این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۳، شماره ۶ (Special Issue)، صفحات ۳۸۰۹-۳۸۲۴
عنوان فارسی مدل‌سازی پدیده تلفیق ارتعاشات و آکوستیک ناشی از تماس در تکیه‌گاه تیر اویلر-برنولی با استفاده از المان طیفی فوریه
چکیده فارسی مقاله 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.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله پایش سلامت سازه، تلفیق ارتعاشات و آکوستیک، تماس آکوستیک غیرخطی، وصله‌ پیزوالکتریک، المان طیفی فوریه،
عنوان انگلیسی Modeling of vibro-acoustic modulation induced by non-linear contact in the Euler-Bernoulli beam using the Fourier spectral element
چکیده انگلیسی مقاله Exploiting the nonlinear nature of structural damage through piezoelectric patches is one of the latest concepts of early detection of damage. Support loosening as one of the prevalent defects in engineering systems is a source of contact acoustic nonlinearity. Vibro-acoustic modulation has proven to be a promising method for revealing structural nonlinearity characteristics. Requiring a large number of cycles to be solved in the time domain to reach the steady-state before evaluating the results in the frequency domain, makes using existing computational methods such as finite element method to model this phenomenon very expensive. This paper is concerned with a novel numerical method called Fourier spectral element to investigate the vibro-acoustic modulation in the Euler-Bernoulli beam caused by contact nonlinearity. Three piezoelectrics were attached to the beam as the probe, pump and sensor. The numerical outcomes are compared against the experimental results to check the validity of the developed method. The results show that the Fourier spectral element not only provides a high convergence rate but is also capable of simulating the phenomenon of modulation with sufficient accuracy.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله پایش سلامت سازه, تلفیق ارتعاشات و آکوستیک, تماس آکوستیک غیرخطی, وصله‌ پیزوالکتریک, المان طیفی فوریه
نویسندگان مقاله ناصرالدین سپهری |
صنعتی شاهرود-مهندسی مکانیک

محمد احسانی |
پژوهشکده فناوری نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

مهناز شمشیرساز |
پژوهشکده فناوری نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

مجتبی صدیقی |
صنعتی امیرکبیر*مهندسی مکانیک

نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_4342_57cce94a319653350fa6bc993bedab3e.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات