موسسه آموزش عالی جامی

گروه مهندسی مکانیک

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی

بررسی پدیده گالوپینگ به روش المان محدود

 

استاد راهنما:

دکتر سعید ضیایی راد

 

آذر 1393

 

فهرست

عنوان                                                                                                                          صفحه

فهرست مطالب …………………………………………………………………………………………………………………………………….. خ

فهرست اشکال ………………………………………………………………………………………………………………………………………. ذ

فهرست جداول ………………………………………………………………………………………………………………………………………. ز

چکیده …………………………………………………………………………………………………………………………………………………. س

فصل اول : مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………….  1  11-1 پیشگفتار …………………………………………………………………………………………………………………………………….. 1

1-2 مروری بر کارهای انجام شده ……………………………………………………………………………………………………….. 3

فصل دوم : مدل دینامیکی پدیده گالوپینگ ……………………………………………………………………………….. 7  

2-1 معادلات حرکت ………………………………………………………………………………………………………………………….. 9

2-2 انرژی جنبشی و ماتریس جرم …………………………………………………………………………………………………… 14

2-3 ماترس سختی ……………………………………………………………………………………………………………………………. 15

2-4 بردار نیروهای تعمیم یافته ………………………………………………………………………………………………………… 17

2-5 تجزیه و تحلیل اغتشاش و معادلات حاکم ………………………………………………………………………………… 18

2-6 شروع گالوپینگ در سرعت باد بحرانی ………………………………………………………………………………………. 20

فصل سوم : تحلیل غیر خطی پدیده گالوپینگ…………………………………………………………………………. 21

3-1 مبانی روش  غیر خطی ……………………………………………………………………………………………………………… 22

فصل چهارم : مدل سازی المان محدود ………………………………………………………………………………………. 24

4-1 فرمولاسیون عمومی …………………………………………………………………………………………………………………… 25

4-2 المان سه گرهی کابل ………………………………………………………………………………………………………………… 25

4-3 ماتریس جرم ……………………………………………………………………………………………………………………………… 27

4-4 ماتریس سختی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 28

4-4-1 محاسبه  ………………………………………………………………………………………………………………………. 28

4-4-2 محاسبه  …………………………………………………………………………………………………………………….. 29

4-4-3 محاسبه  …………………………………………………………………………………………………………………. 30

4-5 فرمولاسیون بردار بار خارجی  ……………………………………………………………………………………………. 31

4-6 مدلسازی دهانه و پشتیبانی رشته های عایق……………………………………………………………………………… 32

4-7 فرمولاسیون ماتریس میرایی کل………………………………………………………………………………………………… 32

فصل پنجم : نتایج عددی………………………………………………………………………………………………………………. 32

5-1 شبیه سازی عددی………………………………………………………………………………………………………………………. 33

5-1-1 سرعت بحرانی کابل اول…………………………………………………………………………………………………………. 36

5-1-2 سرعت بحرانی کابل دوم…………………………………………………………………………………………………………. 39

5-2 بررسی اثر پارامترهای کابل…………………………………………………………………………………………………………. 43

5-3 نوسانات کابل به کمک روش المان محدود ………………………………………………………………………………. 53

5-3-1سرعت بحرانی کابل اول به روش المان محدود………………………………………………………………………. 54

5-3-2سرعت بحرانی کابل دوم به روش المان محدود……………………………………………………………………… 59

فصل ششم : نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………. 64

پیشنهادات برای ادامه کار ………………………………………………………………………………………………………………….. 66

مراجع…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 68

 

 

 

 

 

 

فهرست اشکال

شکل                                                                                                                            صفحه

شکل (2-1) شماتیک خط انتقال و سطح مقطع آن …………………………………………………………………………… 7

شکل (4-1) مدل خط انتقال با جداساز ……………………………………………………………………………………………. 24

شکل (4-2) شماتیکی از مدل المان محدود کابل ……………………………………………………………………………. 26

شکل (5-1) سطح مقطع کابل اول و ضرایب نیروهای آیرودینامیکی بر حسب زاویه حمله ……………. 33

شکل (5-2) سطح مقطع کابل دوم و ضرایب نیروهای آیرودینامیکی بر حسب زاویه حمله …………… 34

شکل (5-3)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل اول)……….. 36

شکل (5-4)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل اول) ………. 37

شکل (5-5)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل اول) ……… 37

شکل (5-6)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل اول) ………..38

شکل (5-7)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل اول) ………..38

شکل (5-8)     ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل اول) ……….39

شکل (5-9)     ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل دوم)………..40

شکل (5-10)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل دوم)………40

شکل (5-11)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد  (کابل دوم) ……41

شکل (5-12)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل دوم)………41

شکل (5-13)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل دوم) ……..42

شکل (5-14)   ، منحنی درایه های ستون اول جدول راث بر حسب سرعت باد (کابل دوم )……..42

شکل (5-15) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب EA برای کابل اول……………………………………….. 44

شکل (5-16) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب EA برای کابل دوم……………………………………….. 44

شکل (5-17) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب GJ برای کابل اول…………………………………………. 45

شکل (5-18) تغیرات سرعت بحرانی کابل بر حسب GJ برای کابل دوم…………………………………………  45

شکل (5-19) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب H برای کابل اول………………………………………….. 46

شکل (5-20) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب H برای کابل دوم………………………………………….. 46

شکل (5-21) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب  برای کابل اول………………………………………. 47

شکل (5-22) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب  برای کابل دوم…………………………………….. 47

شکل  (5-23) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب m برای کابل اول………………………………………… 48

شکل  (5-24) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب m برای کابل دوم……………………………………….. 48

شکل  (5-25) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب L برای کابل اول………………………………………….. 49

شکل  (5-26) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب L برای کابل دوم…………………………………………. 49

شکل (5-27) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب  برای کابل اول……………………………………… 50

شکل (5-28) تغییرات سرعت بحرانی کابل بر حسب  برای کابل دوم……………………………………… 50

براي دانلود متن كامل پايان نامه اينجا كليك كنيد  

نظرات شما عزیزان: