تحلیل ارتعاشات پوسته های کامپوزیتی ساخته شده از مواد ویسکوالاستیک با استفاده از روش نوار محدود اسپلاین

پایان نامه
چکیده

در این پایان نامه با بهره گیری از روش نوار محدود اسپلاین به تحلیل ارتعاشات اجباری پوسته های کامپوزیتی ساخته شده از مواد ویسکوالاستیک پرداخته شده است. رفتار ویسکوالاستیک این مواد کامپوزیتی، خطی فرض شده است، یعنی ثابت های مادی به سطح بارگذاری بستگی ندارند و تنها تابعی از زمان می باشند. همچنین تغییرات مدول برشی برحسب زمان به صورت تابع سری پرونی ارائه شده است و مدول بالک با گذشت زمان ثابت در نظر گرفته شده است. معادلات تعادل برای این پوسته های ویسکوالاستیک با اصل حداقل سازی انرژی پتانسیل و تئوری کلاسیک خمشی صفحات به فرم ماتریسی استخراج شده و به شکل ماتریس های سختی الاستیک، ماتریس جرم و بردار نیرو برای یک نوار محدود ارائه شده است. سپس این ماتریس ها با استفاده از توابع اسپلاین اصلاح شده اند و با روی هم گذاری ماتریس های هر نوار، ماتریس سختی، جرم و بردار نیروی کل سازه تقسیم شده به نوارهای محدود اسپلاین بدست آمده است. در نهایت ارتعاشات اجباری این پوسته ها با استفاده از روش نیومارک بدست آمده است. پس از بررسی همگرایی روش نوار محدود اسپلاین توسط کد عددی تهیه شده به زبان متلب، تحلیل ارتعاشات اجباری برای شکل های مختلف پوسته های کامپوزیتی ویسکوالاستیک تحت بارگذاری های مختلف انجام شده است. در این تحلیل جنس های مختلف و شرایط مرزی های گوناگون نیز بررسی شده است. در انتها به بررسی تبدیل فوری فوریه (fft) پاسخ های ارتعاشات اجباری پرداخته شده است. جهت بررسی صحت و حساسیت پاسخ های بدست آمده، نتایج حل موجود با نتایج حل تحلیلی و نتایج روش المان محدود نرم افزار انسیس مقایسه گردیده است، که این نتایج از دقت بسیار خوبی برخوردار می باشد.

منابع مشابه

تحلیل رفتار دینامیکی صفحات کامپوزیتی نسبتا ضخیم دارای جدایی لایه ای مربعی با استفاده از روش نوار محدود اسپلاین

چکیده: رفتار دینامیکی پنل ساخته شده از مواد مرکب لایه‌ای مواجه با تحریک مکانیکی هارمونیک داخل صفحه با استفاده از روش نوار محدود مورد بررسی قرار گرفته است. به صورت پیش فرض، یک محدوده جدایی لایه‌ای مربعی پیش از تحریک در ساختار پنل وجود دارد. رشد ترک جدایی در مسأله مد نظر نبوده است و با توجه به خطی بودن مسأله، اثرات اصطکاک و تماس بین دو سطح جدایی لحاظ نشده است. تحریک مکانیکی داخل صفحه در راستای طو...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات غیرخطی پوسته استوانه‌ای دو سرگیردار ساخته شده از مواد مرکب

هدف از انجام این تحقیق، استخراج و حل معادلات غیرخطی حاکم بر ارتعاشات پوسته استوانه‌ای ساخته شده از مواد مرکب لایه‌ای با لایه‌چینی متعامد، با استفاده از اصل همیلتون (Hamilton's principle) و روش گالرکین است. کرنش‌ها از نوع غیرخطی ون‌کارمن (Von karman) بوده و شرایط مرزی دو سر گیردار، فرض شده است. بسط مودال پاسخ، به‌صورت مجموع چند مود در نظر گرفته شده است که با جایگذاری مستقیم این بسط در معادله غیر...

متن کامل

آنالیز ارتعاشات اجباری پوسته های استوانه ای کامپوزیتی به روش نوار محدود اسپلاین

در این پایان نامه به کمک روش نوار محدود اسپلاین به بررسی خمش، کمانش، ارتعاشات آزاد و اجباری پوسته های استوانه ای پرداخته شده است. ابتدا معادلات تعادل برای تحلیل هر قسمت با روش مینیمم سازی انرژی پتانسیل، بدست آورده شده است. ماتریس های سختی الاستیک و هندسی، ماتریس جرم و ماتریس نیروی هر نوار، جهت بررسی هر قسمت، بدست آورده شده است و بدلیل استفاده از روش نوار محدود اسپلاین، این ماتریس ها با توابع اس...

15 صفحه اول

تحلیل ارتعاشات پوسته استوانه‌ای کامپوزیتی تقویت‌ شده با ریب محیطی

در این مقاله ارتعاشات آزاد پوسته استوانه­ای کامپوزیتی تقویت­شده با ریب محیطی به روش تحلیلی و المان محدود بررسی شده است. ابتدا  معادلات تعادل بر مبنای تئوری کلاسیک ارائه شده است. سپس ماتریس سختی، جرم و معادله فرکانسی سازه استخراج شده است. در ادامه با استفاده از روش عددی گالرکین معادلات مربوطه حل شده است. تحلیل استوانه تقویت­شده کامپوزیتی تحت دو  حالت شرایط مرزی یک­سر گیردار و دوسرگیردار انجام شد...

متن کامل

شبیه‌سازی عملکرد مکانیکی ایمپلنت‌های دندانی ساخته شده از مواد حافظه‌دار با استفاده از روش المان محدود

مقدمه:آلیاژ‌های حافظه‌دار به دلیل سازگاری بالا با بدن، مقاومت به خوردگی مناسب و خواص مکانیکی منحصربه‌فرد جایگاه ویژه‌ای در پزشکی و دندانپزشکی به خود اختصاص داده‌اند. ‌هدف از این انجام این مطالعه، بررسی اثر استفاده از ایمپلنت‌های دندانی ساخته شده از آلیاژهای حافظه‌دار بر روی توزیع تنش در ایمپلنت و استخوان فک بود. مواد و روش‌ها:یک ...

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 شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023