بررسی مسائل خمش و ارتعاش آزاد ورق های ضخیم کامپوزیت با استفاده از توابع پایه نمایی

thesis
abstract

در این پایان نامه به بررسی رفتار خمشی و ارتعاش آزاد ورق های کامپوزیت لایه ای نسبتاً ضخیم با اشکال هندسی و شرایط مرزی مختلف براساس سه تئوری کلاسیک ورق، تئوری تغییر شکل برشی درجه اول میندلین و تئوری تغییر شکل برشی درجه سوم ردی پرداخته شده است. بدین منظور از یک روش عددی بدون نیاز به شبکه بندی دامنه حل به دو شکل کلی و محلی برای بررسی مسائل خمشی ورق استفاده شده است. همچنین روش بدون شبکه دیگری به منظور حل مسائل ارتعاش آزاد ورق توسعه داده شده است. اساس همه این روش ها مبتنی بر بیان توابع مجهول میدان جابجایی ورق به صورت ترکیبی خطی از مودهایی است که از توابع نمایی تشکیل شده اند. این مودها توسط ضرایب ثابتی ترکیب می شوند که با ارضای مستقیم شرایط مرزی بر روی نقاط در نظر گرفته شده بر روی مرز ورق، قابل حصول خواهند بود. در حل مسئله خمشی ورق، معادلات دیفرانسیل ورق به صورت مستقیم بر روی کل دامنه حل و یا به صورت محلی بر آورده می گردند، لیکن در مسئله ارتعاش آزاد ورق که یک مسئله مقادیر ویژه است، فرم تغییراتی معادلات دیفرانسیل ارضا خواهند شد. از این رو می توان این روش بدون شبکه مرزی را همانند روش حل های اساسی به حساب آورد. لیکن تفاوت عمده این روش با دیگر روش های متداول حل های اساسی، استفاده از توابع پایه هموار نمایی و نحوه ارضا معادلات حاکم و شرایط مرزی مسئله است. از مزایای بارز روش های مورد استفاده در این پایان نامه می توان به سادگی استفاده از توابع نمایی به دلیل هموار بودن آن ها، عدم نیاز به انتگرال گیری عددی، عدم نیاز به شبکه المان بندی ورق، افزایش سرعت و کاهش هزینه محاسبات اشاره نمود. برای بررسی دقت و کارآمدی روش های مورد استفاده، در طی این پایان نامه مسائل متنوعی برای انواع ورق های تک لایه و چند لایه کامپوزیتی با اشکال هندسی و شرایط مرزی مختلف و بر اساس سه تئوری متداول در بررسی رفتار اینگونه ورق ها، ارائه شده است. نتایج حاصل با نتایج دیگر محققین در این زمینه مقایسه گردیده، همچنین در صورت نیاز از حل های تحلیلی و نیمه تحلیلی موجود در مقایسه نتایج استفاده شده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

حل مسأله خمش و کمانش ورق نیمه‌ضخیم کامپوزیت ویسکوالاستیک با استفاده از روش توابع پایه ‌نمایی تعمیم‌یافته

در این پژوهش با استفاده از معادلات حاکم بر ورق نیمه‌ضخیم کامپوزیت ویسکوالاستیک بر مبنای نظریه تغییر شکل برشی مرتبه اول، تحت بار درون و خارج صفحه تغییر شکل حداکثر و بار بحرانی کمانشی در طول زمان محاسبه شده است. ویژگی‌های مکانیکی ماده ویسکوالاستیک با استفاده از بیان مدول آسودگی در فرم سری پرونی، به صورت خطی درنظر گرفته شده است. روابط متشکله به فرم چندجمله‌ای در حوزه لاپلاس-کارسون بیان شده‌اند. هم...

full text

تحلیل خمش و ارتعاش آزاد نانو ورق مدرج تابعی با استفاده از تئوری ورق مرتبه بالای مثلثاتی

در این مقاله خمش و ارتعاش آزاد نانو ورق مدرج تابعی با استفاده از یک تئوری ورق مرتبه بالای مثلثاتی جدید بررسی شده است. معادلات حاکمه با استفاده از اصل همیلتون استخراج گردیده و سپس حل دقیق خمش و ارتعاش آزاد نانو ورق مستطیلی با شرط مرزی ساده به کمک روش ناویر بدست آمده است. همچنین از تئوری غیرمحلی برای لحاظ اثرات اندازه استفاده شده است. خواص مکانیکی نانو ورق مدرج تابعی با تابع توانی در راستای ضخامت...

full text

گسترش روش بدون شبکه توابع پایه نمایی برای حل مسائل تکین ورق

: Existence of singular points inside the solution domain or on its boundary deteriorates the accuracy and convergence rate of numerical methods. This phenomenon usually happens due to discontinuities in the boundary conditions or abrupt changes in the domain shape. This study has focused on the solution of singular plate problems using the exponential basis functions method. In this method, un...

full text

حل دقیق ارتعاش آزاد صفحات ایزوتروپ مستطیلی ضخیم بر روی تکیه‌گاه‌های ساده با استفاده از توابع پتانسیل تغییرمکان

در این نوشتار، با استفاده از توابع پتانسیل تغییرمکان، حل دقیق ارتعاش آزاد صفحات مستطیلی ایزوتروپ همگن با ضخامت دلخواه ولی ثابت بر روی چهار لبه‌ی ساده ارائه شده و تابع پتانسیل تغییرمکان و به کمک آن معادله‌ی مشخصه‌ی ارتعاش آزاد صفحه با حل دو معادله‌ی دیفرانسیل پاره‌یی حاکم از مرتبه‌ی ۴ و ۲ به روش جداسازی متغیرها و اعمال شرایط مرزی به‌دست آمده است. ویژگی عمده‌ی این پژوهش، عدم وجود محدودیت ضخامت و ...

full text

استفاده از یک روش دقیق فرم بسته برای بررسی ارتعاشات آزاد ورق¬های ضخیم ایزوتروپیک چندلایه

 در این مقاله یک حل دقیق فرم بسته برای ارتعاشات آزاد خارج صفحه­ای ورق­های ضخیم مستطیلی همگن و ایزوتروپیک چندلایه با شرایط مرزی مفصل ساده بر مبنای تئوری الاستیسیته سه­بعدی خطی ارائه شده است. از تعدادی میدان جابه­جایی برای حل معادلات استفاده شده است. میدان­های جابه­جایی درنظر گرفته شده طوری می­باشند که شرایط مرزی مفصل ساده را بر روی پایه­های ورق برقرار می­کنند. در ادامه حل، با جایگذاری میدان­های ...

full text

بررسی ارتعاش ناشی از عبور جرم متحرک از روی ورق ضخیم با استفاده از چند جمله‌ای‌های متعامد مُفسّر مرزی

در این نوشتار پاسخ دینامیکی یک ورق مستطیلی ضخیم با لحاظ کردن تغییرشکل های برشی در طول ضخامت آن، تحت اثر یک جرم متحرک که بر مسیری مستقیم الخط و با سرعت یکنواخت حرکت می کند مورد مطالعه قرار می گیرد. حل معادله ی حرکت در شرایط مرزی مختلف از طریق یک روش نیمه تحلیلی و با استفاده از چندجمله ای های متعامد مُفسّر مرزی (BCOPs )، صورت می پذیرد. اثرات ضخامت ورق، شرایط مرزی ورق، مقدار وزن و سرعت جرم متحرک بر ...

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 صنعتی اصفهان - دانشکده عمران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023