پديد آورنده :
باطبي، سپهر
عنوان :
تحليل مودال آزمايشگاهي مخازن ترك دار حاوي سيال
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 96ص.: مصور، جدول
توصيفگر ها :
آزمايش مودال سازه ها , مخزن ترك دار , مخزن شيشه اي , فركانس طبيعي , شكل مودي
استاد داور :
فرهاد بهنام فر، حسين عموشاهي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/27
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/07/28
چكيده فارسي :
چكيده همه سازهها در اثر گذر زمان دچار آسيب ميشوند بنابراين تشخيص خرابي در سازه و ارائهي راه حل مناسب جهت تعمير آن امري مهم و ضروري است مخازن نگهداري مايعات از جمله سازههاي حساس به آسيب هستند اين مخازن ممكن است تحت اثر ضربه خوردگي و خستگي دچار آسيب شوند آسيب در اين مخازن خسارتهاي مالي و جاني زيادي در پي دارد اين در حالي است كه تعمير آسيبهاي كوچك در مخازن هزينههاي كمتري دارد يكي از رايجترين آسيبها در مخازن ايجاد و گسترش ترك در جدارهي مخزن است يكي از روشهاي پيشنهادي جهت تشخيص آسيب در سازهها آناليز مودال است اين روش ميتواند امكان تشخيص موقعيت هندسي و عمق ترك با استفاده از دادههاي ارتعاشي را فراهم نمايد در تحقيق حاضر براي اولين بار مخازن سالم و تركدار حاوي سيال با استفاده از آزمايش مودال مورد بررسي قرار گرفتند به اين منظور از مخازن با جدارهي شيشهاي استفاده شد به گونهاي كه ابعاد اين مخازن 1 08 08 سانتيمتر است يكي از مسائل مهم در ساخت مخزن ايجاد تكيه گاه گيردار در پايين جدارههاي مخزن بود به اين منظور پايهي صلب بتني ساخته شده است به گونهاي كه 01 سانتي متر از ارتفاع شيشه در پايهي بتني قرار گيرد در ابتدا يك مخزن سالم به عنوان نمونهي مرجع مورد آزمايش قرار گرفت سپس دو مخزن ترك دار با تركهاي متفاوت مورد آزمايش قرار گرفتند در تحقيق حاضر نسبت طول ترك به طول مخزن برابر با 6 0 و نسبت عمق حداكثر ترك به ضخامت شيشه برابر با 6 0 در نظر گرفته شده است در مخزن ترك دار اول ترك در فاصلهي 13 سانتي متري و در مخزن ترك دار دوم ترك در ارتفاع 74 سانتي متري از كف مخزن ايجاد شده است به منظور بررسي اثر تراز آب درون مخزن هر مخزن در 5 سطح مختلف آب مورد بررسي قرار گرفته است در حالت اول مخزن خالي و بدون آب بود در حالتهاي بعدي مخزن تا ارتفاع 5 42 14 75 و 67 سانتي متري با استفاده از آب پر گرديد پس از آماده سازي نمونهها با استفاده از آزمايش مودال فركانسهاي طبيعي و شكلهاي مودي براي هر مخزن در ترازهاي متفاوت آب استخراج شده است نتايج نشان داد كه وجود ترك در جدارهي مخزن سبب كاهش سختي و فركانس طبيعي ميشود همچنين با افزايش عمق آب درون مخزن فركانسهاي طبيعي كاهش مييابند در اين تحقيق براي اولين بار اثر موقعيت ترك بر روي مخازن شيشهاي تركدار و بدون ترك انجام شد از نتايج اين تحقيق ترك در ارتفاع بيشتر از كف مخزن در مخزن تركدار باعث كاهش بيشتر فركانسهاي طبيعي اول و دوم نسبت به مخازن تركدار با ارتفاع ترك در قسمت پايينتر شد همچنين ترك در ارتفاع كمتر در مخازن تركدار باعث كاهش فركانسهاي طبيعي سوم چهارم و پنجم نسبت به مخازن تركدار با ارتفاع ترك در قسمت باالتر شد كلمات كليدي آزمايش مودال سازهها مخزن ترك دار مخزن شيشهاي فركانس طبيعي شكل مودي
چكيده انگليسي :
Experimental model analysis of cracked tanks containing fluid Sepehr Batebi sepehr batebi@cv iut ac ir September 2020 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Persian Supervisor Dr Payam asadi Email address asadi@cc iut ac irAbstractAll structures are generally exposed to damage during their longevity Concerning this fact diagnosing the damage and providing a suitable repair solution seems to be indispensable Liquidstorage tanks are regarded as sensitive structures to damage Such structures might be damageddue to stroke corrosion and fatigue which engenders financial and human losses However repairing small damage in storages is not costly One of the most common damages in tanks iscreating and expanding cracks in the tank wall Modal analysis is one of the proposed methodsdetermining the damages in tanks which can detect the geometric position and depth of cracksthrough the use of vibration data In this study the perfect and cracked tanks containing fluid isevaluated by modal analysis for the first time For this purpose the experimental study conductson a 80 80 1cm glass wall tank One of the most critical issues in tanks construction is thecreation of retaining support at the bottom of storage The solid concrete foundation is so that 10cm from the glass s height be in the concrete base Firstly the perfect tank is tested as a referencespecimen Afterward two cracked tanks with different crack locations are investigated The ratioof crack length to tank length is considered 0 6 and the ratio of maximum crack depth to glassthickness is 0 6 The cracks height from the tank base for the first and second cracked rank are 31and 47 cm respectively Each tank is studied in 6 different water levels one of the levels is zero to investigate the effect of water level on the modal results The tank is filled by water up to heightsof 0 24 5 41 57 and 76 cm Therefore natural frequencies and mode shapes are extracted foreach tank at different water levels by modal experiments The results reveal that cracks in the tankreduce natural stiffness and frequency The lower the crack height relative to the tank floor leadsto a more significant decrease in natural frequencies Furthermore natural frequencies decreasewith increasing water depth in the tank From the results of this study cracking at a height higherthan the bottom of the tank in the cracked tank caused a further reduction of the first and secondnatural frequencies compared to cracked tanks with a crack height at the lower part Also cracksat lower altitudes in cracked reservoirs reduced the natural frequencies of the third fourth and fifthcompared to cracked reservoirs with crack heights at higher altitudes Keywords structures modal experiment cracked tank glass tank natural frequency mode shape
استاد داور :
فرهاد بهنام فر، حسين عموشاهي
