含凹陷与凸起缺陷的球壳屈曲强度比较
软凝聚态物质
2023-03-22 v1
摘要
我们研究了缺陷几何形状在决定外压载荷下球壳临界屈曲条件敏感性方面的影响。具体而言,我们对含有凹陷(向内)与凸起(向外)高斯缺陷的壳进行了比较研究。前者已成为近年来许多壳屈曲研究中的标准形状,而后者大多未被探索。我们采用先前已通过实验验证的有限元模拟,计算两种情况下的折减因子,同时系统地探索缺陷几何的参数空间。对于相同幅值和角宽度的缺陷,我们发现含有凸起缺陷的壳始终表现出显著高于含更经典凹陷缺陷壳的折减因子。此外,折减因子随缺陷幅值和宽度变化的关系在两种情况下存在定性差异,它们也表现出不同的后屈曲行为。基于两种情况平均曲率剖面的定性差异,对结果给出了推测性解释。
引用
@article{arxiv.2212.06558,
title = {Comparing the buckling strength of spherical shells with dimpled versus bumpy defects},
author = {Arefeh Abbasi and Fani Derveni and Pedro M. Reis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.06558},
year = {2023}
}