دانلود مقاله و تحقیق word با فرمت doc قابل ویرایش
افزودن به علاقه مندی ها

به اشتراک گذاری:

دانلود پروژه دانشجویی تحلیل روش های کاهش ضریب تمرکز تنش با تغییرات شکل هندسی به روش المان محدود توسط نرم افزار CATIA

دانلود
  • خلاصه
  • فهرست
  • خلاصه پروژه دانشجویی تحلیل روش های کاهش ضریب تمرکز تنش با تغییرات شکل هندسی به روش المان محدود توسط نرم افزار CATIA

    پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی مهندسی مکانیک در گرایش طراحی جامدات  

    تابستان 86

    مقدّمه :

    در15ژانویه1919، در خیابان تجاری بوستون واقعه ای وحشتناک رخ داد. مخزن بزرگی با27 متر قطر و حدود 15 متر ارتفاع، ناگهان شکست و بیش از 5/7 میلیون لیتر شیره قند در خیابان ریخت .

    ناگهان قسمت بالای مخزن به هوا و پهلوها به دو طرف پرتاب شدند. ساختمانی در آن نزدیکی، که کارمندانش در حال صرف نهار بودند، فرو ریخت و چند نفر مدفون شدند و قسمتی از مخزن به ایستگاه آتش نشانی برخورد کرد و تعدادی آتش نشان کشته و مجروح شدند.

    به هنگام فروریختن، قسمتی از مخزن به یکی از ستونهای ساختمان بلند شرکت راه آهن بوستون اصابت کرد. این ستون کاملا قطع شد... و ساختمان از حالت قائم خارج و چند فوت نشست کرد... . بر اثر غرق شدن در شیره قند، یا خفگی، و یا در اثر برخورد با آوار دوازده نفر جان باختند، بیش از 40 نفر مجروح شدند. تعداد زیادی اسب که در آن ساختمان می زیستند غرق شدند، وبقیه را نیز بر اثر شدت جراحات مجبور بودند بکشند.

    شکست مخزن شیره قند شناخت وقایعی را که به شکست زودرس قطعات مهندسی منجر می شوند، الزامی می کند. گاهی سایر سازه ها نیز به همین سرنوشت دچار می شوند. برای مثال، در بلژیک، کانادا، اتریش و ایالات متحده آمریکا در طی پنجاه سال گذشته چندین پل فرو ریخت ، علاوه بر آن تا به حال در تعداد بسیاری کشتی باری شکست رخ داده است. از مطالعات بعدی نتیجه گیری شده است که این شکستها، که به دو قسمت شدن کشتی منجر می شود، ناشی از تمرکز تنشها در قسمت بالای کشتی و امکان پذیر بودن عبور ترک از قسمت جوش است،جوشهایی که صفحات فولادی دا به همدیگر وصل می کند همچنین نواقص جوشکاری و کیفیت نامطلوب فولاد به فرآیند شکست کمک می کند. اخیرا تعداد زیادی شکست در کشتیهای حامل نفت رخ داده است که به آلودگی سواحل و محلهای غنی از ماهی منجر شده است.

    جالب است بدانیم که مسیر شکست در کشتیهای باری شبیه به مسیر شکست در کشتی مسافربری تایتانیک است که در سال 1912 با کوه یخ برخورد و غرق شد، درنتیجه باعث مرگ 1500 مسافر و خدمه کشتی شد. بقایای این کشتی را ابتدا در سال 1985 دکتر رابرت بالارد(Robert Ballard) و همکارانش در عمق 6/3 کیلومتری از سطح اقیانوس اطلس کشف کردند. گاردز و همکارانش حدس زدند که غرق شدن کشتی تایتانیک ناشی از شکست ترد ساختار فولادی است که در اثر برخورد با کوه یخ در شمال اقیانوس اطلس رخ داده است. گانن گزارش کرده است آزمون شکست شارپی  که روی یک قطعه از بدنه کشتی در˚-1C انجام شده، تقریباً برابر با دمای آب در لحظه وقوع فاجعه بوده، و تأیید کرد که بدنه کشتی از فولاد ترد ساخته شده است. این فولاد ترد به وجود درصد گوگرد زیاد و یا به دمای زیاد دگرگونی ترد-نرم مرتبط شده است. به علاوه، لبه های قطعاتی که پیدا شده بود... ناصاف، و تقریبأ خرد شده بود و بر روی خود فلز نشانه ای از خمش نبود.

    تصاویری را که گروه تحقیق بالارد از اجزای بدنه کشتی تایتانیک گرفتند، مارشال بررسی و نظریه شکست ترد فلز را، که باعث غرق شدن آن بود تأیید کرد. «قطعات شبیه به قسمتهای ترک خورده پوسته تخم مرغ است و به نظر می رسد که شکست بدون توجه به بستها و مرزهای صفحات گسترش یافته است» عقیده بر این است که جداشدن نهایی قسمت جلو و عقب کشتی به روش زیر رخ داده است:

    وقتی قسمت جلوی کشتی به کوه یخ برخورد می کند به زیر آب می رود، بنابر این قسمت عقب کشتی به سمت بالای آب می آید. قسمت معلق عقب کشتی ماکزیمم ممان خمشی را به وسط کشتی اعمال می کند و کشتی را دونیم می کند، این کار روی یا نزدیک به عرشه بالای کشتی، که تنش خمشی از نوع کششی است، رخ داده است. در نتیجه، کمانه کردن قسمت جلو کشتی نزدیک به قسمت پائین به وضوح دیده می شود، این علائم نشان دهنده وجود تنشهای خمشی فشاری نزدیک به کف کشتی است.

    با توجه به حوادث ناگوار توأم با هزینه های جانی و مالی، پر واضح است که شناخت پدیده تمرکز تنش و راههای پیشگیری و تعدیل آن امری ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد. 

     

    فصل اول

    1-تمرکز تنش

    (1)تمرکز تنش  :

     درمعادلات اصلی مقاومت مصالح برای محاسبه المان های ساده یک سازه و یا عضوی از یک ماشین بیشتر روابط با فرض اینکه، توزیع تنش در جسم یکنواخت است، به دست آمده و در نتیجه فرم ریاضی ساده ای داشتند. برای مثال در یک میله تحت کشش، با فرض یکنواخت بودن تنش در مقطع، تنش کششی به صورت ساده  خواهد بود.

    در عمل حالت های زیادی وجود دارد که فرض توزیع تنش یکنواخت همراه با خطا خواهد بود. از جمله این موارد می توان حالت های زیر را نام برد؛

    تغییر ناگهانی در مقطع، مثل: تغییر قطر یک محور، جای خار در یک محور، سوراخ در یک ورق کششی، انتهای دنده های یک پیچ، انتهای دنده یک چرخ دنده؛

    بار خارجی موضعی، مثل: بار فشاری در سطح کوچکی از یک جسم، بار در محل تکیه گاه یک تیر، نیروی بین چرخ لکوموتیو و ریل، بار در محل تماس دنده های دو چرخ دنده؛

    ناپیوستگی در جنس جسم، مثل: حفره های هوا در بتون، گره ها در یک تیر چوبی، وجود اجسام غیرفلزی در فولاد، تغییر مقاومت یا سفتی المان هایی که یک قطعه از آنها ساخته شده است؛

    تنش های اولیه در یک قطعه در اثر: سردکاری، عملیات حرارتی، جازدن، تنش های پس ماند در عملیات جوشکاری ؛

    شکاف در یک قطعه، که ممکن است در موقع ساخت در اثر: سردکاری، جوشکاری، سنگ زدن و یا علل دیگر در آن ایجاد شده باشد.

    عواملی که باعث می شود تنش ها بیشتر از مقادیر محاسبه شده در مقاومت مصالح شوند، عوامل ازدیاد تنش، نامیده می شوند. در اثر این عوامل تنش در محلی بیشترین، مقدار خودرا داراست، و این مقدار را تنش اوج ، نامند. در ضمن در مسائل ذکر شده برای نشان دادن چگونگی ازدیاد تنش، عبارت نرخ تنش به کار می رود .

    در بیشتر موارد تنش های موضعی در محدوده کمی از جسم ایجاد می شوند در نتیجه این تنش ها را تنش های موضعی، نامیده و یا به طور ساده اصطلاح «تمرکز تنش» را در آن به کار می برند. در مواردی که تنش در محدوده بسیار کوچکی عمل می کند، به دست آوردن روابط تئوری برای آن بسیار مشکل است. به هر حال، تئوری الاستیسیته، برای برخی موارد نتایج مفیدی به دست می دهد. در سایر موارد روش های آزمایشی برای برآورد تمرکز تنش کاربرددارند. از جمله روش های آزمایشی می توان؛ فوتوالاستیسیته، استفاده از کرنش سنج ها، تشابه غشائی، تشابه جریان مایع، پوشش تردو غیره را نام برد.

    (1-1)ضریب تمرکز تنش:

    در یک آزمایش ساده کشش برای یک میله ایزوتروپ و همگن با سطح مقطع ثابت A، اگر بار وارده بدو انتها موضعی باشد، شکل (a1)، در مقطعی دور از محل اعمال بار توزیع تنش یکنواخت خواهد بود. ولی این توزیع در مقاطع نزدیک محل های اعمال بار غیریکنواخت می باشد. غیریکنواختی تنش ممکن است در اثر تغییر شکل هندسی جسم (سوراخ یا فرو رفتگی در مقطع) نیز اتفاق افتد، شکل (b1). در هر یک از این موارد، تنش در قسمتی از مقطع، می تواند به مراتب بزرگتر از تنش متوسط، مثل  در کشش ساده، باشد. نسبت این دو تنش را با  نمایش داده و آن را ضریب تمرکز تنش، نامند. در نتیجه:

    منابع و ماخذ :

    1

    - تئوری و کاربرد تحلیل اجزای محدود / تالیف M.G.fegan / ترجمه دکتر محمد حسن حجتی .

    2- مقاومت مصالح پیشرفته و تئوری الاستیسیته / تالیف دکتر محمود شاکری / دانشگاه صنعتی امیر کبیر .

    3- مقاومت مصالح پیشرفته و تحلیل تجربی تنش / تالیف دکتر محمود شاکری .

    4- رفتار مکانیکی مواد / تدوین دکتر عبد الکربم سجادی / استادیار دانشگاه فردوسی        

    5- مقدمه ای بر روش اجزای محدود / تالیف دکتر سید امیر الدین صدر نژاد / دانشیار دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی .

    6- تحلیل المان محدود در نرم افزار CATIA

    7- کاربرد و تئوری الاستیسیته / دکتر انوشیروان خرشیدیان فر

    8- مقاومت مصالح / بیر جانستون

    9- طراحی اجزا ماشین / شیگلی .

  • فهرست پروژه دانشجویی تحلیل روش های کاهش ضریب تمرکز تنش با تغییرات شکل هندسی به روش المان محدود توسط نرم افزار CATIA

    مقدمه : ...................................................................................................................................  1

    فصل اول : تمرکز تنش

    1- تمرکز تنش  ...................................................................................................................  4

    1-1- ضریب تمرکز تنش  ................................................................................................  5

    (1-1-1) – تئوری الاستیسته .........................................................................................  7

    (2-1-1) - روش فتو الاستیسته ...................................................................................  11

    (3-1-1) – روش کرنش نسبح ......................................................................................  14

    (4-1-1) – روش تشابه الکتریکی .................................................................................  16

    (5-1-1) – روش غشاء الاستیک  ................................................................................  17

    2-1- روشهای کاهش ضریب تمرکز تنش ..................................................................  17

     فصل دوم : معرفی روش اجزای محدود 

    1-2- مقدمه ........................................................................................................................  23

    2-2- تاریخچه .....................................................................................................................  23

    3-2- ساختار روشهای عددی .........................................................................................  25

    1-4- 2- ارکان روش اجزای محدود ............................................................................  28

    2-4-2- روش تحلیل ........................................................................................................  29

     

    فصل سوم : گسسته سازی مسئله 

    3-1 – مقدمه  ....................................................................................................................  34

    3-2 – تقریبات هندسی  .................................................................................................  34

    3-3 – ساده سازی از طریق تقارن ...............................................................................  36

    3-4 – شکل و رفتار اجزای اساسی .............................................................................  38

    3- 5 – انتخاب نوع جزء .................................................................................................  40

    3- 6- اندازه و تعداد اجزا ................................................................................................  44

    3-7– شکل و اعوجاج اجزا .............................................................................................  47

    3-8– محل گره ها ............................................................................................................  49

    3-9- شماره گزاری گره ها و اجزا  ...............................................................................  50

    3-10- جمع بندی ............................................................................................................  55

    فصل چهارم : توابع میانیابی و اجزای ساده

    4-1- مقدمه  .......................................................................................................................  56

    4-2- اجزای ساده مرکب و چند تایی  ........................................................................  59

    4-3- چند جمله ای ها  ..................................................................................................  61

    4-4- مختصات طبیعی .....................................................................................................  66

    4-5- کمیات برداری .........................................................................................................  69

    4-6- جز متقارن محوری .................................................................................................  69

    4-7- جمع بندی ...............................................................................................................  70

     

    فصل پنجم : فرآیند مدل سازی و پردازش نتایج

    5-1- اعتبار و دقت مدل  ................................................................................................  71

    5-2- خواص مدل ..............................................................................................................  71

    5-3- اعمال فشار ثابت روی سه جزء خطی ..............................................................  76

    5-4- اعمال فشار ثابت روی سه جزء درجه دوم ......................................................  77

    5-5- مسئله اتصال انگشتی ............................................................................................  79

    5-6- شرایط قیدی ............................................................................................................  79

    5-7- مدلهای مشابه اجزای محدود با شرایط مرزی مختلف .................................  81

    5-8- روش تغییر چگالی شبکه .....................................................................................  83

    5-9- ریز کردن شبکه ......................................................................................................  85

    5-10- شبکه های کوچک شدنی در بررسی همگرایی ...........................................  86

    5-11- روش اعو جاج اجزاء ...........................................................................................  90

    5-12- شاخص های اعو جاج اجزا  ..............................................................................  91

    5-13- پردازش نتایج ........................................................................................................  94

    5-14- کنترل کردن مدل ...............................................................................................  97

    فصل ششم : تقارن زیر مدل کردن و بررسی اعتبار 

    6-1- مقدمه  .....................................................................................................................  102

    6-2- مدل متقارن و بار گذاری نامتقارن  ..................................................................  102

    6-3- تقارن محوری .........................................................................................................  104

    6-4- انواع تقارن ...............................................................................................................  108

    6-5- زیر مدل سازی و زیر سازه سازی .....................................................................  108

    فصل هفتم : تحلیل المان محدود : CATIA

    7-1- مقدمه .......................................................................................................................  115

    7-2- تعریف پارا متر المان بندی  ...............................................................................  122

    7-3- المان بندی کلی ....................................................................................................  124

    7-4- خواص فیزیکی مدل ............................................................................................  125

    7-5- تعریف جرم ............................................................................................................  130

    7-6- قید گزاری  .............................................................................................................  131

    7-7- اعمال بار گزاری ....................................................................................................  132

    7-8- انجام آنالیز ..............................................................................................................  133

    7-9- مشاهده نتایج .........................................................................................................  133

    فصل هشتم : تحلیل و نتایج تحلیل

    پیوست و ضمائم ................................................................................................................  160

    منابع و مآخذ  ....................................................................................................................  167

مقالات مرتبط

Cached 1396/06/26
دانلود طرح (پروژه کارآفرینی) طرح توجیهی تاسیس شرکت تولید نرم افزار های کاربردی

دانلود طرح (پروژه کارآفرینی) طرح توجیهی تاسیس شرکت تولید نرم افزار های کاربردی

  • پروژه کارآفرینی
  • ۴۴
  • <br><br>مقدمه<br> امروزه در عصر تحولات صنعتی انسان ها بیشتر درگیر سلیقه و راحتی استفاده از صنایع پیشرفته امروزی می باشند امروزه اگر کسی نتواند با دانش و مهارت پتانسیل خود رضایت مشتریان را جلب نماید و قدرت ایستادن در مقابل همتایان ...

دانلود مقاله محاسبات پخش بار و اتصال کوتاه با نرم افزار Power Factory DIgSLIENT

دانلود مقاله محاسبات پخش بار و اتصال کوتاه با نرم افزار Power Factory DIgSLIENT

  • الکترونیک - برق - مخابرات
  • ۶۱
  • 1 Load Flow : <br> <br> مدار 6 شینه شکل زیر را ببندید والمانهای قدرت را براساس شکل نامگذاری کنید <br> پس ازتکمیل شدن شماتیک تک خطی سیستم قدرت اطلاعات مربوط به تک تک المانها راازطریق کلیک دوبل یاData Manager وارد می کنیم. <br> ...

دانلود پروژه دانشجویی مکانیک جامدات-طراحی و مدل سازی قطعات یک دستگاه با استفاده ازنرم افزار

دانلود پروژه دانشجویی مکانیک جامدات-طراحی و مدل سازی قطعات یک دستگاه با استفاده ازنرم افزار

  • تاسیسات - مکانیک
  • ۷۷
  • نرم افزارMECHANICAL DESKTOP که به اختصار MTD خوانده می شود. نرم افزار بسیار مؤثر و دارای توانایی های منحصر به فردی در طراحی قطعات نامعین و طراحی قطعات معمین میباشد. این نرم افزار توسط شرکت Autodesk پشتیبانی شده است وچندین سال پیش ابتدایی ترین نرم ...

دانلود مقاله رایگان نهضت تولید علم ( جنبش نرم افزاری )

دانلود مقاله رایگان نهضت تولید علم ( جنبش نرم افزاری )

  • علوم اجتماعی - جامعه شناسی
  • ۴
  • <p>نهضت تولید علم ( جنبش نرم افزاری )</p> <p>منظور از جنبش نرم افزاری تدبیر و حرکت برای اصلاح سازکارهای تولید علم مناسب با نیاز جامعه است.</p> <p>عده ای معتقدند در این جنبش حوزه صنعت : تکنولوژی  و مطالعات پیرامون ...

دانلود تحقیق آشنایی با نرم افزار  ACCESS

دانلود تحقیق آشنایی با نرم افزار ACCESS

  • کامپیوتر - IT
  • ۴۰
  • <p>نرم افزار از دبیرخانه تحت بانک اطلاعاتیAccess 2005 تهیه و تدوین گردیده فلذا برآن شدیم به دلیل توضیح کامل در خصوص نرم افزار استفاده شده جهت این برنامه را از فصل اول کتاب خودآموز جامع مایکروسافتAccess 2003 استفاده نماییم.</p> ...

دانلود تحقیق نرم افزار  ورد مایکروسافت

دانلود تحقیق نرم افزار ورد مایکروسافت

  • کامپیوتر - IT
  • ۷۳
  • <p>ورود مایکروسافت حدود یک دهه است که وجود دارد، و با هر نگارش جدید بر قابلیت‌‌های به عنوان یک برنامه واژه‌پرداز پیشرو افزوده می‌شود.</p> <p>ورد چه کاری می تواند انجام دهد؟</p> <p>ویژگی‌های موجود در ورد، آن را به یکی از ...

دانلود تحقیق مدیریت حافظه برای سیستم های چند رشته ای نرم افزار SDSM

دانلود تحقیق مدیریت حافظه برای سیستم های چند رشته ای نرم افزار SDSM

  • اقتصاد - حسابداری - مدیریت
  • ۲۱
  • <p>مدیریت حافظه برای سیستم های چند رشته ای نرم افزار SDSM</p> <p> </p> <p>خلاصه:</p> <p> زمانیکه سیستم های حافظه اشتراکی گسترده نرم افزار (SDSM) چند رشته ای را با بهره برداری از چند پردازشگرهای متقارن ...

دانلود مقاله تعیین کرنش های سلولی توسط نیروی ریز اتمی ترکیبی و نمونه سازی المان محدود

دانلود مقاله تعیین کرنش های سلولی توسط نیروی ریز اتمی ترکیبی و نمونه سازی المان محدود

  • تاسیسات - مکانیک
  • ۴۶
  • <p>خلاصه:</p> <p>بسیاری از قسمت ها محیط های مکانیکی خود را بعنوان یک نتیجه از تغییرات فیزیکی یا عیوب وفق می دهند.سلول ها با هم برای این مرحله آشکار کننده و موثر می باشند.اگر چه خیلی از مطالعات روشن و واضح عملی شده است تا به مکانیزم ...

دانلود گزارش سمینار مدلسازی بافت نرم جهت بررسی چگونگی ایجاد زخم بستر با استفاده از روش المان محدود

دانلود گزارش سمینار مدلسازی بافت نرم جهت بررسی چگونگی ایجاد زخم بستر با استفاده از روش المان محدود

  • علوم پزشکی - پیراپزشکی
  • ۱۰۷
  • <p>سمینار کارشناسی ارشد ( M.S.C )</p> <p>رشته مهندسی پزشکی – بیوالکتریک</p> <p>سال تحصیلی 87-88</p> <p>فصل اول</p> <p>بررسی عوامل ایجاد کننده زخم بستر، روشها و مکانیزم های پیشگیری ازآن</p> ...

دانلود مقاله، تحقیق، پروژه دانشجویی رسا پیپر
پرداخت نهایی
عنوان مقاله
محصول به سبد خرید اضافه شد.