استفاده از سازه های کامپوزیت به عنوان سازه هایی که هم ساختار و هم خواص داخلی آنها را می توان طراحی کرد، روز به روز در حال افزایش است. این سازه ها مانند هر سازه دیگری، تحت تاثیر محیط و شرایط کاری اطراف خود، واکنش های متناظر با آن شرایط محیطی را از خود نشان می دهند. یکی از مهمترین مولفه های تاثیرگذار محیطی بر روی هر سازه، پارامتر تغییر دماست. تغییر دما، در اکثر موارد موجب تغییر شکل سازه می باشد. که این تغییر شکل در شرایط کاری و میزان کاربردی آن سازه تاثیر نامطلوب می گذارد. حال اگر تنش های ناشی از افزایش دما در یک سازه از میزان معینی بیشتر شود، سازه دچار کمانش حرارتی خواهد شد.
مواد پیزو الکتریک به عنوان یکی از مواد جدید مورد استفاده در صنایع، که روز به روز به کاربردهای آن افزوده می شود؛ دارای خواص منحصر به فردی هستند. مهمترین قابلیت این مواد که مورد توجه مهندسی می باشد، آن است که با اعمال ولتاژ دچار تغییر شکل می شوند. فلذا اینکه، این تغییر شکل به چه حد خواهد بود و چه تاثیری بر روی رفتار سازه هایی که این مواد در آنها مورد استفاده قرار گرفته است، خواهد داشت؛ موضوع قابل بحثی است.
بررسی کمانش حرارتی در تیرهای کامپوزیتی به عنوان یکی از سازه های پر کاربرد مهندسی، موضوع مورد بررسی این تحقیق است.
در این تحقیق، ابتدا تلاش خواهیم کرد تا رفتار تیر کامپوزیت را تحت حرارت مورد بررسی قرار داده و شرایط کمانش در آن را مطالعه کنیم. لاجرم یکی از پارامترهای تاثیرگذار بر روی رفتار این سازه، شرایط مرزی آن خواهد بود. در ادامه برآنیم که تاثیر افزایش لایه پیزو الکتریک بر روی تیر کامپوزیت در حالت سیمتریک و آنتی سیمتریک را بررسی نماییم. در این قسمت، در ابتدا تاثیر افزایش این ماده به تیر را مورد مطالعه قرار می دهیم و در ادامه به دنبال آن هستیم که دریابیم، اعمال ولتاژ به لایه پیزوالکتریک چه تاثیری بر روی نیروی حرارتی و دمای بحرانی کمانش دارد.
