پروژه آماده: بررسی و تحليل ارتعاشات در ورق هاي کامپوزيتي و ورق های کامپوزيتي با الياف حافظه دار

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فهرست شكل‌‌ها ‌ج

فصل 1 مروری بر کامپوزیت ها و روابط ساختاری آنها 1

1 1 تعريف کامپوزيت 1

1 2 تاريخچه کامپوزيتها 1

1 3 مزاياي استفاده ازكامپوزيت ها 2

1 4 كاربرد کامپوزيتها 3

1 5 طبقه بندي کامپوزيتها 5

1 5 1 کامپوزيتهاي ذره اي(تقويت شده باذرات 5

1 5 2 کامپوزيتهاي ليفي(تقويت شده باالياف) 6

1 6 انواع الياف مورداستفاده دركامپوزيت ها 7

1 6 1 الياف شيشه: 7

1 6 2 الياف كربن 8

1 6 3 الياف آراميد (كولار) 8

1 6 4 الياف برن (Boron ) 9

1 6 5 الياف پلي اتيلن 9

1 6 6 الياف سراميكي 9

1 6 7 الياف فلزي 9

1 7 ماتريس هاي پليمري 10

1 7 1 ماتريس اپوكسي 10

1 7 2 ماتريس پلي استر 11

1 7 3 ماتريس فنوليك 12

1 8 معادلات ساختاري کامپوزيت ها 12

1 8 1 قانون عمومي هوك 12

1 9 تقارن مواد 15

1 9 1 مواد منوكلينيك 15

1 9 2 مواد اورتوتروپيك 18

1 9 3 ايزوتروپ جانبي 20

1 9 4 مواد ايزوتروپ 21

1 10 ثابتهاي مهندسي 22

1 11 ماتريس هاي سفتي در يک لمينيت 26

1 12 ثابت هاي مهندسي يک لايه چيني 28

1 13 ثابت هاي مهندسي درون صفحه اي يک چندلايه 29

1 13 1 ثابت هاي کششي يک چند لايه [6] 29

1 13 2 ثابت هاي خمشي يک چندلايه[6] 30

فصل 2 حل نيمه تحليلي معادلات حاكم بر ارتعاشات در ورق هاي ايزوتروپيك 2

2 1 مقدمه 2

2 2 شرح كلي مراحل 4

2 3 ارضاء شرايط مرزي 7

2 4 نحوه ارضاء بارگذاري در بالا و پايين ورق 7

2 5 مثال 8

فصل 3 تحليل ارتعاشات غيرخطي ورق کامپوزيتي با الياف حافظه دار 14

3 1 مقدمه 14

3 2 مدلسازي رفتار آلياژ حافظه دار 20

3 3 رابطه تنش کرنش ورق کامپوزيتي تقويت شده با آلياژ حافظه دار سوپرالاستيک 23

3 4 استخراج روابط حاکم بر ورق 25

3 5 صحه گذاري نتايج کنوني 32

3 6 بررسي و بحث نتايج 35

3 7 مراجع 37

فصل 4 ارتعاش آزاد ورق نازک کامپوزيتي 40

4 1 مقدمه 40

4 2 مواد ناهمسان در ضخامت 45

4 3 نظريه کلاسيک ورق 48

4 4 غير درگير کردن تغيير مکان هاي درون صفحه و برون صفحه 55

4 5 حل معادلات ورق ناهمسان در ضخامت به روش نوار محدود دقيق 58

4 6 نتايج عددي 62

4 6 1 کليات 62

4 6 2 ورق ايزوتروپيک و ارتوتروپيک چهار طرف مفصل 66

4 7 ورق ناهمسان در ضخامت با شر ايط تکيه گاهي چهار طرف مفصل 66

4 8 ورق ناهمسان در ضخامت تک دهانه با شرايط تکيه گاهي مختلف 72

4 9 ورق ناهمسان در ضخامت با تکيه گاه هاي مياني 73

4 10 مراجع 75

فصل 5 جمعبندی و پیشنهادات 80

فهرست شكل‌‌ها

عنوان صفحه

شکل ‏2 1: نمونه هايي ازكاربرد كامپوزيت هادرصنايع مختلف 4

شکل ‏2 2: تقارن نسبت به صفحه x1 x2 16

شکل ‏2 3: لايه تک جهته off axis 18

شکل ‏2 4: تقارن نسبت به صفحات x1 x2 و x2 x3 19

شکل ‏2 5: کامپوزيت اورتوتروپ 20

شکل ‏2 6: ماده ايزوتروپ جانبي 21

شکل ‏2 7: ثابتهاي مهندسي براي مواد ايزوتروپ عرضي 24

شکل ‏2 8: پارامترهاي مختلف مربوط به يک لايه چيني []. 26

شکل ‏2 1: موئلفه هاي تنش سطحي درسطح بالا و پايين ورق 35

شکل ‏2 2: آرايش نقاط روي سطوح بالا و پايين 38

شکل ‏2 3: آرايش نقاط روي لبه هاي مرزي 38

شکل ‏2 4: tz سطح بالايي 40

.شکل ‏2 5: tz سطح پاييني 40

شکل ‏2 6: مقادير (texact ts ) در سطوح بالا و پائين 41

شکل ‏3 1: سيمهاي SMA جاسازي شده درون ورق کامپوزيت [3]. 46

شکل ‏3 2: استقرار سيمهاي SMA در صفحهي جداگانه نسبت به ورق کامپوزيت []. 46

شکل ‏3 3: رابطه تنشهاي بحراني استحاله، يا تبديل مارتنزيت غيردوقلويي و دما [22]. 52

شکل ‏3 4: ابعاد ورق مورد بررسي و سوي مثبت محورهاي مختصات آن. 53

شکل ‏3 5: نيروي ضربه اي وارد بر ورق 60

شکل ‏3 6: نمودار تغييرات خيز گره مياني ورق نسبت به زمان. 64

شکل ‏3 7: ارتعاشات ورق کامپوزيت تقويت شده با خصوصيات مندرج در جدول 3 66

شکل ‏4 1: مواد ناهمسان در ضخامت [35] 74

شکل ‏4 2: تغييرات کسر حجمي در ضخامت ورق براي مقادير مختلف p طبق معادله 1 ب 50=p 77

شکل ‏4 3: نحوه تغييرشکل مقطع ورق بر اساس نظريه کلاسيک ورق [29] 80

شکل ‏4 4: الف ورق تحت بارهاي درو نصفحه که به سه نوار محدود تقسيم شده است و نمايش نيروها بر روي يک جزء بينهايت کوچک از ورق ب) يک نوار محدود با تغييرمکا نها و نيروهاي خطوط گرهي آن 80

شکل ‏4 5: صفحه جديد (z′)که حول آن عناصر ماتريس درگيرکننده برابر صفر است (Bi′j = ( 0 84

شکل ‏4 6: ورقي با شرايط تکيه گاهي CSSF که معرف لبه هاي گيردار(C) ساده، (s) و آزاد (F) مي باشد. 84