بهبود روش ردیابی چند ترک همزمان در تیر اویلر-برنولی به کمک آنالیز فرکانسهای ارتعاشی تیر
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
- نویسنده مهدی راغبی
- استاد راهنما انوشیروان فرشیدیانفر
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
ردیابی ترک در مراحل اوّلیه ایجاد آن، به منظور تعمیر و نگهداری سازه و در مواردی حفظ جان آدمی از اهمیت فراوانی برخوردار است. در طول سه دهه گذشته تلاشهای فراوانی به منظور گسترش و بهبود روشهای ردیابی غیر مخرب انجام شده است. این تلاشها از آن جهت ارزشمند می باشد که بدانیم سالیانه مبالغ زیادی صرف تعمیر و نگهداری سازه هایی مانند پلهای بزرگراهها و یا تجهیزات دوار موجود در پالایشگاهها و نیروگاهها می شود. در قسمت اول این پایان نامه، به مطالعه روش ردیابی ترک، بر مبنای تغییرات فرکانس ارتعاشی سازه پرداخته شده است. ترک به کمک مدل فنر چرخشی مدلسازی شده و به کمک روش ماتریس انتقال، معادله مشخصه ارتعاشی تیر ترکدار با شرایط مرزی متفاوت بدست آمده است. سپس معادلاتی که تغییرات فرکانس طبیعی تیر را به پارامتر نشان دهنده ترک مربوط می سازد، بدست آمده است. این دستگاه معادلات به روشی دقیق تر از سایر مراجع حل گردیده و نتایج ردیابی ترک بهبود یافته است. به کمک چند مثال، دقت روش پیشنهادی برای ردیابی موقعیت و اندازه ترک با سایر مراجع مقایسه گردیده است. همچنین بر خلاف مراجع دیگر که برای ردیابی چند ترک همزمان اثر هر ترک را به صورت جداگانه در نظر گرفته و از معادله مشخصه تیر حاوی یک ترک به ردیابی ترکها پرداخته اند، در پژوهش حاضر از معادله مشخصه تیر حاوی دو ترک برای ردیابی دو ترک همزمان استفاده شده و در نتیجه نتایج ردیابی عمق و موقعیت ترکها بهبود یافته است. در قسمت دوم پایان نامه به کمک روش بروزرسانی مدل المان محدود به ردیابی ترک پرداخته شده است. برای مدلسازی تیر ترکدار از مدل کاهش ممان اینرسی تیر در اطراف ترک استفاده شده است. در این بخش نشان داده میشود که بدون استفاده از روش بروز رسانی مدل المان محدود و تنها با رسم رویه سه بعدی جذر میانگین مربعی درصد خطای فرکانسها برحسب موقعیت و عمق ترک و یافتن مینیمم این رویه نیز میتوان به ردیابی ترک پرداخت. همچنین نشان داده میشود که مدل ارائه شده برای شرایط مرزی تیر یکسرگیردار چندان دقیق نیست، در نتیجه موقعیت و عمق ترک را نمیتوان در این حالت به کمک این دو روش با دقت مناسبی پیش بینی نمود. دربخش پایانی به مدلسازی تیر ترکدار در نرم افزارansys به کمک مدل فنر چرخشی و مدل کاهش سفتی خمشی پرداخته شده است. برای مدلسازی تیر از المانهای مختلفی مانند المان beam2d، المان plane82 و همچنین المان سه بعدیsolid95 استفاده شده است. نتایج حاصل از مدلسازیها به خوبی بر نتایج تجربی که در سایر مراجع به آنها اشاره شده است، منطبق می باشد. همچنین مزایا و معایب دو روش ردیابی ترک، که در بخشهای پیشین به آنها اشاره گردید، با ذکر چند مثال بیان گردیده است.
منابع مشابه
آنالیز ارتعاشات آزاد و واداشته‌ی تیر اویلر-برنولی ترکدار با بهره‌گیری از روش المان محدود طیفی
در این مقاله، فرمول‌بندی روش المان محدود طیفی و حل آن برای آنالیز ارتعاشات آزاد و واداشته‌ی تیر اویلر-برنولی ترکدار بیان می‌گردد. فرمول بندی الگوریتم المان محدود طیفی، در بردارنده‌ی استخراج معادله‌های دیفرانسیل پاره‌ای حرکت، میدان جابه‌جایی طیفی، تابع‌های شکل دینامیکی و ماتریس سختی دینامیکی می‌باشد. تابع‌های شکل دینامیکی در حوزه‌ی فرکانس، از حل دقیق معادله‌های موج حاکم بر سیستم به‌دست می‌آیند....
متن کاملاستخراج روابط صریح در تعیین فرکانس طبیعی تیر اویلر-برنولی دارای ترک روی بستر الاستیک با استفاده از روش رایلی
در این مقاله، یک حل تقریبی بر مبنای روش رایلی، برای تحلیل رفتار مودال تیر اویلر-برنولی دارای ترک روی بستر الاستیک ارائه می شود. مدلسازی بستر الاستیک با استفاده از تئوری فنر ارتجاعی وینکلر انجام و میزان سفتی فنر، متناظر با خواص مادی بستر الاستیک مشخص می گردد. تابع دلتای دیراک برای اعمال مود باز شدگی ترک در معادله رایلی بکار گرفته می شود که در آن ضریب مربوط به این تابع می تواند برحسب ضریب سفتی یک...
متن کاملآنالیز ارتعاشات آزاد و واداشته ی تیر اویلر-برنولی ترک دار با بهره گیری از روش المان محدود طیفی
در این مقاله، فرمول بندی روش المان محدود طیفی و حل آن برای آنالیز ارتعاشات آزاد و واداشته ی تیر اویلر-برنولی ترک دار بیان می گردد. فرمول بندی الگوریتم المان محدود طیفی، در بردارنده ی استخراج معادله های دیفرانسیل پاره ای حرکت، میدان جابه جایی طیفی، تابع های شکل دینامیکی و ماتریس سختی دینامیکی می باشد. تابع های شکل دینامیکی در حوزه ی فرکانس، از حل دقیق معادله های موج حاکم بر سیستم به دست می آیند....
متن کاملحل بسته دقیق برای آنالیز ارتعاشی یک تیر مخروطی ناقص مدل اویلر- برنولی با هر تعداد ترک واقع بر آن
در این تحقیق کوشش شده است که با استفاده از مدل فنر پیچشی برای ترکهای عرضی ، مدل تیر اویلر- برنولی برای تیر مخروطی ناقص و با استفاده از خواص تابع دلتای دیراک و روش حل ضرایب انتگرالی معادله دیفرانسیل ارتعاشات عرضی تیر مخروطی ترکدار به صورت حل بسته استخراج گردد و در نهایت با استفاده از خواص توابع پایه مودشیپ ها ، فرکانسهای طبیعی اول تا سوم برای سه حالت مرزی رایج بدست آمده و ترسیم گردد و جوابهای نه...
15 صفحه اولحذف ارتعاشات سه بعدی یک تیر اویلر- برنولی به کمک روش کنترل مرزی
در این پایان نامه حذف ارتعاشات سه بعدی یک تیر اویلر- برنولی به کمک روش کنترل مرزی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا معادلات کلی ارتعاشات سه بعدی تیر تحت تاثیر دینامیک سیستم با استفاده از روش همیلتونی استخراج گردید، سپس معادلات حاکمه را برای دو حالت پایه یعنی تیر یک سر گیردار ثابت و تیر یک سر گیردار دوار حول یکی از محورهای عمود بر راستای طولی تیر، ساده نموده و با استفاده ا...
15 صفحه اولمنابع 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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023