بررسی پایداری ستونهای غیرمنشوری با استفاده از ترکیب روش سریهای توانی و بسط مک لورن
نویسندگان
چکیده مقاله:
تحلیل کمانشی ستونها به عنوان اصلی‌ترین عضو سازه‌ای از جایگاه ویژه‌ای در تحقیقات مهندسی برخوردار است. امروزه استفاده از ستونهای غیرمنشوری در قابها به علت افزایش پایداری و کاهش وزن سازه و به تبع آن کاهش نیروهای زلزله، افزایش یافته است. در بررسی پایداری ستونها مهمترین موضوع، تعیین نیروی کمانش بحرانی می‌باشد. بدین منظور بایستی معادله دیفرانسیل پایداری حاکم را حل نمود. در بسیاری از مطالعات، حل معادله دیفرانسیل مذکور، با استفاده از روش‌های تحلیلی امکان پذیر نبوده و در این راستا محققان از روش‌های عددی برای حل معادله دیفرانسیل حاکم و تعیین نیروی کمانشی بهره می‌گیرند. سریهای توانی یکی از روش‌های عددی قدرتمند و پیشرفته در حل معادلات دیفرانسیل خطی با ضرایب متغیراست که در علوم مهندسی کاربردهای فراوانی دارد. در این تحقیق ، تغییرات مقطع به صورت توابع توانی با درجه یک تا چهار و همچنین به صورت تابع نمایی در نظر گرفته شده است. تغییرات مقطع به صورت تابع نمایی یکی از خاص‌ترین حالات ستونهای غیرمنشوری است که کمتر روشی قادر به حل معادله دیفرانسیل پایداری حاکم بر این ستونها بوده است. در ادامه، معادله دیفرانسیل پایداری حاکم بر ستونها با مقطع متغیر و شرایط تکیه‌گاهی متفاوت با استفاده از بسط سریهای توانی و در نظر گرفتن تغییرات صلبیت خمشی مقطع به صورت بسط مک لورن حل میگردد و بار کمانش بحرانی الاستیک با استفاده از روش حل مقادیر ویژه محاسبه می‌شود. نتایج حاصل از حل مثال‌های عددی با روش فوق در مقایسه با نتایج حاصل از سایر روش‌های موجود، بیانگر این است که سریهای توانی به عنوان یکی از روش‌های بسیار قدرتمند در حل معادلات دیفرانسیل پیچیده، از دقت کافی و سرعت بالا در تحلیل پایداری الاستیک ستونها با مقطع متغیر برخوردار هستند.
منابع مشابه
تحلیل پایداری و ارتعاشی آزاد ستونهای غیرمنشوری با استفاده از ترکیب روش سریهای توانی و گالرکین
امروزه استفاده از اعضای محوری و خمشی با مقطع متغیر در قابها به علت افزایش پایداری و کاهش وزن سازه، افزایش یافته است. به همین دلیل در این مقاله، رفتار ستونهای غیرمنشوری تحت تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد مورد مطالعه قرار می‌گیرد. در مرحله نخست، معادله تعادل حاکم بر تیر اویلر-برنولی با مقطع متغیر که به صورت یک معادله دیفرانسیل مرتبه چهار باضرایب متغیر است، با اعمال اصل حداقل پتانسیل انرژی به تابع ا...
متن کاملتعیین بار کمانشی و فرکانس ارتعاشی اعضاء غیرمنشوری با استفاده از روش سریهای توانی
از اواسط قرن 18 میلادی، پدیده پایداری و کمانش ستونها در بسیاری از تحقیقات آزمایشگاهی و تئوری مورد بررسی قرار گرفت. در بسیاری از موارد با رسم نمودار لنگر خمشی برای ستون کمانش یافته تحت بار محوری فشاری مشخص میگردد که ستونهای منشوری برای تحمل لنگر خمشی و نیروی فشاری، همواره اقتصادیترین اعضاء نیستند. در چنین حالتی، استفاده از اعضای غیرمنشوری میتواند پایداری سازه را بهبود بخشد و موجب کاهش وزن عضود ب...
15 صفحه اولشبیه سازی منحنی پلاریزاسیون محلول های پلی الکترولیتی به روش بسط سری مک لورن
منحنی‌های پلاریزاسیون، ابزاری مهم در تعیین فراسنج‌های خوردگی بویژه دانسیته‌ی جریان خوردگی می‌باشند. تعیین این فراسنج‌ها از راه روش‌هایی صورت می‌گیردکه در آن‌ها فرض‌های ساده شونده‌ای در نظر گرفته می‌شود و در مورد برخی از سامانه‌ها خطای زیادی را ایجاد می-کند. در این پژوهش یک روش ریاضی جدید، بر اساس مدلی که روچینی (Rocchini) پیشنهاد کرده است، برای اندازه گیری دانسیته‌ی جریان خوردگی و مقاومت پلاریز...
متن کاملشبیه سازی منحنی پلاریزاسیون محلول های پلی الکترولیتی به روش بسط سری مک لورن
منحنی های پلاریزاسیون، ابزاری مهم در تعیین فراسنج های خوردگی بویژه دانسیته ی جریان خوردگی می باشند. تعیین این فراسنج ها از راه روش هایی صورت می گیردکه در آن ها فرض های ساده شونده ای در نظر گرفته می شود و در مورد برخی از سامانه ها خطای زیادی را ایجاد می-کند. در این پژوهش یک روش ریاضی جدید، بر اساس مدلی که روچینی (rocchini) پیشنهاد کرده است، برای اندازه گیری دانسیته ی جریان خوردگی و مقاومت پلاریز...
متن کاملتحلیل پایداری خطوط لوله کف دریا با استفاده از روش سریهای توانی
خطوط لوله واقع بر بستر دریا عمدتاً به صورت غیرمدفون اجرا می شوند. در بعضی از نقاط خط به علت توپوگرافی اولیه بستر دریا و یا شسته شدن خاک زیر لوله، دهانه آزاد ایجاد می گردد که می تواند زمینه ایجاد کمانش رو به بالا را در خطوط لوله ایجاد نماید. از جمله عوامل مهمی که می تواند باعث ایجاد کمانش رو به بالا در خطوط لوله گردد، فشار و حرارت سیال داخلی می باشد. کمانش رو به بالا در خطوط لوله می تواند موجب آس...
15 صفحه اولمنابع 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 @}
عنوان ژورنال
دوره 1397 شماره 24
صفحات 0- 0
تاریخ انتشار 2018-05
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023