تحلیل عددی تنش های مکانیکی و حرارتی در استوانه جدار نازک تحت انفجار گازی داخلی

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی
  • author احسان شیبانی
  • adviser مجید میرزایی
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1390
abstract

یکی از انواع بارگذاری متحرک و متغیر با زمان، موج شاک فشاری ناشی از انفجار گازی است. موج انفجار گازی شامل یک موج شاک در جلو و یک منطقه واکنش در پشت آن می باشد که به شدت با هم کوپل شده اند. در حوزه الاستیک خطی ایجاد ارتعاشات ناشی از انفجار گازی در استوانه ها، باعث افزایش کرنش نسبت به حالت بارگذاری استاتیکی با فشار داخلی یکسان می شود و وجود سرعت های بحرانی و امکان تشدید ارتعاشات در این سرعت امری مهم است که در طراحی باید مد نظر قرار داد. علاوه بر وجود بار فشاری متحرک داخلی ناشی از انفجار گازی، بار حرارتی متحرک و متغیر با زمان نیز همزمان با موج فشاری در استوانه به وجود می آید. از آنجا که دمای گاز در انفجار گازی به بیش از 2000 درجه سانتیگراد می رسد وجود انفجارهای گازی متوالی می تواند سبب ایجاد تنش های حرارتی قابل توجه شود که در نهایت واماندگی زودرس را به دنبال دارد. لذا هدف این تحقیق محاسبه تنش های مکانیکی و حرارتی ناشی از انفجارهای گازی در استوانه جدار نازک قرار گرفته است. در این راستا پایان نامه حاضر در سه بخش تدوین شده است. در بخش اول پاسخ گذرای الاستودینامیک استوانه به بارگذاری متحرک داخلی بررسی می شود. بدین منظور، بارگذاری متحرک داخلی توسط الگوریتمی کاملا متفاوت از کارهای انجام شده، با استفاده از روش المان محدود شبیه سازی شده و در آن اثرات نوع تکیه گاه در ارتعاشات دیواره استوانه و پاسخ آن به انفجارهای گازی پی در پی بررسی می شود. در بخش دوم روشی پیشنهادی برای شبیه سازی شاک حرارتی ناشی از انفجار ارائه شده و سپس با مقایسه نتایج شبیه سازی عددی با نتایج کارهای انجام شده، از صحت نتایج شبیه سازی عددی اطمینان حاصل می شود. در بخش سوم، بار مکانیکی و حرارتی ناشی از انفجار گازی که در بخش های پیشین به صورت جداگانه به آنها پرداخته شد به صورت همزمان درون لوله شبیه سازی شده و پاسخ لوله به مجموع بار مکانیکی و حرارتی ناشی از انفجار گازی بررسی می شود.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

حل عددی تنش های مکانیکی و حرارتی در استوانه جدار نازک تحت انفجار گازی داخلی

انفجار گازی درون لوله ها باعث ایجاد همزمان موج های شاک فشاری- حرارتی می شود. انفجار گازی شامل یک موج شاک در جلو و یک منطقه واکنش در پشت آن می باشد که به شدت با هم کوپل شده اند. سرعت، فشار و دمای گاز بعد از انفجار بستگی به مقدار و نوع مخلوط سوخت مورد استفاده دارد. بیشینه ی فشار موج مکانیکی ناشی از انفجار می تواند 20 تا 30 برابر فشار محیط باشد و دمای گاز در انفجار به بیش از 2000 درجه سانتیگراد می...

full text

رفتار مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار نازک کامپوزیت سیمانی مسلح به الیاف تحت بارگذاری داخلی یکنواخت

با پیشرفت و توسعه صنعت بتن، ساخت سازه های مدرن با بهره وری فنی و اقتصادی بالا به امری اجتناب ناپذیر تبدیل شده که از جمله آن ها می توان به سازه های پوسته ای بتنی اشاره کرد. سازه های پوسته ای بتنی که اغلب "پوسته جدار نازک" نامیده می شوند، عناصر سازه ای مناسب برای احداث زیرساخت های بزرگ تاسیساتی مانند مخازن نفت و آب، سیلوها و غیره هستند. در این تحقیق رفتار مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار نازک کا...

full text

مطالعه اثر شرایط تکیه‌گاهی در تحلیل تنش دینامیکی گذرای پوسته های استوانه ای جدار ضخیم تحت فشار متحرک داخلی

مطالعه حاضر، یک حل تحلیلی برای پاسخ سازه‌ای الاستودینامیک گذرای یک پوسته استوانه‌ای تحت شرایط تکیه‌گاهی مختلف ارائه می دهد. در مدل سازی مساله، معادلات حرکت یک پوسته استوانه‌ای جدار ضخیم در نظر گرفته شده، بنابراین اثر تغییر شکل برشی و اینرسی دورانی در پیش‌بینی پاسخ لحاظ شده است. فرم کلی فرمول‌بندی و روش حل ارائه شده بر تعداد زیادی از مسائل تئوری و کاربردی قابل اعمال است. اگرچه، فرمول‌بندی برای ب...

full text

تحلیل عددی و ریاضی یک استوانه ویسکوالاستیک جدار نازک تحت فشار داخلی متحرک

در این پروژه به بررسی نتایج یک تیر و پوسته ویسکوالاستیک به بار پیوسته متحرک پرداخته شده است. مدل جنس ماده پیرو مدل ویسکو الاستیک استاندارد خطی در برش و در کشش تابع رفتار الاستیک می باشد. معادلات حاکم در حالت ویسکو الاستیک با تفکیک عضو های تنش برشی و اتساع، به روش مستقیم و بر اساس اصل تناظر استخراج شده و با استفاده از روش بسط توابع ویژه حل شده اند. در بررسی نتایج از ضرایب بی بعدی که از معادله حا...

15 صفحه اول

ارزیابی رفتار انبساط شعاعی استوانه جدار ضخیم تحت بارگذاری انفجاری داخلی به همراه تحلیل عددی

نظر به کاربردهای فراوان استوانه های جدار ضخیم، اطلاع از رفتار اینگونه سازه ها از اهمیت فراوانی برخوردار می باشد. روابط بسیاری درخصوص رفتار استوانه ها و کره های حاوی ماده منفجره بدست آمده است که عمدتاً متکی بر مدل های تجربی می باشد. از این رو استخراج مدل تحلیلی در سازه های تحت بارگذاری داخلی و با نرخ بالا مانند فرآیندهای انفجاری در استوانه ها، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. هدف اصلی این مقاله...

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 - دانشکده فنی مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023