بررسی عددی انتقال گرمای جابجایی سیال ویسکوالاستیک در کانال خمیده دارای مقطع مربعی

اختصاصی از رزفایل بررسی عددی انتقال گرمای جابجایی سیال ویسکوالاستیک در کانال خمیده دارای مقطع مربعی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نام فایل :

بررسی عددی انتقال گرمای جابجایی سیال ویسکوالاستیک در کانال خمیده دارای مقطع مربعی

فرمت: pdf

تعداد صفحه : 17

توضیحات

تحقیق در مورد بار-رنگها فضا را خمیده می کند

اختصاصی از رزفایل تحقیق در مورد بار-رنگها فضا را خمیده می کند دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب *  

 فرمت فایل :Word  (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:16

  فهرست مطالب  

مقدمه:

مشکلات تعیین انحنای فضا

معادلات حرکت نور در میدان گرانشی

نسبیت خاص را از دستگاه های لخت به دستگاه های شتابدار تعمیم داد. نتیجه ی مستقیم این تعمیم پیشگویی انحنای فضا بود. در این نوشته نخست سعی می شود انحنای فضا توضیح داده شود و سپس خواهیم دید که نظریه سی. پی. اچ. چگونه انحنای فضا را توجیح می کند. اما قبل از آن یادآوردی برخی مفاهیم ضروری است.

نسبیت عام

نسبیت عام بر اساس اصل هم ارزی تدوین شد.

اصل هم ارزی:

  قوانین فیزیک در یک میدان جاذبه یکنواخت و در یک دستگاه که با شتاب ثابت حرکت می کند، یکسان هستند.

به عنوان مثال فرض کنیم یک دستگاه مقایسه ای با شتاب ثابت در حرکت است. مشاهدات در این دستگاه نظیر مشاهدات در یک میدان گرانشی یکنواخت است در صورتی که شدت میدان گرانشی برابر شتاب دستگاه باشد، یعنی a=-g باشد، در این صورت مشاهدات یکسان خواهد بود.

فرض کنیم یک سفینه با شتاب بطرف بالا (نسبت به زمین) در حرکت است. بطوریکه:

a=-g

در اینصورت تمام مشاهدات سرنشین سفینه نظیر مشاهدات ناظر روی زمین است. اگر سرنشین سفینه جسمی را رها کند، چنین مشاهده می کند که آن جسم با شتاب بطرف سطح سفینه حرکت می کند. یک پرتو نوری که از یکطرف سفینه وارد شود، در مدتیکه این پرتو بسمت دیگر سفینه می رسد، سفینه مسافتی را طی می کند که این مسافت موجب می شود، پرتو نور، به نقطه ی مقابل نرسد و کمی پایین تر از آن به سطح مقابل برخورد کند. شکل زیر

بنابراین مسیر نور در سفینه خط مستقیم نیست، بلکه منحنی است. لذا مسیر نور در یک میدان گرانشی نیز بایستی خمیده باشد.

در سال 1919 انحنای فضا را هنگام کسوف کامل خورشید با نوری که از طرف ستاره ی مورد نظری به سوی زمین در حرکت بود و از کنار خورشید می گذشت مورد تحقیق قرار دادند که با پیشگویی نسبیت تطبیق می کرد.

مسیر نور هنگام عبور از میدان گرانشی خمیده می شود.

این موفقیت بسیار بزرگی برای نسبیت بود. از آن زمان به بعد توجه به ساختار هندسی و خواص توپولوژیک فضا، بررسی واقعیت های فیزیکی  را به حاشیه راند. مضافاً اینکه گرانش را از فهرست نیروهای اساسی طبیعت در فیزیک نظری حذف کرد.

بنا بر نسبیت،  گرانش اثر هندسی جرم بر فضای اطراف خود است. که فضا- زمان نامیده می شود. یعنی جرم فضای اطراف خود را خمیده می کند.

اینشیتن تلاش کرد ساختار هندسی فضا را بصورت معادلات ریاضی بیان کند. بهمین دلیل از هندسه ی نااقلیدسی ریمان (هندسه ی بیضوی) بهره گرفت و معادلات میدان را ارائه کرد. در اینجا سه نکته بسیار مهم قابل توجه است:

1 – معادلات میدان نظریه نسبیت به صراحت از اصل هم ارزی نتیجه نمی شود، بلکه ساده ترین معادلاتی است که با نسبیت توافق دارد.

2 – توضیح فیزیکی برای انحراف مسیر نور در میدان گرانشی ارائه نشده است. هرچند بحث دستگاه ها نیز یک روش فیزیکی برای توضیح پدیده ها است، اما اینکه میدان گرانشی چه تاثیر بر روی فوتون می گذارد که مسیر پرتو نوری خمیده می شود، مسئله ی دیگری است که نسبیت در مورد آن سکوت کرده است.

3- فضا-زمان در نسبیت کمیتی پیوسته است. در حالیکه تغییر انرژی و اصولاً تولید انرژی کوانتومی است. لذا با فضا-زمان پیوسته نمی توان تغییرات گسسته ی انرژی فوتون را توجیح کرد.

بنابراین در ادامه تلاش می شود توجیه فیزیکی انحنای فضا با توجه به ساختمان فوتون بررسی گردد.

سطوح هم پتانسیل

یک میدان را در نظر بگیرید. بسته به اینکه شما چه میدانی را در نظر گرفته اید و کدام ویژگی را برای این میدان تعریف کرده اید، تمام نفاطی از فضا را که دارای این ویژگی و برابر هستند، سطح هم پتانسیل می گوییم. به عنوان مثال؛ فرض کنیم در یک اطاق بخاری روشن و در حال انتشار گرما است. هرچه به بخاری نزدیکتر شویم، دما بیشتر خواهد شد. تمام نقاط اطاق که دارای درجه حرارت یکسانی (مثلاً 20 درجه) هستند، تشکیل یک سطح هم پتانسیل در این میدان حرارتی می دهند.

حال میدان گرانشی را در نظر بگیرید. شدت گرانش از نقطه ای به نقطه دیگر در این میدان احتمالاً تغییر می کند. اما نقاطی در این میدان وجود دارند که از نظر شدت میدان گرانشی برابرند، مجموعه همه ی این نقاط را سطح هم پتانسیل می گوییم. شکل زیر

پایانامه تحلیل تیر خمیده FGM

اختصاصی از رزفایل پایانامه تحلیل تیر خمیده FGM دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

شلینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:39

فهرست و توضیحات:

                                                                                                                                                                1

مقدمه                                                                                                                                                                       2

فصل اول: آشنایی با مواد FGM                                                                                                                             3

 (1-1تاریخچه مواد FGM                                                                                                                       4

1-2) معرفی مواد تابعی مدرج FGM                                                                                                     5

فصل دوم: تحلیل تیرهای خمیده                                                                                                                              13

1-2) معادلات انحنا-جابجایی در دستگاه مختصات قطبی                                                                       14

2-2) انتخاب تابع شکل                                                                                                                                           17

2-3) استخراج رابطه انحناء برحسب انحناهای گرهی                                                                           19

2-4) ماتریس انتقال بین انحناهای گرهی و جابجایی¬های گرهی                                                          20

2-5) معادله تعادل المان                                                                                                                                          21

2-6) مطالعات عددی                                                                                                                                               25

فصل سوم: تحلیل تیرهای خمیده FGM                                                                                                  28

3-1) فرضیه¬ها و تعاریف                                                                                                                                     29

3-2) معادلات سینماتیک،تنش و کرنش                                                                                                  30

3-3) نیروی محوری و خمشی لحظه¬ای در محور خنثی                                                                     31

3-4) ضریب برشی                                                                                                                                 32

فهرست مطالب

 عنوان مطالب                                                                                                                                        شماره صفحه

3-5) معادلات حرکت                                                                                                                                              35

3-6) تحلیل عددی و مقایسه                                                                                                                    36

3-7) مدلسازی تیر FGM در جهت ضخامت                                                                                          44

نتیجه گیری                                                                                                                                                             53

پیوست 1                                                                                                                                                 54

پیوست 2                                                                                                                                                 54

منابع و مراجع                                                                                                                                                         56

فهرست جداول

 عنوان مطالب                                                                                                                                                        شماره صفحه

جدول (1)- نتایج بررسی مثال1                                                                                                                             25

جدول (2)- خواص مواد فلزی و سرامیکی                                                                                                             39

جدول (3)- مقایسه فرکانس¬ مدلهای مختلف و روش¬های عددی                                                        40

جدول (4)- فرکانس انواع مختلف شرایط مرزی با تکیه گاه ساده                                                          40

فهرست اشکال

 عنوان مطالب                                                                                                                                        شماره صفحه

شکل (1)- تصویر شماتیک ریزساختاری یک ماده تابعی مدرج متشکل از سرامیک-فلز                                     6

شکل (2)- عکس برداری از مقطع یک ماده تابعی مدرج از جنس Al/si توسط میکروسکوپ نوری                   6

شکل (3)- تغییر خواص در برش عرضی پوسته یک صدف                                                                                                7

شکل (4)- ماده تابعی مدرج با تغییر خواص تدریجی                                                                                             8

شکل (5)- ماده تابعی مدرج با تغییر خواص پله¬ای                                                                                             8

شکل (6)- توزیع آهن و تنگستن در اثر حرارت                                                                                                    9

شکل (7)- حرارت دادن آهن و فولاد در ماکروویو به اندازه 950 درجه در زمان 3 دقیقه                                    9

شکل (8)- مولفه جابجائی گره¬ای در ابتدا و انتها                                                                                                 14

شکل (9)- مولفه های انحنای گره¬ای و بارهای خارجی المان                                                                             14

شکل (10)- المان تیر خمیده با درنظر گرفتن جهات قراردادی                                                                              15

شکل (11) – نتایج بررسی مثال (2) با α=〖60〗^°                                                                                       27

شکل (12)- طرحواره¬ی یک تیر خمیده                                                                                                               29

شکل 13- طرحی از قوس کم عمق                                                                                                                         40

شکل (14)- تغییرات فرکانس با پارامتر c/a با کمان قید شده در r=R_G                                                             41

شکل (15)- تغییرات فرکانسی با پارامتر c/a با کمان قید شده در r=r_i                                                               41

شکل (16)- تفاوت درصدی در دو شکل قبل                                                                                                         42

چکیده:

در فصل اول این پروژه به آشنایی با مواد FGM پرداخته ایم سپس در فصل دوم با استفاده از روش اجزاء محدود، فرمول بندی جهت تحلیل غیرخطی هندسی تیرهای خمیده ارائه شده است. در فرمول بندی اجزاء محدود تابع شکل برای انحناء بجای تغییر مکانها معرفی شده است. المان تیر خمیده با قوسی از دایره معادل سازی شده و روابط کرنش-تغییر مکان غیرخطی در دستگاه مختصات قطبی نوشته شده است. با دردست داشتن روابط تنش-کرنش و معادلات تعادل، روابط کرنش-انحناء حاصل گردیده که با جانشینی روابط فوق در روابط کرنش-تغییر مکان معادلات دیفرانسیلی که مقادیر تغییر مکان را برحسب انحناء بیان می-دارد بدست آمده است. با در دست داشتن سه انحناء گرهی تابع شکلی از درجه دوم برای انحناء تعریف شده و با استفاده از آن مقادیر تغییر شکلها بر حسب انحناهای گرهی بیان گردیده است، به دنبال آن ماتریس انتقالی ارائه شده، که انحناء گرهی را با تغییر شکلهای گرهی مرتبط می¬سازد. سپس انرژی کل المان خمیده به صورت تابعی از انحناء بیان و با کمینه سازی آن رابطه نیرو- تغییر شکل حاصل شده است. از آنجا که روش فوق قادر به منظور نمودن تغییر شکلهای بزرگ، و همچنین تاثیرات نیروهای غشائی و شعاعی در سختی عضو می¬باشد، دیگر رابطه نیرو-تغییر شکل خطی نمی¬باشد، بدین سبب روش تکرار نیوتن-رافسون جهت همگرایی جواب اختیار شده، و الگوریتمی بر این اساس ارائه گردیده است. با مطالعه چند