در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد علوم و تحقیقات

 سیمنار کارشناسی ارشد رشته عمران- زلزله

 موضوع:

مطالعه بردارهای ریتز وابسته به بار و روش MPA

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
***ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد
یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود می باشد***
مقدمه
توسعه و رشد سریع سرعت کامپیوترها و روشهای اجزای محدود در طی سی سال گذشته محدوده و پیچیدگی مسائل سازه ای قابل حل را افزایش داده می باشد. روش اجزای محدود روش تحلیلی را فراهم کرده می باشد که امکان تحلیل هندسه، شرایط مرزی و بارگذاری دلخواه را به وجود آورده می باشد و قابل اعمال بر سازه‌های یک بعدی، دو بعدی و سه بعدی می‌باشد. در کاربرد این روش برای دینامیک سازه‌ها ویژگی غالب روش اجزای محدود آن می باشد که سیستم پیوسته واقعی را که از نظر تئوری بینهایت درجه آزادی دارد، با یک سیستم تقریبی چند درجه آزادی جایگزین نماید. هنگامی که با سازه‌های مهندسی کار می‌کنیم غیر معمول نمی‌باشد که تعداد درجات آزادی که در واکاوی باقی می‌مانند بسیار بزرگ باشد. پس تأکید بسیاری در دینامیک سازه برای توسعه روشهای کارآمدی صورت می‌گیرد که بتوان پاسخ سیستم‌های بزرگ را تحت انواع گوناگون بارگذاری بدست آورد.
هر چند اساس روشهای معمول جبر ماتریس تحت تاثیر درجات آزادی قرار نمی‌گیرند، کوشش محاسباتی و قیمت، به سرعت با افزایش تعداد درجات آزادی افزایش می‌یابند. پس بسیار مهم می باشد که قیمت محاسبات در حد معقول نگهداشته شوند تا امکان تحلیل مجدد سازه به وجودآید. هزینه پایین محاسبات کامپیوتری برای یک تحلیل امکان اتخاذ یک سری تصمیمات اساسی در انتخاب و تغییر مدل و بارگذاری را برای مطالعه حساسیت نتایج، بهبود طراحی اولیه و رهنمون شدن به سمت قابلیت اعتماد برآوردها فراهم می‌آورد. پس، بهینه سازی در روشهای عددی و متدهای حل که باعث کاهش زمان انجام محاسبات برای مسائل بزرگ گردند بسیار مفید خواهند بود.
 بهره گیری از بردارهای ویژه، برای کاهش اندازه سیستمهای سازه‌ای یا ارائه رفتار سازه به وسیله تعداد کمی از مختصات های عمومی (تعمیم یافته) – در فرمول بندی سنتی – احتیاج به حل بسیار گرانقیمت مقدار ویژه دارد.
یک روش جدید از تحلیل دینامیکی که نیاز به برآورد دقیق فرکانس ارتعاش آزاد و اشکال مدی ندارد توسط ویلسون Wilson یوان (Yuan) و دیکنز (Dickens) (1.17) ارائه شده می باشد.
روش کاهش، بردارهای ریتز وابسته به بار WYD Ritz vectors) که D, Y, W (حروف اختصاری نویسندگان)( بر مبنای بر هم نهی مستقیم بردارهای ریتز حاصل از توزیع مکانی و بارهای مشخص دینامیکی می‌باشد. این بردارها در کسری از زمان لازم برای محاسبه اشکال دقیق مدی، توسط یک الگوریتم بازگشتی ساده بدست می‌آیند. ارزیابی‌های اولیه و کاربرد الگوریتم در تحلیل تاریخچه زمانی زلزله نشان داده می باشد که بهره گیری از بردارهای ریتز وابسته به بار منجر به نتایج قابل مقایسه یا حتی بهتری نسبت به حل دقیق مقدار ویژه شده می باشد.
در اینجا هدف ما پژوهش در جنبه‌های عملی کاربرد کامپیوتری بردارهای ریتز وابسته به بار، خصوصیات همگرایی و بسط آن به حالتهای عمومی تر بارگذاری می‌باشد. به علاوه، استراتژی‌های توسعه برای تحلیل دینامیکی سیستمهای غیر خطی ارائه خواهد گردید. نیز راهنمایی‌هایی برای توسعه الگوریتمهایی برای ایجاد بردارهای ریتز تهیه شده می باشد.
1-1- اصول اولیه تحلیل دینامیکی
تمام سازه های واقعی هنگام بارگذاری یا اعمال تغییرمکان به صورت دینامیکی رفتار می کنند. نیروهای اینرسی اضافی، با بهره گیری از قانون دوم نیوتن، برابر نیرو در شتاب می‌باشند. اگر نیروها و یا تغییر مکانها بسیار آرام اعمال شوند نیروهای اینرسی قابل صرفنظر کردن می باشند و یک تحلیل استاتیکی قابل انجام می باشد. پس می توان گفت، تحلیل دینامیکی بسط ساده ای از تحلیل استاتیکی می‌باشد.
بعلاوه تمام سازه های حقیقی بالقوه دارای درجات آزادی نامحدودی می باشند. پس بحرانی ترین قسمت در تحلیل سازه ایجاد مدلی با تعداد درجات آزادی محدود می باشد که دارای تعدادی اعضای تقریباً بدون جرم و تعدادی گره باشد، که بتواند رفتار سازه را به گونه مناسبی تخمین بزند. جرم سازه را می توان درگره ها متمرکز نمود. نیز برای یک سیستم الاستیک خطی خصوصیات سختی اعضاء را می توان باصحت بسیار خوبی تخمین زد- باتوجه به داده های تجربی- هرچند تخمین بارگذاری دینامیکی، اتلاف انرژی و شرایط مرزی می تواند بسیار مشکل باشد.
با در نظر گیری موردها گفته شده برای کاهش خطاهای موجود لازم می باشد تحلیل های دینامیکی متعدد با بهره گیری از مدلهای مختلف دینامیکی، بارگذاری و شرایط مرزی به کار گرفته گردد و انجام حتی 20 واکاوی کامپیوتری برای طراحی یک سازه جدید و یا برآورد یک سازه موجود ممکن می باشد لازم گردد.
با در نظر داشتن تعداد زیادی آنالیزهای کامپیوتری که برای یک تحلیل دینامیکی نمونه لازم می باشد بایستی در کامپیوترها روشهای عددی مناسبی برای محاسبات به کار رود.
روش حل گام به گام
عمومی ترین روش تحلیل دینامیکی روش افزایشی می باشد که معادلات تعادل در زمانهای Dt, 2Dt, 3Dt , … حل می شوند. که تعداد زیادی از اینگونه روشهای افزاینده برای حل هست. در حالت عمومی این روشها شامل حل گروه کاملی از معادلات تعادل در هر افزایش زمان می باشند. در صورت انجام تحلیلی غیرخطی ممکن می باشد لازم باشد تا ماتریس سختی سازه را شکل دهی مجدد نماییم.
نیز امکان دارد در هر گام زمانی برای رسیدن به تعادل نیاز به تکرار داشته باشیم. از دیدگاه محاسباتی ممکن می باشد حل یک سیستم با چند صد درجه آزادی زمان بسیاری طلب نماید.
بعلاوه ممکن می باشد نیاز داشته باشیم تا میرایی عددی یا مجازی را به دسته زیادی از این راه حلهای افزایشی برای بدست آوردن راه حلی پایدار اضافه کنیم. برای تعدادی از سازه های غیرخطی که تحت تأثیر حرکت زمین قرار گرفته اند، روشهای حل عددی افزایشی لازم می باشد.
برای سیستمهای سازه ای بسیار بزرگ ترکیبی از برهم نهی مودی و روشهای افزایشی می توانند بسیار مؤثر باشند. (برای سیستمهای با تعداد کمی المانهای غیرخطی).
4-1- روش برهم نهی مودی
معمول ترین و مؤثرترین رهیافت برای واکاوی لرزه ای سازه های خطی روش برهم‌نهی‌مودی می باشد. پس از آنکه گروهی از بردارهای متعامد برآورد شدند این روش دسته بزرگ معادلات تعادل را به تعداد نسبتاً کمتری از معادلات دیفرانسیل مرتبه دوم تبدیل می کند که این باعث کاهش قابل توجهی در زمان محاسبات می گردد.
نشان داده شده می باشد که حرکات لرزه ای زمین تنها فرکانسهای پایین سازه را تحریک می نماید.به صورت معمول حرکات زلزله در فواصل زمانی 200 نقطه در ثانیه ثبت می گردند. بنا بر این داده های بارگذاری پایه شامل اطلاعات بالای 50 دور در ثانیه نمی باشند.با در نظر داشتن این مطلب صرف نظر از مودها و فرکانسهای بالاتر معمولاَ باعث ایجاد خطا نمی شوند.
5-1- تحلیل طیف پاسخ
روش تحلیل برهم نهی مودی اولیه ، که تنها به سازه های الاستیک خطی محدود می باشد، پاسخ کامل تاریخچه زمانی تغییر شکلهای گره ها و نیروهای اعضا را به علت حرکت زمین ویژه ای بدست می دهد. بهره گیری از این روش دو عیب دارد:
این روش حجم خروجی بالایی ایجاد می کند که این امر سبب زیاد شدن عملیات طراحی به خصوص هنگامی که بخواهیم نتایج را برای کنترل طراحی به کار بریم می گردد.
تحلیل بایستی برای چندین زلزله دیگر هم تکرار گردد تا اطمینان حاصل گرد که تمام مدها تحریک شده اند.
مزایای محاسباتی قابل توجهی در بهره گیری از تحلیل طیف پاسخ برای پیش بینی تغییر مکانها و نیروهای اعضاء در سیستمهای سازه ای هست. این روش فقط شامل محاسبه حداکثر مقدار تغییر مکانها و نیروهای اعضاء با بهره گیری از طیفی هموار شده می باشد که میانگین چندین زلزله می باشد، می باشد. سپس لازم می باشد برای بدست آوردن متحمل‌ترین مقدار اوج تغییر مکان یا نیرو از روشهای CQC ، SRSS و یا CQC3 بهره گیری گردد.

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   دانلود پایان نامه ارشد : بررسی ضریب رفتار قاب­های خمشی فولادی مجهز به میراگرهای اصطکاکی دورانی

زیرا فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به گونه نمونه)

اما در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود می باشد

تعداد صفحه :154

قیمت : 14700 تومان

***

دسته‌ها: عمران