Skip to main content
SUPERVISOR
Bijan Boroomand,Mojtaba Azhari
بیژن برومندقهنویه (استاد مشاور) مجتبی ازهری (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyed amir reza Shojaeian
سیدامیررضا شجاعیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Static analysis of thick functionally graded material plates using Isogeometric analysis method
Although it is preferred to solve the problems and equations accurate and analytical, but with due attention to ever increasing developments of technology, we confront a vast domain of applicable problems in industry that usually using the analytical methods are not available or conducing to very complicated and long solutions. In this situation, applying numerical and approximate will be an appropriate solution for this problem. One of the most accurate and applicable of these methods is finite element. Finite element method like other methods has some problems in which to fulfill these problems the concept of isogeometric analysis is considered. This method solves the complicated geometric problems by using the NURBS functions with an acceptable accuracy and possesses higher speed. Plate analysis is one of the issues, which is outstanding in various engineering industry. At the beginning in plate analysis, justify; LINE-HEIGHT: normal; MARGIN: 0in 0in 10pt" Still is one of the all-purpose materials in industry. Still because of its high strength, comparing to its weight is an appropriate material for the different facilities and industries. In spite of the previously mentioned benefits, in hard environmental conditions like high temperature, its strength decreases highly. That is why composite plates are made. In these plates beside the still plate's specifications, the weakness points are eliminated. Functionally graded material plates are one of the several composites utilizes a lot in industries. In this study using the isogeometric analysis method and NURBS functions, rectangular FGM plates and circular FGM plates in thickness with different boundary condition are assessed. In addition to analyze thicker plates, Reddy third order shear deformation theory is used. Keywords: Isogeometric analysis, NURBS functions, third order shear deformation theory, FGM plates
هرچند ترجیح بر آن است که مسائل و معادلات، به صورت تحلیلی و دقیق حل شوند، اما با توجه به پیشرفت های روزافزون فن آوری، با گستره ی وسیعی از مسائل کاربردی در صنعت مواجه می شویم که استفاده از روش های تحلیلی معمولاً میسر نبوده و یا منجر به حل های بسیار پیچیده و طولانی می شوند. در این شرایط استفاده از روش های تقریبی و عددی، راهکاری مناسب برای حل این مشکل خواهد بود. یکی از دقیق ترین و پرکاربردترین این روش ها، روش اجزا محدود می باشد. با این حال، روش اجزا محدود نیز همانند سایر روش ها مشکلاتی را به همراه دارد که برای رفع این مشکلات، مفهوم تحلیل ایزوژئومتریک مطرح گردید. این روش با استفاده از توابع نربز، مسائل دارای هندسه پیچیده را با دقت قابل قبولی حل نموده و علاوه بر آن از سرعت بالاتری نیز برخوردار می باشد. یکی از مسائلی که اهمیت بسیاری در صنایع مختلف مهندسی دارد، تحلیل مسائل ورق می باشد. ابتدا برای تحلیل ورق ها، تئوری کلاسیک ورق و فرضیات کیرشهف مورد استفاده قرار گرفت. اما این تئوری برای تحلیل ورق های نیمه ضخیم و ضخیم، به دلیل در نظر نگرفتن تغییر شکل های برشی عرضی به پاسخ های مناسبی منجر نگردید. لذا تئوری های تغییر شکل برشی مطرح شدند که این تئوری ها براساس مرتبه، به تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول و مرتبه سوم تقسیم بندی می شوند. برای تحلیل ورق ضخیم می توان از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول استفاده نمود. اما به دلیل استفاده از ضریب اصلاح برشی دارای خطای بیشتری نسبت به تئوری های مرتبه بالاتر می باشد. بنابراین برای تحلیل ورق های ضخیم به دلیل اینکه تغییر شکل برشی عرضی قابل ملاحظه است، از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم استفاده می شود. یکی از پرکاربردترین مصالحی که در صنایع مورد استفاده قرار می گیرد فولاد می باشد. فولاد به دلیل داشتن مقاومت بالا نسبت به وزن کمی که دارد، ماده ای بسیار مناسب برای استفاده در وسایل و صنایع مختلف می باشد. اما علیرغم مزایایی که ذکر شد، فولاد در شرایط محیطی سخت مانند دماهای بالا، مقاومتش به شدت افت می کند. به همین دلیل ورق های کامپوزیت ساخته شد. در این نوع ورق ها علاوه بر داشتن ویژگی های ورق های فولادی، نقاط ضعف آنها نیز برطرف گردید. یکی از انواع کامپوزیت ها که در صنایع بسیار مورد استفاده قرار می گیرد، ورق های ناهمسان در ضخامت می باشند. در مطالعه حاضر، با استفاده از روش تحلیل ایزوژئومتریک و توابع نربز، ورق های مستطیلی و دایره ای ضخیم ناهمسان در ضخامت با شرایط تکیه گاهی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین به منظور تحلیل ورق های ضخیم، از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم ردی استفاده شده است. کلمات کلیدی: تحلیل ایزوژئومتریک، توابع نربز، تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم، ورق ضخیم ناهمسان در ضخامت

ارتقاء امنیت وب با وف بومی