پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 7 |
| تعداد شماره‌ها | 399 |
| تعداد مقالات | 5,389 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,288,167 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,882,893 |
بررسی اثر فاکتور شکل در مولفه‌های انرژی در محیط دانه‌ای تحت بارگذاری چرخه‌ای به روش المان مجزا | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 6، دوره 56، شماره 9، 1403، صفحه 1193-1216 اصل مقاله (2 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2024.22238.7937 | ||
| نویسندگان | ||
| هاله مشگین قلم1؛ مهرداد امامی تبریزی* 2؛ محمدرضا چناقلو3 | ||
| 1گروه ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز | ||
| 2عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی سهند | ||
| 3عضو هیات علمی دانشکده عمران دانشگاه صنعتی سهند تبریز، | ||
| چکیده | ||
| میراگرهای دانه‌ای به طور گسترده در کاربردهای مختلف از جمله زیر شالوده‌ها برای جلوگیری از انتقال امواج زلزله به طبقات ساختمان استفاده می‌شوند. با توجه به اینکه شکل هندسی دانه‌ها یکی از مهمترین خصوصیات اثرگذار در رفتار استهلاکی مجموعه مصالح دانه‌ای می‌باشد، لذا در این تحقیق به بررسی تاثیر فاکتور شکل در مولفه‌های انرژی پرداخته شده است. بدین منظور، مدل عددی بر اساس روش المان مجزا و با نرم افزار PFC 2D مطابق یک مدل آزمایشگاهی و تحت اثر بارگذاری چرخه‌ای شبیه سازی و اعتبار سنجی گردید. از المان کلامپ برای شبیه سازی دانه‌ها در سه شکل دایره معرف مصالح گرد گوشه و مربع و مثلث معرف مصالح تیزگوشه، استفاده شد. در نهایت مدلهای ترکیبی متشکل از دانه‌هایی با سه شکل مذکور برای شبیه سازی ایجاد شدند. نتایج حاکی از آنست که در شرایط محصور شده و در اثر تغییر شکل دانه‌ها، بیش از 80% انرژی کل به صورت انرژی کرنشی الاستیک ذخیره یا در اثر لغزش بین دانه‌ها تلف می‌شود و سهم انرژیهای جنبشی و میرایی در حدود 10 تا 15 درصد انرژی کل می‌باشد. همچنین اگر نسبت شعاع بزرگترین دایره محاطی به شعاع کوچکترین دایره محیطی در اطراف دانه تیز گوشه به 1 نزدیکتر شود (دانه مربعی شکل)، میزان انرژی استهلاکی میرایی بیشتر و اگر نسبت مذکور کمتر شود (دانه مثلثی شکل)، انرژی استهلاکی در اثر اصطکاک افزایش می‌یابد. به طور کلی در سیستمهای دانه‌ای، استفاده از ترکیب دانه‌های تیز گوشه و گرد گوشه با نسبت مساوی جهت استهلاک انرژی دارای عملکرد مناسبی می‌باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| مولفه‌های انرژی؛ شکل دانه؛ محیط دانه‌ای؛ بارگذاری چرخه‌ای؛ روش المان مجزا | ||
| موضوعات | ||
| روش های عددی؛ مکانیک خاک و پی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigating the effect of particle shape on energy components in granular media under cyclic loading by discrete element method | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Haleh Meshginghalam1؛ Mehrdad EMAMI Tabrizi2؛ Mohammad Reza Chenaghlou3 | ||
| 1Ph.D. Candidate, Civil Engineering Faculty, Sahand University of Technology (SUT) | ||
| 2Civil Engineering Faculty, Sahand University of Technology, Tabriz | ||
| 3Academic Staff, Civil Engineering Faculty, Sahand University of Technologyضو | ||
| چکیده [English] | ||
| Granular dampers at the foundation reduce the vibration of upper stores when the earthquake occurs. Considering that the shape of grains is one of the most important properties of granular materials that affect the mechanical behavior of granular media, therefore, in this study, the effect of particle shape on energy components has been investigated. The numerical model was analyzed by discrete element method by PFC 2D, according to the existing laboratory model and under cyclic loading. After verification, the clump element was used to simulate the grains in the three shapes of a circle representing rounded grains, a square, and a triangle representing angular grains. Finally, the combined models consisting of grains with the mentioned three shapes were used for simulation. The results indicate that in confined conditions, more than 80% of the total energy is stored as elastic strain energy or dissipated due to sliding between the particles. The contribution of kinetic and damping energies is about 10 to 15% of the total energy. Angular square-shaped particles increase the dissipated energy by damping, and triangular-shaped particles increase dissipated energy due to the sliding. In granular systems with the purpose of energy dissipation, it is better to use rounded and angular particles in equal proportions. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Energy components, Particle shape, Granular media, cyclic loading, Discrete element method | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 173 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 235 |
||