Analyse de flambement et vibration des plaques composites en utilisant la théorie HSDT

Abstract

L'analyse du flambage et de la vibration libre des plaques composites est essentielle pour concevoir des structures légères et résistantes dans diverses applications industrielles. Dans cette étude, nous avons utilisé la théorie HSDT (théorie de la déformation par cisaillement d’ordre supérieur) pour modéliser le comportement du flambage et de vibration des plaques composites. Cette théorie, reposant sur des approximations simplifiées des déplacements, offre une précision adéquate pour de nombreuses applications d'ingénierie. Le modèle mathématique HSDT suppose que les déplacements dans la direction normale à la plaque sont représentés par une fonction cubique de la coordonnée dans cette direction, ce qui permet de mieux prendre en compte les effets de cisaillement par rapport aux approches plus simples. En utilisant ce modèle, nous avons analysé le comportement de flambage et de vibration des plaques composites sous différentes charges et conditions de chargement. Les résultats obtenus ont montré que la théorie HSDT permet une meilleure modélisation des comportements non linéaires des plaques composites en flambage et en vibration. Ces résultats offrent des informations précieuses pour la conception et l'optimisation des structures composites, contribuant ainsi à améliorer leur performance et leur durabilité dans divers environnements industriels. Mots clés : théorie HSDT, flambage, charge critique, vibration libre, composite, plaque. viii ملخص تحليل اإلنبعاج و اإلهتاااا اححال حوحاوال احبل باو يالولم حتهابيل هيج ال ي او احاوا و ووياو اخ ب تلات احتطبيقاج احهنجعيو. خ هذه احدلاسو إست دبنج نظليو احتشاوه احعاجحخ حزناا حنبذجاو سالو اإلنبعاج وا هتاااا حوحاوال احبل باو. تعتبد هذه احنظليو، احتخ تقول على تقليبج بسيطو حلتشوهج ، على دوو ج يو حلعديد ب احتطبيقج احهندسيو. احنبوذ احليجيخ حـهذه احنظليو ي تلض أ احتشوهج خ اتججه عبودم على احلول يتبثل خ داحو ب عبو حزحداثيج خ هذا ا تججه، ببج يسبح بجستيعجب تأثيلا احقص بش ل أ يل بقجلنو بجحنهج األبسط. بجست دال هذا احنبوذ ، وبنج بتحليل سلو اإلنبعج و اإلهتااا حوحوال احبل بو تح أحبجل ب تل و وظلوت تحبيل بتنوعو. أظهل احنتجئج احبتحهل عليهج أ هذه احنظليو تسبح بنبذجو أ يل حلسلو غيل اح طخ حوحوال احبل بو خ اإلنبعج واإلهتااا. تو ل هذه احنتجئج بعلوبج ويبو حتهبيل وتحسي هيج ل األحيجت احاجججيو، ببج يسجعد خ تحسي أدائهج وبتجنتهج خ ب تلت احبيئج احهنجعيو. الكلمات الرئيسية: نظليو احتشوه احعجحخ حزنا , إنبعج ، حبوحو حلجو، إهتااا حل، بل ب، حوحو. ix Abstract Buckling and free vibration analysis of composite plates is essential for designing lightweight and strong structures in various industrial applications. In this study, we used HSDT (higher order shear deformation theory) for modeling the buckling and vibration behavior of composite plates. This theory, based on simplified approximations of displacements, provides adequate accuracy for many engineering applications. The HSDT mathematical model assumes that the displacements in the direction normal to the plate are represented by a cubic function of the coordinate in this direction, which allows shear effects to be better taken into account compared to simpler approaches. Using this model, we analyzed the buckling and vibration behavior of composite plates under different loads and loading conditions. The results obtained showed that HSDT theory allows better modeling of the nonlinear behavior of composite plates in buckling and vibration. These results provide valuable information for the design and optimization of composite structures, thereby helping to improve their performance and durability in various industrial environments. Key words: HSDT theory, buckling, critical load, free vibration, composite, plate.