含缺陷分布的缺陷半球壳的概率屈曲
软凝聚态物质
2023-02-22 v1
摘要
球壳的屈曲深受对缺陷的强烈敏感性所困扰。传统上,缺陷壳往往通过折减因子(实测屈曲强度与相应完美壳经典预测值之比)进行经验表征。近来已证明,当对缺陷几何具备详细先验知识时,可预测含单一缺陷壳的折减因子。然而,解决含多个缺陷壳的类似问题仍属开放问题。在此,我们使用有限元模拟(并以精密实验验证)来研究含有明确缺陷分布的半球壳。我们的目标是刻画由此产生的折减因子统计。首先,我们研究仅含两个缺陷壳的屈曲,揭示了与圆柱壳已有发现相呼应的非平凡相互作用区。随后,我们构建缺陷壳的统计系综,其缺陷幅度从对数正态分布中采样。我们发现 3 参数 Weibull 分布能极好地描述所测折减因子的统计,表明壳屈曲可视为极值统计现象。
引用
@article{arxiv.2209.00046,
title = {Probabilistic buckling of imperfect hemispherical shells containing a distribution of defects},
author = {Fani Derveni and William Gueissaz and Dong Yan and Pedro M. Reis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00046},
year = {2023}
}