Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Modeling and simulation of the static and dynamic performance of sandwich beams /
المؤلف
Shehata, Mohamed Ahmed Mahmoud.
هيئة الاعداد
باحث / محمد احمد محمود شحاتة
مشرف / محمد عبد السلام على
مشرف / صابر محمود عبد ربه
مشرف / مها محمود لاشين
مناقش / محمد عبد السلام على
الموضوع
Dynamic economics.
تاريخ النشر
2013.
عدد الصفحات
114 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الهندسة الميكانيكية
تاريخ الإجازة
1/1/2013
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية الهندسة بشبرا - الهندسة الميكانيكية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 164

from 164

Abstract

تقدم القضبان ذات الحشو العديد من المميزات للمصممين و من أهمها الجساءة العالية نسبة إلي الوزن، المرونة و التخميد العالي للإهتزازات. ولتلك المميزات أهمية حاسمة فى تطبيقات الهندسة الميكانيكية، وسائل النقل والمواصلات، الطاقة المتجددة، الهندسة المدنية، الإتصالات و هندسة الموائع. تعتبر القضبان ذات الحشو حالة خاصة من المواد المركبة التي تتم عن طريق لزق وجهين رفيعين ولكن جسيئين إلى حشو سميك ولكن خفيف في الوزن بإستخدام مادة لاصقة. وتلعب هذه المكونات الثلاثة دورا هاما في الأداء الإستاتيكي و الديناميكي للقضبان ذات الحشو.
الأهداف الرئيسية من هذه الرسالة هو نمذجة و محاكاة الأداء الإستاتيكي و الديناميكي للقضبان ذات الحشو من خلال التحقيق في تأثير متغيرات التصميم المختلفة مثل مادة الأوجه، مادة الحشو، تخانة الأوجه، تخانة الحشو، عرض و طول القضبان على معامل المرونة المكافئ، الأداء الإستاتيكي المتمثل في الإنحراف و الأداء الديناميكي المتمثل في الترددات الطبيعية و المخمدة للقضبان ذات الحشو.
تم دراسة عينات مختلفة من القضبان ذات الحشو حيث حدد أدائها الإستاتيكي و الديناميكي نظريا بإستخدام الصيغ الرياضية، عدديا بإستخدام برنامج محاكاة العناصر المحدودة و عمليا بإستخدام أسلوب الإثارة الصدمية على منصة إختبارات مناسبة.
كما تم دراسة كيفية التحكم في قيمة إستجابة تردد القضبان ذات الحشو حيث كانت تحت التصميم التجريبي بإستخدام منهجية إستجابة السطح. منهجية إستجابة السطح هى عملية ضبط المتغيرات التنبؤية لتحريك الإستجابة في الإتجاة المطلوب و من ثم إلى التصميم الأمثل. أوضحت منهجية إستجابة السطح أن إستجابة تردد القضبان ذات الحشو الناتئة يمكن أن تترواح ما بين (4.8 إلى 100٪) من القيمة العظمى المتاحة للتردد بإستخدام تركيبات مختلفة من متغيرات القضبان ذات الحشو نسبة إلى التطبيق المطلوب.
بناء على نتائج الرسالة الحالية، يمكن التوصل إلى الإستنتاجات الهامة التالية: إنخفاض الأداء الإستاتيكي للقضبان ذات الحشو المتمثل في الإنحراف بشكل ملحوظ بنسبة ( 60٪) بزيادة سمك الأوجه إلي 3مم بدلا من 1.5 مم، زيادة سمك الحشو إلي 20مم بدلا من 10مم و تقليل طول القضبان إلي 180مم بدلا من 300مم، إنخفاضه بشكل معتدل بنسبة (33٪) باستخدام مواد للأوجه ذات معامل مرونة عالي يساوي 110 جيجا باسكال بدلا من 70 جيجا باسكال و زيادة عرض القضبان إلي 30مم بدلا من 20مم و إنخفاضه بشكل طفيف جدا بنسبة (2٪) باستخدام مادة للحشو ذات معامل مرونة عالي يساوي 10 جيجا باسكال بدلا من 5 جيجا باسكال، و العكس بالعكس.
إرتفاع الأداء الديناميكي للقضبان ذات الحشو المتمثل في الترددات الطبيعية و المخمدة بشكل ملحوظ بنسبة ( 60٪) باستخدام مادة للحشو ذات معامل إخماد منخفض مثل الإبوكسي بدلا من البولي أميد ، زيادة سمك الحشو إلي 20مم بدلا من 10مم و تقليل طول القضبان إلي 180مم بدلا من 300مم، إرتفاعه بشكل معتدل بنسبة تقريبية (25٪) بزيادة سمك الأوجه إلي 3مم بدلا من 1.5 مم و إرتفاعه بشكل طفيف جدا بنسبة تقريبية (3٪) باستخدام مواد للأوجه ذات معامل مرونة عالي يساوي 110 جيجا باسكال بدلا من 70 جيجا باسكال و مادة للحشو ذات معامل مرونة عالي يساوي 15 جيجا باسكال بدلا من 10 جيجا باسكال، و العكس بالعكس.
ولقد تم عمل مقارنة للنتائج النظرية، المحاكاة و العملية مع بعضها البعض و التي أشارت إلى وجود إتفاق متقارب بينهم بحوالي (91٪). لذلك يمكن إستخدام التحليل النظري و المحاكاة في مرحلة التصميم للحصول على أفضل إختيار لمتغيرات القضبان ذات الحشو.
تقدم القضبان ذات الحشو العديد من المميزات للمصممين و من أهمها الجساءة العالية نسبة إلي الوزن، المرونة و التخميد العالي للإهتزازات. ولتلك المميزات أهمية حاسمة فى تطبيقات الهندسة الميكانيكية، وسائل النقل والمواصلات، الطاقة المتجددة، الهندسة المدنية، الإتصالات و هندسة الموائع. تعتبر القضبان ذات الحشو حالة خاصة من المواد المركبة التي تتم عن طريق لزق وجهين رفيعين ولكن جسيئين إلى حشو سميك ولكن خفيف في الوزن بإستخدام مادة لاصقة. وتلعب هذه المكونات الثلاثة دورا هاما في الأداء الإستاتيكي و الديناميكي للقضبان ذات الحشو.
الأهداف الرئيسية من هذه الرسالة هو نمذجة و محاكاة الأداء الإستاتيكي و الديناميكي للقضبان ذات الحشو من خلال التحقيق في تأثير متغيرات التصميم المختلفة مثل مادة الأوجه، مادة الحشو، تخانة الأوجه، تخانة الحشو، عرض و طول القضبان على معامل المرونة المكافئ، الأداء الإستاتيكي المتمثل في الإنحراف و الأداء الديناميكي المتمثل في الترددات الطبيعية و المخمدة للقضبان ذات الحشو.
تم دراسة عينات مختلفة من القضبان ذات الحشو حيث حدد أدائها الإستاتيكي و الديناميكي نظريا بإستخدام الصيغ الرياضية، عدديا بإستخدام برنامج محاكاة العناصر المحدودة و عمليا بإستخدام أسلوب الإثارة الصدمية على منصة إختبارات مناسبة.
كما تم دراسة كيفية التحكم في قيمة إستجابة تردد القضبان ذات الحشو حيث كانت تحت التصميم التجريبي بإستخدام منهجية إستجابة السطح. منهجية إستجابة السطح هى عملية ضبط المتغيرات التنبؤية لتحريك الإستجابة في الإتجاة المطلوب و من ثم إلى التصميم الأمثل. أوضحت منهجية إستجابة السطح أن إستجابة تردد القضبان ذات الحشو الناتئة يمكن أن تترواح ما بين (4.8 إلى 100٪) من القيمة العظمى المتاحة للتردد بإستخدام تركيبات مختلفة من متغيرات القضبان ذات الحشو نسبة إلى التطبيق المطلوب.
بناء على نتائج الرسالة الحالية، يمكن التوصل إلى الإستنتاجات الهامة التالية: إنخفاض الأداء الإستاتيكي للقضبان ذات الحشو المتمثل في الإنحراف بشكل ملحوظ بنسبة ( 60٪) بزيادة سمك الأوجه إلي 3مم بدلا من 1.5 مم، زيادة سمك الحشو إلي 20مم بدلا من 10مم و تقليل طول القضبان إلي 180مم بدلا من 300مم، إنخفاضه بشكل معتدل بنسبة (33٪) باستخدام مواد للأوجه ذات معامل مرونة عالي يساوي 110 جيجا باسكال بدلا من 70 جيجا باسكال و زيادة عرض القضبان إلي 30مم بدلا من 20مم و إنخفاضه بشكل طفيف جدا بنسبة (2٪) باستخدام مادة للحشو ذات معامل مرونة عالي يساوي 10 جيجا باسكال بدلا من 5 جيجا باسكال، و العكس بالعكس.
إرتفاع الأداء الديناميكي للقضبان ذات الحشو المتمثل في الترددات الطبيعية و المخمدة بشكل ملحوظ بنسبة ( 60٪) باستخدام مادة للحشو ذات معامل إخماد منخفض مثل الإبوكسي بدلا من البولي أميد ، زيادة سمك الحشو إلي 20مم بدلا من 10مم و تقليل طول القضبان إلي 180مم بدلا من 300مم، إرتفاعه بشكل معتدل بنسبة تقريبية (25٪) بزيادة سمك الأوجه إلي 3مم بدلا من 1.5 مم و إرتفاعه بشكل طفيف جدا بنسبة تقريبية (3٪) باستخدام مواد للأوجه ذات معامل مرونة عالي يساوي 110 جيجا باسكال بدلا من 70 جيجا باسكال و مادة للحشو ذات معامل مرونة عالي يساوي 15 جيجا باسكال بدلا من 10 جيجا باسكال، و العكس بالعكس.
ولقد تم عمل مقارنة للنتائج النظرية، المحاكاة و العملية مع بعضها البعض و التي أشارت إلى وجود إتفاق متقارب بينهم بحوالي (91٪). لذلك يمكن إستخدام التحليل النظري و المحاكاة في مرحلة التصميم للحصول على أفضل إختيار لمتغيرات القضبان ذات الحشو.