مدلسازی الاستواستاتیک ترک با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته در مسائل دو بعدی

پایان نامه
چکیده

در سالهای اخیر تحقیقات متعددی بر روش های عددی جهت حل معادلات دیفرانسیل انجام شده است. یکی از قوی ترین و پر کاربردترین روشهای عددی روش المان محدود می باشد. روش المان محدود، بدلیل استفاده از المان در فرآیند حل با مشکلاتی مواجه می گردد. این روش در تحلیل مسائلی با مرزهای پیچیده یا متحرک و یا مسائلی که در زمان دچار تغییر در هندسه حوزه ( مسائلی همچون رشد ترک و تغییر شکل های بزرگ) نیازمند فرآیند مداوم شبکه بندی حوزه ی مسئله می-باشد. بدلیل چنین محدودیت هایی توجه بسیاری از پژوهشگران به روش های بدون شبکه معطوف گردید. در این رساله، روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته (dls) برای حل مسائل حاوی ترک بکارگرفته شده است. روش حداقل مربعات گسسته، یک روش بدون شبکه واقعی می باشد که مبتنی بر تکنیک حداقل مربعات می باشد. از مزایای این روش عدم نیاز به انتگرال گیری، تقارن ماتریس ضرایب و سادگی به کار گیری آن می باشد. در این روش گسسته سازی حوزه ی مسئله توسط یکسری نقاط گرهی صورت می گیرد. این نقاط گرهی برای ساخت توابع شکل حداقل مربعات متحرک بکار می روند. روش dls مبتنی بر به حداقل رساندن تابع مجموع مربعات باقیمانده ی معادلات دیفرانسیل حاکم بر حوزه مسئله و مرزها می باشد. روش های بدون شبکه بدلیل استفاده از توابع شکل با درجه پیوستگی بالا، در مواجهه با مرزهای غیر محدب و ناپیوستگی ها نیاز به تمهیداتی در تولید تابع شکل دارند. در این پژوهش، روش انکسار جهت ساخت توابع شکل پیوسته در اطراف نوک ترک استفاده شده است. روش انکسار الهام گرفته از انکسار نور در مرزهای غیر محدب می باشد که بر اساس آن حوزه ی اثر گره در نوک ترک دچار تغییر شکل می شود. در نهایت کارایی و دقت بالای روش حداقل مربعات گسسته با حل مسائل استاندارد و مقایسه نتایج حاصل از حل عددی با نتایج تحلیلی نشان داده 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

تحلیل امواج خطی در محیط دریایی با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته مختلط

روش‌های بدون شبکه از جمله روش‌های عددی هستند که در سال‌های اخیر به دلیل مزایایی که نسبت به روش‌های مبتنی بر االمان در مواجهه با مسائل با مرز‌های متحرک داشته‌اند، مورد توجه قرار گرفته‌اند. روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته مختلط از جمله روش‌های بدون شبکه است که به علت استفاده از فرمول‌بندی مختلط دقت جواب‌ها را افزایش داده است. همچنین، این روش به دلیل استفاده از فرم قوی معادلات (روش‌های هم‌مکان)، ...

متن کامل

حل عددی پدیده ضربه قوچ با استفاده از روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

چکیده یکی از پدیده‌هایی که در شبکه لوله‌‌ها باعث ایجاد خسارت و کاهش عمرمفید تاسیسات آبی می‌شود، پدیده ضربه قوچ یا چکش آبی است. روش‌های عددی مختلفی در تحلیل این مساله به‌کار گرفته شده است. در تمامی روشهای عددی ارائه شده، محیط پیوستار مساله بایستی توسط ابزاری گسسته‌سازی شود تا مجهولات مساله که همان مقادیر سرعت و فشار ناشی از قطع ناگهانی جریان و حرکت موج فشاری در طول لوله می‌باشند، پس از طی فرایند...

متن کامل

ارائه تابع تخمین حداقل مربعات متحرک نگاشتی برای روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته

روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته کارایی مناسب خود را برای حل معادلات دیفرانسیلی مشتقات جزیی حاکم بر مسائل مهندسی نشان داده‌است. این روش بر پایه کمینه کردن تابعک حداقل مربعاتی استوار است. تابعک حداقل مربعاتی به صورت مجموع وزن‌داری از باقیمانده‌ی معادله دیفرانسیلی و شرایط مرزی حاکم تعریف شده‌است. معمولا از تابع تخمین حداقل مربعات متحرک (MLS)، برای ساختن توابع شکل در روش بدون شبکه حداقل مربعات گسس...

متن کامل

مدل سازی ترک چسبنده با استفاده از روش بدون شبکه ی کمینه مربعات گسسته

مدل‌سازی عددی ترک در مهندسی، یکی از دغدغه‌های اساسی برای پژوهشگران این رشته است. اگرچه اجزاء محدود، قابلیت‌های مناسبی برای مدل‌سازی ترک دارد، اما به‌کارگیری توابع شکل و اجزاء خاص محدودیت‌هایی را در حل مسائل ناپیوسته ایجاد می‌کند. یکی از اهداف به‌کارگیری روش‌های عددی بدون شبکه و از جمله روش کمینه مربعات غلبه بر مشکل مذکور است. در این پژوهش، روش بدون شبکه‌ی کمینه مربعات گسسته جهت پیش‌بینی بازشدگی...

متن کامل

مدلسازی ترک چسبنده با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته

مکانیک شکست به بررسی رشد ترک و اثر آن بر رفتار و مقاومت سازه ها می پردازد. وجود ترک در سازه ها اجتناب ناپذیر است، بنابراین بدون درنظر گرفتن اثر آن ممکن است ایمنی سازه به خطر افتد. روشهای عددی متعددی برای بررسی و مدلسازی ترک استفاده شده که روش المان محدود ازجمله آنهاست. اما به دلیل وجود ناپیوستگی در هندسه حوزه، این روشها نیازمند تغییر مداوم شبکه بندی هستند به همین دلیل استفاده از روشهای بدون شبک...

15 صفحه اول

تحلیل تنش‌های برشی ناشی از پیچش مقاطع منشوری با استفاده از روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش برای حل معادلات سنت ونانت و محاسبه­ی تنش‌های برشی حاصل از پیچش در مقاطعی با مرزهای پیچیده، فرمول‌بندی شده است. در این مقاله، شکلی کاملا ماتریسی در گسسته‌سازی معادلات حاکم ارائه شده است که فرآیند را ساده از نظر کدنویسی و کارا از لحاظ محاسباتی خواهد کرد. در فرآیند به کار گرفته شده، از تعداد محدودی نقاط همسایگی برای تولید توابع شکل پایه شعاعی استفاده شده است ...

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 دبیر شهید رجایی - دانشکده عمران

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023