Дослідження згину локально нагрітої ортотропної пластини шаруватої структури

U. V. Zhydyk, Z. O. Kohut, M. I. Klapchuk

Анотація


Досліджено згин прямокутної ортотропної пластини шаруватої нерегуляр­ної структури за нестаціонарного локального нагрівання довкіллям. Для цього використано двовимірні рівняння теплопровідності та рівняння зсувної теорії першого порядку неоднорідних ортотропних пластин. Аналітичний розв’язок нестаціонарної задачі теплопровідності та квазістатичної задачі термопруж­ності, за граничних умов шарнірного опертя, побудовано метода­ми інтеграль­ного перетворення Лапласа за часом та скінченного перетворен­ня Фур’є за координатами. Числові результати наведено для тришарових пластин симе­тричної та несиметричної структур.

 

Зразок для цитування: У. В. Жидик, З. О. Когут, М. І. Клапчук, “Дослідження згину локально нагрітої ортотропної пластини шаруватої структури,” Прикл. проблеми механіки і математики, Вип. 22, 53–60 (2024), https://doi.org/10.15407/apmm2024.22.53-60


Ключові слова


термопружність, температурне навантаження, теплообмін, шаруваті пластини

Посилання


U. V. Zhydyk, “Bending of the functional-gradient plate under non-stationary heating and initial stress,” Prykl. Probl. Mekh. Mat., Issue 21, 77–84 (2023) (in Ukrainian), https://doi.org/10.15407/apmm2023.21.77-84

U. V. Zhydyk, V. M. Flyachok, “Thermoelastic analysis of heterogeneous anisotropic plates,” Nauk. Notatky (Lutsk), No. 33, 281–287 (2011) (in Ukrainian).

Yu. M. Kolyano, Methods of Heat Conduction and Thermoelasticity of Inhomogeneous Body [in Russian], Kiev: Naukova Dumka, 280 p. (1992).

R. Hetnarski (ed.), Encyclopedia of Thermal Stresses, Springer, Dordrecht (2014), Vol. 11, pp. 5835–6643, https://doi.org/10.1007/978-94-007-2739-7

Y. Kiani, “Thermal post-buckling of temperature dependent sandwich plates with FG-CNTRC face sheets,” J. Thermal Stresses, 41, No. 7, 866–882 (2018), https://doi.org/10.1080/01495739.2018.1425645

R. Saini, R. Lal, R. Saini, M. A. Khadimallah, “Dynamic analysis of heated temperature-dependent bi-directional advanced composites circular plates with quadratic thickness variation,” J. Thermal Stresses, 46, No. 3, P. 207–228 (2023), https://doi.org/10.1080/01495739.2022.2159902

D. H. Li, S. Ma, “Dynamic thermomechanical analysis on stiffened composite plates with damage,” J. Thermal Stresses, 46, No. 12, 1267–1295 (2023), https://doi.org/10.1080/01495739.2023.2253877

V. R. Manthena, G. D. Kedar, “On thermoelastic problem of a thermosensitive functionally graded rectangular plate with instantaneous point heat source,” J. Thermal Stresses, 42, No. 7, 849–862 (2019), https://doi.org/10.1080/01495739.2019.1587327

N. S. Naik, A. S. Sayyad, “An accurate computational model for thermal analysis of laminated composite and sandwich plates,” J. Thermal Stresses, 42, No. 5, 559–579 (2019), https://doi.org/10.1080/01495739.2018.1522986

Qjuhua L., P. Hou, S. Shang, “Three-dimensional exact analytical solutions of transversely isotropic plate under heat sources,” J. Thermal Stresses, 44, No. 11, 1324–1348 (2021), https://doi.org/10.1080/01495739.2021.1985409

J. N. Reddy, Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells. Theory and Analysis, CRC Press, Boca Raton (2004), https://doi.org/10.1201/b12409

K. Swaminathan, D. M. Sangeetha, “Thermal analysis of FGM plates – A critical review of various modeling techniques and solution methods,” Compos. Struct., 160, 43–60 (2017), https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2016.10.047

H. T. Thai, S. E. Kim, “A review of theories for the modeling and analysis of functionally graded plates and shells,” Compos. Struct., 128, 70–86 (2015), https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.03.010

D. Varelis, D. A. Saravanos, “A coupled nonlinear plate finite element for thermal buckling and postbuckling of piezoelectric composite plates including thermo-electro-mechanical effects,” J. Thermal Stresses, 45, No. 1, 30–50 (2022), https://doi.org/10.1080/01495739.2021.2005498

S. S. Vel, R. C. Batra, “Three-dimensional analysis of transient thermal stresses in functionally graded plates,” Int. J. Solids Struct., 40, No. 25, 7181–7196 (2003), https://doi.org/10.1016/S0020-7683(03)00361-5

S. Zghal, S. Trabelsi, A. Frikha, F. Dammak, “Thermal free vibration analysis of functionally graded plates and panels with an improved finite shell element,” J. Thermal Stresses, 44, No. 3, 315–341 (2021), https://doi.org/10.1080/01495739.2021.1871577


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.