بررسی عملکرد تکنیک های تعریف ناپیوستگی در حل عددی مسائل ترک به روش بدون شبکه

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 196

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-18-62_009

تاریخ نمایه سازی: 11 مهر 1400

چکیده مقاله:

در سال های اخیر تحقیقات متعددی جهت استفاده از روش های بدون شبکه با توجه به مزایای این روش ها جهت بررسی مسائل مکانیک شکست انجام گرفته است. به کارگیری روش های بدون شبکه در مکانیک شکست، به دلیل استفاده این روش ها از توابع شکل پیوسته، نیازمند اعمال اصلاحاتی در تابع شکل در نزدیکی سطح ناپیوستگی می باشد. در این پژوهش، روش حداقل مربعات گسسته به عنوان یک روش بدون شبکه واقعی، جهت حل مسائل صفحات حاوی ترک، با استفاده از تکنیک های تعریف ترک به کار گرفته شده است. در این روش گسسته سازی حوزه مسئله، توسط نقاط گرهی غیر مرتبط صورت می گیرد و برای تقریب تابع از توابع شکل با درجه پیوستگی بالای حداقل مربعات متحرک استفاده شده است. هم چنین از فرم قوی معادلات جهت گسسته سازی معادلات استفاده می کند. روش حداقل مربعات گسسته، مبتنی بر به حداقل رساندن مربعات باقی مانده ها در تعدادی از نقاط همسایه ی گره اصلی استوار است. شرایط مرزی به راحتی توسط ضرایب پنالتی اعمال می شود. جهت تعریف ناپیوستگی تکنیک های پرکاربرد معیار دید، روش پراش و شفافیت استفاده شده است. عملکرد هر سه تکنیک در سطوح ترک بجز در نزدیکی نوک ترک یکسان است. کارایی و دقت کاربرد هر تکنیک در روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته با مقایسه نتایج حاصل از مدل سازی مثالی بررسی شده است. مقایسه نتایج و میزان خطای هر تکنیک، بیانگر توانایی و دقت بالای روش پیشنهادی در استفاده از تکنیک های مختلف تعریف ناپیوستگی در مدل سازی صفحات ترکدار می باشد. هم چنین نشان داده شده است که تکنیک پراش عملکرد نسبتا بهتری در مواجهه با مرزهای ناپیوسته در مقایسه با تکنیک های شفافیت و معیار دید دارد.

نویسندگان

زهرا شیخی

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد لارستان، لارستان، ایران

اکبر قنبری

استادیار،دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد واحد لارستان، لارستان، ایران

محمد کارکن

استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد لارستان، لارستان، ایران

سلیمان قوهستانی

استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه فسا، فسا، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • S.K. Chan, I.S.Tuba, and W.K.Wilson, "On the finite element method ...
  • Y. Gu, X . He, W. Chen and C. Zhang, ...
  • T. Belytschkoand T. Black, "Elastic crack growth in finite elements ...
  • N. Moës, J. Dolbow and T. Belytschko, "A finite element ...
  • T. Belytschko, Y.Y. Lu and L. Gu, "Element free Galerkin ...
  • S.N. Atluri and T. Zhu, "A new meshless local Petrov–Galerkin ...
  • SN. Atluri, J. Zhang and T. Zhu, "A local boundary ...
  • D.J. Organ, M.A. Fleming and T. Belytschko,"Continuous Meshless Approximations for ...
  • S.A. Silling, "Reformulation of elasticity theory for discontinuities and long-range ...
  • S.A. Silling and E. askari, "A meshfree method based on ...
  • B. Muravin and E. Turkel, "Spiral Weight for Modeling Cracks ...
  • Z. Zhang, K.M. Liew, Y. Cheng and Y.Y. Lee, "Analyzing ...
  • M. Khezri, M. Abbasi and K.J.R. Rasmussen, "A combined meshfree/finite ...
  • N. Fallah and N. Nikraftar, "Meshless finite volume method for ...
  • J. Lei, Y. Xu, Y. Gu and M. Fan, "The ...
  • W. Yao, X. Zhou and F. Berto, "Continuous smoothed particle ...
  • M.H. Afshar and H. Arzani, "Solving Poisson`s equations by the ...
  • G. Shobeyri and M.H. Afshar, "Simulating free surface problems using ...
  • M.H. Afshar, M. Lashckarbolok and G. Shobeyri, "Collocated discrete least ...
  • M. Naisipour, M.H. Afshar, B. Hassani and A.R. Firoozjaee, "Collocation ...
  • A.R. Firoozjaee and M.H. Afshar, "Discrete least squares meshless method ...
  • M. Naisipour, M.H. Afshar, B. Hassani and A.R. Firoozjaee, "Collocation ...
  • M.H. Afshar, J. Amani and M. Naisipour, "A node enrichment ...
  • A. Griffith, "The phenomena of rupture and flows in solids", ...
  • G. R.Irwin, "Analysis of stresses and strains near the end ...
  • J.R. Rice, "A path independent integral and the approximate analysis ...
  • Y. Li, J. Li and P.H. Wen, "Finite and infinite ...
  • R. Zhang and R. Guo, "Determination of crack tip stress ...
  • B.H. Nguyen, H.D. Tran, C. Anitescu, X. Zhuang and T. ...
  • W. Zhou, B. Liu, Q. Wang, X. Chang and Xu. ...
  • فرهاد جاویدراد، مکانیک شکست در طراحی سازه ها، انتشارات گوتنبرگ، ...
  • H. Tada, P.C. Paris and G.R. Irwin, The Stress Analysis ...
  • G.R. Liu, Mesh Free Methods, CRC Press, Boca Raton, Fla, ...
  • L. Wang, J.S. Chen and H.Y. Hu, "Subdomain radial basis ...
  • V.P. Nguyen, T. Rabczuk, S. Bordas and M. Duflot, "Meshless ...
  • عبدالحسین فریدون و فرهان یکتای کیا، «تحلیل ترک در مواد ...
  • بهروز حسنی و احمد گنجعلی، «مکان یابی نقاط بهینه تنش ...
  • محمد دامغانی نوری و حسین رحمانی، «بررسی تاثیرات زمان فراز ...
  • میثم شکوری، سید روح الله کاظمی، «بررسی رشد دو ترک ...
  • نمایش کامل مراجع