مسعود عسگری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی مکانیک
مهدی اخلاقی
مجتبی صدیقی

در مقاله حاضر یک پوسته استوانه ای متقارن محوری با طول محدود و تغییرات خواص در راستای شعاعی و محوری مورد بررسی قرار خواهد گرفت. به منظور بررسی اثر استفاده از هدفمند دو بعدی در بارگذاری حرارتی، نتایج استفاده از ماده هدفمند دو بعدی . یک بعدی مقایسه می گردد. بارگذاری حرارتی از نوع هدایتی و جابجایی در سطوح داخلی و خارجی و نیز لبه های بالایی و پایینی استوانه می باشد. بارگذاری به صورت متقارن محوری بوده لیکن در طول استوانه یکنواخت نمی باشد. برای مدلسازی مساله از روش المان محدود با المان های مثلثی متقارن محوری استفاده شده و با توجه به تغییرات خولص در دو جهت ه منظور مدلسازی دقیقتر تغییرات خواص در معادلات و ماتریس های المان محدود از المانهای خواص متغیر استفاده شده است. برای حل معادلات مربوط به انتقال حرارت در حوزه زمان از روش عددی Crank-Nicolson استفاده می شود. چگونگی تغییرات مولفه های جابجایی و تنش حرارتی در نقاط مختلف استوانه بر حسب زمان و نیز توزیع تنش های حرارتی در رملن های مختلف در کل سازه و اثر نحوه توزیع خواص براین پارامترها مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین چگونگی توزیع تنش حرارتی در زمان های مختلف در استوانه بررسی خواهد شد.

پوسته استوانه ای، طول محدود، تنش حرارتی، انتقال حرارت گذار، مواد هدف مند دو بعدی