|
عنوان
|
تحلیل دو بعدی تنشهای حرارتی غیردائم با روش بدون شبکه مبتنی بر کمترین مربعات
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
روش بدون شبکه- تنشهای حرارتی- کمترین مربعات
|
|
چکیده
|
با پیشرفت صنایع جدید و روشهای فرآوری به روز، بسیاری از ماشین ها و سازه ها با محیط دمایی فوق العاده بالا مواجه هستند، که انواع مختلف بارگذاری های حرارتی را در پی خواهد داشت. این شرایط بررسی های متمرکز تحلیل تنش های حرارتی را در پی داشته است. تنش حرارتی افزایش تنش در اثر تاثیرات دما است. وقتی یک ماده با تغییرات دما روبرو می شود لایه های مختلف ماده، مقادیر مختلفی انبساط پیدا می کند. برای حفظ پیوستگی ماده، یک سیستم تنش و کرنش حرارتی معرفی می شود که بستگی به شکل جسم و پخش دما در آن دارد. تنش حرارتی همچنین می تواند در هنگامی که تغییرات دما وجود ندارد بوجود آید، هنگامی که انبساط آزاد توسط قیدهای خارجی محدود می شود. این مورد هنگامی رخ می دهد که یک جسم از مواد مختلفی با ضرایب انبساط مختلف تشکیل شده و یا دارای ناهمگنی در ریز ساختار باشد.
به دلیل اینکه بسیاری از اجزاء مهندسی توسط تنش حرارتی دچار شکست می شوند، مطالعه این موضوع اهمیت یافته است. به عنوان مثال، وسایل نقلیه هوایی بسیار سریع، وسایل حمل و نقل فضایی و موشک ها، توربین های گاز و بخار، موتورهای جت، راکتورهای هسته ای و شیمیایی عموما دچار این گونه شکست می شوند. با افزایش سرعت وسایل نقلیه هوایی، افزایش حرارت آئرودینامیکی، ساختار وسیله را با تنش حرارتی مواجه می کند. همچنین بسیاری از پالایشگاه های نفت برای تعمیر خطوط لوله ای که در اثر تنش حرارتی دچار شکست شده اند، از دور خارج می شوند. به خاطر هزینه بالا و تاثیر غیر قابل اجتناب تنش حرارتی، بسیاری از آزمایشگاه ها به مطالعه گسترده این موضوع پرداخته اند و اطلاعات زیادی بدست آمده که می توانند دارای ارزش عملی مسائل مورد بررسی باشد[1]. مسائل تنش های حرارتی ناپایدار را نمی توان به سادگی با روش تحلیلی برای تمامی مسائل حل کرد و تنها مواردی خاص و برای هندسه های ساده بروش تحلیلی قابل حل هستند[2].
روشهای بدون شبکه طی ده سال اخیر به مجموعه روشهای عددی اضافه شده و بستر مناسب و وسیعی در زمینه های علمی، تحقیقاتی و مهندسی گردیده است. استفاده از روش های بدون شبکه هنوز به گستردگی روش های اجزاء محدود درمسائل مهندسی نمی باشد ولی چه بسا فعلا این روش ها شرایطی مشابه با زمانی که روش اجزاء محدود شروع به گسترش نمود را سپری می نمایند. شباهت زیادی که بین روش تفاضل محدود و روش های بدون شبکه به واسطه گسسته
|
|
پژوهشگران
|
بهرام احمدی پور (دانشجو)، میر یوسف هاشمی (استاد راهنما)
|