بررسی رفتار ارتعاشی سیستمهای پیوسته تحت عبور جرم متحرک به روش های نیمه تحلیلی

پایان نامه
چکیده

بررسی رفتار ارتعاشی تیرها از اهمیت زیادی در بسیاری از کاربردهای مهندسی همچون طراحی ماشینها و سازه ها برخوردار است. یکی از مهمترین و قدیمی ترین مسائل دینامیک سازه که در این رابطه مطرح است تحلیل رفتار دینامیکی پلها تحت عبور جرم متحرک است. در این رساله ابتدا معادلات حرکت تیر اویلر- برنولی تحت عبور جرم متمرکز یا ذره ای با دو روش نیوتن و انرژی بدست می اید. سپس این معادلات برای مسئله مشابه تحت عبور تیر الاستیک توسعه می یابد. در ادامه معادلات با روش تحلیلی هوموتوپی حل و جهت تأیید روش مزبور، نتایج حاصله با نتایج بدست آمده از روش عددی مقایسه می شود. روش های اغتشاشی از جمله روش های قدرتمند و پر طرفدار در میان مهندسین مکانیک است که به عنوان یک حلگر نیمه تحلیلی برای انواع معادلات غیرخطی یا معادلات با ضرایب متغیر مورد استفاده قرار می گیرد و قابلیت بررسی پایداری پاسخ، تحلیل چند شاخه ای شدن جواب و دیگر خواص معادلات غیرخطی را دارا هستند. در بخش دیگر از رساله، روش مقیاس های زمانی چندگانه از خانواده روش های اغتشاشی برای بررسی ارتعاشات تیر غیرخطی اویلر- برنولی متأثر از جابه جایی ها یا کرنش های بزرگ تحت عبور جرم متمرکز ارائه می گردد. یکی از مواردی که در طی این سال ها کمتر مورد توجه محققین قرار گرفته و معمولاً با ساده سازی همراه بوده، سرعت جرم متحرک بر روی تیر است. در اکثر مطالعات فرض سرعت ثابت برای جرم در حال حرکت در نظر گرفته می شود که همواره این فرض قابل پذیرفتن نیست. به کرات می توان مواردی را عنوان کرد که در آن سرعت جرم متحرک متغیر است. بنابراین در ادامه اثر نیروهای جلو برنده، ترمز و اصطکاک سطح تماس به دلیل لغزش پس از ترمز را بر پاسخ دینامیکی تیر اویلر- برنولی تحت عبور جرم متمرکز مورد بررسی قرار می گیرد. یکی از نقایص معمول در سازه ها غیر ایده آل بودن تکیه گاه هاییست که سازه به آن متصل شده است. به این معنی که در عمل جابه جایی یا ممان جزئی در تکیه گاه های یک تیر دو سر مفصل مشاهده و گزارش می شود در حالی که هنگام حل معادلات دیفرانسیل این تیر مقادیر مذکور تحت عنوان شرایط مرزی صفر در نظر گرفته می شوند. بنابراین شرایط مرزی غیر ایده آل مقادیری است که در اکثر موارد از آن صرف نظر می-گردد. در این رساله معادلات دیفرانسیل بدست آمده در قسمت های قبل را با شرایط مرزی غیر ایده آل حل کرده و اثر آن را بر پاسخ دینامیکی تیر بررسی می کنیم. جابه جایی های سطوح خارجی زمین ناشی از رانش صفحات داخلی از عواملی است که معمولاً باعث به وجود آمدن خسارات جبران ناپذیری در سازه های مختلف می شود. آزمایشات نشان داده است که جابه جایی های در راستای سطح زمین بیشترین سهم را در تخریب سازه ها به عهده دارند. از این رو بررسی رفتار دینامیکی تیرها تحت عبور جرم تحت تأثیر حرکت افقی تکیه گاه ها می تواند پیش بینی های لازم هنگام طراحی چنین سازه ای را در اختیار مهندسین مربوطه قرار دهد.

منابع مشابه

بررسی رفتار ارتعاشی سیستم روتور-یاتاقان پیوسته تحت عیوب مختلف نابالانسی

یک سیستم شامل روتور نرم، تعدادی یاتاقان و چند جرم نابالانس که هر یک دارای موقعیت طولی، زاویه‌ی فاز و شعاع خاصی است مدل می‌شوند تا به کمک آنها امکان بررسی عملکرد انواع متعارف نابالانسی که در مراجع به صورت تجربی به رفتار آنها اشاره شده، میسر گردد. در این تحقیق اثر مکان قرارگیری دیسک‌ها و همچنین اثر اختلاف فاز جرم‌های نابالانس بر دامنه‌ی پاسخ برای یک سیستم روتور-یاتاقان مورد بررسی قرار خواهد گرفت....

متن کامل

تحلیل پایداری دینامیکی ارتعاشات عرضی تیر تحت عبور متوالی جرم-های متحرک

در این مقاله تحلیل پایداری دینامیکی تیری با تکیه­گاه ساده که تحت عبور متوالی جرم­ها قرار گرفته است بررسی می­شود. چنین شرایط بارگذاری روی تیر در تحلیل مسائلی از قبیل حرکت وسائل نقلیه و قطارها از روی پل­ها، جراثقیل­های حمل بار، لوله­له­های حاوی سیال، لوله­ی انواع اسلحه­ها حایز اهمیت است. بر اثر عبور مداوم و پریودیک جرم­ها از روی تیر، یک مسأله­ی خطی پریودیک حاصل می­شود. تئوری فلاکه و روش هارمونیک ...

متن کامل

بررسی رفتار ارتعاشی دال خط ریل مدفون به روش عددی

هدف از ارایه مقاله حاضر بررسی رفتار ارتعاشی سیستم ریل مدفون در اثر اعمال بار هارمونیک است. رفتار ارتعاشی این سیستم به طورعمده تابع الاستیسیته مصالح دورگیر ریل و هندسه شیار جاگذاری آن است. بررسی مطالعات انجام شده در زمینه این سیستم نشان می‌دهد که تاکنون تأثیر این پارامترها بر ارتعاشات منتشره محیطی مشخص نشده است . به این منظور در مطالعه حاضر مدل عددی اجزاء محدود دال خط ریل مدفون با استفاده از نرم...

متن کامل

آنالیز پایداری تیر تحت اثر جرم های متحرک با استفاده از روش اختلالی هموتوپی

In this paper, considering all the linear and nonlinear inertia terms of moving masses on a flexible beam, the dynamic response and dynamic stability of the beam are studied. Homotopy perturbation method is used to perform the analysis and results are provided in a stability map for the different values of mass and velocity of the moving masses. It is concluded that there is a borderline in the...

متن کامل

بررسی رفتار شالوده های نیمه عمیق تحت بارگذاری انفجار

یکی از روش‌های مناسب برای کاهش اثرات انفجار، بهسازی خاک است. شالوده‌های روی بستر خاک‏های رسی سست و اشباع، مستعد نشست زیاد و گسیختگی بوده و برای بهسازی خاک نیاز به تقویت بعضی از پارامترهای مقاومتی مثل سختی خاک دارند. در این تحقیق برای بهسازی خاک از ستون سنگریزه‌ای کوبشی (RAP) و غیرکوبشی (UAP) استفاده شده است. مدل‌سازی عددی با استفاده از نرم‌افزار PLAXIS به صورت دو بعدی تقارن محوری انجام ‌شده است...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات مجموعه‌ای از چند تیر تیموشنکوی موازی با اتصالات انعطاف پذیر میانی تحت عبور جرم متحرک

در این مقاله، ارتعاشات سیستمی از تیرهای تیموشنکوی موازی که توسط اتصالاتی انعطافپذیر به هم متصل شده‌اند و جرمی متحرک از روی یک و یا تعدادی از تیرها عبور میکند، مورد بررسی قرار میگیرد. تعداد تیرها و اتصالات میانی دلخواه است و بار عبوری از نوع جرم متحرک با سرعت یا شتاب ثابت در نظر گرفته می‌شود که در آن کلیة ترمهای نیرویی بین تیر و جرم متحرک همچون کوریولیس، گریز از مرکز، اینرسی و شتاب جرم مورد بررس...

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023