مدل سازی شکست دینامیکی با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته

پایان نامه
چکیده

پدیده شکست در اجسام یکی از عمده ترین مسائلی است که انسان با آن مواجه بوده است. در صنعت بسیاری از سازه ها تحت شکست دینامیکی گسیخته می شوند و این نوع شکست در اجسام، دارای ماهیت پیچیده میباشد.پدیدههایی مانند پیش بینی رشد ترک، چند شاخه ای شدن و... همگی در شکست دینامیکی اتفاق می افتد. تا کنون شکست دینامیکی با روش های عددی متعددی مانند روش المان محدود و المان مرزی و روش های بدون مش بررسی شده است، اما هر کدام مشکلات مربوط به خود را دارد. روش المان محدود توسعه یافته یکی دیگر از این روش های عددی است که برای حل مسائل شکست دینامیکی به کار برده می شود. در این پروژه هدف مدل کردن و تحلیل شکست دینامیکی و بررسی ویژگی های آن با روش عددی المان محدود توسعه یافته و نوشتن کد عددی مناسب برای آن است. با اجراء این کد، مسیر رشد ترک برای ترک های مختلف مانند ترک لبه ای، ترک زاویه دار در مودهای مختلف شکست، صفحه ترک دار با یک یا چند حفره و صفحه با شرایط مختلف مرزی برسی گردیده و در نهایت منشعب شدن ترک برسی شده است .

منابع مشابه

بررسی دینامیکی یک ترک ایستا در محیط محدود دو بعدی ارتوتروپیک با روش المان محدود توسعه یافته

در این مقاله، بررسی رفتار ترک در مواد ارتوتروپیک به صورت محاسبه ضرایب شدت تنش با استفاده از روش اجزای محدود توسعه‌یافته ( XFEM ) ارائه شده است. مدل‌سازی ترک شامل فرآیند غنی‌سازی حوزه نوک ترک برای ناپیوستگی متغیر در سطح ترک با استفاده از مجموعه بردارهای مرتبه ای انجام شده است. برای غنی¬سازی حوزه نوک ترک از توابع عنی¬سازی مواد ارتوتروپیک استفاده شده است. در معادلات الاستودینامیک گسسته، برای انتگر...

متن کامل

بررسی رشد ترک چسبنده در محیط دو فاز با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته

ایجاد و گسترش ترک در محیط متخلخل اشباع یکی از نکات مهمی است که در چند سال اخیر تحقیقات گسترده‌ای بر روی آن انجام شده است، یکی از روش‌های نوین برای بررسی و تحلیل ناپیوستگی در محیط دو فاز مانند گسترش ترک، روش المان محدود توسعه یافته می‌باشد. مزیت این روش نسبت به روش-های دیگر عدم نیاز به مش‌بندی مجدد محیط در هر مرحله از آنالیز می‌باشد. در روش المان محدود توسعه یافته با غنی‌کردن المان‌هایی که ناپیو...

متن کامل

شبیه سازی رشد ترک دینامیکی در پوسته ها با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته

در این پایان نامه با استفاده از روش اجزاء محدود توسعه یافته به شبیه سازی ترک خوردگی و رشد ترک در ورق ها و پوسته های کیرشهف تحت بارگذاری استاتیکی و دینامیکی پرداخته شده است. روش المان محدود توسعه یافته یکی از روش های نوین و کارآمد برای مدل سازی انواع ناپیوستگی ها از جمله ترک در سازه ها می باشد. در این روش یک سری توابع از جواب های تحلیلی مسایل ساده استخراج شده و سپس از این توابع در فضای تقریب مسا...

15 صفحه اول

استفاده از دستگاه مختصات متعامد محلی در مدل کردن ترک دو بعدی به روش المان محدود توسعه یافته

The extended finite element method (X-FEM) is a numerical method for modeling discontinuties, such as cracks, within the standard finite element framework. In X-FEM, special functions are added to the finite element approximation. For crack modeling in linear elasticity, appropriate functions are used for modeling discontinuties along the crack length and simulating the singularity in the crack...

متن کامل

مدل‌سازی دینامیکی ربات انعطاف‌پذیر با استفاده از روش المان محدود و کنترل مسیر بهینة آن

ربات‌های انعطاف پذیر به دلیل وزن کم و قابلیت مانور پذیری بالا، کاربردهای فراوانی در صنایع فضایی دارند. در حقیقت نسبت بالای ظرفیت حمل بار به وزن اینگونه ربات‌ها موجب برتری آنها نسبت به نوع صلبشان گردیده است. همچنین مصرف انرژی کمتر، داشتن عملگرهای کوچکتر و همچنین سرعت عملکرد بالاتر این ربات‌ها را به‌عنوان انتخابی مناسب در کاربردهای فضایی معرفی کرده است. در این مقاله به مدل‌سازی دینامیکی ربات انعط...

متن کامل

تحلیل شکست استاتیکی با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته

روش المان محدود، به عنوان یکی از کاربردی ترین روشهای عددی در علوم مهندسی شناخته می شود. محدودیت های این روش در بررسی رشد ترک در حوزه مکانیک شکست، از جمله وابستگی شدید ترک به شبکه ی المان محدود، شبکه بندی مجدد و در موارد خاص استفاده از المان های تکینه، دشواری هایی را به همراه دارد. امروزه روش المان محدود توسعه یافته، xfem، به عنوان روشی نوین، یکی از مطلوب ترین روش ها در شبیه سازی رشد ترک است. اس...

15 صفحه اول

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 یزد - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023