بررسی پارامتری بهبود ظرفیت کمانش ستون‌های‌ ترک‌دار توسط وصله‌های پیزوالکتریک

نویسندگان

  • حسن بیگلری استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز
  • مهدی جاوید دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز
چکیده مقاله:

در مقاله حاضر با استفاده از روش تحلیلی به مطالعه رفتار پایداری ستونهای ترک‌دار مجهز به وصله‌های پیزوالکتریک پرداخته می‌شود. جهت قطبیدگی وصله‌های پیزوالکتریک به‌گونه‌ای انتخاب شده‌اند که باعث ایجاد نیروی محوری در ستون می‌شوند. ترک با استفاده از فنر پیچشی مدل شده است که دو قسمت سالم ستون را در محل ترک به هم متصل می‌سازد. پس از اعمال شرایط مرزی و بین مرزی در محل ترک و نواحی انتهایی وصله‌های پیزوالکتریک، معادله مشخصه حاکم بر رفتار کمانش ستون‌های ترک‌دار استخراج گردیده است. تأثیر پارامترهای موثر بر بار کمانش اول و دوم ستون از قبیل پارامترهای ترک (موقعیت و عمق ترک) و همچنین موقعیت و طول وصله‌های پیزوالکتریک و ولتاژ اعمالی با استفاده از نمودارهای مناسب مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که وجود ترک باعث کاهش قابل ملاحظه‌ای در ظرفیت کمانش ستون می‌شود. میزان این کاهش به موقعیت و عمق ترک بستگی دارد. با تعیین موقعیت و طول مناسب وصله‌های پیزوالکتریک، می‌توان باعث بهبود ظرفیت کمانش تیر ترک‌دار شد. لزوما بهترین موقعیت وصله پیزوالکرتیک متناظر با محل ترک نمی‌باشد و باید با توجه به شرایط مرزی تیر و محل ترک تعیین شود. نتایج نشان می‌دهد اثر اعمال ولتاژ مثبت بر ظرفیت کمانش مود دوم و مود اول متفاوت است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی پارامتری بهبود ظرفیت کمانش ستون های ترک دار توسط وصله های پیزوالکتریک

در مقاله حاضر با استفاده از روش تحلیلی به مطالعه رفتار پایداری ستونهای ترک دار مجهز به وصله های پیزوالکتریک پرداخته می شود. جهت قطبیدگی وصله های پیزوالکتریک به گونه ای انتخاب شده اند که باعث ایجاد نیروی محوری در ستون می شوند. ترک با استفاده از فنر پیچشی مدل شده است که دو قسمت سالم ستون را در محل ترک به هم متصل می سازد. پس از اعمال شرایط مرزی و بین مرزی در محل ترک و نواحی انتهایی وصله های پیزوال...

متن کامل

کمانش پانل های ترکدار تحت بارگذاری محوری فشاری و کششی

Buckling under compression is a common phenomenon for thin-walled structures. Under certain conditions, they can also buckle locally under tensile loads. In this paper, the buckling of cracked panels is investigated. Effects of some parameters such as the length and orientation of crack, length, width and thickness of the panel and boundary conditions on the compressive and tensile buckling loa...

متن کامل

بررسی پارامتری عملکرد چرخه ای مهاربندهای کمانش تاب (PCBRB)

در این تحقیق پارامترهای مؤثر بر رفتار چرخه‌ای مهاربندهای کمانش ناپذیر با هسته سوراخ‌دار PCBR B نظیر ضخامت مقطع، جنس مصالح و هندسه سوراخ‌های هسته موردبررسی قرار می‌گیرد. مدل‌سازی و تحلیل عددی 8 نمونه هسته مهاربند PCBRB با استفاده از نرم‌افزار المان محدود ABAQUS تحت بار چرخه‌ای انجام گرفت؛ یک نمونه مرجع باضخامت 10 میلی‌متر که دقیقاً مطابق نمونه آزمایشگاهی مدل‌سازی و صحت سنجی شد، چهار نمونه با تغیی...

متن کامل

کمانش استاتیکی پوسته‌های استوانه‌یی پیزوالکتریک بر پایه‌ی نظریه‌ی مرتبه بالا

در این نوشتار کمانش استاتیکی پوسته‌های استوانه‌یی پیزوالکتریک با به‌کارگیری یک نظریه‌ی مرتبه بالا بررسی شده است. بدین ترتیب، برخلاف نظریه‌ی کلاسیک، تنش‌های برشی عرضی نیز در نظر گرفته شده‌اند. فرمول‌بندی پیشنهادی برای پوسته‌های جدار ضخیم و جدار نازک معتبر است. اثر دامنه‌ی انحراف اولیه که عموماً به‌صورت جابه‌جایی عرضی است بر بار کمانش ارزیابی شده‌است. با بهره‌گیری از المان هرمیتی هرگونه شرایط مرز...

متن کامل

بررسی ارتعاشات آزاد ورق های کمانش یافته ترکدار به کمک روش المان کوادراتور دیفرانسیلی

در این پژوهش ارتعاشات آزاد ورق کمانه شده ترکدار به کمک روش المان کوادراتور دیفرانسیلی بررسی شده است. به این منظور ترک با استفاده از فنر خطی بدون جرم و به صورت باز مدل شده است. معادلات حاکم بر مسئله ارتعاشات ورق کمانش یافته به کمک تئوری میندلین و با در نظر گرفتن اثر نقص هندسی اولیه بدست آمده اند. پاسخ به صورت مجموع دو قسمت استاتیکی و دینامیکی در نظرگرفته شده است. دستگاه معادلات دیفرانسیل غیرخطی ...

متن کامل

کمانش پانل های ترکدار تحت بارگذاری محوری فشاری و کششی

فروپاشی در اثر کمانش یکی از فرایندهای مهم در سازه های جدار نازک تحت فشار است. این سازه ها درشرایط خاصـی مـی تواننـد تحت بار کششی به صورت موضعی کمانش کنند. در این مقاله، کمانش پانل های ترکدار بررسی شده است. اثر عوامل مختلف مانند طول و امتـداد ترک، طول، عرض و ضخامت پانل و شرایط تکیه گاهی بر بار کمانشی فشاری و کششی تعیین شده است. ابعاد هندسـی پانـل، کمتـرین تـأثیر و مشخصات ترک، بیشترین تأثیر را در...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 6  شماره 3

صفحات  55- 64

تاریخ انتشار 2016-09-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023