جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای استوانه جدار ضخیم
محمدباقر نظری، امید عاصمی،
دوره ۱۴، شماره ۱۶ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله، ضریب شدت تنش برای یک ترک نیم‌بیضوی طولی در سطح داخلی یک استوانه جدار ضخیم به‌صورت تحلیلی و عددی تعیین شده است. استوانه به قدر کافی بلند در نظر گرفته شده است و تحت شوک حرارتی غیرفوریه‌ای (هذلولوی) سرمایشی در سطح داخلی به‌طور متقارن محوری قرار دارد. معادلات ترموالاستیسیته حاکم به‌صورت غیرکوپل حل شده‌اند. جواب تحلیلی معادله هدایت گرمایی پس از بی‌بعد سازی با روش جداسازی متغیرها استخراج می‌شود. ضریب شدت تنش برای عمق و گوشه‌های ترک با استفاده از روش تابع وزنی به‌دست می‌آید. نتایج رفتار متفاوت ترک تحت شوک حرارتی هذلولوی نسبت به مدل فوریه را نشان می‌دهد. در زمانهای ابتدایی اعمال شوک حرارتی، ضریب شدت تنش در عمق ترک به‌خصوص برای ترکهای با عمق نسبی کمتر در مدل هذلولوی بطور قابل ملاحظه‌ای بزرگتر از مدل فوریه است. ضریب شدت تنش عمق ترک برای دو مدل در ترکهای نازک‌تر مفدار بیشتری است. در گوشه ترک نیز ضریب شدت تنش برای مدل هذلولوی همیشه بزرگتر از مدل فوریه است. برخلاف بارگذاری مکانیکی، حداکثر ضریب شدت تنش ممکن است در گوشه ترک اتفاق بیفتد. مطابق نتایج، در نظر گرفتن مدل مناسب هدایت گرمایی در طراحی سازه‌ها تحت بارحرارتی گذرا اهمیت ویژه‌ای دارد.
سیدمسعود باقری، جمال زمانی،
دوره ۱۵، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۴ )
چکیده
نظر به کاربردهای فراوان استوانه‌های جدار ضخیم، اطلاع از رفتار اینگونه سازه‌ها از اهمیت فراوانی برخوردار می‌باشد. روابط بسیاری درخصوص رفتار استوانه‌ها و کره‌های حاوی ماده منفجره بدست آمده است که عمدتاً متکی بر مدل‌های تجربی می‌باشد. از این‌رو استخراج مدل تحلیلی در سازه‌های تحت بارگذاری داخلی و با نرخ بالا مانند فرآیندهای انفجاری در استوانه‌ها، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. هدف اصلی این مقاله، استخراج مدل ریاضی انبساط استوانه جدار ضخیم ایزوتروپیک آلومینیومی حاوی ماده منفجره تی.اِن.تی می‌باشد که در آن، رفتار ماده منفجره بصورت معادله حالت JWL درنظر گرفته شده است. مدل استحکامی در تحلیل حاضر بر پایه معادله کوپر-سایموند می‌باشد که نرخ کرنش لحظه‌ای در آن وارد و نتیجتاً استحکام دینامیکی بر پایه آن، مورد محاسبه و بکارگیری قرار می‌گیرد. از این حیث، درنظرگرفتن فشار آنی محصولات انفجاری بعنوان شرایط مرزی و همچنین وجود نرخ کرنش لحظه‌ای و تاثیر آن بر استحکام دینامیکی ماده، از نکات حائز اهمیت و منحصر بفرد در این مقاله محسوب می‌شود. با ارائه معادلات تعادل در استوانه‌های جدار ضخیم، تنش‌های شعاعی و محیطی و سرعت شعاعی استوانه استخراج می‌گردد و با شرایط مرزی و هندسی لحظه‌ای و اصلاح تنش دینامیکی ماده باتوجه به نرخ کرنش، سرعت شعاعی آن با حل معادله دیفرانسیل مربوطه، محاسبه می‌گردد. پس از استخراج سرعت شعاعی، سایر معادلات تنش مورد بررسی و ارزیابی قرار خواهد گرفت. در ادامه، شبیه‌سازی نرم‌افزاری باتوجه به مفروضات، به منظور بررسی روند کلی نتایج حاصل از مدل‌سازی، با نرم‌افزار اُتوداین انجام شد که تطابق خوبی را با نتایج حاصل از تحلیل نشان می‌دهد.
سید علی آذرپژو، سید روح الله کاظمی،
دوره ۱۷، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۶ )
چکیده
طراحی لوله‌های انتقال گاز، لوله‌های تفنگ، لوله‌های موتور انفجار در جت و غیره همگی مرتبط با مساٴله لوله تحت بارگذاری داخلی دینامیکی می‌باشند. در مقاله حاضر پاسخ دینامیکی پوسته استوانه‌ای جدار ضخیم، تحت بارگذاری داخلی دینامیکی با در نظر گرفتن تئوری تغییر شکل برشی مرتبه بالا و مقایسه آن با تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول میرسکی- هرمان مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است و اثر اینرسی دورانی و تغییر شکل‌های برشی عرضی در معادله‌های حاکم بر سامانه دینامیکی در نظر گرفته شده است. بدین منظور ابتدا معادلات حرکت پوسته استوانه‌ای توسط اصل همیلتون به‌دست می‌آیند سپس معادله‌های حرکت پاره‌ای به دست آمده، با تغییر متغیر به معادله‌های دیفرانسیلی معمولی تبدیل می‌شوند که با این روش، مساٴله به صورت تحلیلی تحت انواع بارگذاری‌های دینامیکی بدون در نظر گرفتن اثر شرایط مرزی دو سر استوانه با فرض بلند بودن طول آن قابل حل است. همچنین مساٴله مورد نظر توسط روش اجزای محدود با استفاده از نرم افزار آباکس مدل سازی و سابروتین نویسی شده و با نتایج حل تحلیلی صحه‌گذاری شده است. مقایسه نتایج روش تحلیلی مرتبه بالا و مرتبه اول با روش اجزا محدود نشان می‌دهد که تئوری مرتبه بالای استفاده شده برای محاسبه پاسخ دینامیکی استوانه جدار ضخیم در نواحی دورتر از لایه میانی دقیق‌تر و مطلوب‌تر است.
