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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Ghazaleh Soltanieh (Hong Kong Polytechnic University) Michael C.H. Yam (The Chinese National Engineering Research Center)
저널정보
국제구조공학회 Smart Structures and Systems, An International Journal Smart Structures and Systems, An International Journal Vol.28 No.6
발행연도
2021.12
수록면
745 - 760 (16page)

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Dynamic buckling of structure is one of the failure modes that needs to be considered since it may result in catastrophic failure of the structure in a short period of time. For a thin fiber-reinforced polymer (FRP) plate under compression, buckling is an inherent hazard which will be intensified by the existence of defects like holes, cracks, and delamination. On the other hand, the growth of the delamination is another prime concern for thin FRP plates. In the current paper, reinforcing the plates against buckling is realized by using SMA wires in the form of stitches. A numerical framework is proposed to simulate the dynamic instability emphasizing the effect of the SMA stitches in suppressing delamination growth. The suggested algorithm is more accurate than the other methods when considering the transformation point of the SMA wires and the modeling of the cohesive zone using simple and yet reliable technique. The computational design of the method by producing the line by line orders leads to a simple algorithm for simulating the super-elastic behavior. The Lagoudas constitutive model of the SMA material is implemented in the form of user material subroutines (VUMAT). The normal bilinear spring model is used to reproduce the cohesive zone behavior. The nonlinear finite element formulation is programmed into FORTRAN using the Newmark-beta numerical time-integration approach. The obtained results are compared with the results obtained by the finite element method using ABAQUS/Explicit solver. The obtained results by the proposed algorithm and those by ABAQUS are in good agreement.
#Ari-Gur and Simonetta criterion #cohesive zone model #delamination #dynamic Buckling #FRP #shape memory alloy #stitches

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Abaqus / 2014 / V.6.14 Documentation / Dassault Systemes Simulia Corporation google schola Mehmet Aktaş / 2014 / Buckling behavior of pultruded composite beams with circular cutouts / Steel and Composite Structures, An International Journal 17(4):359~370 dbpia G. Alfano / 2001 / Finite element interface models for the delamination analysis of laminated composites: mechanical and computational issues / International Journal for Numerical Methods in Engineering 50(7):1701~1736 Crossref Judah Ari-Gur / 1997 / Dynamic pulse buckling of rectangular composite plates / Composites Part B: Engineering 28(3):301~308 Crossref B. O. Baba / 2007 / Buckling Behavior of Laminated Composite Plates / Journal of Reinforced Plastics and Composites 26(16):1637~1655 Crossref

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