توضیحات
خلاصه
هدف اصلي اين تحقيق استخراج ماتريس سختي ديناميكي براي حركت وابستهي خمشي- پيچشي تير تيموشنكوي جدارنازك پرشده با مصالح برشي ميباشد. تير مورد نظر شامل يك لايه خارجي جدارنازك ميباشد كه توسط مصالح مقاوم در برابر برش پرشده است. حين فرمولبندي اثرات تغييرشكل برشي و اينرسي دوراني براي لايه جدارنازك خارجي در نظر گرفته شده است. بنابراين لايه جدارنازك خارجي داراي صلبيت هاي خمشي، تابيدگي(warping) برشي و سن- ونان ميباشد در صورتيكه هستهي برشي فقط داراي صلبيت هاي برشي و سن- ونان ميباشد. استخراج فركانس هاي طبيعي با استفاده از ماتريس سختي ديناميكي به يك مساله ويژه مقدار غير جبري ميانجامد كه براي حل آن از الگوريتم Wittrick-Williams استفاده شده است. در نهايت با استفاده از مثالهايي صحت تئوري ارائه شده تائيد شده است.
مقدمه
يكي از روشهاي توانمند حل مسائل ارتعاشي در مهندسي سازه، مخصوصا زماني كه فركانسهاي طبيعي بالاتر و دقت بيشتري مورد نياز است، استفاده از روش ماتريس سختي ديناميكي است. استفاده از ماتريس سختي ديناميكي در تحليل ارتعاشي تيرها نسبت به روش عناصر محدود داراي مزايايي است. در روش عناصر محدود مشخصات ارتعاشي يك عضو با استفاده از توابع شكل فرضي براي تغييرشكلهاي آن عضو بدست ميآيند بنابراين دقيق نيستند، در صورتي كه در روش ماتريس سختي ديناميكي مشخصات ارتعاشي عضو از حل تحليلي معادلات ديفرانسيل حاكم بر حركت ارتعاشي آن عضو به صورت دقيق تعيين ميشوند. همچنين اين روش قابليت محاسبه تعداد بيشماري از فركانسهاي طبيعي سازه را دارا ميباشد. محققين زيادي ماتريس سختي ديناميكي تيرهاي مبتني بر تئوري اولر- برنولي- سن- ونان را استخراج كردند، اما زماني كه در نظر گرفتناثرات تغييرشكل برشي و اينرسي دوراني اجتناب ناپذير است، استفاده از تئوري تير تيموشنكو ضروري ميباشد. ماتريس سختي ديناميكي تير تيموشنكو تحت اثر بار محوري نخستين بار توسط Williamsو Howsonبسط داده شده است. Banerjeeعبارات صريحي براي درايه هاي ماتريس سختي ديناميكي حاكم بر حركت وابسته ي خمشي- پيچشي تير تيموشنكوي يكنواخت استخراج كرد. بعدها Banerjeeبا در نظر گرفتن اثر بار محوري كار فوق را بسط داد. Tanakaارتعاش وابستهي خمشي- پيچشي تيرهاي تيموشنكو را با در نظر گرفتن اثر صلبيت تابيدگي مورد مطالعه قرار داده است. Banerjeeماتريس سختي ديناميكي تير تيموشنكوي تابخورده (Twisted) را استخراج كرده است.
ABSTRACT
The main objective of this research is the extraction of dynamic hardness matrix for tensile-tangential tensile bonding of shear thymosyncary striated beam. The desired beam consists of an outer layer of the gutter, which is filled with cutting-resistant materials. The formulation of shear modalities and inertia for the external layer is considered. Therefore, the intestinal layer of the outer lining has flexural stiffness, shear warping and aging, whereas the shear core only has shear ruptures and ages. Extraction of natural frequencies using a dynamic hardness matrix leads to a special problem of non-deterministic value, which is used to solve the Wittrick-Williams algorithm. Finally, using the examples provided, the validity of the proposed theory is confirmed.
INTRODUCTION
One of the most effective methods for solving vibration problems in structural engineering, especially when higher natural frequencies are needed and more precise, is the use of dynamic hardness matrix method. The use of dynamic hardness matrix in vibration analysis of girders is advantageous to finite element method. In the finite element method, the vibrational characteristics of a member are obtained by using hypothetical functions for the modifications of that member’s members. Therefore, they are precisely determined in the method of dynamic hardness matrix of the member’s vibrational characteristics by analyzing the solution of the differential equations governing the vibrational motion of that member. They get Also, this method has the ability to calculate the number of natural frequencies of the structure. Many researchers have extracted the dielectric hardness matrix based on the Euler-Bernoulli-Senovan theory, but when it comes to the inevitable effects of shear modification and inertia, the use of Timoshenko beam theory is necessary. Dynamic hardness matrix of Timoshenko beam under axial load was first expanded by Williams and Howson. Banerjee extracted explicit expressions for the dynamics of the dynamic hardness matrix governing the torsional-tangential dependent motion of a uniform Timoshenko beam. Later, Banerjee expanded the work by considering the axial load effect. Tanaka studied the bending-torsional vibrations of Timoshenko’s beams, taking into account the effect of rolled rigidity. Banerjee extracted the dynamic hardness matrix of Twisted Tymoshenko beam.
Year: 2011
Publisher : Sixth National Congress on Civil Engineering
By : Elham Ghandi , Behzad Rafzati
File Information: English Language/ 8 Page / size: 345 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1390
ناشر : ششمین کنـگره ملی مهنـدسی عمـران
کاری از : الهام قندي ، بهزاد رافضي
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 8 صفحه / حجم : KB 345
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.