تحلیل غیرخطی محیطهای پیوسته نامحدود به کمک ترکیب روشهای اجزای محدود و اجزای مرزی

thesis
abstract

یکی از روشهای کارا و قوی در تحلیل تنشی سیستمهای سازه ای روش اجزاء محدود (fem) می باشد. این روش توانایی مدل کردن انواع سیستم های پیچیده تحت حالات مختلف بارگذاری را داشته و قادر است با دقت بسیار مطلوبی مسائل مهندسی را تحلیل نماید. در برابر مزیتهای بسیار بالای استفاده از این روش نمی توان از حجم بالای داده های اطلاعات اولیه در آن و همچنین محدودیتهای کاربرد آن در تحلیل مسائل با مرزهای نامحدود، نیمه نامحدود و بسیار پیچیده چشم پوشی کرد. از طرفی روش اجزاء مرزی (bem) به لحاظ تنهای نیاز به المان بندی مرز دامنه مورد بررسی و همچنین قابلیت بالا در مدل کردن میدانهای نامحدود، نیمه نامحدود و پیچیده، از دیگر روشهای قوی در تحلیل های عددی می باشد که قادر است با تعداد داده های به مراتب کمتر از روش اجزاء و با دقت بسیار بالایی میدانهای سازه ای را تحلیل نماید. نکته بسیار مهم در استفاده از روش اجزاء مرزی تحلیل سیستمهایی است که معادله دیفرانسیل حاکم بر آن سیستمها غیرهمگن می باشد که در آن صورت نیاز به المان بندی داخل دامنه مورد بررسی (المان بندی) دامنه نیز همانند روش اجزاء محدود لازم خواهد بود. در این پایان نامه ضمن استفاده از قابلیتها و توانایی های توام هر یک از این دو روش عددی در تشکیل یک مدل واحد ترکیبی (fem-bem) برای تحلیل تنشی دامنه های سازه ای، راهی را دنبال کردیم که در آن با استفاده از مدل تلفیقی بدست آمده بتوان میدانهای شامل مصالح با رفتار غیرخطی را تحلیل تنشی کرد. در روش توسعه داده شده فضای غیرخطی با استفاده از روش اجزاء مرزی مدل شده است . از آنجا که نیاز به المان بندی دامنه در تحلیل غیرخطی روشهای اجزاء مرزی به میزان بسیار بالایی از مزیت آن نسبت به حالت خطی می کاهد در مدل ارائه شده به بسط روشی مبتنی بر روش "انتگرال های ویژه" پرداخته شده تا اثرات انتگرالهای دامنه در این محیط حذف شده و در آن نیازی به المان بندی داخل دامنه مورد بررسی نباشد. به عنوان یک استفاده مفید و عملی از نتیجه کار این پروژه می توان به تحلیل سازه های در تماس مستقیم با محیط خاکی اشاره کرد که در آن محیط خاک (مدل شده در فضای اجزای مرزی) به لحاظ رفتاری خیلی سریعتر از سازه (مدل شده در فضای اجزای سدهای عظیم همراه با سازه های وابسته به آنها و اثرات متقابل این سازه ها بر هم و مدل کردن اثر توپوگرافی در تحلیل یک سازه مثل تحلیل یک ساختمان بلند و یا یک تونل تحت اثر نیروهایی که نسبت به سازه اصلی در فواصل ببسیار دورتری قرار گرفته اند از دیگر موارد کاربردی و مورد استفاده از نتایج حاصل در این پروژه می باشد. لازم به ذکر است که تاکنون نرم افزارهایی با استفاده از ترکیب روشهای اجزای محدود و اجزای مرزی توسط برخی از محققین تهیه شده است ، اما به دلیل مشکلات و پیچیدگیهای تحلیل غیرخطی یک محیط توسط روشهای اجزای مرزی، در اغلب آنها تحلیل سازه در فضاهای مدل شده به روشهای اجزای مرزی خطی بنا شده است . از آن جمله می توان به تحلیل سازه های در تماس با محیط نامحدود زمین اشاره داشت که در آن محیط مدل شده با روشهای اجزای مرزی (محیط خاک) با رفتار الاستیک مدل شده است که عملا با رفتار واقعی محیط مغایرت دارد. اصولا محیط خاکی به لحاظ خصوصیات مقاومت مصالحی و رفتاری خود خیلی سریعتر از محیطهای بتنی یا فولادی رفتار غیرخطی از خود نشان می دهد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تحلیل تنش‌های تماسی و رفتار غیرخطی لایی بستار چند لایه فولادی به کمک روش اجزای محدود

لایی بستار چندلایه فولادی به طور گسترده‌ای در آب‌بندی موتورهای احتراق داخلی استفاده می‌شود. بنابراین اثر متقابل بین بدنه موتور، لایی بستار و بستار از نظر عملکردی بسیار مهم می‌باشد. برای جلوگیری از فرار گاز از استوانه‌ها در همه شرایط عملکردی موتور، هم نیروی کششی مناسب پیچ‌ها و هم طراحی درست لایی بستار جزء موارد مهم در افزایش بازده آب‌بندی لایی بستار می‌باشند. در این تحقیق از روش اجزای محدود جهت ...

full text

تحلیل اجزای محدود پاسخ غیرخطی ضربه کم سرعت ورق کامپوزیتی ویسکوالاستیک، به کمک تئوری لایه ای

در مقاله کنونی، رفتار دینامیکی ورق کامپوزیتی چندلایه با میرایی سازه ای ویسکوالاستیک در برابر ضربه کم سرعت ناشی از برخورد یک جسم کروی، مورد بررسی قرار گرفته است. قانون تماس هرتز ابتدا جهت در نظر گرفتن اثر سختی لایه های زیرین بر سختی ناحیه تماس، تصحیح و سپس به فرم غیرخطی بکار گرفته شده است. مدل انتگرال سلسله مراتبی ولترا برای توصیف رفتار ویسکوالاستیک مواد به کار رفته و برای مدلسازی دقیق تر رفتار ...

full text

تحلیل اجزای محدود پاسخ غیرخطی ضربه کم سرعت ورق کامپوزیتی ویسکوالاستیک، به کمک تئوری لایه ای

در مقاله کنونی، رفتار دینامیکی ورق کامپوزیتی چندلایه با میرایی سازه ای ویسکوالاستیک در برابر ضربه کم سرعت ناشی از برخورد یک جسم کروی، مورد بررسی قرار گرفته است. قانون تماس هرتز ابتدا جهت در نظر گرفتن اثر سختی لایه های زیرین بر سختی ناحیه تماس، تصحیح و سپس به فرم غیرخطی بکار گرفته شده است. مدل انتگرال سلسله مراتبی ولترا برای توصیف رفتار ویسکوالاستیک مواد به کار رفته و برای مدلسازی دقیق تر رفتار ...

full text

اندرکنش دینامیکی سد خاکی، مخزن و پی به روش ترکیب اجزای محدود و اجزای مرزی

گروهی از سازه های مهندسی عمران اهمیت حیاتی برای اقتصاد و رفاه جامعه دارند، بنابراین باید به آنها توجه ویژه شود. از این گروه می توان سدها را نام برد که به ویژه در میهن ما می توانند کلید آبادانی و تمدن تلقی گردند. چه نیاز، کشاورزی و صنعتی و زندگی اجتماعی در این کشور به ماده حیاتی آب وابسته است که آنهم بدون سدسازی به سختی به کار می آید. اهمیت طراحی شایسته یک سد بزرگ بدین ترتیب از چشم کسی پوشیده نی...

15 صفحه اول

تحلیل ارتعاشی و مدلسازی فوم نشستگاه صندلی به کمک روش اجزای محدود

امروزه با پیشرفت صنعت، کمتر از روش­های تحلیلی و تقریب­های مهندسی در مسائل پیچیده صنعتی استفاده می­شود. از این رو حل مسائل صنعتی هر روز بیش از پیش خود را وابسته به روش­های حل عددی همچون روش اجزای محدود می­بیند. نرم­افزار آباکوس[i] بسیاری از نقاط ضعف و اشکالات نرم­افزارهای اجزای محدود دیگر را ندارد و سهولت در استفاده، مدل­سازی قوی، دقت و سرعت بالای تحلیل، آن را به یک نرم­افز...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023