تحلیل کمانش برشی چندلایه ساندویچی با هسته انعطاف‌پذیر با استفاده از تئوری مرتبه بالا و روش گالرکین

خدامرادی, محمدکاظم; ملک زاده فرد, کرامت; نبوی, سید مهدی; سرخوش, رضا

doi:10.22034/joae.2026.552301.1299

تحلیل کمانش برشی چندلایه ساندویچی با هسته انعطاف‌پذیر با استفاده از تئوری مرتبه بالا و روش گالرکین

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

محمدکاظم خدامرادی ¹

کرامت ملک زاده فرد ²

سید مهدی نبوی ³

رضا سرخوش ⁴

¹ دانشجوی دکتری، گروه هوافضا گرایش سازه، دانشگاه مالک الشتر، تهران، ایران

² استاد، گروه مهندسی مکانیک-طراحی کاربردی، دانشگاه مالک الشتر، تهران، ایران

³ دانشیار، گروه مهندسی مکانیک-طراحی کاربردی، دانشگاه مالک الشتر، تهران، ایران

⁴ استادیار، گروه مهندسی هوافضا سازه هوایی، دانشگاه هوایی شهید ستاری، تهران، ایران

10.22034/joae.2026.552301.1299

چکیده

این مقاله یک مدل تحلیلی برای بررسی رفتار کمانش برشی پانل‌های ساندویچی کامپوزیتی با هسته انعطاف‌پذیر عرضی ارائه می‌دهد. مبنای نظری این مدل، ترکیبی از تئوری بهبودیافته مرتبه بالای پانل ساندویچی برای هسته‌‌ای که قادر به ثبت دقیق تغییر شکل‌های پیچیده است و تئوری برشی مرتبه اول برای لایه‌های رویه می‌باشد. دستگاه معادلات دیفرانسیل حاکم با استفاده از اصل کمینه سازی انرژی پتانسیل استخراج گردیده و برای حل آن از روش نیمه‌تحلیلی گلرکین با بهره‌گیری از توابع سری ناویر جهت ارضای شرایط مرزی تکیه‌گاه ساده استفاده شده است. نتایج حاصل از مدل پیشنهادی، صحت‌سنجی موفقی را در مقایسه با داده‌های موجود در ادبیات فنی برای هر دو حالت کمانش محوری و برشی نشان می‌دهد. یافته کلیدی پژوهش، تحلیل تأثیر نسبت منظری بر بار بحرانی کمانش برشی است که نشان می‌دهد با افزایش این نسبت، بار بحرانی کاهش می‌یابد. در نهایت، این مقاله نشان می‌دهد که مدل ارائه‌شده توانایی پیش‌بینی بارهای کمانش برشی و شکل مودهای مربوطه را دار است و بر اهمیت استفاده از تئوری‌های مرتبه بالا برای تحلیل پانل‌هایی با هسته نرم تأکید می‌کند.

کلیدواژه‌ها

چندلایه ساندویچی

کمانش برشی

تئوری مرتبه بالای

موضوعات