تحلیل اثر سرعت سیال روی ناپایداری لولههای بتنی مسلح شده با نانوذرات حاوی جریان سیال
عنوان مقاله: تحلیل اثر سرعت سیال روی ناپایداری لولههای بتنی مسلح شده با نانوذرات حاوی جریان سیال
شناسه ملی مقاله: JR_JCME-38-2_004
منتشر شده در در سال 1398
شناسه ملی مقاله: JR_JCME-38-2_004
منتشر شده در در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:
علیرضا زمانی نوری - گروه مهندسی عمران، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
پیمان ابراهیمی - گروه مهندسی عمران، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
خلاصه مقاله:
علیرضا زمانی نوری - گروه مهندسی عمران، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
پیمان ابراهیمی - گروه مهندسی عمران، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
با توجه به کاربرد فراوان لولههای حاوی جریان سیال در مهندسی عمران، ارائه یک مدل ریاضی مناسب برای تحلیل پایداری آنها ضروری است. بدین منظور یک لوله بتنی تقویت شده با با نانوذرات سیلیس و حاوی جریان سیال درنظر گرفته میشود. هدف این تحقیق بررسی تحلیل پایداری سازه و نشان دادن اثر نانوذرات و سیال درون آن است. سازه با المان پوسته استوانهای و با تئوری ردی مدلسازی میشود. برای بهدست آوردن نیروی ناشی از سیال درونی از معادله ناویر- استوکس استفاده میشود. برای درنظر گرفتن اثر نانوذرات در لوله از مدل موری– تاناکا استفاده شده بهطوری که اثرات انباشتگی نانوذرات لحاظ شده است. درنهایت با استفاده روش انرژی و اصل همیلتون، معادلات حاکم بر سازه استخراج میشود. برای تحلیل پایداری سازه از روش تفاضلات مربعی استفاده میشود و اثر پارامترهای مختلف همچون درصد حجمی نانوذرات، انباشتگی نانوذرات، سیال درون لوله و پارامترهای هندسی بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که وجود نانوذرات بهعنوان تقویتکننده لوله، منجر به تأخیر ناپایداری سازه میشود.
کلمات کلیدی: Concrete pipe, Nanoparticles, Reddy theory, DQM, Navier-Stokes equation, لوله بتنی, نانوذرات, تئوری ردی, روش عددی تفاضلات مربعی, معادله ناویر- استوکس
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1145065/