Dimensioneringsgrundlag for svagt krumme sandwichskaller / A Theoretical and Experimental study of Shallow Sandwich Panels

  • Bozhevolnaya, Elena, (Projektdeltager)
  • Kildegaard, Arne, (Projektdeltager)

    Projektdetaljer

    Beskrivelse

    Når et hurtiggående fartøj rammer bølgerne, udsættes bun-den for en kraftig påvirkning, der er dimensionsgivende. I dette forskningsarbejde undersøges de styrkemæssige for-dele ved at anvende en svagt krum bund fremfor en plan. Da disse fartøjer ønskes så lette som muligt, anvendes i dag sandwichkonstruktioner i stor udstrækning. Forskningsar-bejdet beskæftiger sig med en teoretisk og eksperimentel undersøgelse af svagt krumme sandwichpaneler. To for-skellige matematiske modeller, der beskriver den generelle opførsel af et svagt krumt sanswichpanel, er udviklet i form af analytiske modeller baseret på henholdsvis en første-ordens og en højere-ordens tværsnitsdeformationsteori. Begge modeller er ikke-lineære, da de geometriske ikke-lineariteter og normalkraften er taget i betragtning. I begge tilfælde er der anvendt generelle randbetingelser. Den prin-cipielle forskel mellem de to matematiske modeller består i hvilken grad, tværtøjningerne er indkorporeret i den på-gældende model via kinematiske relationer. Den analytiske model er opstillet på basis af Reissner-Timoshenko´s plade-teori, og hertil udviklede numeriske metoder blev imple-menteret. Ikke lineære løsninger blev fundet for paneler med konstant krumning, jævn fordelt belastning og ens randbetingelser ved begge rande. En analyse af den globale stabilitet er foretaget, og tre stabilitetsformer fundet mulige. For højere-ordens modellen er et sæt hovedligninger med lokale og globale randbetingelser løst numerisk, og denne model er hovedsagelig anvendt til at analysere den lokale stabilitet. Sammenligningen af de to udviklede modeller viser, at deformationskarakteristikken beregnet for stabile deformationer er sammenfaldende. En eksperimentel opstil-ling er opbygget for at studere deformationen af en belastet krum sandwichbjælke med delvis faste understøtninger. Særdeles god overensstemmelse mellem teoretiske og eksperimentelle data er fundet.
    StatusAfsluttet
    Effektiv start/slut dato01/05/200316/09/2004