Ottimizzazione della progettazione di pannelli sandwich

2021/10/09 11:06

L'ottimizzazione di una piastra composita è un'analisi cruciale per il layout di sistemi che vanno dagli aeromobili alle strutture di ingegneria civile. il fastidio dell'ottimizzazione del design di interesse attuale è la minimizzazione della funzione di carico per una piastra composita sandwich. questo è un problema di ottimizzazione del design che ottimizza lo spessore degli strati sandwich per dare il minimo peso. di particolare interesse per il contemporaneo dare un'occhiata sono i lavori per l'ottimizzazione del layout di piastre sandwich composite in cui lo spessore degli strati esterni e il nucleo sono presi perché le variabili di progettazione.

Sandwich Panels.jpg

TEORIA SANDWICH I tipici composti della struttura a sandwich di tre strati. Gli strati esterni sono realizzati con un materiale ad alta resistenza (laminati rinforzati con fibre), che può trasferire forze assiali e momenti flettenti, mentre il nucleo è realizzato con materiali leggeri come schiuma, legno di ontano ecc. Il materiale utilizzato nel nucleo sandwich deve essere resistente alla compressione e in grado di trasmettere cesoie. I fogli di copertura sottili, cioè gli strati 1 e 3, hanno gli spessori h1 per la pelle inferiore e h3 per la pelle superiore. Lo spessore del nucleo è h2 (Fig. 1). In un caso generale, h1 non deve essere uguale a h3, ma nel caso pratico più importante di sandwich simmetrici h1 = h3.

La maggior parte delle strutture sandwich può essere modellata e analizzata utilizzando la teoria della deformazione a taglio per piastre laminate.

Per i risultanti N e M l'integrazione viene effettuata solo sui fogli e per la forza di taglio trasversale sul nucleo. Le equazioni costitutive per un sandwich sono scritte nella forma ipermatricedove N, M, V sono i vettori delle forze normali,

i momenti flettenti e le forze trasversali di taglio, rispettivamente, e γκε,0 sono rispettivamente i vettori delle deformazioni del piano medio, delle curvature e delle deformazioni trasversali di taglio. I coefficienti di rigidità sono calcolati come dove E_i^s_jè il modulo di taglio trasversale del nucleo.

La maggior parte delle strutture sandwich può esseremodellati e analizzati utilizzando ilteoria della deformazione da taglio perlastre laminate [1-3].Per i risultatiNeMl'integrazione viene effettuata solo sui fogli e pereforza di taglio trasversale sul nucleo. L'equazione costitutivas per un sandwich sono scritti nellaforma ipermatriceCOkayEUn000DC0BUnInMNs0La maggior parte delle strutture sandwich può esseremodellati e analizzati utilizzando ilteoria della deformazione da taglio perlastre laminate [1-3].Per i risultatiNeMl'integrazione viene effettuata solo sui fogli e pereforza di taglio trasversale sul nucleo. L'equazione costitutivas per un sandwich sono scritti nellaforma ipermatriceCOkayEUn000DC0BUnInMNs0La maggior parte delle strutture sandwich può esseremodellati e analizzati utilizzando ilteoria della deformazione da taglio perlastre laminate [1-3].Per i risultatiNeMl'integrazione viene effettuata solo sui fogli e pereforza di taglio trasversale sul nucleo. L'equazione costitutivas per un sandwich sono scritti nellaforma ipermatriceCOkayEUn000DC0BUnInMNs0Most sandwich structures can bemodellati e analizzati utilizzando ilteoria della deformazione da taglio perlastre laminate [1-3].Per i risultatiNeMl'integrazione viene effettuata solo sui fogli e pereforza di taglio trasversale sul nucleo. L'equazione costitutivas per un sandwich sono scritti nellaforma ipermatriceCOkayEUn000DC0BUnInMNs0