دانلود مقاله ترجمه شده فرمول بندی المان محدود برای تئوری های تغییر شکل برشی چهارمتغیره ی مختلف برای ورق های هدفمند

چکیده

در این مقاله فرمول ­بندی المان محدود نظریه­های تغییر شکل برشی مختلف با چهار مجهول، برای آنالیز خمش و ارتعاش برای ورق­های FGارائه شده است. نظریه­ های ارائه شده تشابه زیادی با تئوری کلاسیک ورق ­ها دارند و اثرات تغییر شکلهای برشی را بدون استفاده از هیچ ضریب تصحیحی محاسبه می ­کنند. یک المان محدود چهار ضلعی با چهار گره به کمک لاگرانژین و توابع درون ­یاب هرمیشن برای توصیف متغیرهای مقدماتی مربوط به جابه ­جایی درون صفحه­ای و جابه­ جایی جانبی توسعه داده شده است. خواص مواد در راستای ضخامت بر اساس یک توزیع توانی بر حسب جزء حجمی اجزا نمره ­دار فرض شده­ اند. برای نشان دادن درستی فرمول ­بندی ارائه شده، آزمون همگرایی و  مطالعات مقایسه­ای برای ورق­ های نازک و بسیار ضخیم انجام شده است.  

1-مقدمه

FGMs کامپوزیت­ های ناهمگنی هستند که معمولا از ترکیب سرامیک ­ها و فلز ها ساخته می­ شوند. خواص مکانیکی FGM به صورت هموار و پیوسته از یک سطح به سطح دیگر می ­باشد، بنابراین تمرکز تنش در حد واصل لایه ­ها که در کامپوزیت­ های لایه­ ای مشاهده می­ شود، حذف می­ گردد. یکی از دلایل افزایش استفاده از مواد FGM در اکثر ساز ه­ های مهندسی این است که خواص این مواد می­تواند برای کاربردها و محیط کارهای مختلف مناسب باشد. افزایش کاربرد FGMs نیازمند توسعه­ ی مدل­ های صحیح برای پیش بینی رفتار آن­ها است. یک نوشته­ ی جالب در مورد مدل ­سازی و آنالیز های FGMs در مقاله­ ی بیرمن و بیرد ]1[ یافت می­ شود. و کارهای اخیر صورت گرفته در مورد حل دقیق سه بعدی و تحلیلی ورق­ های FG در جا و همکاران ]2[ یافت می­ شود. بنابراین نوشته­ های زیر آدرس­­ هایی را که مدل­ سازی المان محدود بر اساس تئوری ورق­ ها را توسعه می­ دهند، مرور می ­کند...