تحلیل استحکام و طراحی پوسته کامپوزیتی لایه ای تحت فشار خارجی با استفاده از شبیه سازی اجزاء محدود
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک
- author امیر مولوی زاده
- adviser عبدالرضا کبیری محمود فرزین
- publication year 1392
abstract
در اعماق دریا به دلیل فشار هیدرواستاتیک بالا تا قبل از سال 1960 از فولاد به عنوان ماده ی سازه های مختلف استفاده می شد. برای رفع مشکلات ناشی از استفاده از فولاد مانند افزایش وزن و سختی در تولید، مواد مختلف دیگری چون آلومینیوم، تیتانیوم و کامپوزیت به عنوان مواد جایگزین پیشنهاد شدند. در این تحقیق به بررسی تحلیل تنش، شکست و کمانش پوسته ی کامپوزیتی لایه ای بدنه ی فشار پرداخته می شود. در فصل اول پس از بررسی تاریخچه ی تحلیل تنش و شکست پوسته های کامپوزیتی به صورت جداگانه تاریخچه ی تحلیل کمانش پوسته ی استوانه ای و کروی و تاریخچه روش های پیچش بیان گردیده است. در فصل دوم مواد کامپوزیتی معرفی و دسته بندی شده و ضمن بیان مزایای استفاده از این مواد نسبت به مواد دیگر، منحنی تنش کرنش این مواد تشریح و به کاربرد آن در صنایع مختلف از جمله صنایع خودروسازی، هوافضا و دریایی اشاره شده است. پس از آن، روش های ساخت مواد کامپوزیت اجمالا معرفی و در نهایت روابط تنش-کرنش مواد کامپوزیتی ارائه گردیده است. در فصل سوم با عنوان رشته پیچی به معرفی این روش در ساخت مواد کامپوزیتی پرداخته شده و انواع ماشین های رشته پیچی و فرآیند تولید معرفی گردیده اند. پس از آن الگوهای مختلف پیچش معرفی شده و معادلات الگوهای پیچش ژئودزیک، ایزوتنسوید و صفحه ای ارائه شده است. در فصل چهارم تئوری های مختلف شکست تبیین شده و تئوری شکست پاک به عنوان بهترین معیار جهت شناسایی شروع شکست معرفی و انتخاب می گردد. در ادامه معادلات این معیار استخراج شده است. در فصل پنجم بدنه های فشار رشته پیچی شده با الگوهای ژئودزیک و صفحه ای در نرم افزار المان محدود شبیه سازی شده اند. در شبیه سازی از برنامه نویسی به زبان پایتون جهت دقت بیشتر در مدل سازی تغییرات زاویه و ضخامت استفاده شده است. در این فصل تاثیر پارامتر زاویه ی پیچش و نسبت منظری بر استحکام بدنه ی فشار بررسی گردیده و پیچش ژئودزیک با نسبت منظری 1.2 و زاویه ی پیچش 45 درجه به عنوان بهترین بدنه ی فشار انتخاب گردیده است. پس از آن برنامه ی نوشته شده جهت شناسایی شروع شکست بنابر معادلات پاک مورد صحت سنجی قرار گرفته و شکست بدنه ی فشار بهینه با این معیار مورد تحلیل قرار گرفت.
similar resources
تحلیل سازه‌ای پروانه کامپوزیتی دریایی به روش اجزاء محدود و بهینه سازی لایه چینی پره‌ها با استفاده از الگوریتم ژنتیک
در سالیان اخیر تقاضا برای استفاده از کامپوزیت‌ها در صنایع دریایی به دلیل بهبود عملکرد سازه‌ای و هیدرودینامیکی سازه‌های دریایی افزایش یافته است. از نظر تجاری مواد اولیه برای ساخت پره‌های کامپوزیتی موجود می‌باشد. ولی آنچه که بسیار اهمیت دارد، ترکیب صحیح از الیاف، رزین و قراردادن لایه‌ها بر روی یکدیگر برای دستیابی به سازه‌ای با استحکام بالا و عملکرد مناسب می‌باشد. در این مقاله جهت بهبود سختی و کنت...
full textتحلیل کمانش پوسته استوانه ای کامپوزیتی تحت بارگذاری های مکانیکی و گرمایی با استفاده از روش المان محدود نیمه تحلیلی
full text
طراحی بهینه پوسته تقویت‌شده استوانه‌ای تحت فشار خارجی با استفاده از قوانین موسسه رده‌بندیGL
طراحی بهینه پوسته تقویت‌شده استوانه‌ای تحت فشار خارجی با استفاده از قوانین موسسه رده‌بندیGL فتانه مرشدسلوک1 ، فهیمه مرشدسلوک2 [email protected] 1- دانشجوی دکتری مهندسی دریا، کارشناس طراحی مؤسسه فرنور پارس مهر 2- کارشناس مهندسی راه آهن (بهره‌برداری)، مؤسسه فرنور پارس مهر در طراحی بدنه سخت زیردریایی از قوانین موسسات رده بندی استفاده میشود. یکی از ا...
full textبهینه سازی مخازن تحت فشار با استفاده از مواد کامپوزیتی
هدف از انجام این پژوهش، بهینه‌سازی مخازن تحت فشار با استفاده از مواد کامپوزیتی است. اساس طراحی و بهینه‌سازی برمبنای استفاده از روش‌های عددی و تحلیل‌های اجزای محدود است، که ابتدا مخازن تحت فشار جدار نازک فولادی و سپس، مخازن تحت فشار با بدنه کامپوزیتی، توسط نرم‌افزار آباکوس مدلسازی و تنش‌های محیطی و محوری قابل تحمل توسط الیاف، همچنین، معیارهای شکست توسط نرم‌افزار، بررسی و نتایج مقایسه و همچنین، ...
full textارتقاء کارکرد سرمایشی و تهویه ای بنا با استفاده از اجزاء پیش آمده پوسته های خارجی
در مقاله حاضر، راهکار نوینی برای ارتقاء کیفیت سرمایشی و تهویه ای بنا با استفاده از اجزای پیش آمده پوسته های خارجی مانند سایبان ها ارائه شده است. در فصول گرم، هوای گرم بالا آمده، عامل بالقوه ای در افزایش گرمایش تابشی فضا محسوب می شود که تنها راهکار ایستا، دفع آن به واسطه پدیده دودکشی است. لیکن در پاره ای از موارد، به دلیل بادهای نامطلوب و رطوبت نسبی بالا، امکان هدایت جریان هوا به داخل بنا و تخلی...
full textبررسی اثر نقص شکل اولیه ناشی از ساخت بر استحکام کمانش پوسته استوانه ای تحت فشار خارجی
در این پروژه اثر نقص اولیه بر روی فشار کمانش یک پوسته استوانه‌ای تحت فشار خارجی مورد بررسی قرار گرفته است. برای بدست آوردن فشار کمانش از دو روش تحلیل خطی و غیر خطی با استفاده از نرم‌افزار اجزاء محدود ABAQUS و استاندارهای GL و EN بهره گرفته شده است. در ابتدا برای صحه‌گذاری نتایج بدست آمده از نرم‌افزار ABAQUS یک مسئله نمونه مورد تحلیل قرار گرفت و نتایج بدست آمده از این تحلیل با نتایج تجربی و عددی...
full textMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023