کنترل ارتعاشات آزاد تیر کامپوزیت انحنادار با لایه های مگنتواستریکتیو

پایان نامه
چکیده

امروزه بررسی رفتار ارتعاشاتی و کنترل آن یکی از معیار های طراحی تجهیزات مهندسی است. بر همین اساس تحقیقات بسیاری در زمینه ی کنترل ارتعاشات سازه های مختلف انجام شده و همچنان در حال انجام است. در گذشته برای کنترل ارتعاشات از سیستم هایی که بر پایه جرم و فنر بنا شده بود استفاده می شد، اما امروزه با توجه به پیشرفت هایی که در زمینه ی مواد هوشمند حاصل شده، توجه محققان به سمت کنترل فعال ارتعاشات با استفاده از این مواد جلب شده است. مگنتواستریکتیو، پیزوالکتریک، آلیاژهای حافظه دار، الکترولوژیکال و مگنتولوژیکال از جمله مواد هوشمند می باشند که امروزه مورد توجه قرار گرفته اند. در این مطالعه هدف اصلی کنترل ارتعاشات تیر با استفاده از مواد مگنتواستریکتیو است. ماده مگنتواستریکتیو استفاده شده ترفنول-دی می باشد که نسبت به سایر مواد مگنتواستریکتیو کرنش بیشتری در مقابل تحریک مغناطیسی نشان میدهد. تحقیقاتی که در زمینه ی کنترل ارتعاشات با مواد مگنتواستریکتیو انجام شده اند به جز موارد معدودی اغلب به بررسی ارتعاشات تیرهای بدون انحنا پرداخته اند. بنابراین برحسب نیاز در این مطالعه به بررسی رفتار ارتعاشات تیر کامپوزیتی انحنادار با مواد مگنتواستریکتیو پرداخته شده است. در ابتدا مساله ارتعاشات تیر کامپوزیتی مدلسازی شده و نتایج حل تحلیلی برای آن استخراج می شود، سپس از روش المان محدود استفاده کرده و شرایط مرزی مختلفی مورد مطالعه قرار می گیرد. همچنین در مطالعه ی حاضر اثر جهت گیری الیاف کامپوزیت، اثر شعاع انحنا، اثر ضخامت لایه ی عملگر و ... بررسی شده است.

منابع مشابه

مدلسازی کنترل ارتعاشات تیر کامپوزیتی چند لایه با استفاده از لایه‌های مگنتواستریکتیو

امروزه توجه زیادی به کنترل ارتعاشات سازه‌ها با مواد هوشمند می‌شود. این مواد به علت فرکانس بالا، وزن و حجم کم، تبدیل آسان انرژی الکتریکی به مکانیکی و بالعکس و... بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. از جمله موارد استفاده این مواد می‌توان به صنایع هوافضا (برای مثال در باله‌های موشک، پره‌های روتور هلیکوپتر، ماهواره‌ها و ... )، صنایع دریایی (حذف نویز و ارتعاشات در زیردریایی‌ها، ...)، وسایل ورزشی، خرپاها...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات ازاد واجباری تیر تیمو شینکو کامپوزیت با لایه های پیزوالکتریک

در این مقاله ارتعاشات آزاد و اجباری تیر تیمو شینکو کامپوزیت با لایه های پیزو الکتریک عملگر و حسگر بررسی شده است. میدان جا به جایی با استفاده از تئوری مرتبه اول برشی تیر ها به دست آورده شده و معادلات حاکم بر حرکت تیر با استفاده از اصل همیلتون استخراج گردیده است. شرایط مرزی مکانیکی دوانتهای تیر از نوع تکیه‌گاه ساده در نظر گرفته شده است. حل معادلات حرکت با استفاده از برنامه نویسی در نرم افزار متلب...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات آزاد تیر متورق با پارامترهای تصادفی

در این مقاله، برای اولین بار تحلیل ارتعاشات تصادفی تیر متورق با درنظرگرفتن موقعیت قائم تورق و مدول یانگ به صورت پارامترهای تصادفی انجام شده است. در ابتدا تیر متورق به چهار تیر فرعی و سالم تقسیم شده است. سپس با معرفی یک المان تیر و براساس تئوری کلاسیک تیرها، انرژی‌های جنبشی و پتانسیل یک المان نمونه واقع شده در هر یک از تیرهای فرعی استخراج شده است. المان مرتبه بالای درنظرگرفته شده دارای سه گره شا...

متن کامل

آنالیز مجانبی ارتعاشات آزاد تیر یکسرگیردار با یک ترک خستگی

در این تحقیق، ارتعاشات تیر یکسرگیردار ترک‌دار مورد مطالعه قرار گرفته است. ترک به صورت ترک خستگی و با رفتار باز و بسته شدن[i] مدل شده است. در تحقیقات  انجام شده در این زمینه, برای حل معادلات حاکم بر تیر ترک‌دار بیشتر از روش های عددی استفاده شده است. در تحقیق حاضر پس از استخراج معادله حاکم بر تیر یکسر گیردار ترک‌دار با عملیات ریاضی و اعمال تغییر متغیر مناسبی معادله حاکم به صورت حاصلضرب یک تابع نم...

متن کامل

کنترل مقاوم ارتعاشات تیر مدرج تابعی ترک‌دار

در این مقاله، کنترل ارتعاشات عرضی تیر یک سرگیردار ساخته شده از مواد مدرج تابعی ‌دارای ترک عرضی و تحت تأثیر بار حرارتی مورد بررسی قرار گرفته ‌است. از آنجا که ارتعاشات، به شکست قطعات مکانیکی و تحمیل هزینه‌های فراوان ناشی از تعمیرات و قطع روند تولید منجر می‌شود، کنترل ارتعاش سازه‌ها در صنایع مهندسی از اهمیت خاصی برخوردار است. در این راستا، از صفحات پیزوالکتریک به‌منظور اندازه‌گیری میزان ارتعاشات ع...

متن کامل

تحلیل عددی و تجربی ارتعاشات آزاد تیر ‌کمانه شده

در این پژوهش ارتعاشات آزاد تیر کمانه‌شده به کمک روش کوادراتور دیفرانسیلی و تحلیل مودال تجربی بررسی شده است. ابتدا معادلات حاکم بر مسئله ارتعاشات تیر کمانه‌شده در مختصات مماسی بدست آمده‌اند. این معادلات یک دستگاه معادلات دیفرانسیلی غیر‌خطی را تشکیل داده که پاسخ آن، مجموع پاسخ‌های استاتیکی و دینامیکی است. به منظور حل دستگاه معادلات دیفرانسیل غیر‌خطی استاتیکی ابتدا معادلات با روش کوادراتور دیفرانس...

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 خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023