نام پژوهشگر: نیما عزیزی
نیما عزیزی مجتبی محزون
تحلیل سازههای مختلف تحت اثر بار متحرک و استفاده از نتایج آن در طراحی اجزای مختلف پلها از قبیل عرشه، تیرها و... همواره مورد توجه بوده است و امروزه با ورود وسایل نقلیهی پرسرعت به سیستم حمل و نقل عمومی، اهمیت تحلیل دقیق سازهها تحت اثر بار متحرک چندین برابر گردیده است. علاوه بر اهمیت تحلیل یک سازه تحت اثر بارهای مختلف، موضوع بررسی و پایش سلامتی سازهها به وسیلهی تحلیل انتشار موج، به ویژه در اجزای سازهای مربوط به صنایع هوا-فضا بسیار حیاتی میباشد. بنابراین در این رساله سعی بر آن شده تا با استفاده از توانمندیهای روشهای طیفی در حوزهی فرکانس و زمان، از این روشها در تحلیل سازهها تحت اثر بار متحرک و بررسی انتشار موج استفاده گردد. اگرچه از مطرح شدن روش اجزاء محدود طیفی در حوزهی فرکانس بیش از دو دهه میگذرد، اما در بسیاری موارد احتیاج به توسعه و بررسی بیشتری دارد و هنوز از این روش در حوزههای مختلفی استفاده نشده است. با توجه به این موضوع در این رساله از روش اجزاء محدود طیفی در حوزهی فرکانس برای تحلیل تیرهای مستقیم تحت اثر بار متحرک و تیرهای خمیده تحت اثر بار متحرک و ضربهای (تحلیل انتشار موج) استفاده شده است. در فصل آخر رساله، به دلیل وجود مشکلاتی بر سر راه تحلیل صفحات با استفاده از روش اجزاء محدود طیفی در حوزهی فرکانس، روش اجزاء محدود طیفی در حوزهی زمان به کار گرفته شده و نتایج به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامهی این فصل، روابط مربوط به ارتعاش صفحات ساختهشده از مواد هدفمند تابعی با در نظر گرفتن اتساع جانبی صفحه، استخراج و نمودارهای پاشندگی مربوط به مودهای مختلف موج لمب محاسبه گردیده و سپس ماتریسهای طیفی مورد استفاده در تحلیل اینگونه صفحات به دست آمده است. در انتهای این فصل، صفحات تحت اثر بار متحرک با استفاده از المانهای مرتبهی بالای طیفی تحت اثر بار با دامنه و مسیر دلخواه تحلیل گردیدهاند. مقایسهی نتایج حاصل از روشهای اجزاء محدود طیفی در حوزهی فرکانس و زمان با نتایج تحلیلی و عددی مختلف، بیانگر دقت و کارایی بسیار مناسب این روشها در تحلیل دینامیکی سازهها تحت اثر بار متحرک و تحلیل انتشار موج میباشد.