تحلیل دینامیکی حالت گذرای دوبعدی شبه کریستال های با ساختار ده وجهی تحت بارگذاری به صورت شوک بااستفاده از روش بدون مش اختلاف محدود تعمیم یافته

در این مقاله، تحلیل دینامیکی حالت گذرا بااستفاده از روش بدون مش اختلاف محدود تعمیم یافته (The meshless generalized finite difference method) در شبه کریستالهای با ساختار ده وجهی (Decagonal quasicrystals) انجام شده است. مطالعه برروی تغییرات حالت گذرای تغییرمکانهای فنونی و فیزنی در این نوع از شبهکریستالها که تحت تاثیر بارگذاری به صورت شوک مکانیکی میباشند، ازجمله اهداف این پژوهش میباشد. همچنین توسعه کاربرد روش بدون مش بیان شده برای حل دینامیکی مواد شبه کریستال را با درنظر گرفتن کوپلینگ بین میدانهای تغییرمکانهای فنونی (Phonon displacement) و فیزنی (Phason displacement) از دیگر اهداف این مقاله میتوان برشمرد. در معادلات حاکم بر مسیله ارایه شده در این مقاله، برهمکنش بین تغییرمکانهای فنونی و فیزنی با درنظر گرفتن کوپلینگ بین این تغییرمکان ها با اعمال ضریب کوپلینگ لحاظ شده است، که این مورد باعث به دست آمدن معادلات تعادل دینامیکی به صورت دسته معادلات دیفرانسیل جزیی کوپل، شدهاست. برای به دست آوردن رفتار حالت گذرای تغییرمکانهای فنونی و فیزنی، ناحیه ای مستطیلی و دوبعدی از جنس شبه کریستال با ساختار ده وجهی (AL-Ni-Co) درنظر گرفته شده است، به طوریکه یکی از وجوه آن تحت تاثیر بارگذاری شوک اعمال شده بر میدان تغییرمکانهای فنونی میباشد. باتوجه به وجود کوپلینگ بین میدانهای تغییرمکان، تحریک ایجادشده در میدان تغییرمکان فنونی باعث بروز آشفتگی و تغییرات در میدان تغییر مکان فیزنی نیز میشود. برای حل معادلات حاکم بر مسیله کلیه روابط استخراج شده بااستفاده از تبدیل لاپلاس به محیط لاپلاس منتقل شده و پس از حل معادلات بااستفاده از روش بدون مش اختلاف محدود تعمیم یافته، کلیه پاسخهای استخراج شده بااستفاده از روش معکوس لاپلاس به حوزه زمان انتقال داده شده اند. میزان اثرگذاری هر یک از میدانهای تغییرمکان بر یکدیگر، تاثیر پارامتر کوپلینگ و نیز ضریب میرایی میدان تغییر مکان فیزنی بر رفتارهای دینامیکی حالت گذرای تغییرمکانها مورد مطالعه قرار گرفته اند.

کلیدواژه ها:

تحلیل دینامیکی حالت گذرا ، روش بدون مش ، روش اختلاف محدود تعمیم یافته ، مواد شبه کریستال ، تغییر مکان فنونی ، تغییرمکان فیزنی