view in publisher's site

Multi-patch NURBS formulation for anisotropic variable angle tow composite plates

We proposed an IGA formulation for free vibration, buckling and divergence analyses of generally anisotropic solid-like composite shells. Recently developed Rayleigh–Ritz based methods are not accurate enough for curved shells since they are not able to capture twisting mode shapes. Here, we use the advantages of isogeometric analysis (IGA) and develop a three-dimensional higher-order continuous solid-like shell (SLS) model. Since the continuity of material orientation is crucial in numerical analysis of anisotropic shells, non-uniform rational B-splines (NURBS) are used to establish a smooth interpolation through the thickness and on the middle surface of the shell for both the geometry and displacement fields. The developed isogeometric SLS is coupled with Bézier extraction operators to represent continuity between multi-patch anisotropic domains. Numerical solutions for composite laminated shells with different boundary conditions are compared with analytical solutions or other solutions from the literature. In this context, we study the influence of span-to-thickness ratios, different shapes, modulus ratios, member aspect ratios and various layouts on the mechanical response. With the presented model, we were able to obtain the twisting mode shapes, which are not frequently observed in orthotropic and isotropic ones. We also study the influence of the polynomial order of the IGA formulation on the results.

لایه‌های جامد - مانند که با رویکرد isogeometric مبتنی بر NURBS مدل‌سازی شده‌اند: ارتعاشات، کمانش، و تحلیل‌های واگرایی

ما یک فرمول iga برای ارتعاش آزاد، کمانش و تجزیه و تحلیل‌های واگرایی از پوسته‌های کامپوزیت سطحی anisotropic تشکیل دادیم. اخیرا روش‌های مبتنی بر Rayleigh به اندازه کافی برای پوسته‌های خمیده به اندازه کافی دقیق نیستند زیرا قادر به ثبت اشکال مود چرخشی نیستند. در اینجا ما از مزایای تحلیل isogeometric (iga)استفاده می‌کنیم و یک مدل سه‌بعدی پیوسته رو به بالا را توسعه می‌دهیم. از آنجا که تداوم جهت گیری مواد در آنالیز عددی پوسته‌های anisotropic ضروری است، نوارهای غیر یکنواخت بی - (NURBS)برای ایجاد یک درون‌یابی آرام از طریق ضخامت و در سطح میانی پوسته برای هر دو میدان هندسی و جابجایی استفاده می‌شود. مدل isogeometric ارایه‌شده توسط اپراتورهای استخراج Bezier برای نشان دادن پیوستگی بین دامنه‌های مختلف anisotropic کوپل شده‌است. راهکارهای عددی برای تشکیل پوسته کامپوزیتی با شرایط مرزی مختلف با راه‌حل‌های تحلیلی یا راه‌حل‌های دیگر موجود در این زمینه مقایسه شده‌اند. در این زمینه، ما تاثیر نسبت‌های ضخامت به ضخامت، اشکال مختلف، نسبت‌های مدول، نسبت‌های ابعادی عضو و چیدمان های مختلف را در واکنش مکانیکی مطالعه می‌کنیم. ما با مدل ارایه‌شده قادر به بدست آوردن شکل‌های مود چرخشی هستیم که اغلب در orthotropic و ones مشاهده نشده اند. همچنین تاثیر ترتیب چند جمله‌ای فرمول‌بندی iga بر روی نتایج را مورد مطالعه قرار می‌دهیم.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Ceramics and Composites
  • ترجمه مقاله Ceramics and Composites
  • مقاله سرامیک و کامپوزیت ها
  • ترجمه مقاله سرامیک و کامپوزیت ها
  • مقاله Civil and Structural Engineering
  • ترجمه مقاله Civil and Structural Engineering
  • مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
  • ترجمه مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.