การวิเคราะห์ทางสถิตศาสตร์แบบไม่เป็นเชิงเส้นของโครงสร้างเปลือกบางรูปทรงห่วงยางหน้าตัดรูปทรงไข่รับแรงดันภายใน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความนี้นำเสนอการวิเคราะห์ทางสถิตศาสตร์แบบไม่เป็นเชิงเส้นของโครงสร้างเปลือกบางรูปทรงห่วงยางหน้าตัดรูปทรงไข่รับแรงดันภายใน ความสัมพันธ์ระหว่างความเครียด-การเสียรูปและความโค้ง-การเสียรูปในเทอมขององค์ประกอบเมตริกซ์เทนเซอร์และความโค้งได้ถูกนำมาพิจารณาในฟังก์ชันพลังงานของระบบโครงสร้างเปลือกบางรูปทรงห่วงยางหน้าตัดรูปทรงไข่ และเขียนในรูปแบบที่เหมาะสมสำหรับการคำนวณแบบไม่เป็นเชิงเส้น การศึกษาครั้งนี้ใช้วิธีตัวคูณแบบลากรองจ์ในการป้องกันปัญหาความไม่ต่อเนื่องที่เกิดขึ้นกับจุดเชื่อมต่อของโครงสร้างและวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบไม่เป็นเชิงเส้นในการหาผลลัพธ์เชิงตัวเลขสำหรับค่าการเสียรูปตามแนวพิกัดเมอร์ริเดียนและแนวตั้งฉากกับเมอร์ริเดียน ผลการศึกษาพบว่าค่าการเสียรูปที่ได้จากงานวิจัยในครั้งนี้มีความถูกต้องเมื่อเปรียบเทียบกับผลที่ได้จากโปรแกรมไฟไนต์เอลิเมนต์สำเร็จรูป ผลการวิเคราะห์เชิงตัวเลขที่แสดงค่าการเสียรูปของโครงสร้างเปลือกบางรูปทรงห่วงยางหน้าตัดรูปทรงไข่ภายใต้การแปรเปลี่ยนแรงดันภายใน อัตราส่วนความยาวรัศมีหน้าตัด และอัตราส่วนความยาวรัศมีการดัดต่อความยาวรัศมีหน้าตัดของโครงสร้างเปลือกบางได้ถูกนำเสนอในบทความนี้
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ข้อความภายในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารทั้งหมด รวมถึงรูปภาพประกอบ ตาราง เป็นลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์ การนำเนื้อหา ข้อความหรือข้อคิดเห็น รูปภาพ ตาราง ของบทความไปจัดพิมพ์เผยแพร่ในรูปแบบต่าง ๆ เพื่อใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์ ต้องได้รับอนุญาตจากกองบรรณาธิการวารสารอย่างเป็นลายลักษณ์อักษร
มหาวิทยาลัยฯ อนุญาตให้สามารถนำไฟล์บทความไปใช้ประโยชน์และเผยแพร่ต่อได้ โดยต้องแสดงที่มาจากวารสารและไม่ใช้เพื่อการค้า
ข้อความที่ปรากฏในบทความในวารสารเป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์ และบุคลากร คณาจารย์ท่านอื่น ๆ ในมหาวิทยาลัยฯแต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใด ๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเอง ตลอดจนความรับผิดชอบด้านเนื้อหาและการตรวจร่างบทความเป็นของผู้เขียน ไม่เกี่ยวข้องกับกองบรรณาธิการ
References
Zingoni, A. (2015). Liquid-containment shells of revolution: A review of recent studies on strength, stability and dynamics. Thin-Walled Structures, 87, 102-114. https://doi.org/10.1016/j.tws.2014.10.016
Jiammeepreecha, W. (2016). Finite element analysis of toroidal membrane under external pressure. UBU Engineering Journal, 9(2), 47-56. (in Thai).
Chaidachatorn, K., Jiammeepreecha, W., & Jamnam, S. (2021). Axisymmetric and antisymmetric free vibrations of inflated toroidal membrane. The Journal of KMUTNB, 31(4), 661-674. (in Thai).
Zingoni, A., & Enoma, N. (2020). On the strength and stability of elliptic toroidal domes. Engineering Structures, 207, 110241. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2020.110241
Zhang, J., Dai, M., Wang, F., Tang, W., & Zhao, X. (2021). Buckling performance of egg-shaped shells fabricated through free hydroforming. International Journal of Pressure Vessels and Piping, 193, 104435. https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2021.104435
Huang, H., Zou, M.S., & Jiang, L.W. (2021). Analysis of characteristic of acoustic radiation from axisymmetric pressure-resistant egg-shaped shells in the ocean environment. Applied Ocean Research, 116, 102890. https://doi.org/10.1016/j.apor.2021.102890
Zhang, J., Wang, M., Wang, W., & Tang, W. (2017). Buckling of egg-shaped shells subjected to external pressure. Thin-Walled Structures, 113, 122-128. https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2021.104435
Sanders Jr, J.L., & Liepins, A. (1963). Toroidal membrane under internal pressure. AIAA Journal, 1(9), 2105-2110. https://doi.org/10.2514/3.2001
Jiammeepreecha, W., & Chucheepsakul, S. (2017). Nonlinear static analysis of an underwater elastic semi-toroidal shell. Thin Walled Structures, 116, 12-18. https://doi.org/10.1016/j.tws.2017.03.001
Jiammeepreecha, W., Suebsuk, J., & Chucheepsakul, S. (2020). Nonlinear static analysis of liquid-containment toroidal shell under hydrostatic pressure. Journal of Structural Engineering, 146(1), 04019169. https://doi.org/10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.000246
Jiammeepreecha, W., Chaidachatorn, K., & Chucheepsakul, S. (2021). Nonlinear static response of an underwater elastic toroidal storage container. International Journal of Solids and Structures, 228, 111134. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2021.111134
Sun, B. (2021). Small Symmetrical deformation of thin torus with circular cross-section. Thin-Walled Structures, 163, 107680. https://doi.org/10.1016/j.tws.2021.107680
Sutcliffe, W.J. (1971). Stress analysis of toroidal shells of elliptical cross-section. International Journal of Mechanical Sciences, 13(11), 951-958. https://doi.org/10.1016/0020-7403(71)90081-6
Galletly, G.D. (1998). Elastic buckling of complete toroidal shells of elliptical cross-section subjected to uniform internal pressure. Thin-Walled Structures, 30(1), 23-34. https://doi.org/10.1016/S0263-8231(97)00030-X
Zingoni, A., Enoma, N., & Govender, N. (2015). Equatorial bending of an elliptic toroidal shell. Thin-Walled Structures, 96, 286-294. https://doi.org/10.1016/j.tws.2015.08.017
Tangbanjongkij, C., Chucheepsakul, S., Pulngern, T., & Jiammeepreecha, W. (2022). Analytical and numerical approaches for stress and displacement components of pressurized elliptic toroidal vessels. International Journal of Pressure Vessels and Piping, 199, 104675. https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2022.104675
Tangbanjongkij, C., Chucheepsakul, S., Pulngern, T., & Jiammeepreecha, W. (2023). Axisymmetric buckling analysis of submerged hemi-elliptic toroidal shells. Thin-Walled Structures, 183, 110383. https://doi.org/10.1016/j.tws.2022.110383
Enoma, N., & Zingoni, A. (2020). Analytical formulation and numerical modelling for multi-shell toroidal pressure vessels. Computers and Structures, 232, 105811. https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2017.07.013
Jiammeepreecha, W., Chucheepsakul, S., & Huang, T. (2014). Nonlinear static analysis of deep water axisymmetric spherical half drop shell. KMUTT Research and Development Journal, 37(2), 239-255. (in Thai).
Jiammeepreecha, W., & Chucheepsakul, S. (2017). Nonlinear free vibration of internally pressurized axisymmetric spherical shell. KMUTT Research and Development Journal, 40(4), 509-532. (in Thai).
Langhaar, H.L. (1962). Energy methods in applied mechanics. John Wiley & Sons.
Jiammeepreecha, W., & Chucheepsakul, S. (2019). Nonlinear free vibration analysis of a toroidal pressure container under constrained volume condition. International Journal of Structural Stability and Dynamics, 19(10), 1950118. https://doi.org/10.1142/S0219455419501189
Mase, G.T., & Mase, G.E. (1999). Continuum mechanics for engineers, CRC Press.
Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E., & Witt, R.J. (2002). Concepts and applications of finite element analysis. John Wiley & Sons.
Langhaar, H.L. (1964). Foundations of practical shell analysis. University of Illinois at Urbana-Champaign.
Abaqus. (2016). ABAQUS Analysis User's Manual, Hibbitt, Karlsson and Sorensen, Pawtucket.