عنوان مقاله :
تحليل ترموالاستيك رفتار خزشي وابسته به زمان در استوانه جدار ضخيم چرخان از جنس مواد مگنتوالكتروالاستيك
عنوان به زبان ديگر :
Thermoelastic Time-Dependent Creep Analysis of a Rotating Thick-Walled Cylinder Made of Magneto-Electro-Elastic Materials
پديد آورندگان :
سعادت فر، مهدي دانشگاه قم - دانشكده مهندسي - گروه مهندسي مكانيك
كليدواژه :
استوانه چرخان , مگنتوالكتروالاستيك , تحليل ترموالاستيك , خزش وابسته به دما
چكيده فارسي :
در اين مقاله به ارائه يك حل تحليلي براي بررسي رفتار خزشي وابسته به زمان استوانه جدار ضخيم چرخان از مواد مگنتوالكتروالاستيك پرداخته شده است. ابتدا معادله ديفرانسيلي شامل كرنش هاي خزشي با استفاده از روابط تنش- كرنش، كرنش- جابجايي، معادله تعادل و حل معادله حرارت در حالت كرنش صفحه اي به دست مي آيد. در گام نخست با حذف كرنش هاي خزشي، يك حل تحليلي براي معادله ديفرانسيل مذكور به صورت تحليلي به دست مي آيد كه در واقع پاسخ زمان صفر (ابتدايي) است. سپس با اضافه كردن كرنش هاي خزشي و با فرض ثابت بودن شرايط حرارتي، نرخ تنش هاي خزشي و ميدان هاي الكتريكي و مغناطيسي با حل يك معادله ديفرانسيل به دست مي آيند. در نهايت مي توان تنش هاي شعاعي و محيطي، جابجايي شعاعي و ميدان هاي الكتريكي و مغناطيسي را با استفاده از يك روش تكرارشونده براي هر زمان دلخواه محاسبه كرد. در پايان تاثير گذشت زمان بر رفتار سازه و پارامترهاي موثر همچون شرايط مرزي حرارتي، سرعت چرخش و شرايط مرزي الكترومغناطيسي در مثال هاي عددي به تفصيل بررسي شده اند.
چكيده لاتين :
An analytical solution for the problem of time-dependent stress redistribution of a piezomagnetic
rotating hollow cylinder subjected to an axisymmetric thermo-magneto-electro-mechanical
loading is derived for the condition of plane strain. A differential equation containing creep
strains is found using the constitutive equations, equilibrium equation and solving heat
equation in plate strain. In the first step, eliminating creep strains in the differential equation,
an analytical solution for the differential equation is obtained. Then, by adding creep strains
and assuming constant thermal conditions, the creep stress rates and electric and magnetic
potential are obtained using solving a differential equation. Lastly, the history of stresses, radial
displacement, magnetic potential, and electric potential during the time can be obtained using
an iterative method. In the numerical examples, the effects of time passing on the structure
behavior and the effective parameters such as thermal boundary condition, angular velocity,
and electromagnetic boundary condition were investigated comprehensively.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك مدرس