جلسه دفاع رساله دکتری (آقای احمد فیروزیان نژاد)

فارسی

موضوع: مطالعه­ ی تجربی و عددی رفتار استاتیکی و دینامیکی ورق­ مرکب هیبریدی دوپايا
ارائه‌دهنده: احمد فیروزیان نژاد
اساتید راهنما: دکتر مصطفی غیور، دکتر سعید ضیایی راد
اساتید مشاور: دکتر رضا تیکنی، دکتر سمیر مصطفی
اساتید راهنما: دکتر مهدی سلمانی تهرانی، دکتر محمد شرعیات، دکتر مهدی کاروان، دکتر علی لقمانی
 
چکیده
امروزه استفاده از سازه‌های مورفینگ و گسترده شونده به‌عنوان راه‌حلی برای عملکرد بهتر سازه‌های فضایی در نظر گرفته می‌شوند. هندسه و خواص این سازه‌ها با توجه به شرايط محيطي و بار اعمالی متفاوت بوده و برحسب نياز تغییر می‌کند. طرح‌های فعلی استفاده شده در سازه‌های مورفینگ معمولاً شامل مجموعه ­ی پیچیده‌ای از اجزای مکانیکی به هم متصل شده و محرک‌های مختلف می‌باشد. سازه‌های مرکب دوپایا به خاطر داشتن دو حالت‌ پایدار، عدم نیاز به هر‌گونه منبع دائم انرژی برای ماندن در هر کدام از این حالت‌های پایدار، نسبت استحکام به وزن بالا و سادگی می‌توانند جایگزین خوبی برای طرح‌های مرسوم در سازه‌های مورفینگ باشند. تاکنون مطالعات زیادی در زمینه پاسخ استاتیکی و دینامیکی سازه‌های مرکب دوپایا انجام شده است، با این حال به دلیل محدودیت‌هایی چون ظرفیت تحمل بار کم و متأثر بودن از عوامل محیطی چون رطوبت و دما، همچنان مشکلات زیادی در کاربرد عملی این سازه‌ها مشاهده می‌شود. به‌منظور کاهش اثرات رطوبت، افزایش جابجایی خارج از صفحه و ظرفیت تحمل بار، ورق‌های مرکب هیبریدی دوپایا به‌عنوان جایگزین مناسبی برای ورق‌های مرکب دوپایای معمول پیشنهاد شده است. با توجه به توضیحات فوق هدف از انجام این رساله، در ابتدا مطالعه رفتار ورق‌های مرکب دوپایای هیبریدی متشکل از یک لایه فلزی درونی با چینش T[n90/فلز/n0] در حالت استاتیکی و دینامیکی و بررسی پارامترهای مؤثر بر رفتار این گونه ورق‌ها است. بدین منظور در تحلیل استاتیکی با استفاده از اصل کمینه‌سازی انرژی پتانسیل کل و روش ریلی – ریتز، حالت‌های پایدار و جابجایی خارج از صفحه ورق و همچنین نیروی استاتیکی لازم جهت پرش ناگهانی مطالعه شده است. در تحلیل دینامیکی نیز با استفاده از اصل هامیلتون، فرکانس طبیعی ورق و پاسخ دینامیکی آن تحت اثر تحریک پایه مطالعه شده است. به ­منظور اعتبارسنجی نتایج حاصل از روش نظری، چندین نمونه ورق هیبریدی متشکل از لایه فلزی درونی ساخته و آزمایش­های عملی متعددی نیز برای اندازه ­گیری انحنای اصلی، جابجایی خارج از صفحه، نیروی پرش ناگهانی، نسبت میرایی، فرکانس طبیعی اول و شکل مود متناظر با آن، پاسخ ارتعاشی ورق تحت اثر تحریک پایه و دامنه تحریک بحرانی بر حسب فرکانس تحریک در ارتعاشات تحریک پایه انجام شده است. در ادامه چینش جدیدی از ورق­های مرکب هیبریدی دوپایا متشکل از نوارهای فلزی در لایه میانی معرفی و اثر پارامترهای مختلف مانند خواص مکانیکی (ضریب انبساط گرمایی و مدول کشسانی)، عرض، ضخامت و تعداد نوارهای فلزی و همچنین طول ضلع و ضخامت کلی ورق بر انحناها، بیشینه­ جابجایی خارج از صفحه و نیروی استاتیکی لازم جهت پرش ناگهانی در نرم­افزار اجزای محدود آباکوس بررسی شده است. ساخت چندین نمونه ورق مرکب هیبریدی دوپایا متشکل از نوارهای فلزی در لایه میانی و انجام آزمایش­ های تجربی (اندازه­گیری انحنا، نیروی پرش ناگهانی در حالت استاتیکی) به­منظور صحت­ سنجی نتایج حاصل از شبیه‌سازی اجزای محدود، از دیگر جنبه‌های این رساله می­باشد.

مکان: 

سمینار1 دانشکده مهندسی مکانیک

تاریخ: 

چهارشنبه, شهریور 20, 1398 - 11:00

نوع رویداد: 

سمینار علمی

عکس: 

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی