سایت دانشجو سرا

 تحليل روشهاي كاهش ضريب تمركز تنش با تغييرات شکل هندسی به روش المان محدود توسط نرم افزار CATIA 178

 

 

توجه داشته باشید: درصورتی که شما صاحب اثر این فایل می باشید یا به هر دلیلی نسبت به فایل تحقیقاتی مذکور در این پست مالکیت معنوی دارید و درخواست حذف آن را دارید، در واتس آپ به شماره 09100636002 پیام دهید تا ظرف 24 ساعت نسبت به حذف فایل از روی سایت دانشجوسرا اقدام شود. در صورت تمایل و درخواست، دو مقاله به صورت رایگان (به نام پژوهشگر و دانشجو) در مجلات علمی معتبر پذیرش شده و چاپ می گردد. ((حفظ حقوق معنوی صاحب اثر در اولویت فعالیت سایت دانشجوسرا می باشد))

 

 

 

مقدّمه :

در15ژانويه1919، در خيابان تجاری بوستون واقعه ای وحشتناک رخ داد. مخزن بزرگی با27 متر قطر و حدود 15 متر ارتفاع، ناگهان شکست و بيش از 5/7 ميليون ليتر شيره قند در خيابان ريخت .

ناگهان قسمت بالای مخزن به هوا و پهلوها به دو طرف پرتاب شدند. ساختمانی در آن نزديکی، که کارمندانش در حال صرف نهار بودند، فرو ريخت و چند نفر مدفون شدند و قسمتی از مخزن به ايستگاه آتش نشانی برخورد کرد و تعدادی آتش نشان کشته و مجروح شدند.

به هنگام فروريختن، قسمتی از مخزن به يکی از ستونهای ساختمان بلند شرکت راه آهن بوستون اصابت کرد. اين ستون کاملا قطع شد... و ساختمان از حالت قائم خارج و چند فوت نشست کرد... . بر اثر غرق شدن در شيره قند، يا خفگی، و يا در اثر برخورد با آوار دوازده نفر جان باختند، بيش از 40 نفر مجروح شدند. تعداد زيادی اسب که در آن ساختمان می زيستند غرق شدند، وبقيه را نيز بر اثر شدت جراحات مجبور بودند بکشند.

شکست مخزن شيره قند شناخت وقايعی را که به شکست زودرس قطعات مهندسی منجر می شوند، الزامی می کند. گاهی ساير سازه ها نيز به همين سرنوشت دچار می شوند. برای مثال، در بلژيک، کانادا، اتريش و ايالات متحده آمريکا در طی پنجاه سال گذشته چندين پل فرو ريخت ، علاوه بر آن تا به حال در تعداد بسياری کشتی باری شکست رخ داده است. از مطالعات بعدی نتيجه گيری شده است که اين شکستها، که به دو قسمت شدن کشتی منجر می شود، ناشی از تمرکز تنشها در قسمت بالای کشتی و امکان پذير بودن عبور ترک از قسمت جوش است،جوشهايی که صفحات فولادی دا به همديگر وصل می کند همچنين نواقص جوشکاری و کيفيت نامطلوب فولاد به فرآيند شکست کمک می کند. اخيرا تعداد زيادی شکست در کشتيهای حامل نفت رخ داده است که به آلودگی سواحل و محلهای غنی از ماهی منجر شده است.

 

فهـرست مطـالـب

عنوان صفحه

مقدمه : ................................................................................................................................... 1

فصل اول : تمركز تنش

1- تمرکز تنش .................................................................................................................. 4

1-1- ضریب تمرکز تنش ............................................................................................... 5

(1-1-1) – تئوری الاستیسته ........................................................................................ 7

(2-1-1) - روش فتو الاستیسته .................................................................................. 11

(3-1-1) – روش کرنش نسبح .................................................................................... 14

(4-1-1) – روش تشابه الکتریکی ............................................................................... 16

(5-1-1) – روش غشاء الاستیک ............................................................................... 17

2-1- روشهای کاهش ضریب تمرکز تنش ................................................................ 17

فصل دوم : معرفی روش اجزای محدود

1-2- مقدمه ....................................................................................................................... 23

2-2- تاریخچه .................................................................................................................... 23

3-2- ساختار روشهای عددی ........................................................................................ 25

1-4- 2- ارکان روش اجزای محدود ........................................................................... 28

2-4-2- روش تحلیل ...................................................................................................... 29

 

فصل سوم : گسسته سازی مسئله

3-1 – مقدمه ................................................................................................................... 34

3-2 – تقریبات هندسی ............................................................................................... 34

3-3 – ساده سازی از طریق تقارن .............................................................................. 36

3-4 – شکل و رفتار اجزای اساسی ............................................................................ 38

3- 5 – انتخاب نوع جزء ................................................................................................ 40

3- 6- اندازه و تعداد اجزا ............................................................................................... 44

3-7– شکل و اعوجاج اجزا ............................................................................................ 47

3-8– محل گره ها ........................................................................................................... 49

3-9- شماره گزاری گره ها و اجزا ............................................................................. 50

3-10- جمع بندی .......................................................................................................... 55

فصل چهارم : توابع میانیابی و اجزای ساده

4-1- مقدمه ...................................................................................................................... 56

4-2- اجزای ساده مرکب و چند تایي ....................................................................... 59

4-3- چند جمله ای ها ................................................................................................. 61

4-4- مختصات طبیعی ................................................................................................... 66

4-5- کمیات برداری ........................................................................................................ 69

4-6- جز متقارن محوری ................................................................................................ 69

4-7- جمع بندی .............................................................................................................. 70

 

فصل پنجم : فرآیند مدل سازی و پردازش نتایج

5-1- اعتبار و دقت مدل ............................................................................................... 71

5-2- خواص مدل ............................................................................................................ 71

5-3- اعمال فشار ثابت روی سه جزء خطی ............................................................. 76

5-4- اعمال فشار ثابت روی سه جزء درجه دوم .................................................... 77

5-5- مسئله اتصال انگشتی ........................................................................................... 79

5-6- شرایط قیدی .......................................................................................................... 79

5-7- مدلهای مشابه اجزای محدود با شرایط مرزی مختلف ................................ 81

5-8- روش تغییر چگالی شبکه ................................................................................... 83

5-9- ریز کردن شبکه ..................................................................................................... 85

5-10- شبکه های کوچک شدنی در بررسی همگرایی ........................................ 86

5-11- روش اعو جاج اجزاء .......................................................................................... 90

5-12- شاخص های اعو جاج اجزا ............................................................................ 91

5-13- پردازش نتایج ...................................................................................................... 94

5-14- کنترل کردن مدل .............................................................................................. 97

فصل ششم : تقارن زیر مدل کردن و بررسی اعتبار

6-1- مقدمه .................................................................................................................... 102

6-2- مدل متقارن و بار گذاری نامتقارن ................................................................. 102

6-3- تقارن محوری ........................................................................................................ 104

6-4- انواع تقارن ............................................................................................................. 108

6-5- زیر مدل سازی و زیر سازه سازی .................................................................... 108

فصل هفتم : تحلیل المان محدود : CATIA

7-1- مقدمه ...................................................................................................................... 115

7-2- تعریف پارا متر المان بندی ............................................................................. 122

7-3- المان بندی کلی ................................................................................................... 124

7-4- خواص فیزیکی مدل ........................................................................................... 125

7-5- تعریف جرم ........................................................................................................... 130

7-6- قید گزاری ............................................................................................................ 131

7-7- اعمال بار گزاری ................................................................................................... 132

7-8- انجام آنالیز ............................................................................................................. 133

7-9- مشاهده نتایج ........................................................................................................ 133

فصل هشتم : تحلیل و نتایج تحلیل

پيوست و ضمائم ............................................................................................................... 160

منابع و مآخذ ................................................................................................................... 167

 

 

توجه داشته باشید: درصورتی که شما صاحب اثر این فایل می باشید یا به هر دلیلی نسبت به فایل تحقیقاتی مذکور در این پست مالکیت معنوی دارید و درخواست حذف آن را دارید، در واتس آپ به شماره 09100636002 پیام دهید تا ظرف 24 ساعت نسبت به حذف فایل از روی سایت دانشجوسرا اقدام شود. در صورت تمایل و درخواست، دو مقاله به صورت رایگان (به نام پژوهشگر و دانشجو) در مجلات علمی معتبر پذیرش شده و چاپ می گردد. ((حفظ حقوق معنوی صاحب اثر در اولویت فعالیت سایت دانشجوسرا می باشد))