بررسی تاثیر اصطکاک کولمب بر رفتار هیسترزیس پیچشی کابل های پیش تنیده

کابل های پیش تنیده از یک سیم مرکزی تشکیل شده اند که توسط لایه ای از سیم های مارپیچ احاطه شده و هندسه آنها بسته به کاربری موردنظر، متفاوت است این پژوهش به بررسی تاثیر اصطکاک کولمب بین سیم های کابل های پیش تنیده بر پاسخ پیچشی و میزان میرایی حاصل از آن می پردازد. برای این منظور، یک مدل مبتنی بر روش اجزاء محدود توسعه داده شده است که تماس بین سیم ها را به صورت تماس سطحی با ضریب اصطکاک ثابت در نظر می گیرد. شبیه سازی ها در شرایط بارگذاری پیچشی انجام شده تا رفتار غیرخطی کابل و حلقه های هیسترزیس ناشی از لغزش بین سیم ها به طور دقیق ارزیابی شود. نتایج نشان داد که با افزایش ضریب اصطکاک، سطح حلقه هیسترزیس و انرژی تلف شده در هر چرخه به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. این پدیده منجر به تغییر در سفتی موثر و کاهش دامنه پاسخ پیچشی می شود. همچنین، اثرات هندسی غیرخطی و لغزش موضعی در تماس ها نقش تعیین کننده ای در شکل گیری رفتار هیسترزیسی دارند. مدل پیشنهادی در این تحقیق می تواند رفتار پیچشی کابل های چندرشته ای را تحت شرایط مختلف بارگذاری به طور دقیق پیش بینی کند. یافته های این تحقیق می تواند در طراحی کابل های مقاوم تر، بهینه سازی میرایی داخلی و پیش بینی دقیق تر رفتار دینامیکی سازه های مهندسی مبتنی بر کابل ها کاربرد داشته باشد و برای بهبود کارایی و استحکام کابل ها در سازه های مختلف بسیار مهم است.

کلیدواژه ها:

کابل های پیش تنیده ، اصطکاک کولمب ، رفتار پیچشی ، حلقه هیسترزیس