Skip to main content
SUPERVISOR
Bijan Boroomand,Bashir Movahedianattar
بیژن برومندقهنویه (استاد راهنما) بشیر موحدیان عطار (استاد راهنما)
 
STUDENT
Arezoo Yekdane
ارزو یکدانه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

The Study of Using Time-Weighted Residual Method in Solution of Forced Vibration of Beams under Moving loads or Moving mass
The aim of this thesis is to employed Time-Weighted Residual Method to investigate the vibrational behavior of continuous beams under moving loads with arbitrary amplitude and velocity. Because of two reasons, moving loads analysis will be confronted with complexity: loads on the structure do not have a stable position over time and relationship between load movement and nodal displacement values along the path of loading is complicate. The main idea of the method used in this thesis is to use pre-integral relationships along with equilibrium equations. In this method, the initial conditions and the equation of equilibrium are precisely satisfied. The kinetic and static conditions of the end member are also established at the end of each time-step in a similar process of finite element method. At first, the Spectral Element Method is described and used for verified the processed method’s results. Then with considering the Bernoulli’s assumptions, the relations related to the solving of single-span beams under the moving- loads were extracted by using the residual-weighted method. Afterward, the relations were improved for continuous beams and beams that connected to a frame. Finally, the Time-Weighted Residual method is used to solve beams under moving mass by considering the inertia of the body passing along the inertia of the beam. The results obtained from solving several examples of multi-span beams indicate the accuracy and speed of the proposed method compared to the Finite Element Method and Spectral Element Method. Key Words Moving Loads, Moving Mass, Time-Weighted Residual Method, Meshless Methods, Continues Beams
هدف این پژوهش بررسی رفتار ارتعاشی تیر­های سراسری تحت بار­های متحرک با سرعت غیر ثابت، با استفاده از روش باقیمانده وزنی زمانی است . در مسائل بار متحرک به دلیل این­که بار­های وارده به سازه در طول زمان موقعیت ثابتی ندارند، و هم­چنین برقراری ارتباط میان حرکت بار و مقادیر جابه­جایی گرهی در طول مسیر حرکت بار مشکل است، آنالیز با پیچیدگی­هایی روبه رو خواهد بود. ایده اصلی روش به کار رفته در این پژوهش استفاده از روابط پیش انتگرال­گیری در کنار معادلات تعادل است. در این روش شرایط اولیه به صورت دقیق و معادله تعادل با استفاده از روش باقیمانده وزنی زمانی ارضا می­شود. شرایط سینماتیکی و استاتیکی انتهایی اعضا نیز در پایان هر گام زمانی و در روندی مشابه روش المان محدود، برقرار می­شوند. در این پایان­نامه ابتدا روش المان محدود طیفی، که به منظور صحت سنجی روش پیشنهادی مورد استفاده قرار گرفته، تشریح شده است. سپس با در نظر گرفتن فرضیات تیر برنولی، روابط مربوط به حل تیرهای تک دهانه، تحت عبور بارگذاری متحرک به صورت بار و نیروی متحرک، با استفاده از روش باقیمانده وزنی زمانی استخراج شده است. در ادامه این روابط برای تیرهای سراسری و هم­چنین تیرهای پیوسته متصل به سازه­های قابی، توسعه داده شده است. در نهایت روش باقیمانده وزنی زمانی به­کارگرفته شده تا حرکت توده­ای جرم­دار، با لحاظ کردن اینرسی جسم عبوری در کنار اینرسی تیر، مورد بررسی قرار گیرد. نتایج بدست آمده از حل مثال های مختلف تیرهای چند دهانه، بیانگر دقت و سرعت بالای روش پیشنهادی در مقایسه با دو روش المان محدود طیفی و کلاسیک است. کلمات کلیدی: بار متحرک، جرم متحرک، روش باقیمانده وزن زمانی، روش­های بدون شبکه، تیر سراسری

ارتقاء امنیت وب با وف بومی