کاربرد یک سوپرالمان در تحلیلهای استاتیکی و ارتعاشی استوانه های توخالی ساخته شده از مواد پیزوالکتریک
نویسندگان
چکیده مقاله:
هدف از این مقاله تعریف یک سوپرالمان برای استفاده در تحلیلهای استاتیکی و ارتعاشی استوانه‌های ساخته شده از مواد پیزوالکتریک میباشد. بدین ترتیب ابتدا به معرفی یک سوپر المان استوانهای که پیش از این در تحلیلهای استاتیکی و ارتعاشی سازه‌های استوانه ای توخالی ارائه گردیده بود، پرداخته می‌شود. سپس این المان جهت استفاده در تحلیل سازه های استوانهای ساخته شده از مواد پیزوالکتریک تعمیم داده می شود. در این راستا، ابتدا به بررسی روابط المان محدود مربوط به مواد پیزوالکتریک و استخراج ماتریس‌های سختی و جرم مرتبط با این مواد پرداخته می‌شود. سپس با استفاده از مفهوم سوپر المان و ماتریس‌های بدست آمده، سوپرالمان استوانهای پیزوالکتریک ارائه می‌گردد. در نهایت به منظور صحت سنجی المان تعریف شده، این سوپر المان جهت تحلیلهای استاتیکی و ارتعاشی سازه‌ا‌ی استوانهای ساخته شده از مواد پیزوالکتریک مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، نتایج بدست آمده از روش سوپرالمان با آنچه از نرم افزار ANSYS و با استفاده از المان‌های موجود مقایسه می‌شود. یکی از مهمترین نقاط قوت المان تعریف شده در مواردی است که خواص ماده در راستای شعاعی تغییر می‌نماید. بدین ترتیب، درانتها توانایی سوپرالمان تعریف شده در تحلیلهای استاتیکی و ارتعاشی سازه‌های استوانهای ساخته شده از مواد پیزوالکتریک هدفمند نیز مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
منابع مشابه
تحلیل الکترومکانیک استوانه چرخان ساخته شده از مواد پیزوالکتریک مدرج تابعی به کمک تئوری تغییر شکل برشی مرتبه بالا: حسگر و عملگر
در این مقاله بر مبنای تئوری تغییر شکل برشی مرتبه‌ی بالا، معادلات الکتروالاستیک حاکم بر استوانه‌های جدار ضخیم متقارن محوری ساخته شده از مواد ناهمگن مدرج تابعی در حالت کلّی استخراج شده است. جابجایی‌ها، تنش‌ها و پتانسیل الکتریکی برای استوانه با دو سر بسته‌ی مقید، به صورت تحلیلی بدست آمده است. این راهکار منجر به تعریف فرمولاسیون جدید برای تحلیل پوسته‌های جدار ضخیم بر پایه تئوری تغییر شکل برشی شده اس...
متن کاملپاسخ زمانی ورق ساندویچ حلقوی ساخته شده از مواد مدرج تابعی ترکیب شده با لایه های پیزوالکتریک
در این پژوهش به بررسی پاسخ زمانی ساندویچ ورق حلقوی متقارن که دارای هسته تشکیل شده از مواد تابعی و لایه‌های پیزوالکتریک است، پرداخته می‌شود. ورق ساندویچی به طور همزمان تحت بارگذاری نیروی مکانیکی هارمونیک و ولتاژ الکتریکی خارجی است. براساس مدل تابع توانی، فرض شده است که خواص مواد بکار رفته در هسته در جهت ضخامت هسته متغیر میباشد. همچنین برای بیان میدان جابجایی، به دلیل ضخیم بودن هسته مرکزی ساخته ش...
متن کاملتحلیل مخازن استوانه ای ساخته شده از مواد هدفمند (FGMs) تحت بارهای مکانیکی و حرارتی
در این مقاله به تحلیل استاتیکی مخازن استوانهای ساخته شده از مواد هدفمند تحت بارهای مکانیکی و حرارتی متقارن محوری پرداخته شده است. توزیع خواص مکانیکی مواد در راستای ضخامت پیوسته و به‌صورت تابع توزیع توانی در نظر گرفته شده است. برای حل معادلات از روش اجزاء محدود دوبعدی استفاده شده است. بهمنظور دستیابی به مدل اجزاء محدود دقیق استوانه با توزیع پیوسته و دلخواه خواص مکانیکی در راستای ضخامت و اجتنا...
متن کاملتحلیل تنش و بررسی تیلورینگ استوانه توخالی با سطح مقطع بیضی ساخته شده از مواد هدفمند
در این پایان نامه، تحلیل تنش و تیلورینگ جنس استوانه ی توخالی با سطح مقطع بیضی، ساخته شده از مواد هدفمند، در دو حالت جنس قابل تراکم و جنس غیر قابل تراکم و تحت شرایط کرنش صفحه ای، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر تحلیل تنش استوانه مذکور، معادلات پاره ای خطی با ضرایب متغیر، می باشند. این معادلات از روابط الاستیسیته ی دو بعدی چون معادلات تعادل، معادلات ساختاری و ... استخراج شده و...
15 صفحه اولتحلیل استاتیکی پانل های استوانه ای ساخته شده از مواد هدفمند با استفاده از روش gdq
تحلیل تنش پوسته های ساخته شده از (functionally graded material) یا fgm تحت بارمکانیکی و حرارتی، با درنظر گرفتن تیوری تغییر شکل برشی مرتبه اول (fsdt) مورد بررسی قرار گرفته اند. پنج معادله تعادل حاکم بر سازه و پنج شرط مرزی در هر لبه سازه با استفاده از اصل حداقل انرژی پتانسیل بدست آورده شده اند. این معادلات به همراه ده معادله ساختاری، در مجموع پانزده معادله دیفرانسیل جزیی مرتبه اول می باشند که برا...
15 صفحه اولتحلیل الکترومکانیک استوانه چرخان ساخته شده از مواد پیزوالکتریک مدرج تابعی به کمک نظریه تغییر شکل برشی مرتبه بالا: حسگر و عملگر
در این مقاله بر مبنای نظریه تغییرشکل برشی مرتبه بالا، معادلات الکتروالاستیک حاکم بر استوانه‌های جدار ضخیم متقارن محوری ساخته شده از مواد ناهمگن مدرج تابعی در حالت کلّی استخراج شده است. جابه جایی‌ها، تن شها و پتانسیل الکتریکی برای استوانه با دو سر بسته مقید، به صورت تحلیلی به دست آمده است. این راهکار منجر به تعریف فرمولاسیون جدید برای تحلیل پوسته‌های جدار ضخیم بر پایه نظریه تغییرشکل برشی شده است....
متن کاملمنابع 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 5
صفحات 101- 110
تاریخ انتشار 2018-11-21
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