یزد دانلود |
دانلود فایل علمی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره اثر گرادیان حرارتی بر رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی و پیامدهای سازهای آن
در حال بارگذاری
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
فایل ورد کامل مقاله علمی درباره اثر گرادیان حرارتی بر رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی و پیامدهای سازهای آن دارای ۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد فایل ورد کامل مقاله علمی درباره اثر گرادیان حرارتی بر رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی و پیامدهای سازهای آن کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره اثر گرادیان حرارتی بر رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی و پیامدهای سازهای آن،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله علمی درباره اثر گرادیان حرارتی بر رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی و پیامدهای سازهای آن :
برخی از منابع:
۱ US Army Corps of Engineering., (1994), “Arch Dam Design”, Engineer Manual 110-2-2201.
۲ Sheibany, F. and Ghaemian, M., (2006), “Effects of environmental action on thermal stress analysis of
Karaj concrete arch dam”, Journal of Engineering Mechanics, ASCE, 132, PP 532-544.
۳ Stucky, A. and Derron, M. H., (1957), “Thermal problems related to construction of dam-reservoir”, P.
Feissly, Ed., E`cole Polytechnique, De L`universite De Lausanne, Publication No. 38.
۴ “ANSYS User’s Manual”, Version 10. Swanson Analysis Systems Inc., 2006.
۵ Ambrosini, R. D., (2006), “Material damping vs. radiation damping in soil–structure interaction
مقدمه
سدهای بتنی قوسی به دلیل شکل خاص خود که از ناحیه تکیه گاه ها و پی گیردار می باشند، نسبت به حرارت و تغییرات آن در محیط اطراف خود که نهایتاً به درون سد نیز منتقل می شود، بسیار حساسند. آنها مانند میله دو سرگیرداری که تحت اثر یک گرادیان حرارتی می باشد، به دلیل عدم امکان تغییر حجم ، دچار یک سری تنش های داخلی بالا می شوند. بنابراین ، می بایست تغییرات دمایی در بدنه سد و تنش ها و کرنش های حرارتی مربوطه به عنوان شرایط اولیه در تحلیل پایداری و ایمنی سد منظور شود.
به طور کلی بحث توزیع حرارت از دو جنبه قابل بررسی می باشد: اول توزیع حرارت مربوط به مرحله ساخت و دوم توزیع حرارت مربوط به مرحله بهره برداری که مورد بحث این مقاله است [۱]. همچنین ، توزیع حرارت در مرحله در بهره برداری نیز دست کم از دو دیدگاه قابل بررسی است .
دیدگاه اول بررسی اثر تغییرات حرارت محیط اطراف سد در دراز مدت است [۲]. دومین دیدگاه در مورد توزیع حرارت مربوط به مرحله بهره برداری، بررسی اثر توزیع حرارت در بدنه سد در زمان های خاص می باشد که مورد اشاره این مقاله است . در این تحقیق ، توزیع حرارت در بدنه سد تنها در زمان های بحرانی که مدتی پس از زمان اوج گرمای تابستانی و زمان اوج سرمای زمستانی است ، هم برای تراز آب معمول و هم برای تراز آب حداقل تعیین می شود. این توزیع حرارت ها به عنوان بارگذاری های حرارتی به بدنه سد اعمال شده و تنش های ناشی از آنها محاسبه می شوند. تنش های حرارتی حاصله به عنوان شرایط اولیه به سد اعمال شده و سپس بارگذاری لرزه ای بر روی سد انجام می شود.
با توجه به هدف این تحقیق در خصوص بررسی اثرات ناشی از گرادیان حرارتی بر روی رفتار لرزه ای سد های بتنی قوسی نسبت به انتخاب سد کارون ۴ جهت انجام یک مطالعه موردی اقدام شد. برای این منظور یک مدل سه بعدی المان محدود نسبتاً واقعی از آن سد با استفاده از نرمافزار اجزاء محدود ANSYS تهیه شد. اثرات ناشی از مخزن در حالت تراز آب معمول و حداقل و نیز اثرات ناشی از پی بر پاسخ لرزهای سد، با لحاظ نمودن اندرکنش سد-پی و سد-آب به نحو مقتضی در نظر گرفته شد. همچنین ، ضمن تراکم پذیر فرض نمودن آب، مرزهای جاذب امواج در انتهای دور مخزن با جذب کامل و در کف مخزن با %۱۵ جذب، با استفاده از روابط ارائه شده در مراجع معتبر قرار داده شد. به علاوه، در بارگذاری لرزه ای، نسبت به اعمال همزمان ۳ مولفه متعامد رکورد های زلزله به مدل اقدام گردید. نهایتا، با در نظر گرفتن جرم پی سد که به منظور مدلسازی انتشار امواج لرزه ای در محیط پی و انطباق هرچه بیشتر رفتار دینامیکی مدل ریاضی تهیه شده ازسد با واقعیت انجام گردید، مرز های جاذب امواج در اطراف محیط پی قرار داده شد.پس از تهیه مدل سه بعدی المان محدود بر اساس فرضیات ذکر شده در بالا، نسبت به تعیین توزیع حرارت در راستای ضخامت سد توسط روش اشتوکی – درون و همچنین به صورت دقیق تر (سه بعدی) توسط نرم افزار ANSYS اقدام شد. سپس تحلیل های حرارتی ، استاتیکی ، استاتیکی تنها با بارگذاری حرارتی ، مودال و تحلیلهای دینامیکی بدون و با بارگذاری حرارتی برای پی جرم دار انجام شده و نتایج به دست آمده در این حالات، خصوصاً تحلیل های دینامیکی و دینامیکی با بارگذاری حرارتی با یکدیگر مقایسه شدند.
۲. روشهای تحلیل حرارتی
روش اشتوکی -درون در سال ۱۹۵۷ توسط آلفرد اشتوکی و موریس اچ درون معرفی شد. در این روش امکان محاسبه یک بعدی توزیع دما در راستای ضخامت بتن بدنه سد به دو صورت خطی (ایدهآل شده) و غیرخطی وجود دارد. در این تحقیق ، از روش توزیع غیرخطی استفاده میشود. اساس این روش بر مبنای حل معادله دیفرانسیلی توزیع حرارت و تعیین ضرایب پاسخ بر مبنای شرایط مرزی بالادست و پایین دست سد می باشد که شکل نهایی آن به صورت زیر است [۳]:
در این معادله نشان دهنده دما در هر زمان و در هر نقطه از ضخامت بدنه یک سد بتنی در یک تراز رتفاعی و یک مقطع عرضی ثابت نشان دهنده طول در راستای ضخامت سد از پایین دست سد به بالا دست آن، f و توابعی از زمان موردنظر برای محاسبه دما، فرکانس زاویه ای ارتعاش طبیعی سد، ضخامت بدنه سد در تراز موردنظر و میانگین دماهای بحرانی زمستانی و تابستانی نقطه ای در تراز موردنظر به ترتیب در رویه های پایین دست و بالادست سد می باشند. اساس تحلیل حرارتی در نرمافزار ANSYS که به صورت سه بعدی انجام می شود، حل معادله تعادل حرارتی به دست آمده از اصل بقای انرژی است . برای این منظور، نرم افزار ANSYS دماهای گرهی را با لحاظ نمودن حالات اصلی انتقال حرارت شامل رسانش ، همرفت و تابش محاسبه نموده و سپس با استفاده از آنها، سایر کمیت های حرارتی را محاسبه می کند. بسته به نوع شرایط بارگذاری، تحلیل حرارتی می تواند به دو صورت پایدار و گذرا انجام شود [۴].
۳. میرایی
میرایی بر پاسخ دینامیکی سدهای بتنی قوسی اثری اساسی دارد و به سه بخش میرای مصالح (میرایی ویسکوز)، میرایی اصطکاکی (کولمب ) و میرایی تشعشعی (هندسی ) تقسیم می شود [۵]. ماتریس میرایی مصالح از روش میرایی ریلی تعیین می شود. بنابراین با انتخاب ، برای دو مود ارتعاشی اول مربوط به حالت پی جرمدار و مخزن خالی ، ضریب ماتریس جرم ۰.۲۴۸۴ و ضریب ماتریس سختی ۰.۰۰۸۷۸ به دست آمد. در این تحقیق از شرط مرزی ویسکوز به عنوان میراگر تشعشعی استفاده شده است . در این شرط مرزی انتشار امواج به صورت یک بعدی در نظر گرفته می شود[۶] .
۴. مشخصات مدل اجزاء محدود بدنه سد و مخزن کارون ۴
سد بتنی دوقوسی کارون ۴ در جنوب غربی ایران و بر روی رودخانه کارون در عرض جغرافیایی ۰۵ ۲۴ o50 و طول جغرافیایی ۵۳ ۳۵ ۳۱ ساخته شده است . دره ساختگاه سد از نوع V شکل نامتقارن با شیب عمومی تندتر در جناح چپ بوده و عرض آن در تراز ۱۰۳۲ (تراز تاج سد) در حدود ۳۵۰ متر است . نسبت عرض به ارتفاع دره برابر ۱.۸ است که نسبتی بسیار مناسب برای یک سد بتنی قوسی است [۷]. خصوصیات مکانیکی و حرارتی منظور شده برای بتن بدنه سد، پی و آب مخزن که در مدل عددی استفاده شده است ، به ترتیب در جداول ۱ تا ۳ آمده است [۷].
مدل سد کارون ۴ توسط نرمافزار اجزاء محدود ANSYS و در سه بخش اصلی بدنه سد، مخزن و پی مطابق شکل ۱ ساخته شده است . بدنه سد و پی به ترتیب دارای ۶۴۲ و۳۹۲۰ المان خطی آجری و مدل مخزن دارای حداکثر ۱۶۰۶ المان خطی سیال آکوستیک می باشد.
اشتراکگذاری:
- لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
- همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
- ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
