پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک و مکاترونیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1397
پدیدآورندگان:
رامین شامکوییان [پدیدآور اصلی]، مهدی قنّاد کهتوئی[استاد راهنما]
چکیده: هدف از مطالعه ی حاضر، تحلیل و مدل سازی جابه جایی و تنش های ایجاد شده در کره های جدار ضخیم با ضخامت ثابت در حالت تقارن محوری تحت بارگذاری های مکانیکی و حرارتی می باشد. در ابتدا معادلات حاکم بر کره های جدار ضخیم برای مادّه ی FG با تغییرات نمایی خواص در راستای ضخامت تحت بارگذاری فشاری شامل فشار داخلی و خارجی استخراج و معادله ی نهایی حاکم با اعمال تغییر متغیّر به یک معادله ی هایپرجئومتریک تبدیل می شود که جواب حلّ آن برای ضرایب ناهمگنی مثبت و منفی مادّه متفاوت است. با انجام مطالعه ی موردی، نتایج و نمودارهای مربوط به توزیع تنش و جابه جایی آورده شده است. به منظور بررسی صحّت نتایج حاصل از حلّ تحلیلی، مدل سازی عددی کره به کمک نرم افزار المان محدود آباکوس با اعمال فشار داخلی و خارجی به ربع دایره ی دارای شرایط تقارن محوری که شامل 20 لایه با مدول الاستیسیته ی متفاوت و نسبت پواسان ثابت در ضخامت کره می باشد، صورت می پذیرد و نتایج دو روش حل با یکدیگر مقایسه شده است. همچنین به منظور تحلیل ترموالاستیک پوسته های کروی تحت بارگذاری فشاری یکنواخت و بار حرارتی پایا، حلّ معادله ی ناهمگن حاکم به کمک روش لاگرانژ انجام پذیرفته و تابع دما با بسط قانون انتقال حرارت فوریه در دستگاه مختصات کروی و اعمال شرایط مرزی دمایی و درنظرگرفتن تغییرات ضریب انبساط حرارتی به صورت تابع نمایی در راستای ضخامت به-دست می آید، همچنین در این حل از تغییرات ضریب انتقال حرارت به دلیل تأثیر اندک در نتایج و تسهیل در حلّ معادلات صرف نظر شده است. مقایسه ی نتایج حاصل با حلّ عددی نشان داده است که تئوری الاستیسیته ی مستوی در تحلیل کره ها با شرایط مذکور از دقّت بسیار خوبی برخوردار است. نهایتاً نتیجه-گیری و جمع بندی نهایی انجام گرفته که از اهمّ نتایج حاصل شده می توان به مقادیر کمتر تنش مؤثر و جابه جایی شعاعی در مواد با ضرایب ناهمگنی مثبت در کره ی تحت فشار اشاره کرد. برای کره ی تحت بارگذاری فشاری یکنواخت و بار حرارتی پایا، علاوه بر برقراری قانون جمع آثار به صورت مجموعی از نتایج کره ی تحت فشار یکنواخت و کره ی تحت بار حرارتی پایا، می توان به مقادیر کمتر تنش محیطی و جابه-جایی شعاعی در مواد با ضرایب ناهمگنی مثبت در کره ی تحت فشار داخلی اشاره کرد. درحالی که در کره ی تحت فشار خارجی، مواد با مقادیر منفی ضریب ناهمگنی از تنش محیطی کمتری برخوردارند. در انتها با توجه به پیشینه ی پژوهش و ضرورت تحقیق، پیشنهادهایی نیز ارائه شده است.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#کره های جدار ضخیم #تئوری الاستیسیته ی مستوی #حلّ تحلیلی #تغییرات نمایی خواص #مواد متغیّر تابعی
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)