دانلود رايگان

تعيين موقعيت ترك در تير تركدار تيموشنكو با استفاده از رفتار ارتعاشي به كمك شبكه عصبي

ارتعاشات تير انحنادار دو سر گيردار در اثر بار متحرك

مدلسازي و تشخيص عيب در تير به روش امپدانس الكترومكانيكي

رديابي ترك در تير به كمك الگوريتم بهينه سازي زنبور عسل

كنترل فعال ارتعاشات تير يكسرگيردار چرخان با استفاده از ميراكننده تكانهاي

در اين مقاله، كنترل فعال ارتعاشات تير چرخان با استفاده ازميراكننده تكانهاي مورد بررسي قرار ميگيرد. تير چرخان به صورت يك تير يكسرگيردار اويلر برنولي در نظر گرفته ميشود كه يك ميراكننده تكانهاي روي آن نصب شده است. ميراكننده تكانهاي 1 از يك محرك پيزوالكتريك تشكيل شده كه قادر به اعمال نيروي مناسب جهت كنترل ارتعاشات تير است. اين نيروي كنترلي با استفاده از خاصيت انقباض انبساط بلور پيزوالكتريك و ولتاژ كنترلي ارسال شده به آن شكل ميگيرد. بررسي تحليلي اين موضوع با توجه به مدلسازي مناسب سيستم متشكل از تير و ميراكننده تكانهاي ميسر خواهد بود كه به طور كامل در متن مقاله آمده است. در مدلسازي تير از اصل هميلتون و روش مودهاي فرضي استفاده شده و ميراكننده تكانهاي نيز به صورت يك سيستم يك درجه آزادي جرم فنر ميراكننده و جرم ثانويه مدل شده است. بدين ترتيب مجموعهاي از معادلات ديفرانسيل كوپل به هم حاصل ميشود كه بيانگر ديناميك سيستم بوده و در تحليلهاي كنترلي مورد استفاده قرار ميگيرند. در پايان، يك قانون كنترل ديناميكي براي توليد فرمانهاي انبساط و انقباض محرك پيزوالكتريك ارائه شده است كه به طور موثر ارتعاشات سر تير را ميرا ميكند

بررسي پايداري تير كامپوزيتهاي پليمري تقويت شده با نانو لوله هاي كربني با مدلسازي چند مقياسي

هدف از اين تحقيق، ارائه يك روش مدلسازي چندمقياسي مبتني بر تركيب دو روش مكانيك سازه مولكولي و المان محدود به منظور مطالعه پايداري كامپوزيتهاي پليمري تقويتشده با نانولوله- هاي كربني ميباشد. براي مدلسازي نانولولههاي كربني، از روش مكانيك سازه مولكولي استفاده ميشود. اين در حاليست كه براي مطالعه رفتار مكانيكي ماتريس پليمري، از روشهاي مبتني بر مكانيك محيطهاي پيوسته و تحليل المان محدود خطي, بهره گرفتهميشود. فرض اساسي اين مدل آن است كه نانولوله و ماتريس پليمري با استفاده از نيروهاي ضعيف واندروالسي بر مبناي پتانسيل لنارد -جونز، به هم متصل شدهاند. براي مدلسازي اين نيروها، از المان فنر استفاده ميگردد كه ثابت فنر آن برابر با مشتق دوم پتانسيل است. با استفاده از روش مورد نظر، در ابتدا به منظور بررسي نقش تقويتي نانولولههاي كربني، نيروي لازم براي اعمال يك تغيير شكل محوري مشخص در تير ستونهاي ساخته شده از پليمر محاسبه شده و نتايج بدست آمده با مقادير مربوط به تير ستون نانوكامپوزيتي مقايسه مي- گردد.

مطالعه تاثير محل و عمق ترك بر روي فركانس طبيعي تير يك سرگيردار

تشخيص به موقع عيب و خرابي در سازه ها همواره مورد توجه طراحان و مهندسين در بخشهاي مختلف بوده است. ترك كه در حقيقت، نوعي عيب و خرابي در سازه ها مي باشد، معمولاً در ابتدا منجر به عدم كارآيي سازه نشده اما رشد آن در طول زمان منجر به خسارتهاي جبران ناپذيري مي شود. لذا شناسايي بموقع ترك از لحاظ وجود آن و نيز تعيين موقعيت و عمق آن در مهندسي مكانيك از اهميت بسيار بالايي برخوردار مي باشد. در اين تحقيق مدل المان محدود تير يك سرگيردار بدون ترك و ترك دار ايجاد شده و فركانس هاي طبيعي در حالت هاي مختلف محل و عمق ترك محاسبه مي گردد. با مقايسه نتايج بدست آمده از اين تحليل ها مي توان گفت كه روند تغييرات فركانس هاي اول و دوم نسبت به تغييرات عمق و محل ترك مشابه هم بوده ولي اين امر در فركانس هاي طبيعي بالاتر متفاوت مي باشد. در نهايت، نتايج حاصل با نتايج تجربي موجود در ادبيات فن مقايسه شده، كه حاكي از تطابق خوب آنها مي باشد

تحليل ارتعاشات آزاد الكترو ترمو مكانيكي تير نانو كامپوزيت مدرج تابعي تقويت شده با نانو لوله ي نيتريد بور بر بستر الاستيك با استفاده از تئوري تنش كوپل اصلاح شده

در اين تحقيق تحليل ارتعاشات آزاد الكترو ترمو مكانيكي تير نانو كامپوزيت مدرج تابعي تقويت شده با نانو لوله ي نيتريد- بور بر بستر الاستيك بر اساس تئوري تنش كوپل مورد بررسي قرار مي گردد. مدل ميكرو مكانيكي براي بررسي خصوصيات مواد مورد استفاده قرار مي گيرد و تمامي ضرايب الاستيك، پيزوالكتريك و دي الكتريك براي مواد كامپوزيتي مدرج تابعي محاسبه مي گردد. نانو لوله نيتريد-بور، در يك زمينه ي پليمري ادغام مي شود و فاز داخلي احاطه كننده با الياف معادل جايگزين شده تا خصوصيات مكانيكي نانولوله نيتريد-بور/پليمر كامپوزيتي پيشگويي شود. تير در محيط الاستيك شبيه سازي شده با مدل ها ي فنري وينكلر و پاسترناك، ميدان الكتريكي، تنش حرارتي محوري قرار دارد. روابط مربوط به تنش كه شامل ترم ها ي مكانيكي، الكتريكي و حرارتي هستند، توسط تئوري غير محلي ارينگن در مقياس نانو مورد استفاده قرار گرفته و با استفاده از روابط ساختاري تنش كوپل اصلاح شده، بردار الكتريكي براي ساختار زيگزاگي نيتريد- بور در جهت محوري و با به كارگيري روش انرژي و اصل هميلتون معادلات حركت بدست مي آيد. اثر ضريب رعنايي، طول تير، مقياس طولي تنش كوپل اصلاح شده، اثر مقياس كوچك، ضرايب وينكلر و پاسترناك، روي فركانس نانو تير ردي، تيموشينكو بررسي مي شود

تعيين ترك در تير اويلر- برنولي داراي بستر الاستيك به روش تكنيك المان مجزا و با استفاده از الگوريتم ژنتيك

محققين مدل هاي مختلفي از بستر الاستيك را مورد بررسي قرار داده اند كه يكي از مرسوم ترين آن ها بستر وينكلر است كه در آن نيرو به طور مستقيم متناسب با جابجايي خمشي تير مي باشد. يكي از نقايص معمول در سازه‌ها ترك است. به‌طور كلي ترك سختي سازه و فركانس هاي طبيعي آن را كاهش مي‌دهد. در اين مقاله مدل تير اويلر- برنولي در نظر گرفته مي شود. در ابتدا با استفاده از تكنيك المان مجزا فرمولاسيون تير اويلر- برنولي ترك دار داراي بستر الاستيك وينكلر محاسبه مي شود. در روش المان مجزا تير انعطاف پذير پيوسته به سيستمي از ميله هاي صلب و مفاصل انعطاف پذير كه در برابر چرخش نسبي مقاومت مي كنند تقسيم مي شود. در ادامه ي اين مقاله، پارامترهاي مربوط به ترك شامل اندازه و محل آن ها تعيين مي گردند. براي تأمين اين مهم، مسأله تعيين ترك با استفاده از فركانس هاي طبيعي به شكل يك مسأله بهينه سازي غير خطي مدل مي شود و سپس با استفاده از الگوريتم ژنتيك در متلب حل مي گردد. در نهايت اثر پارامترهاي مختلف همچون عمق و طول ترك و شرايط مرزي مختلف بر روي فركانس هاي طبيعي بررسي شده است. دقت اين روش با توجه به سرعت آن قابل ملاحظه است

تحليل ارتعاشات آزاد تير هاي جدار نازك كامپوزيتي

در اين تحقيق به تحليل تير هاي جدار نازك كامپوزيتي پرداخته شده است. به منظور تحليل ارتعاشات آزاد به روش المان محدود نياز به ماتريس سفتي و ماتريس جرم متناظر با سازه مورد نظر ميباشد. در اين مطالعه از المان هايي با 8 درجه آزادي استفاده شده است كه هر گره شامل 3 درجه آزادي مربوط به جابجايي و1 درجه آزادي مربوط به چرخش ميباشند. در ابتدا با محاسبه ماتريس سفتي تحليل استاتيكي به منظور تاييد صحت ماتريس سفتي صورت گرفت و در ادامه با در اختيار داشتن ماتريس جرم، مسئله مقدار ويژه حل و مقادير ويژه بدست آمده بعنوان فركانس هاي طبيعي معرفي مي شوند. براي ارزيابي نتايج، تحليل هاي استاتيكي و ديناميكي نيز به ترتيب با نتايج ساير محققين و نرم افزار المان محدود آباكوس انجام شده است. نتايج هر دو تحليل انطباق قابل قبولي را نشان ميدهند. تاثير پارامتر هاي طول تير و زاويه چيدمان لايه ها بر فركانس هاي طبيعي تير و بر فاصله بين فركانس هاي اوليه نيز بصورت عددي مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است.