Skip to main content
SUPERVISOR
Mojtaba Mahzoun,Bijan Boroomand,Mohammad mehdi Saadatpour
مجتبی محزون (استاد راهنما) بیژن برومندقهنویه (استاد مشاور) محمدمهدی سعادتپور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Nima Azizi
نیما عزیزی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1384
The analysis of structures subjected to moving loads and using the results of such analysis in design of bridges is an active research area in dynamics of structures. Nowadays, the results of the mentioned analysis become more important due to the presence of high speed trains and vehicles. Moreover, health monitoring of structures by using wave propagation analysis is vital in some fields like aerospace industries. Regarding these points, in this thesis, spectral element method in frequency and time domain is employed to respond to the demanding of more precise analysis in this area. Although spectral element method in frequency domain (SEM) has been developed during last two decades, however, this method has not been used to analyze structures subjected to moving loads. Thus in this thesis SEM is used for analyzing Euler beams and in-plane vibration of curved beams subjected to moving and impact loads. For this purpose curved beam dynamic stiffness matrix and the subsequent procedures of applying it in SEM are developed. In the fourth part of the thesis spectral element method in time domain (SEMT) is used to analyze ordinary elastic and FGM plates. The related dispersion relation of each plate is evaluated and used to verify numerical results. Finally ordinary elastic plate subjected to an arbitrary moving load is analyzed using higher order Legendre spectral elements. Numerical results from SEM or SEMT show very good agreement with analytical ones, which indicates the strength of the methods in dynamic analysis of structures. Key words: dynamic analysis, spectral element method in frequency domain, spectral element method in time domain, wave propagation, impact load, moving load.
تحلیل سازه های مختلف تحت اثر بار متحرک و استفاده از نتایج آن در طراحی اجزای مختلف پل ها از قبیل عرشه، تیرها و... همواره مورد توجه بوده است و امروزه با ورود وسایل نقلیه ی پرسرعت به سیستم حمل و نقل عمومی، اهمیت تحلیل دقیق سازه ها تحت اثر بار متحرک چندین برابر گردیده است. علاوه بر اهمیت تحلیل یک سازه تحت اثر بارهای مختلف، موضوع بررسی و پایش سلامتی سازه ها به وسیله ی تحلیل انتشار موج، به ویژه در اجزای سازه ای مربوط به صنایع هوا-فضا بسیار حیاتی می باشد. بنابراین در این رساله سعی بر آن شده تا با استفاده از توانمندی های روش های طیفی در حوزه ی فرکانس و زمان، از این روش ها در تحلیل سازه ها تحت اثر بار متحرک و بررسی انتشار موج استفاده گردد. اگرچه از مطرح شدن روش اجزاء محدود طیفی در حوزه ی فرکانس بیش از دو دهه می گذرد، اما در بسیاری موارد احتیاج به توسعه و بررسی بیشتری دارد و هنوز از این روش در حوزه های مختلفی استفاده نشده است. با توجه به این موضوع در این رساله از روش اجزاء محدود طیفی در حوزه ی فرکانس برای تحلیل تیرهای مستقیم تحت اثر بار متحرک و تیرهای خمیده تحت اثر بار متحرک و ضربه ای (تحلیل انتشار موج) استفاده شده است. در فصل آخر رساله، به دلیل وجود مشکلاتی بر سر راه تحلیل صفحات با استفاده از روش اجزاء محدود طیفی در حوزه ی فرکانس، روش اجزاء محدود طیفی در حوزه ی زمان به کار گرفته شده و نتایج به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه ی این فصل، روابط مربوط به ارتعاش صفحات ساخته شده از مواد هدفمند تابعی با در نظر گرفتن اتساع جانبی صفحه، استخراج و نمودارهای پاشندگی مربوط به مودهای مختلف موج لمب محاسبه گردیده و سپس ماتریس های طیفی مورد استفاده در تحلیل این گونه صفحات به دست آمده است. در انتهای این فصل، صفحات تحت اثر بار متحرک با استفاده از المان های مرتبه ی بالای طیفی تحت اثر بار با دامنه و مسیر دلخواه تحلیل گردیده اند. مقایسه ی نتایج حاصل از روش های اجزاء محدود طیفی در حوزه ی فرکانس و زمان با نتایج تحلیلی و عددی مختلف، بیانگر دقت و کارایی بسیار مناسب این روش ها در تحلیل دینامیکی سازه ها تحت اثر بار متحرک و تحلیل انتشار موج می باشد. کلمات کلیدی: آنالیز دینامیکی، روش اجزاء محدود طیفی در حوزه ی فرکانس، روش اجزاء محدود طیفی در حوزه ی زمان، انتشار موج، بار ضربه، بار متحرک.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی