پاورپوینت روش عناصر محدود غیرخطی (pptx) 66 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 66 اسلاید

قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :

روش عناصر محدود غیرخطی II فصل دوم: تحليل غیرخطی عناصر محدود (بخش چهارم) - در اين فصل، مباني نظريه پلاستيسيته با نگرش به سوي ايجاد و توسعة يك روش عمومي عددي براي محاسبه تنش ارائه مي شود. بعد از يك مقدّمه مختصر بر مفاهيم اساسي پلاستيسيته، مدل مصالح von Mises تعريف مي شود. ايجاد، توسعه و كاربرد نظريّات پلاستيسيته براي مسائل مهندسي با كارهاي پيشگامانة Tresca (1864)؛ St. Venant (1870)؛ Levy (1870) آغاز گشته و با كارهاي برجسته و اصلي von Mises (1913)؛ Prandtl (1924) و Reuss (1930) ادامه پيدا كرد. در حالت كلّي، نظريه هاي پلاستيسيته را به دو رده مي توان تقسيم كرد: 1- نظريات ميكرومكانيكي 2- نظريات ماكرومكانيكي 8- کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations) 4-8- مبانی بنیادی پلاستیسیته نظريات ميكرومكانيكي، تغيير شكل هاي پلاستيك را در سطح ميكروسكوپي تحليل كرده و در پي تشريح شرايطي در كريستال ها و بلورهاي فلزات هستند كه منجر به جريان پلاستيك مي شود. 8- کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations) 4-8- مبانی بنیادی پلاستیسیته 1-4-8- مقدمه نظريات ماكرومكانيكي پلاستيسيته (كه نظريات رياضي نيز ناميده مي شوند)، تغيير شكل هاي پلاستيك را از نقطه نظر پديدارشناسي، در سطح ماكروسكوپي، توصيف نموده و روابطي را بين كميت هاي مكانيكي ماكروسكوپي (نظير تنش ها، كرنش ها و جز آنها) برقرار مي كند. اين روابط بر اساس اصول عمومي مكانيك و مشاهدات تجربي استوار مي باشند. روش هاي حل اوليه براساس قضاياي وردشي استوار هستند. اين روش هاي حل وردشي، قضاياي كران پايين و بالا را براي ظرفيت نهايي باربري سازه ها فراهم مي آورند. ظرفيت باربري نمونه ها را مي توان با استفاده از روش مشخصه نيز محاسبه نمود. با استفاده از اين روش هاي كلاسيك، يافتن يك پاسخ الاستوپلاستيك كه كل تاريخچة تغيير شكل را از حالت ارتجاعي تا حالت بارحدّي به دست دهد، عملاً بسيار دشوار و حتي غيرممكن است. در فضاي امروزين مهندسي، انجام تحليل با جزئيات كامل براي سازه هايي كه داراي هندسة بسيار پيچيده اي مي باشند، الزامي است. اين تحليل ها بايد تاريخچة كامل پاسخ را از شرايط ارتجاعي تا شرايط پلاستيك، از جملة گسترش تغيير شكل هاي بزرگ و الاستوپلاستيك تا وقوع محتمل خرابي را دنبال نمايند. 8- کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations) 4-8- مبانی بنیادی پلاستیسیته 1-4-8- مقدمه مفاهيم لازم براي فرمول بندي يك مدل مصالح در محاسبة پاسخ مصالح در حين تغيير شكل هاي پلاستيك عبارتند از: 8- کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations) 4-8- مبانی بنیادی پلاستیسیته 2-4-8- پلاستيسيتة ايزوتروپيك 1- سطح تسليم يا تابع تسليم شرايط تسليم را مشخص مي كنند. 2- قاعدة سخت شدگي تغيير سطح تسليم در حين تغيير شكل را نمايش مي دهند. 3- قاعدة روابط تنش ـ كرنش پلاستيك مصالح در ارائه اين مفاهيم بنيادي، دو روش را اتخاذ خواهيم كرد: از مشاهدات تجربي شروع كرده و سپس روابط رياضي براي مدل سازي اين مشاهدات را ارائه خواهیم کرد. روابط رياضي مبتني بر اصول مكانيكي را ايجاد نموده و نتايج تجربي كه مؤيد اين روابط هستند، ارائه می شوند. - آزمايشات اساسي: نتايج تجربي حاصل از آزمايش تك­محوري كشش/ فشار يك فلز مطابق با [Smith and Sidebottom (1965)]. اگر يك نمونة فولادي با كربن بالا و بازپخت شده تحت اثر كشش و سپس فشار باشد، كه شامل باربرداري نيز خواهد بود، رفتار تنش ـ كرنش آن به صورت زیر است: 8- کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations) 4-8- مبانی بنیادی پلاستیسیته 3-4-8- تغيير شكل تك محوري الاستوپلاستيك اين شكل همچنين هنگامي كه نمونه ابتدا تحت اثر فشار و سپس كشش قرار مي گيرد، رفتار تنش ـ كرنش مشابهي را نشان مي دهد. نتايج مشابهي براي ساير فلزات به دست آمده اند. بحث خود را از داده های تجربی آغاز خواهیم کرد که نقش مهمی را به عنوان یک پایه و اساس برای ایجاد و توسعه روابط ریاضی برای نمایش رفتار یک، دو و سه بعدی ایفا می نمایند. 8- کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations) 4-8- مبانی بنیادی پلاستیسیته 3-4-8- تغيير شكل تك محوري الاستوپلاستيك براساس اين داده هاي آزمايشگاهي، مدل هاي مصالحي را براي تغييرشكل الاستوپلاستيك يك فلز در بارگذاري تك محوري تعريف مي نمائيم: در بررسي هاي تجربي، منحني تنش ـ كرنش تك محوري به صورت رابطه اي بين تنش حقيقي (تنش Cauchy، نيرو در واحد سطح كنوني) و كرنش حقيقي (كرنش لگاريتمي كه در آن و به ترتيب طول هاي كنوني و اوّلية نمونة مصالح مورد نظر مي باشند) رسم مي شود. كرنش در شكست (نقطة شكست F در منحني) مي­تواند 50% يا بيشتر باشد.