عنوان مقاله :
بررسي رفتار استاتيكي و خزش وابسته به زمان در ديسك دوار مگنتوالكتروالاستيك تابعي مدرج در محيط حرارتي
عنوان به زبان ديگر :
Static and time-dependent creep behavior of a functionally graded magneto-electroelastic rotating disc in thermal environment
پديد آورندگان :
سعادت فر، مهدي دانشگاه قم - گروه مهندسي مكانيك، قم، ايران
كليدواژه :
ديسك دوار , تابعي مدرج , مگنتوالكتروالاستيك , تحليل ترموالاستيك , خزش وابسته به زمان
چكيده فارسي :
در اين مقاله به ارائه يك حل تحليلي براي بررسي رفتار خزشي وابسته به زمان ديسك چرخان ساخته شده از مواد مگنتوالكتروالاستيك تابعي مدرج پرداخته شده است. خواص ماده در راستاي شعاعي بصورت تابع تواني از شعاع در نظر گرفته شده‌اند. ابتدا معادله ديفرانسيلي شامل كرنش‌هاي خزشي با استفاده از روابط تنش- كرنش، كرنش-جابجايي، معادله تعادل و معادله گرما در حالت تنش صفحه‌اي به دست مي‌آيد. سپس، با حذف كرنش‌هاي خزشي، يك حل تحليلي براي معادله ديفرانسيل مذكور بصورت تحليلي به دست مي‌آيد، كه در واقع پاسخ زمان صفر است. سپس، با وجود كرنش‌هاي خزشي و با ثابت در نظر گرفتن شرايط مرزي دما ثابت، نرخ تنش‌هاي خزشي با حل تحليلي يك معادله ديفرانسيل به‌دست مي‌آيند. درنهايت مي‌توان تنش‌هاي شعاعي و محيطي، جابجايي شعاعي و اختلاف پتانسيل‌هاي الكتريكي و مغناطيسي را با استفاده از يك روش تكرارشونده محاسبه كرد. در مثال‌هاي عددي، تأثير فرآيند خزش، شرايط مرزي دمايي و سرعت چرخش به تفصيل بررسي شده‌اند.
چكيده لاتين :
In this article, an analytical solution for the problem of time-dependent creep analysis of a functionally graded magneto-electroelastic
rotating disc is presented. The material properties are considered to be power function of radius through radial direction.
Firstly, using the stress-strain relation and strain-displacement relation together with equilibrium equation and heat equation in
plane-stress condition, a differential equation containing creep strains is found. Then, eliminating creep strains, an analytical solution
for the mentioned differential equation is obtained which is actually the response in time zero. Then, considering fixed temperature
boundary conditions, creep strains are kept and creep stress rates are found by an analytical solution of the obtained differential
equation. Finally, the radial stress, hoop stress, radial displacement, electric potential and magnetic potential can be calculated using
an iterative method in every desired time. In the numerical examples, the effects of creep evolution, temperature boundary conditions
and speed of rotation are investigated comprehensively.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
