تحلیل رفتار تیر الاستوپلاستیک تحت بار دینامیکی محوری با استفاده از معادلات انتقال
چکیده
هرگاه بار دینامیکی به صورت موج ضربه ای به یک حجم کنترلی از ماده برخورد کند، گذر این موج از حجم کنترلی می تواند باعث ایجاد فازهای مختلفی مانند فاز الاستیک، پلاستیک شود. از دیدگاه میکروسکوپی هنگام تغییر فاز، جریان مادی در حجم های کنترلی صورت گرفته و این جریان با انتقال جرم، حرارت، انرژی و مومنتوم همراه خواهد بود. تغییر فاز در ماده باعث تولید ناپیوستگی مادی در حجم کنترلی می شود. حین فرآیند تغییر فاز انتقال جرم، انتقال حرارت، انتقال انرژی، انتقال مومنتوم و ... صورت گرفته و معادلات حاکم بر این دسته از پدیده ها را معادلات انتقال می نامند. در این مقاله برای نخستین بار با به کارگیری معادلات انتقال شامل معادلات انتقال جرم، انرژی و مومنتوم، معادلات انتقال حاکم بر رفتار الاستو پلاستیک تیر تحت بار دینامیکی استخراج شده است. به کارگیری معادلات انتقال به همراه متغیرهای غیر فیزیکی در فرم انتگرالی باعث اعمال شرایط ناپیوستگی در معادلات حاکم به فرم منبع انرژی داخلی شده و باعث حذف شرایط ناپیوستگی می شود. این معادلات در مدل کردن پیوسته رفتار الاستوپلاستیک تیر تحت بار دینامیکی بکار گرفته شده و مدل پیوسته ای از رفتار الاستوپلاستیک تیر تحت بار دینامیکی لحظه ای ارائه شده است. برای حل این معادلات با پارامترهای غیرفیزیکی از روش المان محدود استفاده شده است. تاریخجه زمانی انتشار موج تنش، کرنش و سرعت در امتداد تیر در دو حالت الاستیک و الاستوپلاستیک ارائه شده است.