پديد آورنده :
بابايي، صادق
عنوان :
تحليل خمش تحت بارگذاري دلخواه پوسته هاي متقارن محوري با خواص مادي و هندسي متغير با استفاده از توابع پايه متعادل شده
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 102 ص.: مصور، نمودار
استاد راهنما :
نيما نورمحمدي
توصيفگر ها :
پوسته متقارن محوري , توابع پايه متعادلشده , چندجملهايهاي چبيشف , روش بدونشبكه
استاد داور :
بيژن برومند قهنويه، حسين عموشاهي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/30
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/08/03
چكيده فارسي :
چكيده پوستهها از سازههاي متداول در صنعت هستند كه به علت مقاومت باالي آنها در برابر بارهاي غشايي همراه با سطح باربر وسيع مورد توجه قرار مي گيرند و كاربرد بسياري در علوم مهندسي عمران مكانيك هوافضا و دريا دارند با توجه به اينكه معادالت حاكم بر پوسته بسيار پيچيده و طوالني ميباشند تحليل آنها با روشهاي تحليلي بسيار وقتگير و پرهزينه و عموما محدود به حاالت خاص ميباشد از اين رو تحليل عددي پوستهها موضوع پژوهش بسياري از محققان بوده است روش در نظر گرفتهشده در اين تحقيق بهگونهاي است كه با استفاده از آن ميتوان انواع پوستههاي نازك متقارن محوري را با ضخامت و جنس ماده متغير تحت بارگذاري دلخواه تحليل كرد الزم به ذكر است كه پوستههاي مد نظر در اين تحقيق داراي معادله منحني هموار هستند البته با استفاده از روشهاي تفكيك دامنه و با برقراري شرط پيوستگي در مرزهاي مشترك ميتوان روش را براي حل پوستههاي چندتكه متقارن محوري نيز بسط داد كه از حيطه اين تحقيق خارج است در روش حاضر بارهاي وارده ابتدا به صورت بسط فوريه درآمده و هر جز بهطور جداگانه به سازه اعمال ميگردد براي تقريب پاسخ در مقطع نصفالنهاري پوسته از توابع پايه متعادلشده كه روشي جديد در حوزه استفاده از روش توابع پايه براي حل معادالت ديفرانسيل حاكم بر مسائل مهندسي هستند و در راستاي مداري از بسط فوريه استفاده شده است روش توابع پايه متعادلشده يك روش بدون شبكه با دقت و پيوستگي باال است و برخالف اكثر روشهاي توابع پايه كه تنها قابليت اعمال براي معادالت داراي ضرايب ثابت را دارند قابل اعمال براي معادالت داراي ضرايب متغير نيز ميباشد با انتخاب پايههايي براي تشكيل سري پاسخ همگن كه در اپراتور مسئله صادق نيستند از ارضاي تقريبي صورت انتگرال وزني آن استفاده ميشود پايههاي مورد استفاده براي تشكيل سري پاسخ از جنس چندجملهايهاي چبيشف نوع اول و وزنهاي متناظر از توابع نمايي انتخابشدهاند با تصوير مقطع پوسته در قالب دستگاه منحنيالخط فرمولبندي مسئله در يك ناحيه مستطيلي معادل با ناحيه اصلي انجام ميشود كه در كنار استفاده از بسط فوريه سبب تبديل انتگرالهاي پيچيده در فضاي سهبعدي به تركيب انتگرالهاي ساده يكبعدي ميشود و افزايش سرعت حل مسئله را در پي دارد صحتسنجي روش عمدتا در مقايسه با نتايج حاصل در نرمافزارهاي تجاري اجزا محدود انجام گرفته كه مؤيد دقت و كارايي روش هست كلمات كليدي پوسته متقارن محوري توابع پايه متعادلشده چندجملهايهاي چبيشف روش بدونشبكه چهارده
چكيده انگليسي :
Static analysis under arbitrary loading of axially symmetric shells with variable material and geometric properties using equilibrated basis functions Sadegh Babaie Date of submission September 15 2020 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Assist Prof Nima NoormohammadiAbstractShells are common structures in industry that are considered due to their high resistance for membrane loadswith a widespread load bearing surface and have many applications in civil mechanics aerospace and marineengineering Due to the fact that the equations governing the shell are complex their analysis by analyticalmethods is very time consuming and costly and is generally limited to specific simple cases Therefore numerical analysis of shells has been the subject of researchs by many researchers The method considered inthis research is such a way that makes possible to analyze the types of thin symmetrical axial shells withvariable thickness and material properties subject to arbitrary loading It should be noted that the shellsconsidered in this research have a smooth curve equation By using the domain decomposition methods andestablishing the continuity conditions at interfaces the method can be extended to solve axially symmetricmulti segment shells The applied loads are first converted into a Fourier expansion and each component isapplied to the structure separately To estimate the response in the meridianal section of the shell equilibratedbasis functions as a new method in the field of the basis function methods to solve differential equationsgoverning engineering problems and for the circumferential direction the Fourier series expansion shall beused Equilibrated basis functions method is a mesh free method with high accuracy and complete continuityof the solution function which unlike other basis function methods only applicable to equations with constantcoefficients can also be applied to equations with variable coefficients By selecting bases for in a series forthe homogeneous solution that do not satisfy the problem operator the approximate satisfaction of its weightedresidual integral is developed The bases are selected from the Chebyshev polynomials of the first kind andthe corresponding weights are selected from exponential functions With the shell cross section in the form ofa curved line andformulating in a corresponding coordinate system the problem is formulated in a rectangulardomain equivalent to the original domain which along with the Fourier series expansion converts the complexintegrals in three dimensional space into one dimensional integral combinations and increases the speed ofproblem solving Validation of the method is mainly done in comparison with the results obtained bycommercial FEM softwares which confirms the accuracy and efficiency of the method Key words Shells of revolution Equilibrated basis functions Chebyshev polynomials Meshfree method
استاد راهنما :
نيما نورمحمدي
استاد داور :
بيژن برومند قهنويه، حسين عموشاهي
