تحلیل عددی تنش های مکانیکی و حرارتی در استوانه جدار نازک تحت انفجار گازی داخلی

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی
  • نویسنده احسان شیبانی
  • استاد راهنما مجید میرزایی
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1390
چکیده

یکی از انواع بارگذاری متحرک و متغیر با زمان، موج شاک فشاری ناشی از انفجار گازی است. موج انفجار گازی شامل یک موج شاک در جلو و یک منطقه واکنش در پشت آن می باشد که به شدت با هم کوپل شده اند. در حوزه الاستیک خطی ایجاد ارتعاشات ناشی از انفجار گازی در استوانه ها، باعث افزایش کرنش نسبت به حالت بارگذاری استاتیکی با فشار داخلی یکسان می شود و وجود سرعت های بحرانی و امکان تشدید ارتعاشات در این سرعت امری مهم است که در طراحی باید مد نظر قرار داد. علاوه بر وجود بار فشاری متحرک داخلی ناشی از انفجار گازی، بار حرارتی متحرک و متغیر با زمان نیز همزمان با موج فشاری در استوانه به وجود می آید. از آنجا که دمای گاز در انفجار گازی به بیش از 2000 درجه سانتیگراد می رسد وجود انفجارهای گازی متوالی می تواند سبب ایجاد تنش های حرارتی قابل توجه شود که در نهایت واماندگی زودرس را به دنبال دارد. لذا هدف این تحقیق محاسبه تنش های مکانیکی و حرارتی ناشی از انفجارهای گازی در استوانه جدار نازک قرار گرفته است. در این راستا پایان نامه حاضر در سه بخش تدوین شده است. در بخش اول پاسخ گذرای الاستودینامیک استوانه به بارگذاری متحرک داخلی بررسی می شود. بدین منظور، بارگذاری متحرک داخلی توسط الگوریتمی کاملا متفاوت از کارهای انجام شده، با استفاده از روش المان محدود شبیه سازی شده و در آن اثرات نوع تکیه گاه در ارتعاشات دیواره استوانه و پاسخ آن به انفجارهای گازی پی در پی بررسی می شود. در بخش دوم روشی پیشنهادی برای شبیه سازی شاک حرارتی ناشی از انفجار ارائه شده و سپس با مقایسه نتایج شبیه سازی عددی با نتایج کارهای انجام شده، از صحت نتایج شبیه سازی عددی اطمینان حاصل می شود. در بخش سوم، بار مکانیکی و حرارتی ناشی از انفجار گازی که در بخش های پیشین به صورت جداگانه به آنها پرداخته شد به صورت همزمان درون لوله شبیه سازی شده و پاسخ لوله به مجموع بار مکانیکی و حرارتی ناشی از انفجار گازی بررسی می شود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

حل عددی تنش های مکانیکی و حرارتی در استوانه جدار نازک تحت انفجار گازی داخلی

انفجار گازی درون لوله ها باعث ایجاد همزمان موج های شاک فشاری- حرارتی می شود. انفجار گازی شامل یک موج شاک در جلو و یک منطقه واکنش در پشت آن می باشد که به شدت با هم کوپل شده اند. سرعت، فشار و دمای گاز بعد از انفجار بستگی به مقدار و نوع مخلوط سوخت مورد استفاده دارد. بیشینه ی فشار موج مکانیکی ناشی از انفجار می تواند 20 تا 30 برابر فشار محیط باشد و دمای گاز در انفجار به بیش از 2000 درجه سانتیگراد می...

متن کامل

رفتار مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار نازک کامپوزیت سیمانی مسلح به الیاف تحت بارگذاری داخلی یکنواخت

با پیشرفت و توسعه صنعت بتن، ساخت سازه های مدرن با بهره وری فنی و اقتصادی بالا به امری اجتناب ناپذیر تبدیل شده که از جمله آن ها می توان به سازه های پوسته ای بتنی اشاره کرد. سازه های پوسته ای بتنی که اغلب "پوسته جدار نازک" نامیده می شوند، عناصر سازه ای مناسب برای احداث زیرساخت های بزرگ تاسیساتی مانند مخازن نفت و آب، سیلوها و غیره هستند. در این تحقیق رفتار مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار نازک کا...

متن کامل

مطالعه اثر شرایط تکیه‌گاهی در تحلیل تنش دینامیکی گذرای پوسته های استوانه ای جدار ضخیم تحت فشار متحرک داخلی

مطالعه حاضر، یک حل تحلیلی برای پاسخ سازه‌ای الاستودینامیک گذرای یک پوسته استوانه‌ای تحت شرایط تکیه‌گاهی مختلف ارائه می دهد. در مدل سازی مساله، معادلات حرکت یک پوسته استوانه‌ای جدار ضخیم در نظر گرفته شده، بنابراین اثر تغییر شکل برشی و اینرسی دورانی در پیش‌بینی پاسخ لحاظ شده است. فرم کلی فرمول‌بندی و روش حل ارائه شده بر تعداد زیادی از مسائل تئوری و کاربردی قابل اعمال است. اگرچه، فرمول‌بندی برای ب...

متن کامل

تحلیل عددی و ریاضی یک استوانه ویسکوالاستیک جدار نازک تحت فشار داخلی متحرک

در این پروژه به بررسی نتایج یک تیر و پوسته ویسکوالاستیک به بار پیوسته متحرک پرداخته شده است. مدل جنس ماده پیرو مدل ویسکو الاستیک استاندارد خطی در برش و در کشش تابع رفتار الاستیک می باشد. معادلات حاکم در حالت ویسکو الاستیک با تفکیک عضو های تنش برشی و اتساع، به روش مستقیم و بر اساس اصل تناظر استخراج شده و با استفاده از روش بسط توابع ویژه حل شده اند. در بررسی نتایج از ضرایب بی بعدی که از معادله حا...

15 صفحه اول

ارزیابی رفتار انبساط شعاعی استوانه جدار ضخیم تحت بارگذاری انفجاری داخلی به همراه تحلیل عددی

نظر به کاربردهای فراوان استوانه های جدار ضخیم، اطلاع از رفتار اینگونه سازه ها از اهمیت فراوانی برخوردار می باشد. روابط بسیاری درخصوص رفتار استوانه ها و کره های حاوی ماده منفجره بدست آمده است که عمدتاً متکی بر مدل های تجربی می باشد. از این رو استخراج مدل تحلیلی در سازه های تحت بارگذاری داخلی و با نرخ بالا مانند فرآیندهای انفجاری در استوانه ها، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. هدف اصلی این مقاله...

متن کامل

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023