การวิเคราะห์โครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัดรูปทรงโดนัทภายใต้แรงดันจาก ภายนอกโดยใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์

Abstract

บทวามนี้นำเสนอการใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ในการวิเคราะห์โครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัดรูปทรงโดนัทที่มีหน้าตัดเป็นรูปวงกลมภายใต้แรงดันจากภายนอกแบบคงที่ โดยอาศัยหลักการของเรขาคณิตเชิงอนุพันธ์ในการคำนวณรูปทรงเรขาคณิตของโครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัด สำหรับฟังก์ชันพลังงานของระบบโครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัดสร้างได้จากหลักการของงานเสมือนในเทอมของค่าการเสียรูปและเขียนในรูปแบบที่เหมาะสม
ผลตอบสนองทางสถิตศาสตร์ของโครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัดสามารถคำนวณได้โดยใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบไม่เชิงเส้น ซึ่งผลการวิเคราะห์เชิงตัวเลขสามารถแก้ได้
โดยใช้วิธีกระบวนการทำซ้ำ จากนั้นทำการเปรียบเทียบผลการคำนวณกับงานวิจัยที่ผ่านมาในอดีตสำหรับค่าการเสียรูปของโครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัดเนื่องจากแรงดัน
ภายในพบว่ามีค่าใกล้เคียงกัน ผลการวิเคราะห์เชิงตัวเลขที่แสดงค่าการเสียรูปของโครงสร้างเปลือกบางไร้แรงดัดภายใต้การแปรเปลี่ยนค่าแรงดันจากภายนอก ความหนาของโครงสร้าง และความยาวรัศมีของรูปหน้าตัดทรงโดนัทได้นำเสนอในบทความนี้