مدلسازی پدیده تلفیق ارتعاشات و آکوستیک ناشی از تماس در تکیهگاه تیر اویلر-برنولی با استفاده از المان طیفی فوریه | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 3، دوره 53، شماره 6 (Special Issue)، شهریور 1400، صفحه 3809-3824 اصل مقاله (1.91 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2021.18676.6875 | ||
| نویسندگان | ||
| ناصرالدین سپهری* 1؛ محمد احسانی2؛ مهناز شمشیرساز2؛ مجتبی صدیقی3 | ||
| 1صنعتی شاهرود-مهندسی مکانیک | ||
| 2پژوهشکده فناوری نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر | ||
| 3صنعتی امیرکبیر*مهندسی مکانیک | ||
| چکیده | ||
| ازجمله ایدههای نوین برای شناسایی زودهنگام آسیب استفاده از ماهیت غیرخطی آسیبهای سازهای با استفاده از وصلههای پیزوالکتریک است. شلشدن تکیهگاه گیردار ازجمله عیوبی است که سبب ایجاد اختلال در عملکرد سازه میشود. در این مقاله روش المان طیفی فوریه برای بررسی رفتار غیرخطی تماسی ناشی از شلشدن تکیهگاه گیردار با استفاده از روش تلفیق ارتعاشات و آکوستیک ارائهشدهاست. سه وصله پیزوالکتریک روی تیر اویلر-برنولی جاسازیشده است. دو عدد از پیزوالکتریکها بهعنوان عملگر پمپ و حامل و وصله پیزوالکتریک سوم بهعنوان حسگر برای برداشت سیگنال تلفیقشده مورداستفاده قرار میگیرند. در مدل عددی از ایده بستر الاستیک بهمنظور مدلسازی تکیهگاه استفاده شد. رفتار غیرخطی تماسی بهصورت اعمال یک لقی بین سازه میزبان و سطح صلب مدلسازی شد. آزمونهای تجربی و شبیهسازیهای عددی در دو حالت سالم و معیوب (تکیهگاه شلشده) و در فرکانسهای مختلف انجام پذیرفت. پردازش سیگنالهای ثبتشده بهصورت سری زمانی در حوزه فرکانس امکان احراز پدیده تلفیق و استخراج شاخص آسیب مناسب با شدت آسیب را فراهم میسازد. طبق نتایج، المان طیفی فوریه امکان شبیهسازی پدیده تلفیق را با دقت مناسب (صحهگذاری با نتایج تجربی) و همچنین نرخ همگرایی بالا فراهم میآورد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پایش سلامت سازه؛ تلفیق ارتعاشات و آکوستیک؛ تماس آکوستیک غیرخطی؛ وصله پیزوالکتریک؛ المان طیفی فوریه | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,003 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,203 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,775 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,418,559 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,979,801 |