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

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 18، شماره: 62
  • کد COI اختصاصی: JR_JME-18-62_009
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 208
دانلود فایل این مقاله

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

چکیده

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.

کلیدواژه ها

روش بدون شبکه, حداقل مربعات گسسته, تکنیک تعریف ناپیوستگی, معیار دید, روش پراش, روش شفافیت

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.