پیشنهاد یک روش ساده اجزای محدود برای تحلیل ارتعاش آزاد و کمانش تیرهای چندلایه

نویسندگان

  • مجید یعقوبی استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربت حیدریه
  • محمد کارکن استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد لارستان، لارستان، ایران
چکیده مقاله:

در این مقاله یک جزء دو گرهی برپایه‌ی نگره‌ی برشی مرتبه یکم (FSDT)، برای تحلیل ارتعاش آزاد و کمانش تیرهای چندلایه متقارن پیشنهاد می‌گردد. برای رابطه‌سازی جزء، میدان جایجایی از درجه سوم و میدان دوران آن نیز از درجه دوم انتخاب می‌شود. هم‌چنین کرنش برشی جزء نیز مقداری ثابت فرض شده است. با نوشتن کارمایه کل تیر و ایستا کردن آن نسبت به کرنش برشی، تابع‌های درون‌یاب برای میدان جابه‌جایی و دوران تیر به صورت صریح محاسبه می‌شود. شایان ذکر است که با کاهش ضخامت تیر، تابع‌های درون‌یاب جزء پیشنهادی، به تابع‌های درونیاب جزء اولر-برنولی تبدیل می‌شوند و مشکل قفل برشی در آن رخ نمی‌دهد. با بهره جویی از این تابع‌های درون‌یاب، ماتریس سختی تیر محاسبه می‌شود. در ادامه با نوشتن معادلات حاکم بر ارتعاش آزاد تیر، شکل صریح ماتریس جرم انتقالی و دورانی جزء پیشنهادی نیز محاسبه می‌شود. هم‌چنین، با بهره‌جویی از تابع‌های درون‌یاب، ماتریس سختی هندسی جزء نیز در دسترس قرار می‌گیرد. در پایان با آزمون‌های عددی پرشمار دقت و کارایی جزء پیشنهادی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. برای این منظور، تیرهای چندلایه متقارن با شرط‌های مرزی و نسبت طول به ضخامت گوناگون تحلیل می‌گردد. این آزمون‌ها نشان دهنده‌ی دقت بالای جزء در تحلیل ارتعاش آزاد و کمانش تیرهای چندلایه متقارن نازک و ضخیم می‌باشند. هم‌چنین، نبود مشکل قفل برشی در جزء پیشنهادی نیز به اثبات می‌رسد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

پیشنهاد یک جزء تیری جدید بر مبنای انرژی کرنشی برای تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد تیرهای با اثر برش

در این مقاله یک جزء دو گرهی برای تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد تیر تیموشنکو پیشنهاد شده است. میدان جایجایی این جزء از درجه سوم و میدان دوران آن از درجه دوم انتخاب شده و همچنین کرنش برشی جزء نیز مقداری ثابت فرض شده است. با نوشتن کارمایه کل تیر و ایستا کردن آن نسبت به کرنش برشی، تابع‌های درون‌یاب برای میدان جابه‌جایی و دوران تیر به صورت دقیق محاسبه گردید. با بهره جویی از این تابع‌های درون‌یاب، ماتر...

متن کامل

پیشنهاد یک جزء تیری جدید بر مبنای انرژی کرنشی برای تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد تیرهای با اثر برش

در این مقاله یک جزء دو گرهی برای تحلیل پایداری و ارتعاش آزاد تیر تیموشنکو پیشنهاد شده است. میدان جایجایی این جزء از درجه سوم و میدان دوران آن از درجه دوم انتخاب شده و همچنین کرنش برشی جزء نیز مقداری ثابت فرض شده است. با نوشتن کارمایه کل تیر و ایستا کردن آن نسبت به کرنش برشی، تابع های درون یاب برای میدان جابه جایی و دوران تیر به صورت دقیق محاسبه گردید. با بهره جویی از این تابع های درون یاب، ماتر...

متن کامل

تحلیل ارتعاش آزاد و کمانش ورق های نسبتاً ضخیم ساندویچی به روش نوار محدود دقیق

به دلیل استفاده های وسیعی که از ورق¬های نازک و ضخیم در صنایع مکانیکی و عمرانی می شود، مطالعه ارتعاش و پایداری (بحث کمانش) می¬تواند نقش مهمی در طراحی آن¬ها ایفا کند. مطالعه در زمینه ارتعاشات این ورق¬ها باعث بهینه کردن طراحی و کاهش هزینه های اقتصادی در پروژه ها شده و دسترسی به بازدهی بیشتر را میسر می سازد. بنابراین یافتن فرکانس¬های ارتعاشی و بار کمانشی از اهمیت ویژه¬ای در این پژوهش¬ها برخوردار اس...

15 صفحه اول

تحلیل غیر خطی تیرهای عمیق بتن مسلح به روش اجزای محدود

تحلیل غیر خطی تنش در تیرهای عمیق بتن مسلح به روش عناصر محدود در این مقاله ارائه شده است. عوامل غیر خطی در نظر گرفته شده در نرم‌افزار NAOC، پلاستیسیتة بتن در فشار، تسلیم میلگردها، ترک­خوردگی بتن در کشش، خرد شدن بتن در فشار و پلاستیسیتة میلگردها می‌باشند. اطلاعات لازم برای تحلیل برنامه، وارد شده و در داخل فایل ورودی ذخیره می‌گردد. گرافیک برنامه برای ترسیم شکل کلی سازه و موقعیت میلگردها در المان­ه...

متن کامل

تحلیل ارتعاش آزاد سازه‎های شناور بسیار بزرگ دایره‎ای شکل به روش اجزاء محدود

Using finite element method, free vibration of very large circular floating structures is investigated based on the first order shear deformation theory. The very large floating structure is modeled as an elastic plate with free edges. The free vibration of a circular plate in contact with air (the dry plate) is investigated and the natural frequencies and mode shapes of the plate are determine...

متن کامل

تحلیل کمانش و ارتعاش آزاد نانوورق ها و صفحات گرافینی تک لایه و چندلایه بر پایه ی تئوری الاستیسیته ی غیرمحلی با استفاده از روش نوار محدود

در سال های اخیر و با پیشرفت فناوری های جدید در توسعه و تولید نانوساختارهای کربنی، که از آن جمله می توان به نانولوله های کربنی و نانوورق های گرافینی اشاره نمود، تلاش های زیادی برای شناخت خواص و تحلیل رفتار این ساختارها صورت گرفته است. در تحلیل نانوساختارهای کربنی سه روش عمده مورد استفاده قرار می گیرد که این روش ها شامل روش های آزمایشگاهی، شبیه سازی های اتمی و مدل سازی های مبتنی بر مکانیک محیط ها...

15 صفحه اول

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 @}


عنوان ژورنال

دوره 52  شماره 9

صفحات  8- 8

تاریخ انتشار 2019-04-29

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023