Deformation of composite plate with two opposite edges clamped and other two edges free
Main Article Content
Abstract
This research aimed to study the deformation of a composite plate with two opposite edges clamped and the other two edges free, subjected to a uniformly distributed load acting perpendicular to the plate. Finite element software was utilized to calculate the deflection and bending stress of the composite plate with geometric ratios from 1:1 to 5:1 and with [0]4, [0/90]s, [90/0]s, and [90]4 fiber arrangements. The study results indicated that the distributions of deflection and bending stress were similar across all geometric ratios, with the maximum deflection occurring at the center of the plate and the maximum bending stress occurring near the clamped edges. Additionally, the deflection and bending stress increased as the geometric ratios increased, due to the higher bending moment in the longer plates. The composite plates with [90]4 fiber arrangement exhibited the highest deflection and bending stress compared to the other fiber arrangements, due to their lower axial bending stiffness and cross-sectional moment of inertia. The results of this study could serve as a guideline for designing composite structures that require controlled deflection and bending stress for appropriate engineering applications.
Article Details

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Copyright of all articles published is owned by CRMA Journal.
References
ไพโรจน์ สิงหถนัดกิจ. (2559). กลศาสตร์ของวัสดุคอมโพสิต. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
Mohammed O., Suleiman E. (2016). Deflection and stress analysis of fibrous composite laminates. International Journal of Advanced Research in Computer Science Software Engineering, 6(2), 105-112.
Nadaf M., Fernandes R. J. (2023). Bending analysis for stress and deflection for cross-ply laminated composite plate using higher order shear deformation theory subjected to sinusoidal loading using finite element method. Indian Journal of Science and Technology, 16(38), 3177-3185.
กุลทรัพย์ ผ่องศรีสุข, ณัฐพงษ์ กุลท้วม, เอกนรินทร์ ระลาธิ. (2559). ความสัมพันธ์ระหว่างระยะการแอ่น – ความเค้นดัด และอัตราส่วนทางเรขาคณิตของแผ่นวัสดุเชิงประกอบเรียงชั้นแบบสมมาตรขอบสี่ด้านรองรับแบบยึดแน่น. วารสารวิชาการ วิศวกรรมศาสตร์ ม.อบ, 9(1), 61-69.
ธวัชชัย อุ่นใจจม, กุลทรัพย์ ผ่องศรีสุข, อนุชา ตาน้อย, อนุชิต เกตุทะจักร์. (2561). พฤติกรรมการแอ่นของแผ่นวัสดุเชิงประกอบที่มีการเรียงชั้นแบบ
ครอสพลายที่มีขอบสามด้านรองรับแบบยึดแน่นและอีกหนึ่งด้านปล่อยอิสระ. วารสารวิชาการ วิศวกรรมศาสตร์ ม.อบ, 11(2), 53-64.
Autar K.K. (2006). Mechanics of Composite Materials. Boca Raton: Taylor & Francis Group LLC.
Isaac M., Daniel O. (1994). Engineering Mechanics of Composite Materials. New York: Oxford University Press.
หฤทภัค กีรติเสวี, ฉัตรชัย วีระนิติสกุล, อภิรัตน์ เลาห์บุตร. (2552). ภาพรวมของวัสดุเชิงประกอบ. วิศวกรรมสาร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 22(70), 18-32.
กุลทรัพย์ ผ่องศรีสุข. (2564). การสั่นสะเทือนเชิงกล. เชียงใหม่: ห้างหุ้นส่วนจำกัดจรัสธุรกิจการพิมพ์.
กุลทรัพย์ ผ่องศรีสุข. (2556). เอกสารประกอบการสอนวิชาระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์. เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา.
J.N. Reddy. (2004). Mechanics of laminated composite plates and shells: Theory and Analysis. Boca Raton: CRC Press LLC.
ANSYS, Inc. (2025). ANSYS Student Version (Version 2025 R1) [Computer software]. Canonsburg, PA: ANSYS, Inc. Retrieved from https://www.ansys.com/
Ugural A.C. (2009). Stresses in beams, plates, and shells. Boca Raton: CRC Press LLC.
Timoshenko S., Woinowsky-Krieger S. (1959). Theory of plates and shells. New York: McGraw-Hill.