
lih
ضد ضربه glass
فرمت فایل : WORD + PDF
تعداد صفحات:139
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
1 پیش گفتار
1-1 مقدمه...... ..............................................................................4
2-1 کارهای انجام شده در این پروژه..........................................18
2 تئوریهای صفحه
1-2 تئوری تغییر شکل برشی مرتبۀ اول(FSDT)..................21
2-2 تئوری کلاسیک صفحه((CPT...........................................31
3-2 ارائه یک تئوری جدید..........................................................33
4-2 بررسی ضربه در چهار چوب تئوری ورق ارائه شده
دربخش3 -2......................................................................51
5-2 تئوری صفحۀ مرتبۀ بالاتر(.…………...……(HOPT62
6-2 انتشارامواج هارمونیک ..........................................................73
7-2 ارتعاشات آزاد صفحه.............................................................79
3 مدلهای ضربه
1-3 مدل جرم-فنر.......................................................................81
2-3 مدل بالانس –انرژی.............................................................84
3-3 واکنش تیر برنولی دربرابرضربه.............................................89
4-3 ضربه روی صفحه باتکیه گاه ساده براساس تئوری
کلاسیک صفحه....................................................................94
5-3 ضربه روی صفحه با تکیه گاه ساده براساس تئوری تغییر
شکل برشی مرتبۀ اول...................................... ................................95 6-3 جواب تقریبی برای ضربه باامواج کنترل شده........... .........................99
7-3 تئوری پوسته............ ................. ................. ..................... 110
8-3 اندازه گیری ........ ................. ................. ............................ 115
4 خسارت ضربه با سرعت کم (DAMGE)
1-4 تستهای ضربه........... ................. ................. ................................. 120
2-4 انواع مدل در ضربه با تغییر شکل دائمی باسرعت کم...........126
3-4 روشهای تجربی برای تخمین خسارت.. ................. ..............132
5 نتیجه گیری............... ................. ................. ............................135
فصل اول پیش گفتار
1-1مقدمه
ورق کامپوزیت لایهای
ماده کامپوزیت لایهای، شامل لایههایی از حداقل دو ماده متفاوت است که توسط باندهایی به هم متصل شدهاند. نتیجه روی هم قرار گرفتن لایهها به منظور ترکیب بهترین خواص تک تک آنها برای ایجاد ماده جدیدی است یا موارد استفاده بیشتر. خواصی که توسط روی هم چیدن لایهها تقویت میشوند عبارتند از: استحکام ـ سفتی وزن کم، مقاومت در برابر ضربه و غیره. لایهها میتوانند غیر ایزوتروپ باشند. و نیز لایهها را میتوان به نحوی انتخاب نمود که سفتی و مقاومت موردنیاز در طراحی یک سازه حاصل شود.
ماده کامپوزیت تقویت شده با الیافی (Fiber-reinforcel composit ) material)) که مختصراً (FRCM) نامیده میشود، شامل الیافهایی در یک ماتریس میباشد.اگر الیافها در یک راستای خاص قرار گیرند، ماده غیر ایزوتروپ خواهد بود، یک ورق کامپوزیت لایهای شامل لایههایی از FRCM است که در هر لایه، الیافها در راستایی متفاوت از راستای الیافها در سایر لایهها چیده شدهاند. این نوع کامپوزیتهای لایهای میتوانند به نحوی طراحی شوند تا از نسبتهای مقاومت به وزن و سختی به وزن بالایی برخوردار باشند. و نیز طراحی میتواند به گونهای باشد که ورق لایهای دارای جهات برتری از مقاومت و سختی تقویت شده باشد. و به این دلایل FRCM، جایگزین مناسبی است به جای مواد سفتی نظیر انواع فلزات در خیلی از کاربردها مانند صنایع هوایی ،خودروسازی و تجهیزات ورزشی.
ضربه به ورقهای کامپوزیت لایهای:
در بعضی کاربردها، ورقهای لایهای ساخته شده از FRCM، تحت بار ضربه قرار میگیرند. به عنوان مثال لبه جلویی بال هواپیما یا پره یک موتور جت ممکن است به یک شیء خارجی مانند سنگ یا پرنده برخورد نماید. بار ضربه میتواند حتی در حین ساخت و یا تعمیر نیز پیش آید و نیروی ضربه به این مواد باعث بوجود آمدن خرابیهای داخلی که با چشم غیرمسلح قابل رؤیت نیست شود که این امر در نهایت باعث تضعیف مقاومت و پایداری سازه خواهد شد. بنابراین مقاومت ورقهای لایهای در برابر ضربه باید شناخته شده باشد تا بتوان ورقهایی طراحی کرد که مناسب برای عملکرد مطمئن و امن در برابر ضربه باشند. دینامیک ضربه، شامل حرکت جسم ضربه زننده، ماده هدف و نیروی حاصل از ضربه بین این دو، میتواند به وسیله مدلهای گوناگون و با روشهای متفاوت بررسی شود.
در بخش بعدی مروری خواهید داشت بر مطالعات انجام شده توسط دیگر محققان در مورد ضربه به ورقهای کامپوزیت لایهای،
مروری بر بررسیهای انجام شده روی ضربه به ورقهای کامپوزیتی
Hertz نشان داده که با فشار استاتیکی دو جسم کروی شکل ایزوتروپ بر روی هم، تماس بر روی یک ناحیه دایرهای شکل صورت میگیرد به نحوی که توزیع فشار نرمال در این منطقه تماس به صورت توزیع هرتزین میباشد [1]. [1] Timoshenko روابطی بین شعاع دایره تماس، فرورفتگی و نیروی نرمال را ارائه نمود که در آن ارتباط بین نیرو و فرورفتگی به صورت یک رابطة غیرخطی محاسبه شده که به قانون تماس هرتز موسوم است. Timoshenko همچنین برخورد دو گلوله به هم را مورد بررسی قرار داده است.
[2] cattopadhyay fusn پاسخ ورقهای غیرایزوتروپ و تحت تنش اولیه را به ضربه یک گلوله در وسط ورق در قالب تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول مورد بررسی قرار داده و نیز ضربه و خیز ورق را توسط حل کردن یک معادله انتگرالی غیرخطی مشابه به معادلهای که در بررسی ضربه روی تیرها ظاهر میشود به دست آورده و نیز انرژی منتقل شده از جرم به ورق را در زمان ضربه، محاسبه کردهاند. این دو گزارش نمودهاند که نقش کششی اولیه بیشتر باعث افزایش ماکزیمم نیروی تماس میشود ولی زمان ضربه، خیز ورق و تنشها و انرژی منتقل شده از جرم به ورق در اثر تنش کششی اولیه بیشتر کاهش مییابد.
swanson& [3] Sqianروشهای مختلفی را دریافتن پاسخ ورقهای کامپوزیت به ضربه یک گلوله مورد بررسی قرار دادهاند. یکی از تکنیکهای مورد بررسی آنان بر پایه استفاده از روش ریلی ـ ریتز هراه با انتگرالگیری عددی در زمان بوده و روش دیگر استفاده از تبدیل لاپلاس برروی معادلات دیفرانسیل حاکم بر ورق و خطیسازی تغییر شکل محل برخورد میباشد. آنان نتایج خود را با نتایج حاصل از آنالیز توسط المان محدود و آزمایشات تجربی مقایسه نمودهاند که نتایج ارائه شده توسط این دو محقق نشان دهنده محدودة پارامترهای عددی برای ایجاد یک جواب خوب و دقیق میباشد.
[4] swanson & chnistoforon مسئله ضربه را به صورت تحلیل مورد بررسی قرار دادهاند، روش آنان بر پایه استفاده از سریهای فوریه برای ورقها بر روی تکیهگاههای ساده، همراه با استفاده از تبدیل لاپلاس قرار دارد. این دو پژوهشگر نیروی ضربه، جابجایی ورق و تنش کشش نرمال در وسط ورق را به دست آوردهاند و در تحقیقاتشان، رابطه بین نیرو و فرورفتگی به صورت خطی در نظر گرفته شده است در صورتی که واقعاً این رابطه غیرخطی میباشد. دلیل استفاده ایشان از رابطه خطی این بوده است که معادله انتگرالی غیرخطی را که در مسئله ضربه برای حل نیرو با آن مواجه شدهاند خطی نموده و به صورت تحلیلی حل نمایند. و همچنین سطح تماس را به صورت یک مربع ثابت و توزیع تنش را در این مربع، یکنواخت در نظر گرفتهاند که البته این ساده سازیها به علت کوچکی سطح تماس توجیهپذیر است.
[5] sun & cheh رفتار یک ورق حاوی تنش اولیه تحت بار ضربه را مورد مطالعه قرار دادهاند. اینان در بررسی خود از روش المان محدود استفاده کردهاند و قانون تماس از آزمایشات تجربی به دست آورده و در برنامه المان محدود خود به کار بردهاند. آنان با تحلیل نتایج عددی حاصله، حاوی نیروی تماس، جابجایی و کرنشهای در صفحه، گزارش نمودهاند که تنش اولیه کششی باعث افزایش نیروی تماس و کاهش زمان ضربه میشود و عکس آن نیز برای تنش اولیه فشاری صادق است. همچنین پاسخ ضربه، تقریباً نسبت مستقیم با سرعت گلوله دارد. گلولههای سنگینتر، نه تنها نیروی تماس را زیادتر میکنند، بلکه زمان تماس را افزایش میدهند. جابجایی ورق نیز به وسیله ضربه گلولههای سنگینتر بیشتر میشود و بالاخره، پاسخ به ضربه، نسبت به ابعاد گلوله حساس نمیباشد.
[6] Mittal، ورقهای تحت بار ضربه را مورد مطالعه قرار داده است وی اثرات تغییر شکل در رابطه با برش عرضی را که ورقهای ضخیم غیرقابل صرفنظر کردن میشد، در نظر گرفته و جوابهای بسته، با استفاده از یک تقویت نه چندان مهم، برای جابجایی و ممان خمشی در نقطه ضربه به دست آورده است. این جوابها، مستقل از شرایط مرزی در لحظات اولیه پدیده ضربه میباشند و این بدان معنی است که وی در بررسی خود، ابعاد ورق را بینهایت در نظر گرفته و از تبدیلات نامحدود فوریه استفاده نموده است، همچنین با استفاده از قانون تماس هرتز، نیروی ضربه را در طول زمان ضربه مورد محاسبه قرار داد. و گزارش نموده است که اثر برش بر روی جابجایی، کمتر از اثر آن بر روی نیروی ضربه و همان خمش میباشد.
رضا فتاحی آلکوهی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران دانشگاه صنعتی جندی شاپور
بابک لشکرآرا - استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه صنعتی جندی شاپور
ازاوایل قرن نوزدهم مهاجرت ازروستاها به شهرها به عنوان یک پدیده اجتماعی مهم درسطح دنیا شناخته شده است ازیکسوعدم تامین آب کافی جهت کشاورزی و دامپروری به عنوان یک ع امل دافعه درروستاها و ازسوی دیگر عوامل جاذبه درشهرها دریک ارتباط متقابل باهمدیگر تفکرروستائیان را بهمهاجرت به سمت شهرها پرورش میدهد عدم توجیه اقتصادی اجرای پروژه های تامین آب درمناطق روستایی کم جمعیت و صعب العبور موجبات تخلیه سریع مناطق روستایی را فراهم آورده است بهره گیری ازانرژی تجدید پذیرضربه قوچ میتواند بعنوان یک راه کار عملی آب مورد نیاز مناطق روستایی را بدون نیاز به هزینه های هنگفت انتقال آب تامین نماید دراین تحقیق علاوه برمعرفی چگونگی بکارگیری انرژی ضربه قوچ درسیستم های انتقال آب بااستفاده ازانالیز ابعادی و رگرسیون غیرخطی معادلات حاکم برفضای تحقیق بمنظور طراحی پمپ های ضربه قوچی ارایه گردید تحلیل نتایج اماری نشان میدهد که معادلات پیشنهادی درمقایسه با مشاهدات ازمایشگاهی جهت تخمین پاارمتر بدون بعد qh/ Qc H دارای ضریب همبستگی 0/69 و ضریب زاویه خط برازش شده 1/1192 و برای پاارمتربدون بعد Q /Qc داری ضریب همبستگی 0/775 و ضریب زاویه خط برازش شده 0/9904 می باشند درمرحله بعد جهت تدقیق نتایج ازمدل شبکه عصبی استفاده گردید
پمپ ضربه قوچی , انرژی تجدید پذیر , رگرسیون غیرخطی , شبکه عصبی
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات12
چکیده :
ضربه گیرهای MR و مگنتورلوژیکان ازجمله وسایل جدید برای کاهش ارتعاش ساختمان هستند بدلیل سهولت مکانیکی آنها ، محدوده دینامیکی وسیع نیازهای به نیروی کم ظرفیت نیروی زیاد ، و نیرومندی این وسایل باتقاضاها و محدودیت های کاربرد بخوبی هستند تا وسایل جالب محافظت کردن سیستم های فراساختمار عمران را در مقابل بارهای زیر زمینی لرزه وبا وجدی پیشنهاد نمایند.
مدل های شبه استاتیک ضربه گیرهای MR توسط محققان مختلف بررسی شده اند اگر چه این مدل ها برای طراحی ضربه گیر مفیدهستند ولی برای شرح رفتار ضربه گیر MR تحت بار گذاری دینامیک کافی نمی باشند . این مقاله یک مدل دینامیک جدید از سیستم ضربه گیر MR را پیشنهاد می کند که از دو بخش تشکیل می شود .
-iیک مدل دینامیک از منبع تغذیه و-ii یک مدل دنیامیک از ضربه گیر MR بدلیل اینکه بررسی های قبلی نشان داده اند که یک منبع تغذیه جاری می تواند زمان پاسخ ضربه گیر MR را کاهش دهد این بررسی از یک درایو جاری استفاده می کند تا ضربه گیر MR را نیرو دهد . اصول کار درایو جاری ویک مدل دینامیک مناسب ارائه می شوند در نتیجه تحلیل پاسخ ضربه گیر MR اجرای شود وی یک مدل میکانیکی با استفاده از مدل Bouc - wen پیشنهاد می شود تا رفتار ضربه گیر راتحت بار گذاری دینامیک پیش بینی می کند این مدل تاثیرات کاهنده برش واینرسی سیال را در بر می گیرد . مدل دینامیک سیستم ضربه گیر MR نتایج آزمایشی را بخوبی پیش بینی می کند کلمات کلیدی سیالات MR دستگاه های ضربه گیر هوشمند مولد هوشمند مدل پس ماند ، بر آورد پارامتر تعیین هویت سیستم ، فن آوری رئولوژیکی .
گزارش کامل آزمایشگاه مکانیک سیالات ( آزمایش ضربه فوران )
هدف آزمایش
تئوری آزمایش
نحوه انجام آزمایش ومعرفی دستگاه
اعداد و محاسبات
رسم جداول وترسیم نمودار ها
پاسخ به سوالات