حل تحليلي رفتار پادكمانشي تير- ستون آلياژ حافظه دار

چكيده فارسي :

آلياژهاي حافظه دار به دليل دو ويژگي منحصر به فرد پديده حافظه شكلي 1و سوپرالاستيسيته ،2طيف وسيعي ازتحقيقات و كاربردهاي نوين را به خود اختصاص دادهاند. از جمله اين كاربردهاي نوين، كنتـرل رفتـار كمـانش وهمچنين افزايش ظرفيت تحمل نيرو در پايداري سازهها ميباشد. يكي از پركاربردترين سازههايي كه تحت حـوزه تنشهاي فشاري و كمانش قرار دارد، تير- ستون ميباشد. به همين منظـور اسـتفاده از آلياژهـاي حافظـه دار دراين نوع سازه و به سبب تأخير در بروز پديده كمانش ، عمدتاً به دو صورت مورد توجه واقع شده است. اولي آنكـه الماني از قبيل سيم يا فنر در سازه مورد استفاده قرار ميگيرد. دومين نوع كاربرد، آن است كه خود تيـر- سـتون از جنس آلياژ حافظه دار باشد. در كاربرد اول، اكثراً استفاده از ويژگي حافظه شكلي آلياژ اهميت مييابـد كـه بـا اعمال حرارت يا جريان الكتريكي ناپايداري به تأخير ميافتد. همچنـين در نـوع دوم كـاربرد اسـتفاده از ويژگـي سوپر الاستيسيته بيشتر به دليل وجود نيروهاي بازيافتي مورد توجه قرار گرفته است و كمتر از ويژگـي حافظـه- شكلي استفاده ميشود كه اين محدوديت عمدتاً به دليل نيازمند بودن ويژگي حافظه شـكلي بـه اعمـال حـرارت است. اما ميتوان آلياژ را تحت پديده حافظه شكلي بدون اعمال حرارت به گونهاي آماده سازي نمود كه با اعمـال فشار نه تنها تير- ستون كمانش نيابد بلكه سازه پايدارتر از حالت اوليه نيز گردد. لذا هدف اصلي از اين پژوهش، تحليل رفتار كمانش و پاد كمانش 3تير- سـتون آليـاژ حافظـه دار تحـت ويژگـي حافظه شكلي ميباشد. بررسي اين موضوع نياز به شناخت كامل رفتار ماده در هنگام خمش تيـر دارد. بـر همـين اساس ابتدا تحليل تئوري و عددي خمش محض تير آلياژ حافظه دار صورت ميپذيرد و سپس حل تحليلي رفتـار پادكمانش تير تحت ويژگي حافظه شكلي ارائه ميگردد. همچنين نتايج عددي نيز با نتايج تئوري مقايسـه شـده است. لازم به ذكر است به منظور اعتبار سنجي روش حل عددي و طريقه درست مدلسازي هندسه، مـدل ابتـدا براي مادهاي با رفتار الاستيك بررسي و تحليل گرديد. سپس به منظور تحليل رفتار آلياژ حافظه دار از مدل ارائه شده توسط سوزا 4و همكارانش ) (1998با در نظر گرفتن رفتار متقارن در كشش و فشار بهره گرفته ميشـود وبراي شبيه سازي رفتار آلياژ حافظه دار در محيط آباكوس از كد عددي ارائه شده توسط ارغـواني 5و همكـارانش ) (2010استفاده ميگردد. گفتني است تحليل پساكمانش 6ستون آلياژ حافظه دار تحت هـر دو ويژگـي حافظـه شكلي و سوپر الاستيسيته از ديگر دستاوردهاي پژوهش ميباشد.

استادرحيمي، عليرضا

حل تحليلي رفتار پادكمانشي تير- ستون آلياژ حافظه دار

آلياژ حافظه دار , پاد كمانش , خمش محض , حافظه شكلي , سوپر الاستيسيته