بیا تو پروژه

چکیده

فصل اول: مروری بر تحقیقات انجام شده

1-1- مقدمه. 2

1-2- مروري بر تحقيقات انجام شده. 3

فصل دوم: مروری بر مکانیک مواد مرکب

2-1- مقدمه. 10

2-1-1- فيبرها 10

2-1-2- مواد زمينه. 11

2-1-3- لايه تك جهته. 12

2-1-4- خصوصيات فيزيكي-مكانيكي مواد مركب... 12

2-2- روابط تعيين كميتهاي تانسوري با تبديل مختصات... 13

2-2-1- مؤلفههاي كرنش.... 13

2-2-2- مؤلفههاي تنش.... 15

2-2-3- قانون هوك سه بعدي در مواد ايزوتروپ... 15

2-3- قانون هوك در لايه تك جهته مواد مركب... 16

2-3-1- ثابتهاي مهندسي در مواد ارتوتروپ... 16

2-3-2- روابط تنش–كرنش در جهات اصلي.. 17

2-4- قانون هوك براي لايه تك جهته در حالت تنش صفحهاي در جهت اصلي.. 17

2-4-1- قانون هوك براي لايه تك جهته در حالت تنش صفحهاي در جهات غير از جهات اصلي.. 18

2-5- تئوري مواد مركب لايهاي.. 20

2-5-1- مقدمه. 20

2-5-2- فرضيات سينماتيكي براي لايههاي مركب... 20

2-5-3- نيروهاي درون صفحهاي و برون صفحهاي در واحد طول. 23

2-5-4- لنگرهاي خمشي در واحد طول. 26

2-5-5- تئوري كلاسيك لايهها 26

2-5-6- روابط ساختاري لايهها 27

2-5-7- ضريب تصحيح نيروي برشي.. 28

فصل سوم: مدلهای بستر الاستیک و ویسکوالاستیک

3-1- مقدمه. 31

3-2- مدلهاي بستر الاستيك.... 31

3-2-1- مدل وينكلر. 31

3-2-2- مدل فيلوننكو-بوروديچ.. 31

3-2-3- بستر هتني.. 32

3-2-4- مدل الاستيك پسترنك.... 33

3-2-5- بستر الاستيك رايزنر. 34

3-3- مدلهاي بستر ويسكوالاستيك.... 35

3-3-1- مدل كلوين.. 35

3-3-2- مدل ماكسول. 36

3-3-3- مدل ويسكوالاستيك پسترنك.... 36

فصل چهارم: مدلسازی و تحلیل تیر تیموشنکو با بستر ویسکوالاستیک پسترنک در نرم افزار Ansys

4-1- مقدمه. 39

4-2- مراحل انجام پروژه با Ansys. 40

4-2-1- خواص المان( Element type) 40

4-2-2- Real constants. 41

4-2-3-Material Properties. 43

4-2-4-Modeling. 45

4-2-5-Meshing. 45

4-2-6- طراحي بستر و المانهاي فنر-دمپر خطي و پیچشی.. 50

4-2-6-1- فنر- دمپر خطي.. 50

4-2-6-2- فنر- دمپر پيچشي.. 56

4-2-7- خاصیت ویسکوز بستر. 59

4-3- بارگذاری و طراحی تکیهگاهها 62

4-4- تحلیل جوابهای بدست آمده. 67

4-5- آنالیز به روش Transient. 72

4-6- بررسی نتایج.. 77

4-7- پیشنهادات... 78

منابع و مأخذ 79

 

چکیده:

تحلیل دینامیکی تیرها تحت بار متمرکز دینامیکی و استاتیکی از این رو مورد توجه قرار گرفت که سرعت و وزن خودروها و قطارها به طور قابل ملاحظهای افزایش یافت. تیرها یکی از مهمترین اجزاء سازههایی مانند ریلهای راه آهن، پلها و جرثقیلهای سقفی میباشند که همواره تحت تأثیر بار هستند. تحلیل دینامیکی يك تیر تيموشنکو از جنس مواد مرکب بر روی بستر ويسکوالاستیک تعمیم یافته پسترنك تحت تأثیر بار متمركز از دیدگاه  تئوری مرتبة اول برشی ارائه شده است. طول تیر نامحدود فرض شده است. خصوصیات هندسی تیر در امتداد طول و ضخامت ثابت میباشد و خصوصیات مکانیکی آن در امتداد طول تیر ثابت بوده ولی در امتداد ضخامت آن تغیير میکند. هدف در این پروژه بدست آوردن تنش نرمال، تنش برشی و کرنش در راستای طول تیر میباشد که با استفاده از نرمافزار Ansys بررسی میگردد. از آنجا كه لایهگذاری تیر مرکب به صورت ضربدری ميباشد، بنابراين خیز و شیب تیر برای توصیف میدان جابهجایی تیر مرکب کافی است لذا با انتخاب میدان جابجایی مناسب و با به کار بردن روابط ساختاری و با استفاده از اصل مینیمم کل انرژی پتانسیل، معادلات دیفرانسیل حرکت استخراج گشته و با اعمال تبدیل فوریه مختلط نامتناهی حل میگردند. سپس با اعمال تبدیل معکوس فوریه مؤلفههای میدان جابهجایی به صورت تحلیلی محاسبه گشته و به تبع آنها، کمیتهای مکانیکی دیگر نیز به صورت تحلیلی به دست میآیند.

 

کلمات کلیدی:

تیر تیموشنکو- بستر ویسکو الاستیک پسترنک- تیر مرکب–تئوری مرتبة اول برشی- تبدیل فوریه مختلط نامتناهی