در کار حاضر به تحليل ارتعاشات آزاد تيرهاي ناهمگن محوري با استفاده از نرم افزار MATLAB پرداخته شده است. براي تيرهاي مدرج تابعي نمايي، به ازاي شرايط مرزي مختلف، معادلات مشخصه به صورت فرم بسته ارائه شده اند. معادلات فرکانسي و معادلات مشخصه سيستم استخراج شده، با ناديده گرفتن پارامتر گراديان، تبديل به معادلات تحليلي کلاسيک تيرهاي اويلر- برنولي مي شوند. نتايج نشان مي دهند که فرکانس طبيعي تير و شکل مودهاي سيستم به شرايط مرزي و نرخ گردايان وابستگي شديد دارند. براي تيرهاي مدرج تابعي به ازاي هر پارامتر گراديان، مي توان يک فرکانس بحراني يافت که منجر به پرش در طيف فرکانسي سيستم شود به طوري که ارتعاشات منتشر شونده فقط در فرکانس هاي بالاتر از اين مقدار بحراني تحريک خواهند شد و در فرکانس هاي کمتر از حد بحراني يا شبه فرکانس، امواج محوشونده رخ خواهند داد که اين يک تفاوت لازم براي تيرهاي همگن و ناهمگن مي باشد. تمامي کدهاي مربوط به استخراج فرکانس هاي پايه و بالاتر براي تمامي شرايط مرزي تيرهاي مدرج تابعي به ازاي تغييرات پارامتر گراديان و همچنين شکل مودهاي اين سازه ها، در نرمافزار متلب ( MATLAB ) به طور کامل ارائه و بحث شده اند. همچنين در اين مستند نيز ابتدا نحوه فراخواني و کار با کدهاي نرمافزار متلب ( MATLAB ) توضيح داده خواهند شد و سپس تمامي خطوط کدهاي ارائه شده به تفصيل توضيح داده خواهند شد و در ادامه نيز با هدف صحه سازي، نتايج استخراج شده در اين پژوهش با مراجع موجود ديگر مقايسه شدند. در نهايت نيز به منظور آشنايي بيشتر با مباحث مربوط ارتعاشات تيرهاي تابعي مدرج و همچنين نحوه استخراج معادلات در اين گزارش نيز توضيحات مختصر علمي نيز آورده شده است. نتايج ارائه شده مي توانند براي تيرهاي با ضخامت ثابت و عرض کاهشي نمايي نيز مورد استفاده قرار گيرند و فرکانس هاي کمينه به دست آمده در اين پژوهش، به منظور طراحي سازه هاي غيرهمگن بهينه براي مهندسين کاربرد دارند.
آنچه در این کد خواهید آموخت
1- نحوه استخراج معادلات فرکانسي تيرهاي مدرج تابعي
2- نحوه تاثير شرايط مرزي مختلف در سيستم هاي ارتعاشي
3- محاسبه معادلات فرکانسي سيستم به ازاي شرايط و پارامترهاي مختلف
4- حل معادلات سيستم به ازاي تغييرات پارامتر گراديان نمايي
5- رسم نمودارهاي طيف فرکانس تير با شرايط مرزي گوناگون
6- ترسيم شکل مودهاي سيستم در حضور پارامتر گراديان
7- نحوه محاسبه و يافتن فرکانس پايه و ترسيم پديده پرش
برای آشنایی با نرم افزار Matlab می توانید با کلیک بر روی عنوان های زیر به مقاله های مورد نظر هدایت شوید. لازم به ذکر است که نرم افزار Matlab از پرکاربردترین نرم افزار های مهندسی در مقطع کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک می باشد که بسیاری از دانشجویان با استفاده از نرم افزار Matlab به ارایه پایان نامه های کارشناسی ارشد, پروژه های صنعتی, پژوهشی و علمی می پردازند.
مشخصات کلی | |
تعداد صفحات | 54 |
تعداد صفحات محصول | 40-60 |
فیلم آموزشی | دارد |
معرفی متغیر های ورودی نرم افزار | دارد |
نمودارهای خروجی | دارد |
زبان برنامه نویسی | |
زبان برنامه نویسی اول | MATLAB |
جامدات | |
حوزه تخصصی 1 | ارتعاشات |
حوزه تخصصی 2 | المان محدود |
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcuLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.