پاورپوینت پروژه درس سازه های فلزی پیشرفته (pptx) 36 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 36 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
بسم الله الرحمن الرحيم
پروژه درس سازه های فلزی پیشرفته
کمانش حرارتی و فراکمانش تیرهای
Euler-Bernoulli تثبیت شده مفصلی روی فونداسیون الاستیک
فهرست
1 .مقدمه
2 .فرمولهای ریاضی
3 .روشهای عددی و نتایج آن
1.3.کمانش بحرانی و انتقال حالات
2.3.فراکمانش حرارتی
4 .نتایج کلی
چکیده
در این مقاله هم کمانش حرارتی و هم فراکمانش تیر های گیردار– مفصلی روی فونداسیون الاستیک مورد بررسی قرار می گیرد. بر اساس تئوری دقیق غیر خطی هندسی برای تیر های Euler-Bernoulli و با توجه به اثرات خطی و غیر خطی فونداسیون الاستیک ، معادلات حاکم بر تغییر شکل های استاتیک بزرگ تیری که تحت تاثیر افزایش دمای یکنواخت قرار گرفته است استنباط می شوند. بعلت تغییر شکل زیاد تیر، نیروی گیرداری فونداسیون الاستیک در هر دو مسیر عرضی و طولی مد نظر قرار می گیرند. مشکل حد مرزی برای معادلات دیفرانسیل معمولی غیر خطی اساسا با استفاده از روش shooting حل می شوند. منحنی های شاخص
دمای کمانش حساس در مقابل ، پارامتر های سختی فونداسیون الاستیک که مربوط به حالتهای اولین، دومین و سومین کمانش میباشد رسم شده اند. از نتایج عددی استنباط می شود که منحنی های سختی فونداسیونالاستیک- بار کمانش زمانی فاقد فصل مشترک هستند که ارزش عددی پارامتر سختی فونداسیون خطی کمتر از 3000 باشد که از رفتار های تیرهایی که بصورت متقارن حمایت می شوند(تیرهای مفصلی- مفصلی و گیردار- گیردار) متفاوت میباشد.
همانگونه که انتظار میرود پارامتر سختی فونداسیون غیر خطی تاثیر مهمی بر دمای کمانش بحرانی نداشته و در مقایسه با نوع خطی تاثیر چندانی بر دمای فراکمانش ندارد.
1.مقدمه
کمانش حرارتی می تواند در بسیاری از سازه ها از جمله مسیر خط آهن، خط لوله ها و جاده های بتنی نامطلوب باشد. تحت شرایط خاص از برخی از این تغییرات نمی توان اجتناب کرد. لذا در سالهای اخیر بسیاری از محققان توجه زیادی به یافتن نظم کمانش حرارتی معطوف داشته اند تا از ایمنی سازه مطمئن شوند. تعدادی از مقالات مربوط به کمانش حرارتی تیرها در سالهای اخیر به چاپ رسیده اند.Jekot(1996) فرا کمانش حرارتی تیر ساخته شده از مواد ترموالاستیک غیر خطی را به لحاظ فیزیکی مورد بررسی قرار داده و در آن به شکل ساده شده ای از کرنش محوری نسبتا غیر خطی هندسی انحناء محور مرکزی تغییر
شکل یافته توجه نموده است. با توجه دقیق به فرمولاسیون کرنش محوری وانحناء،Bloom(1999)وCoffinابتدا راه حل انتگرال بیضوی را برای واکنش فراکمانش متقارن میله الاستیک خطی و میله hygrothermal با دو انتهای مفصلی ارائه کردند. با این حال راه حل عددی برای دو معادله بیضوی مزدوج برای راه حل فرا کمانش نهایی ضروری است. با تصور اینکه دمای کرنش حرارتی غیر خطی است،Solano(2003a,b) وVaz فراکمانش حرارتی میله ها را بررسی کرده و از طریق انتگرال های بیضوی غیر مزدوج به راه حل شکل بسته ای دست یافتند. اما به لحاظ محدودیت انتگرال بیضوی به شرایط مرزی، تنها مسئله انتهای مفصلی – مفصلی مد نظر قرار گرفت. در سایه
تئوری هندسی غیر خطی دقیق، Cheng(2000)وLi، Xi(2006)وLiفرمولهای ریاضی دقیقی برای فرا کمانش تیر های Euler-Bernoulli و تیرهای Timoshenko با شرایط مرزی متفاوت ارائه کردند. وقتی دما بصورت استاتیکی افزایش می یابد، معادلات دیفرانسیل کاملا غیر خطی با شرایط مرزی متعدد بصورت عددی بکار می روند که با استفاده از روش shooting حل می شوند.Raju(1993)وRao،Raju(2002)وRao،Neetha(2002)وRao یکسری تحقیقات روی فراکمانش حرارتی ستون های یکنواخت و نیز ستون های نواری انجام داده و در این راستا از روش Raleigh-Ritz ، روش اجرای محدود و روش مستقیم استفاده کردند. اثرات پارامتر
فونداسیون الاستیک بر دمای بحرانی و افزاشی دمای فراکمانش نیز بررسی شد اما در این مطالعات غیر خطی بودن انحناء محور مرکزی تغییر شکل یافته مد نظر قرار نگرفت.در مقاله حاضرهم کمانش حرارتی و هم فرا کمانش تیرهای گیردار- مفصلی روی فونداسیون الاستیک مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس تئوری غیر خطی بودن هندسی دقیق برای تیرهای Euler-Bernoulliو با توجه به اثرات فونداسیون الاستیک خطی و غیر خطی ، معادلات حاکم بر تغییر شکل های استاتیک بزرگ تیرهایی که تحت تاثیر افزایش یکنواخت دما قرار گرفته بودند بدست آمد. بعلت تغییر شکل زیاد تیر، نیروهای گیرداری فونداسیون الاستیک در مسیرهای طولی وعرضی قرار گرفت. مسئله حد مرزی
برای معادلات دیفرانسیل معمولی غیر خطی اساسا با استفاده از روش shooting حل شد. منحنی مختصات دمای کمانش بحرانی در مقابل پارامتر سختی فونداسیون الاستیک مربوط به اولین ، دومین و سومین حالت کمانش رسم شد. اثرات سختی فونداسیون الاستیک روی رفتارهای فرا کمانش نیز مورد توجه قرار گرفت.