Abstract
In Multilayered structures the interface effects have a wide range of applications in aerospace, automotive and especially in civil engineering. The design and construction of these structures and the account for interface effects require special expertise in modeling, simulation and implementation. Many studies in this case were conducted to address these issues. The objective of this work is the modeling and numerical simulation of static and dynamic behaviors of beams and plates multilayered structures with different types of interfaces. The focus was on the prediction of the behavior of stresses; shears and displacements depending on thickness. The interface can be elastic or viscoelastic of small or large thickness. The state space method has been developed for this purpose. Various types of rolled arbitrary number of isotropic or anisotropic layers structures were considered. The three-dimensional behavior is obtained for different types of static and dynamic loading. The results were compared with those based on the model of Stroh and on the various existing theories of beams and plates. The methodological approach, developed here, will be applied to thick structures, functionally graded, bimorph or multilayer structures and possibly piezoelectric or viscoelastic layered structures with interface effect
Highlights
L’expérience a montré que de plus en plus dans ces interfaces il y a apparition des microfissures, des hétérogénéités, des dislocations ou des cavités relatives aux modes de fabrication
Proposé une solution analytique pour une plaque à couches isotropes avec interfaces viscoélastiques soumises à la flexion cylindrique
Les conditions aux limites pour ce modèle sont similaires au modèle linéaire de type ressort, sauf que le saut en déplacement à l'interface est supposé être linéairement proportionnel au déplacement à l'interface du composant où la charge est appliquée [2]
Summary
La différence la plus importante par rapport aux interfaces visqueuses est que les viscoélastiques ne perdant pas la possibilité de transférer la contrainte de cisaillement avec le temps, ce qui semble plus réaliste dans certaines situations pratiques. Un autre modèle de type dislocation a été introduit pour décrire mathématiquement l'effet d'une interface imparfaite sur le transfert de charge. Notons que ces interfaces peuvent être visqueuses ou viscoélastiques et du coup leur comportement dynamique peut profondément influencer la totalité de la structure. L’objectif dans cet article est la modélisation et la simulation numérique des comportements statique et dynamique des plaques multicouches avec des interfaces viscoélastiques et subissant différents types de chargements dynamique ou statique et reposant sur différents types de fondation. L’accent est mis sur le comportement des contraintes, cisaillements et déplacements selon l’épaisseur pour des structures laminées ayant différents angles d’orthotropie
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