شماره راهنما :
1710 دكتري
پديد آورنده :
مقدسي، حميدرضا
عنوان :
ديناميك غيرخطي پوسته هاي استوانه اي حاوي سيال تحت بار انفجاري
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
ده، 121ص، مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مجتبي ازهري، محمدمهدي سعادتپور
توصيفگر ها :
مدل سازي , پوسته , غيرخطي , ديناميك , انشعاب , هارمونيك , سيال
استاد داور :
بيژن برومند، رضا تيكني
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/01/18
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/01/18
چكيده فارسي :
چكيده مدلسازي غيرخطي پوستهها همواره متضمن فرضيات سادهكنندهاي روي برخي از پارامترهاي محاسباتي بودهاست در آخرين مدلسازي مبتني برهشت پارامتر كه درآن ميدان جابهجايي بهصورت چندجملهايهاي مرتبهسوم در هر سه راستاي دستگاه مختصات منحنيالخط تعريف و همچنين حائز اينرسيدوراني و تغيرشكلهاي برشي نيز ميباشد ليكن مشاهدهميشود براي سهولت محاسبات تعدادي از پارامترهاي سينماتيكي بهصورت خطي درنظرگرفتهشده عالوه برآن كليه جمالت غيرخطي در تغييرات انحنا و تاب پوسته حذف شدهاست در فصل مدلسازي ابتدا با استفاده از روشي متفاوت يك مدل جديد براي پوستههاي ضخيم با هرشكل دلخواه ارائهشده كه طي آن براي اولينبار اثرات غيرخطي در كليه پارامترهاي وابسته سينماتيكي وهمچنين انحنا و تاب پوسته حفظگرديده و براين اساس يك مدل كامل و صحيح براي پوستههاي باهرشكل دلخواه بهدست ميدهد سپس معادالت حركت حاكم برسيستم از طريق روابط الگرانژ استخراج شده و روشحل دستگاه معادالت مذكور ونيز چگونگي ساخت نمودارهاي انشعاب در يك فصل جداگانه بيان ميشود درفصل نتايج و تحليلها پوسته استوانهاي دايرويشكل با شرايط تكيهگاهي دوسرساده تحتاثر بارگذاريهاي گسترده استاتيكي و متمركز ديناميكي مطالعه شدهاست درخصوص بارگذاري استاتيكي مالحظه ميشود كه با افزايش ضخامت پوسته اثرات غيرخطي انحنا و تاب محدود گرديده عالوهبرآن تغييرات عمدهاي در رفتار پسازكمانش پوسته و درتغييرشكلهاي زياد حاصل ميشود همچنين مالحظه ميشود اثرات غيرخطي جديد روي تغيير رفتار پوسته در بارگذاري ديناميكي نسبت به استاتيكي بيشتر بوده بهگونهايكه باعث افزايش محتوايفركانسي و نيز افزايش دامنهارتعاشي پوسته شده عالوهبرآن شكل منحني انشعاب ديناميكي را تغيير ميدهد در انتها نيز براساس نتايج حاصله از تحليل ديناميكي تعدادي از پديدههاي رايج در رفتار پوستههاي استوانهاي دايرويشكل بيان خواهدشد درخصوص پوسته استوانهاي حاوي سيال نيز مالحظهشد وجود سيال فركانس و تعداد موجهاي محيطي مود پايه سيستم را كاهش و هر دو نوع رفتار غيرخطي پوسته مشتمل بر سختشونده و نرمشونده را تضعيف مينمايد درحالي كه افزايش ضخامت پوسته فركانس پايه را افزايش ميدهد همچنين وجود سيال باعث كاهش جزئي تغييرشكلهاي سيستم در برابر انفجار ميشود واژههاي كليدي مدلسازي پوسته غيرخطي ديناميك انشعاب هارمونيك سيال
چكيده انگليسي :
Non linear dynamics of cylindrical shells containing fluid under blast loading Hamid Reza Moghaddasi h moghaddasi@cv iut ac ir Date of Submission 2021 03 07 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Mojtaba Azhari mojtaba@iut ac ir Mohammad Mehdi Saadatpour mmehdi@iut ac ir Saied Sarrami Foroushani sarrami@cc iut ac ir Department Graduate Program CoordinatorAbstractNonlinear modeling of shells has always involved simplifying assumptions on some computational parameters In thelatest nonlinear model based on eight parameters nonlinear terms are eliminated from some dependent variables inaddition curvature and torsion variations of the shell are also assumed linear In this research using a different approach a new model for thick shells with any desired shape is presented during which the nonlinear effects are preserved in allkinematic dependent parameters as well as in the shell curvature and torsion changes therefore a complete and accuratemodel for thick shells of any shape was presented Then governing equations of motion of the system are derived throughLagrange relations and method of solving the equations are explained In the results section the circular cylindrical shellwith simply supported boundary conditions is studied under circumferential static pressure and concentrated dynamicloads Regarding static loading it is observed that with increasing shell thickness the nonlinear effects of curvature andtorsion variations are limited In addition major changes in the post buckling behavior of the shell in large deformationsare achieved It is also observed that the new nonlinear effects on the change of shell behavior in dynamic loading aremore than static case as it increases the frequency content and amplitude of the shell vibration In the case of cylindricalshells containing fluid it is observed that the presence of fluid reduces the system frequency and the number of peripheralwaves of the fundamental mode and attenuates both hardening and softening behaviors of the shell while increasing shellthickness increases the fundamental frequency The presence of fluid also slightly reduces the deformation of the systemagainst explosion Key WordsShell Nonlinear Vibration Bifurcation Modeling Thickness deformation Fluid IntroductionNonlinear theories of shells are classified into classical and non classical categories Classicaltheories which are actually the first nonlinear models of the shells ignore the effects of sheardeformation and rotational inertia considering only nonlinear terms in the out of plane displacementcomponents von Karman type or in conjunction with the in plane components The classicaltheories are based on a maximum of three parameters including two in plane displacementcomponents plus out of plane component such as Donnell Flugge Lur e Byrne Sanders Koiter andNovozhilov theories Amabili 2018 In contrast non classical theories consider the effects of shearand rotational inertia so they are based on at least five parameters including three displacementcomponents plus two rotation components of the transverse normal Reddy 2004 Reddy 2006 Full Prof of Civil Eng Isfahan University of Technology Full Prof of Civil Eng Isfahan University of Technology Assist Prof of Civil Eng Isfahan University of Technology 1
استاد راهنما :
مجتبي ازهري، محمدمهدي سعادتپور
استاد داور :
بيژن برومند، رضا تيكني
