Skip to main content
SUPERVISOR
Mojtaba Azhari,Saeed Sarami
مجتبی ازهری (استاد راهنما) سعید صرامی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyed Amir Razavi
سیدامیر رضوی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Buckling and Free Vibration Analysis of Cracked Rectangular Plates Made of Symmetrically Distributed Functionally Graded Materials (FGM) Using Both Ordinary and Extended Spline Finite Strip Methods
Fracture or cracking is a problem that society has faced for as long as there have been human-made structures. The fracture problems are mainly divided into two categories, the crack growth or crack propagation problem and the problem of analyzing changes in the mechanical behaviour of structures after cracking. In the present study, in addition to introducing two new numerical methods in analysis of mechanical behavior of cracked structures, the effects of fracture occurrence on buckling critical load and natural frequencies of a particular type of two-dimensional structure, namely functionally graded plates with symmetric distribution of properties through the thickness, based on the dir="LTR" Key Words Cracked Plate, Functionally Graded Materials (FGM) with Symmetric Distribution, Static Buckling, Free Vibration, Ordinary Spline Finite Strip Method, Extended Spline Finite Strip Method, Nodal Release Approach, Approximation Space Enrichment Approach.
از گذشته های دور که جوامع بشری به جای به کارگیری سازه های موجود در طبیعت به استفاده از سازه های دست ساز بشر روی آوردند، همواره طراحان، سازندگان و بهره برداران از این سازه ها با پدیده شکست یا وقوع رخداد ترک خوردگی دست به گریبان بوده اند. مسائل شکست سازه ها به طور عمده، به دو دسته مساله رشد و توسعه ترک و مساله تغییرات رفتار مکانیکی سازه پس از وقوع ترک تقسیم می شوند. در پژوهش حاضر، ضمن معرفی دو روش عددی نوین در تحلیل رفتارهای مکانیکی سازه ترک خورده، بررسی تاثیرات وقوع پدیده شکست بر بار بحرانی کمانش و فرکانس های ارتعاش آزاد نوع خاصی از سازه های دوبعدی، یعنی ورق های مدرج تابعی (FGM) با توزیع متقارن خصوصیات در راستای ضخامت، بر اساس تئوری ورق کلاسیک مد نظر قرار گرفته است. روش نخست، که با عنوان روش نوار محدود اسپلاین معمولی از آن یاد خواهد شد، بر پایه پیاده سازی ایده آزادسازی گره ای، که پیش تر در تحلیل مسائل ترک خوردگی به کمک روش اجزای محدود به کار گرفته شده است، در روش نوار محدود اسپلاین گسترش یافته است. همچنین روش دوم نیز، که با عنوان روش نوار محدود اسپلاین توسعه یافته نامیده می شود، بر پایه ایده غنی سازی فضای تقریب نوار محدودی مساله استوار است. گفتنی است، ایده غنی سازی فضای تقریب، همان ایده ای است، که پیش از این روش اجزای محدود را نیز به نوع توسعه یافته آن گسترش داده است. در نهایت، پس از توسعه فرمول بندی مساله کمانش و مساله ارتعاش آزاد ورق های ترک خورده مذکور بر اساس دو روش نوار محدود اسپلاین معمولی و توسعه یافته، نتایج عددی حاصل از تحلیل این دسته از ورق ها استخراج، با نتایج عددی سایر مراجع مقایسه و در قالب جدول و نمودارهای متعدد ارائه شده و سپس مورد تفسیر قرار گرفته است. همچنین سرعت و کیفیت همگرایی نتایج حاصل از این روش ها نیز، با یکدیگر مقایسه و حساسیت آن ها به پارامترهای مختلف به صورت نمودار مورد بررسی قرار گرفته است. گفتنی است، پارامترهای درنظر گرفته شده جهت ارائه نتایج عددی در این پژوهش، طول ترک، موقعیت ترک، شکل توزیع کسر حجمی مواد سازنده ورق مدرج تابعی در راستای ضخامت، نسبت ابعاد ورق، ضخامت ورق، شرایط تکیه گاهی پیرامونی ورق و جهت اعمال بارهای درون صفحه کمانشی بر ورق را شامل می شود. همچنین، نتایج عددی به ازای پارامترهای مذکور، همگی در دو حالت جداگانه ترک لبه ای و ترک میانی گزارش و مورد بررسی قرار گرفته است. کلمات کلیدی: ورق ترک خورده، ورق مدرج تابعی (FGM) با توزیع متقارن، کمانش استاتیکی، ارتعاش آزاد، روش نوار محدود اسپلاین معمولی، روش نوار محدود اسپلاین توسعه یافته، رویکرد آزادسازی گره ای، رویکرد غنی سازی فضای تقریب.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی