تحلیل احتمال اندیشانه‌ی تیر با خواص مواد و بارگذاری اتفاقی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه خواجه نصیر طوسی

چکیده

در مقاله ی حاضر، الگوریتمی برای تحلیل تیر تحت خمش با ویژگی‌های مواد اتفاقی تحت بارگذاری استاتیکی اتفاقی وابسته به مکان ارائه شده است. اتفاقی بودن خواص مواد که ناشی از سطوح مختلف فرآیند ساخت و تولید است سبب می‌شود که خواص مواد ساختارهای مختلف اتفاقی داشته باشند. به دلیل اتفاقی بودن خواص مواد، ماتریس سفتی سازه‌ای نیز اتفاقی می‌باشد و متعاقباً پاسخ را تحت تأثیر قرار می‌دهد. از سوی دیگر بارهای وارد بر بسیاری از سازه‌های مختلف مانند اجزای خودرو، بال هواپیما و... ماهیتی اتفاقی دارند که در تحلیل‌های معمول سازه‌ای به صورت معین فرض می‌گردند؛ لذا طراحی سازه‌ای بر پایه ی روش‌های متعارف با قابلیت اطمینان بالا، همراه نمی‌باشد. طبق روش ارائه‌شده در این مقاله، پاسخ تغییر پذیری بر اساس معیار جابه‌جایی برای تیر با فرض خواص مواد و بارگذاری اتفاقی محاسبه شده و توسط مثال‌های عددی مورد بررسی قرار گرفته است. هم‌چنین الگوریتم مذکور با انجام تغییرات لازم به روشی برای محاسبه‌ی پاسخ تغییرپذیری تیر بر اساس معیار تنش، گسترش داده شده و پس از به‌کارگیری در مثال‌های مربوط، قابلیت اطمینان تیر در شرایط عدم قطعیت خواص مواد و بارگذاری، بر اساس معیار جابه‌جایی مجاز محاسبه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Reliability Analysis of Beams with both Random Material Properties and Random Loading Conditions

نویسندگان [English]

  • mohammad Shariyat
  • mahboobeh Rajabi Ghahnavieh
چکیده [English]

In the present paper, an algorithm is presented for reliability analysis of beams with random material properties under static spatially random loads. The randomness may be due to the employed manufacturing process that leads to components with slightly different microstructures. Since the material properties are random, the stiffness matrices and subsequently, the response will be of random natures. On the other hand, majority of the service loads of some structures, e.g. airplanes, vehicles, and machining equipments are random. Therefore, special techniques should be utilized. In the present paper, variability of the response is determined and discussed through various examples. The proposed algorithm is extended to include a stress-based analysis. Finally, reliability of the beam is evaluated in the treated examples.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Static analysis of beams
  • random material properties
  • power spectral density
  • Correlation
  • variability of the response
CAPTCHA Image