| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,435 |
| تعداد مقالات | 17,670 |
| تعداد مشاهده مقاله | 57,644,642 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 19,342,039 |
آنالیز ارتعاشی یک پانل کامپوزیت با استفاده از المان محدود اتفاقی: رویکرد ماتریس تصادفی | ||
| نشریه مهندسی عمران و محیط زیست | ||
| مقاله 3، دوره 55، شماره 120، آذر 1404، صفحه 33-43 اصل مقاله (2.5 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/ceej.2025.65648.2414 | ||
| نویسندگان | ||
| عطا آقائی؛ علیرضا مجتهدی* ؛ محمدعلی لطف الهی یقین؛ محسن کوهی | ||
| دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
| چکیده | ||
| مدلسازی سیستمهای دینامیکی عموماً نیازمند استفاده از روشهای مدلسازی عددی با دقت بالا جهت کاهش خطاهای موجود در محاسبات میباشند. با این حال اگر یک سیستم دینامیکی نسبت به عدمقطعیت های موجود در مدلسازی عددی و اندازهگیریهای عملی حساسیت بالایی داشته باشد، جهت حصول پاسخهای دقیق این سیستم، به روشهای مدلسازی جدیدتر و دقیقتری نیاز خواهد بود. یکی از چالشهای اساسی ناشی از وجود عدمقطعیت در مسائل مهندسی در دسترس نبودن پارامتر صریحی برای توصیف رفتار سیستم جهت تحلیل دقیق میباشد. مشکلات ناشی از عدمقطعیت در مدلسازی، بهخصوص در سازههایی که در ساخت آنها از مواد کامپوزیتی استفاده شده است بیشتر نمود پیدا میکند. در تحقیق حاضر، شیوه مناسبی برای ارزیابی پارامترهای عدمقطعیت جهت دستیابی به پاسخهای دقیق سیستم دینامیکی، مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور یک مدل آزمایشگاهی از یک پانل کامپوزیتی تهیه گردید و همچنین رفتار دینامیکی آن بهصورت عددی نیز مدلسازی شد. بدین منظور استفاده از مفهوم ماتریسهای تصادفی جهت درنظر گرفتن پارامترهای عدمقطعیت در رفتار دینامیکی مدل، پیشنهاد و بررسی گردید و بهمنظور ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی، نتایج حاصل از مدل عددی مربوطه با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که روش ماتریس تصادفـی ویشـارت (Wishart random matrix) بهطور قابلقبولی پارامترهای عدمقطعیت مورد نظر در پاسخ دینامیکی سیستم را ارزیابی و ردگیری میکند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| عدمقطعیت؛ المان محدود اتفاقی؛ آنالیز ارتعاشی؛ ماتریس تصادفی ویشارت؛ پانل کامپوزیت | ||
| مراجع | ||
|
Adhikari S, Sarkar A, “Uncertainty in structural dynamics: experimental validation of a wishart random matrix model”, Journal of Sound and Vibration, 2009, 323 (3-5), 802-825. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2009.01.030 Adhikari S, “Matrix variate distributions for probabilistic structural mechanics”, AIAA Journal, 2007, 45 (7), 1748-1762. https://doi.org/10.1016/j.aiaaj.2007.04.002 Baley C, Davies P, Troalen W, Chamley A, Dinham-Price I, Marchandise A, Keryvin V, “Sustainable polymer composite marine structures: developments and challenges”, Progress in Materials Science, 2024, 145, 101307. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2024.101307 Banerjee S, Sankar BV, “Mechanical properties of hybrid composites using finite element method-based micromechanics”, Composites Part B: Engineering, 2014, 58 (3), 318-327. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2014.03.014 Cai C, Wang B, Yin W, Xu Z, Wang R, He X, “A new algorithm to generate non-uniformly dispersed representative volume elements of composite materials with high volume fractions”, Materials and Design, 2022, 219, 110750. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2022.110750 Charoensuk K, Sethaput T, “The vibration analysis based on experimental and finite element modeling for investigating the effect of a multi-notch location of a steel plate”, Applied Sciences, 2023, 13 (21), 12073. https://doi.org/10.3390/app132112073 DNV GL, “Rules for classification high speed and light craft part 3 structures, equipment chapter 4 hull structural design, fiber composite and sandwich constructions”, 2015. Dassault Systèmes Simulia Corp. “ABAQUS/CAE 6.14-2 Software”, 2014, Providence, RI, USA. Matt CFT, “Combining integral transform and a generalized probabilistic approach of uncertainties to quantify model-parameter and model uncertainties in computational structural dynamics: the stochastic gitt method”, Applied Mathematical Modelling, 2021, 99, 673-703. https://doi.org/10.1016/j.apm.2021.07.008 Miao J, Tian X, Pu W, “Dynamic characteristic analysis of lubricated bearing in flexible rotor system using real-time coupled finite element model”, Mechanical Systems and Signal Processing, 2024, 218, 111550. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2024.111550 Mojtahedi A, Hokmabady H, Kouhi M, Mohammadyzadeh S, “A novel ANN-RDT approach for damage detection of a composite panel employing contact and non-contact measuring data”, Composite Structures, 2022, 279, 114794. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2021.114794 Mojtahedi A, Dadashzadeh M, Kouhi M, “Developing a predictive method based on the vibration behavior of a naval ship hull model using hybrid fuzzy meta-heuristic algorithms”, Ocean Engineering, 2024, 311, 118994. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2024.118994 Rubino F, Nisticò A, Tucci F, Carlone P, “Marine application of fiber reinforced composites: a review”, Journal of Marine Science and Engineering, 2020, 8 (1), 26-54. https://doi.org/10.3390/jmse8010026 Shao Z, Li X, Xiang P, “A new computational scheme for structural static stochastic analysis based on karhunen-loève expansion and modified perturbation stochastic finite element method”, Computational Mechanics, 2023, 71 (5), 917-933. https://doi.org/10.1007/s00466-022-02259-7 Sepahvand K, “Stochastic finite element method for random harmonic analysis of composite plates with uncertain modal damping parameters”, Journal of Sound and Vibration, 2017, 400 (1), 1-12. https://doi.org/10.1016/j. jsv.2017.04.025 Soize C, “A nonparametric model of random uncertainties for reduced matrix models in structural dynamics”, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2000, 194 (2), 133-152. https://doi.org/10.1016/S00 45-7825(99)00280-7 Souza LFS, Vandepitte D, Tita V, de Medeiros R, “Dynamic response of laminated composites using design of experiments: an experimental and numerical study”, Mechanical Systems and Signal Processing, 2019, 115 (1), 82-101. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2018.05.022 Sudret B, “Uncertainty propagation and sensitivity analysis in mechanical models: contributions to structural reliability and stochastic spectral methods”, 2007. Tulino AM, Verdú S, “Random matrix theory and wireless communications”, Hanover, MA: Now Publishers Incorporated, 2004. Weaver W, Johnston PR, “Structural Dynamics by Finite Elements”, Englewood Cliffs: Prentice-Hall, Incorporated, 1987. Yao S, Zhang D, Lu Z, Lin Y, Lu F, “Experimental and Numerical Investigation on the Dynamic Response of Steel Chamber Under Internal Blast”, Engineering Structures, 2018, 168, 877-888. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.03.067 Zhou K, Wang Z, Gao Q, Yuan S, Tang J, “Recent advances in uncertainty quantification in structural response characterization and system identification”, Probabilistic Engineering Mechanics, 2023, 74, 103507. https://doi.org/10.1016/j.probengmech.2023.103507 Zhou S, Zhang J, Zhang Q, Huang Y, Wen M, “Uncertainty theory-based structural reliability analysis and design optimization under epistemic uncertainty”, Applied Sciences, 2022, 12 (6), 2846. https://doi.org/10.3390/app12062846 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 329 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 37 |
||