การวิเคราะห์การโก่งเดาะของโครงสร้างแผ่นบางวางบนฐานรากยืดหยุ่น ด้วยวิธีบาวน์ดารี/โดเมนเอลิเมนต์

Main Article Content

มนต์ชัย ปัญญาทอง

บทคัดย่อ

บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาวิธีบาวน์ดารี/โดเมนเอลิเมนต์สำหรับการวิเคราะห์การโก่งเดาะของโครงสร้างแผ่นบางวางบนฐานรากยืดหยุ่น โดยวิธีบาวน์ดารี/โดเมนเอลิเมนต์พัฒนาขึ้นจากวิธีสมการแอนะล็อก จากหลักการของวิธีสมการแอนะล็อกสมการที่นำมาแทนสมการอนุพันธ์ของปัญหาเดิมคือ สมการอนุพันธ์ที่ไม่ขึ้นต่อกันซึ่งอยู่ภายใต้แหล่งกำเนิดสมมุติจำนวนสามสมการโดยมีเงื่อนไขขอบเขตแบบเดียวกับปัญหาเดิม ซึ่งประกอบไปด้วยสมการปัวซงจำนวนสองสมการสำหรับการขจัดในระนาบ และสมการการดัดของโครงสร้างแผ่นบางอีกหนึ่งสมการสำหรับการขจัดตามขวาง จากนั้นคำตอบของสมการที่นำมาแทนที่นี้จะสร้างให้อยู่ในรูปของสมการอินทิกรัลจากปัญหาของโปเทนเชียลและปัญหาการดัดของโครงสร้างแผ่นบางทำให้การสร้างและการคำนวณฟังก์ชันในสมการอินทิกรัลสามารถทำได้อย่างสะดวก ส่งผลให้การวิเคราะห์การโก่งเดาะของโครงสร้างแผ่นบางวางบนฐานรากยืดหยุ่นสามารถวิเคราะห์ได้โดยง่าย จากนั้นได้เปรียบเทียบผลการวิเคราะห์ที่คำนวณได้กับผลการวิเคราะห์แบบแม่นตรงจากงานวิจัยอื่นเพื่อประเมินความน่าเชื่อถือและความถูกต้อง อีกทั้งได้ศึกษาผลกระทบของความแข็งแกร่งของฐานรากยืดหยุ่น ความหนาของโครงสร้างแผ่นบาง ลักษณะฐานรองรับในระนาบและอัตราส่วนปัวซงที่มีผลต่อแรงวิกฤตในระนาบ งานวิจัยนี้ยังได้ทำการวิเคราะห์โครงสร้างแผ่นบางที่มีรูปร่างซับซ้อนเพื่อแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของวิธีบาวน์ดารี/โดเมนเอลิเมนต์

Article Details

บท
บทความวิจัย ด้านวิศวกรรมศาสตร์

References

[1] B. Mladenović, Z. Bonić, M. Mijalković, P. Dančević, and N. Davidović, “Application of mindlin’s theory for analysis of footing plate bending based on experimental research,” Architecture and Civil Engineering, vol. 8, no. 2, pp. 211–223, 2010.

[2] N. Ogura, H. Yatsumoto, T. Nishida, and T. Shiotani, “Damage evaluation of an internal concrete in steel-plate bonded slabs with anchor-bolts,” Construction and Building Materials, vol. 177, pp. 247–251, 2018.

[3] M. Omidali and M. R. Khedmati, “Reliability-based design of stiffened plates in ship structures subject to wheel patch loading,” Thin-Walled Structures, vol. 127, pp. 416–424, 2018.

[4] C. Sravanthi and P. Dharmavarapu, “Inertia load analysis of structural element mounting plate for section-IV of an aerospace vehicle under pitching condition,” Materials Today: Proceedings, vol. 5, no. 13, pp. 27225–27230, 2018.

[5] L. D. Bo, P. Gardonio, D. E. Casagrande, and S. Saggini, “Smart panel with sweeping and switching piezoelectric patch vibration absorbers: Experimental results,” Mechanical Systems and Signal Processing, vol. 120, pp. 308–325, 2019.

[6] K. Y. Lam, C. M. Wang, and X. Q. He, “Canonical exact solutions for Levy-plates on two-parameter foundation using Green’s functions,” Engineering Structures, vol. 22, no. 4, pp. 364–378, 2000.

[7] B. Chinnaboon, S. Chucheepsakul, and J. T. Katsikadelis, “A BEM-based meshless method for elastic buckling analysis of plates,” International Journal of Structural Stability and Dynamics, vol. 7, no. 1, pp. 81–99, 2007.

[8] H. Akhavan, S.H. Hashemi, H.R.D. Taher, A. Alibeigloo, and S. Vahabi, “Exact solutions for rectangular Mindlin plates under in-plane loads resting on Pasternak elastic foundation. Part I: Buckling analysis,” Computational Materials Sciences, vol. 44, no. 3, pp. 968–978, 2009.

[9] M. Dehghan and G. H. Baradaran, “Buckling and free vibration analysis of thick rectangular plates resting on elastic foundation using mixed finite element and differential quadrature method,” Applied Mathematics and Computation, vol. 218, no. 6, pp. 2772–2784, 2011.

[10] H. T. Thai and S. E. Kim, “Closed-form solution for buckling analysis of thick functionally graded plates on elastic foundation,” International Journal of Mechanical Sciences, vol. 75, pp. 34–44, 2013.

[11] A. J. Yiotis and J. T. Katsikadelis, “Buckling analysis of thick plates on biparametric elastic foundation: A MAEM solution,” Archive of Applied Mechanics, vol. 88, no. 1–2, pp. 83–95, 2018.

[12] J. T. Katsikadelis, “The analog boundary integral equation method for nonlinear static and dynamic problem in continuum mechanics,” Journal of Theoretical and Applied Mechanics, vol. 40, no. 4, pp. 961–984, 2002.

[13] J. T. Katsikadelis, The Boundary Element Method for Plate Analysis, Amsterdam-Boston: Elsevier, 2014.

[14] C. M. Wang, J. N. Reddy, and K. H. Lee, Shear Deformable Beams and Plates: Relationships with Classical Solutions, Amsterdam-Lausanne: Elsevier, 2000.