Composite Materials Design and Applications Part 18 potx

Calcul des structures en matériaux composites.. Calcul des structures en matériaux composites, F.. Matériaux composites pour structures d’aeronefs, J.. Les applications des composites da

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APPENDIX 2

BUCKLING OF ORTHOTROPIC STRUCTURES

The problems related to the stability of orthotropic plates and shells are not treated

in this book However, we give in the following a few figures that allow one to estimate the order of magnitude of loads that can lead to buckling due to compression or due to shear in orthotropic panels and tubes

Rectangular Panels

compression and in shear for different support conditions

1

See Sections 5.2.4 or 12.1.1 for the definition of the stress resultants See relations [12.16] for the definition of the constants C11 , C22 , C12 , C33 that appear in the plates.

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Buckling of Orthotropic Tubes

Bending leads to ovalisation of the cross section The moment of inertia which affects the rigidity in bending decreases (this is the unstable process)

The phenomenon is known as the “Brazier effect.”

Mcritical bending

2 2 9

-πr0e2 E x × Ey

1–v xy v yx

- 1/2

=

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Buckling due to external pressure:

The notations in the above figure are kept L is the length of the tube or the container that is subject to buckling

The critical stress resultant in torsion is given by:

This aspect is not considered here, because the occurrence of elastic instability is strongly influenced by the presence of geometric imperfections

in the orthotropic cylinder

p

1–0.1E x /E y

- E x

E y

- 

 1/4 r0

L

r0

 

 5/2

×

=

T xy

critical

π2 12

- e9

r0 3

L2

- 1/4 E x

3

E y

5

1–νxyνyx

-1/8

×

=

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Les matériaux composites, J Weiss, C Bord, Vol 1 and 2, Publications of

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A

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