نویسنده

چکیده

برای غلبه بر مشکلات اساسی که روش کارا و موثر اجزای محدود در تحلیل دینامیکی سازه های پیچیده و خصوصاً در محدودۀ فرکانسی متوسط و بالا دارد، استفاده از روش تحلیل آماری انرژی1 و تکنیک جریان قدرت توصیه می شود. از آنجایی که اساس روش تحلیل آماری انرژی بر پاسخ متوسط سازه و خصوصیات آماری مودهای تشدید استوار است، لذا کاربرد موثر آن در مواردی نظیر چگالی مودال بالا، همپوشانی مودال بالا و همچنین طول موجهای کوتاه است. در کلیه موارد بالا پاسخ متوسط مقداری واقعی و قابل قبول است و در مقابل، روش اجزای محدود غیر دقیق است.
در این مقاله پس از بیان مشکلات اساسی روش اجزای محدود در فرکانسهای بالا، به مشخصات و کاربردهای روش تحلیل آماری انرژی و جریان قدرت اشاره شده است. پس از تشریح اصول پایه روش تحلیل انرژی، مفاهیم اساسی روش انرژی عمومی بیان شده و در ادامه فرمولبندی روش مذکور برای بررسی ارتعاشات طولی میله ها و ارتعاشات عرضی تیرها ارائه شده است. نهایتاً با تشریح نحوۀ ارضای شرایط مرزی انرژی، تحلیل جریان انرژی یک میله و یک تیر با تکیه گاه کشسان تحت تحریک نیروی هارمونیک آورده شده است.

عنوان مقاله [English]

Longitudinal and Transversal Vibration Response of Beams by Statistical Energy Analysis (SEA)

نویسنده [English]

  • E. Esmailzadeh and A. R. Ohadi

چکیده [English]

The useful and efficient method of Finite Element (FEM) has a drawback for dynamic analysis of complex structures, especially in the medium and high frequency range. To overcome this fundamental difficulty, application of Statistical Energy Analysis (SEA) and power flow technique has been suggested. As the SEA is based on the average response of structure and statistical properties of its resonant modes, SEA is found to be effective in cases like high modal density, high modal overlap and in short wave length. In these cases, the average response is found to be both real and an acceptable value, contrary to the FEM which is not accurate enough.
In this study, the fundamental difficulties of FEM in the high frequency range are explained and then the advantages and applications of SEA and power flow technique are presented. Moreover, a description of SEA basis, fundamental concepts of General Energy Method (GEM) are explained and formulated to be used in the longitudinal and transversal vibrations of beams. Finally, by satisfying the energy boundary conditions, the energy flow analysis of rods and beams with elastic support and under harmonic excitation are investigated.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی