نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : پنج شنبه 21 مرداد 1400
اگرچه نام عناصر محدود اخيرا به اين روش اطلاق گرديده است، اما اين مفهوم چندين قرن پيش نيز مورد استفاده قرار گرفته است. براي مثال رياضي دانان قديمي محيط دايره را با تقريب آن به يك چند ضلعي (محاطي يا محيطي) بدست مي آوردند. بر حسب نامگذاري امروزي هر ضلع اين چند ضلعي را مي توان يك المان محدود ناميد. با در نظر گرفتن چند ضلعي هاي تقريبي به صورت محاطي و محيطي مي توان به ترتيب يك حد پايين يا يك حد بالا براي مقدار كامل (Exact) محيط به دست آورد. مشخص است كه با افزايش اضلاع چند ضلعي، دقت جواب ها (Accuracy) افزايش يافته و مقادير تقريبي به مقدار كامل محيط همگرا مي شوند ( Convergence). روش عناصر محدودي كه به صورت شناخته شده امروزي است، در سال 1956 به وسيله Clough، Turner، Top و Martin در مقاله مشهور زير ارائه شده است:
“Stiffness and Deflection Analysis of Complex Structures”, Journal of Aeronautical Sciences, 23, 805-825 (1956).
اين تحقیق كاربرد عناصر محدود ساده (ميله هاي مفصل شده و ورق مثلثي) براي تحليل سازه هواپيما را نشان مي دهد و به عنوان يكي از پيشرفت هاي كليدي در توسعه روش عناصر محدود در نظر گرفته مي شود. همراه با توسعه كامپيوترهاي ديجيتالي با سرعت هاي بالا، كاربرد روش عناصر محدود هم با نرخ فزاينده اي پيشرفت نمود. بعد از اينكه روابط عناصر محدود در حالت استاتيكي خطي توسعه يافت، كاربرد روش عناصر محدود در زمينه هاي ديگر نيز ادامه يافت. براي مثال مي توان زمينه هايي مانند پاسخ ديناميكي و ارتعاشي، كمانشي، غيرخطي هندسي و مادي، اثرات حرارتي، اندركنش سازه و سيال، اندركنش سازه و اكوستيك، شكست، مواد مركب لايه اي، انتشار موج، ديناميك سازه هاي فضايي و هواپيما را نام برد...
جزوه آموزش مقدماتی تا پیشرفته روش های عناصر محدود غیر خطیمجموعه آموزشی کامل و بی نظیر از درس روش اجزای محدود غیر خطی مقطع کارشناسی ارشد است. این مجموعه مشتمل بر 2 بخش، در 9 فصل، به زبان فارسی، با فرمت powerpoint، همراه با نکات و روابط مهم ریاضی به ترتیب زیر گردآوری شده است:
بخش 1: روش عناصر محدود غیر خطی 1
فصل 1: مقدمه ای بر روش عناصر محدود
تاريخچه روش عناصر محدود
مدل هاي رياضي و روش عناصر محدود
حوزه هاي كاربرد روش عناصر محدود
فرآيند تحليل عناصر محدود
ايده بنيادي روش عناصر محدود و ارتباط آن با تحليل ماتريسي سازه های اسکلتی
بسته هاي نرم افزاري عناصر محدود و نحوه توسعه و حوزه كاركردي آنها
فرض های اساسی در روش عناصر محدود
روش سختی در تحلیل عناصر محدود
تبدیلات دورانی مختصات
فصل 2: مباني رياضي روش عناصر محدود
مدل هاي رياضي و روش عناصر محدود
روش هاي حل مدل هاي رياضي گسسته سيستم
روش هاي حل مدل هاي رياضي پيوسته سيستم
روش Ritz در حل معادلات ديفرانسيل
روش Galerkin در حل معادلات ديفرانسيل
اصل تغيير مكان هاي مجازي و رابطه آن با روش وردشي
فصل 3: فرمول بندي روش عناصر محدود در تحليل خطي
نحوه استخراج معادلات روش عناصر محدود
درجات آزادي محلي عنصري و درجات آزادي كلي سازه اي
اعمال شرایط مرزی
خواص ماتریس های سختی
مدل هاي مختصات تعميم يافته
عناصر مختلف و ويژگي هاي آنها
همگرايي در تحليل عناصر محدود
فصل 4: فرمول بندي عناصر محدود ايزو پارامتريك
فرمول بندي عناصر محدود ايزوپارامتريك محيط پيوسته
توابع درون يابي
مرتبه هاي مناسب انتگرال گيري عددي
شرايط همگرايي در عناصر محدود ايزوپارامتريك محيط پيوسته
فرمول بندي عناصر محدود ايزوپارامتريك سازه اي
عناصر انتقالي
فصل 5: بررسی پایداری سازه ها با استفاده از تحلیل غیرخطی عناصر محدود
مقدمه
مساله اساسی در تحلیل غیرخطی
روش بنیادی در تحلیل غیرخطی
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی محیط پیوسته
فرمول بندی لاگرانژی کلی (Total Lagrangian Formulation) و لاگرانژی به هنگام شده (Updated Lagrangian Formulation) مکانیک محیط پیوسته در تحلیل غیر خطی
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی عناصر محدود
تحلیل پایداری سازه ها با استفاده از تحلیل غیرخطی عناصر محدود
بخش 2: روش عناصر محدود غیر خطی 2
فصل 1: تحليل خطی عناصر محدود صفحات و پوسته ها
مبانی روش عناصر محدود
دو نظريه در مورد خمش صفحات
استخراج معادله ديفرانسيل حاکم بر خمش صفحه
تحليل عناصر محدود خمش صفحات با استفاده از روش مختصات تعميم يافته بر مبنای نظريه Kirchhoff
تحليل عناصر محدود خمش صفحات با استفاده از عناصر ايزوپارامتريک بر مبنای نظريه Reissner/Mindlin
فرمول بندی آميخته
تحليل عناصر محدود خمش صفحات با استفاده از فرمول بندی آميخته
تحليل عناصر محدود پوسته ها
فصل 2: تحليل غیرخطی عناصر محدود
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی محیط پیوسته
فرمول بندی لاگرانژی کلی(Total Lagrangian Formulation) و لاگرانژی به هنگام شده (Updated Lagrangian Formulation) مکانیک محیط پیوسته در تحلیل غیر خطی
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی عناصر محدود پیوسته
فرمول بندی تحلیل غیرخطی عناصر محدود سازه ای
کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations)
تحلیل غیرخطی صرف مصالح ( تحلیل الاستوپلاستیک با شرط تغییرمکان ها و دوران های کوچک، کرنش های کوچک غیرارتجاعی) - نوع مصالح: Von Misses- سخت شدگی آمیخته
تحليل الاستو پلاستيك كرنش هاي بزرگ
فصل 3: حل معادلات غیرخطی
تحلیل ایستایی
روش های Newton-Raphson
روش BFG
روش های نیرو - تغییرمکان - قید
معیارهای همگرايي
تحلیل دینامیکی
حل معادلات تعادل در تحليل ديناميکی
روش هاي انتگرال گيري مستقيم
انتگرال گيري صريح
انتگرال گيري ضمني
حل با استفاده از روش جمع آثار مدها
برخي ملاحظات عملي
فصل 4: محاسبات خطا و روش هاي ايجاد شبکه با خطاي يکنواخت
همگرايي نتايج تحليل
حل عناصر محدود همگراي يكنوا
نرخ همگرايي
محاسبة تنشها و ارزيابي خطا
جهت دانلود جزوه آموزش مقدماتی تا پیشرفته روش های عناصر محدود غیر خطی، بر لینک زیر کلیک نمایید.
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : جمعه 11 تير 1400
روش اجزاء محدود، روشی عددی برای یافتن حل تقریبی بسیاری از مسائل مهندسی است. هرچند این روش برای اولین بار جهت تحلیل تنش در سازه هواپیما به کار گرفته شد، لیکن کاربرد آن در بسیاری از مسائل مکانیک جامدات، مکانیک سیالات و علوم به سرعت رو به گسترش نهاد. در زمینه مهندسی راه و ساختمان نیز این روش تحلیل سازه های بسیار پیچیده و طرح بهینه آنها را به طور موثر و اقتصادی ممکن می سازد.
یک المان، یک جزء از یک محیط پیوسته جزء بندی شده است. ابعاد آن محدود است ولی بینهایت کوچک نیست و معمولا هندسه آن ساده تر از هندسه محیط پیوسته است. روش اجزاء محدود ما را قادر می سازد که یک مسئله با بینهایت درجه آزادی را به یک مسئله با درجات آزادی محدود تبدیل نماییم تا بدین وسیله حل آن ساده تر شود. هرچند که کاربرد اصلی این روش در خصوص مسائل مکانیک جامدات است، لیکن از آن می توان در سایر زمینه هایی که دارای مدل ریاضی مشابه می باشند نیز استفاده نمود. در واقع اساس حل اجزاء محدود یک مسئله مهندسی این است که مجموعه ای از معادلات جبری حاکم، ایجاد شده و حل می شود و تنها با استفاده از کامپیوتر بود که این فرایند توانست موثر بودن خود را نشان دهد و قابلیت کاربرد عمومی پیدا کند. این دو خاصیت، موثر بودن و کاربرد عمومی در تحلیل مهندسی لازمه ذاتی در تئوری به کار رفته می باشند و برای محاسبات عملی به درجه بالایی توسعه یافته اند، به گونه ای که روش های اجزاء محدود در عرصه مهندسی محبوبیت زیادی پیدا کرده است.
جزوه آموزش روش های اجزاء محدود مقدماتی پروفسور عیسی سلاجقه، جزوه ای مفید و کاربردی از درس اجزاء محدود مقدماتی است. این جزوه مشتمل بر 7 فصل، 220 صفحه، با فرمت pdf، به زبان فارسی، همراه با ذکر نکات، فرمول های مهم و کاربردی و همچنین حل مثال های متعدد به ترتیب زیر گردآوری شده است:
فصل 1: المان های مثلثی دوبعدی
المان مثلث سه گرهی CST
انتقال بار در المان CST
مشخصات المان CST در برنامه ABAQUS
مثال اول - المان CST
مثال دوم - المان CST
مثال سوم - المان CST
تمرین - المان CST
المان بندی در اجزاء محدود
تراکم استاتیکی
المان مثلث شش گرهی LST
المان مثلث ده گرهی QST
مشخصات المان LST در برنامه ABAQUS
مثال - المان LST
انتقال بار در المان LST
تمرین - المان LST
جدول مشخصات المان های مثلثی دوبعدی
فصل 2: المان های مربعی دوبعدی
مثال اول - المان مربع چهار گرهی (حل غیر ایزوپارامتریک)
روش ایزوپارامتریک
مشخصات المان چهار گرهی در برنامه ABAQUS
مثال دوم - المان چهار گرهی
مثال سوم - المان چهار گرهی
انتقال تنش ها از نقاط گوس به نقاط اصلی در المان چهار گرهی
مثال چهارم - المان چهار گرهی
انتقال بار در المان چهار گرهی
تمرین - المان چهار گرهی
مشخصات المان هشت گرهی در برنامه ABAQUS
تمرین - المان هشت گرهی
المان دوازده گرهی
جدول مشخصات المان های مربعی دوبعدی
فصل 3: المان های هرمی سه بعدی
المان سه بعدی هرم
انتقال بار در المان سه بعدی هرم
مشخصات المان سه بعدی هرم در برنامه ABAQUS
مثال - المان سه بعدی هرم
مشخصات المان سه بعدی ده گرهی در برنامه ABAQUS
جدول مشخصات المان های هرمی سه بعدی
فصل 4: المان های مکعبی سه بعدی
المان هشت گرهی سه بعدی
انتقال تنش ها از نقاط گوس به نقاط اصلی در المان هشت گرهی
مشخصات المان هشت گرهی در برنامه ABAQUS
المان بیست گرهی سه بعدی
انتقال تنش ها از نقاط گوس به نقاط اصلی در المان بیست گرهی (گوس 14 نقطه ای)
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : شنبه 5 تير 1400
در این ویدئو آموزشی، طراحی و مدلسازی اسلحه کلاشنیکف AK 47 از روی تصویر دوبعدی آن در نرم افزار CATIAبه صورت گام به گام و بطور کامل (102 دقیقه با کیفیت خوب)، در محیط های زیر به کاربر آموزش داده می شود:
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : شنبه 5 تير 1400
حل معادلات ديفرانسيل حاكم بر رفتار يك سيستم از مهمترين مسائلي است كه همواره در زمينه هاي علوم و مهندسي مورد بحث قرار مي گيرد. از آنجايي كه تنها موارد معدودي از اين معادلات را مي توان مستقيما با روش هاي تحليلي حل نمود، روش هاي عددي زيادي در چند دهه اخير براي حل چنين معادلاتي پيشنهاد شده است. روش هاي عددي با ظهور كامپيوترها رشد چشمگيري داشته اند و امروزه به كمك كامپيوترها و اين روش ها قادر به حل معادلات بسيار پيچيده در حوزه هاي متنوع علوم مي باشيم. برخي از روش هاي عددي معروف عبارتند از روش تفاضل محدود، روش اجزاي محدود، روش نقاط محدود و روش هاي جديدتر مانند روش هاي بدون مش كه اين روش ها هر يك در پي ديگري آمده و به دنبال ايجاد كارايي، دقت، سرعت بالاتر و ايجاد امكاناتي جديدتر براي حل مسائل و رفع مشكلات روش هاي قبلي بوده اند. از پركاربردترين اين روش ها، روش اجزاء محدود مي باشد كه روشي عددي براي يافتن حل تقريبي بسياري از مسائل مهندسي است. هر چند اين روش براي اولين بار جهت تحليل تنش در سازه هواپيما به كار گرفته شد، ليكن كاربرد آن در بسياري از مسائل مكانيك جامدات، مكانيك سيالات و علوم به سرعت رو به گسترش نهاد. در زمينه مهندسي راه و ساختمان نيز اين روش تحليل سازه هاي بسيار پيچيده و طرح بهينه آنها را به طور موثر و اقتصادي ممكن مي سازد...
انگیزه انجام نخستین فعالیت ها در زمینه تحلیل هم هندسی (Isogeometric Analysis) ناشی از شکاف موجود بین دنیای تحلیل اجزاء محدود و مدلسازی کامپیوتری بوده است. در مراحل ابتدایی، یکی از مهمترین زمینه های تحقیق در تحلیل هم هندسی ایجاد ارتباط بین دو دسته طراحی و تحلیل، و همچنین مشخص سازی موانع و راه حل های ارائه شده موجود در هر دسته بوده است. مسلما یکپارچه سازی تحلیل و هندسه یک مسئله دشوار است و به نظر می رسد که بایستی تغییرات اساسی برای یکپارچگی کامل طراحی مهندسی و فرایندهای آنالیز انجام شود. روش تحلیل هم هندسی در سال ۲۰۰۵ توسط پروفسور هیوز و همکارانش برای رفع نقص های بیان شده، معرفی شد. توابع هندسی محاسباتی زیادی وجود داشتند که می توانستند به عنوان توابع پایه در تحلیل هم هندسی بکار روند. انتخاب بی اسپلاین (B-Spline) و نربز (NURBS) به عنوان پایه اولیه به دلیل پر کاربرد بودن این توابع هندسه محاسباتی در طراحی مهندسی می باشد...
جزوه آموزش تحليل مسائل تنش و كرنش صفحه اي بر اساس روش هم هندسي مبتني بر تئوري اجزاء محدود، ضمن معرفی روش تحلیل هم هندسی و بیان ویژگی های توابع بی اسپلاین و نربز به عنوان اجزاء اصلی آن، روابط مربوط به تحلیل هم هندسی مسائل تنش و کرنش صفحه ای ارائه شده است. ویژگی بارز این گزارش حل مثالی نمونه بر اساس روابط ارائه شده و چهارچوبی که پیش از این در حل مسائل اجزاء محدود مورد استفاده قرار گرفته بود، می باشد. این جزوه مشتمل بر 4 فصل، 50 صفحه، با فرمت pdf، به زبان فارسی، همراه با ذکر نکات، فرمول های مهم و کاربردی، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : جمعه 30 خرداد 1400
پروژه حل معادلات لاپلاس برای مش بندی سه و هشت گرهی(پروژه درس روش اجزای محدود)، مشتمل بر 24 صفحه، تایپ شده، با فرمت pdf، به همراه روابط ریاضی و 4 فایل پیوست با فرمت Excel، به ترتیب زیر گردآوری شده است:
مطلوب است حل معادله لاپلاس بر روی محیط نشان داده شده در شکل زیر با توجه به مش بندی های ارائه شده در بندهای زیر:
الف) مش بندی مثلثی سه گرهی نشان داده شده در شکل زیر:
ب) مش بندی مثلثی سه گرهی نشان داده شده در شکل زیر: (فرض شود که شرایط مرزی در این بند مشابه با شرایط مرزی نشان داده شده در بند الف باشد)
ج) مطلوب است استخراج ماتریس سختی و بردارهای نیروی گرهی برای المان هشت گرهی مستطیلی به شکل زیر:
سپس مطلوب است حل معادله لاپلاس ارائه شده در بندهای قبل با استفاده از المان مستطیل هشت گرهی با استفاده از مش بندی زیر:
د) مقایسه نتایج ارائه شده در بندهای قبل برای مقادیر u در گره های مختلف. لازم به ذکر است که برای حل مساله فوق می بایست از کدنویسی کامپیوتری استفاده شود...
جهت دانلود پروژه حل معادلات لاپلاس برای مش بندی سه و هشت گرهی (پروژه درس روش اجزاء محدود) بر لینک زیر کلیک نمایید.
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : جمعه 29 خرداد 1400
روش اجزاء محدود، روشی عددی برای یافتن حل تقریبی بسیاری از مسائل مهندسی است. هرچند این روش برای اولین بار جهت تحلیل تنش در سازه هواپیما به کار گرفته شد، لیکن کاربرد آن در بسیاری از مسائل مکانیک جامدات، مکانیک سیالات و علوم به سرعت رو به گسترش نهاد. در زمینه مهندسی راه و ساختمان نیز این روش تحلیل سازه های بسیار پیچیده و طرح بهینه آنها را به طور موثر و اقتصادی ممکن می سازد.
یک المان، یک جزء از یک محیط پیوسته جزء بندی شده است. ابعاد آن محدود است ولی بینهایت کوچک نیست و معمولا هندسه آن ساده تر از هندسه محیط پیوسته است. روش اجزاء محدود ما را قادر می سازد که یک مسئله با بینهایت درجه آزادی را به یک مسئله با درجات آزادی محدود تبدیل نماییم تا بدین وسیله حل آن ساده تر شود. هرچند که کاربرد اصلی این روش در خصوص مسائل مکانیک جامدات است، لیکن از آن می توان در سایر زمینه هایی که دارای مدل ریاضی مشابه می باشند نیز استفاده نمود. در واقع اساس حل اجزاء محدود یک مسئله مهندسی این است که مجموعه ای از معادلات جبری حاکم، ایجاد شده و حل می شود و تنها با استفاده از کامپیوتر بود که این فرایند توانست موثر بودن خود را نشان دهد و قابلیت کاربرد عمومی پیدا کند. این دو خاصیت، موثر بودن و کاربرد عمومی در تحلیل مهندسی لازمه ذاتی در تئوری به کار رفته می باشند و برای محاسبات عملی به درجه بالایی توسعه یافته اند، به گونه ای که روش های اجزاء محدود در عرصه مهندسی محبوبیت زیادی پیدا کرده است.
جزوه آموزش روش های اجزاء محدود مقدماتی پروفسور عیسی سلاجقه، جزوه ای مفید و کاربردی از درس اجزاء محدود مقدماتی است. این جزوه مشتمل بر 7 فصل، 220 صفحه، با فرمت pdf، به زبان فارسی، همراه با ذکر نکات، فرمول های مهم و کاربردی و همچنین حل مثال های متعدد به ترتیب زیر گردآوری شده است:
فصل 1: المان های مثلثی دوبعدی
المان مثلث سه گرهی CST
انتقال بار در المان CST
مشخصات المان CST در برنامه ABAQUS
مثال اول - المان CST
مثال دوم - المان CST
مثال سوم - المان CST
تمرین - المان CST
المان بندی در اجزاء محدود
تراکم استاتیکی
المان مثلث شش گرهی LST
المان مثلث ده گرهی QST
مشخصات المان LST در برنامه ABAQUS
مثال - المان LST
انتقال بار در المان LST
تمرین - المان LST
جدول مشخصات المان های مثلثی دوبعدی
فصل 2: المان های مربعی دوبعدی
مثال اول - المان مربع چهار گرهی (حل غیر ایزوپارامتریک)
روش ایزوپارامتریک
مشخصات المان چهار گرهی در برنامه ABAQUS
مثال دوم - المان چهار گرهی
مثال سوم - المان چهار گرهی
انتقال تنش ها از نقاط گوس به نقاط اصلی در المان چهار گرهی
مثال چهارم - المان چهار گرهی
انتقال بار در المان چهار گرهی
تمرین - المان چهار گرهی
مشخصات المان هشت گرهی در برنامه ABAQUS
تمرین - المان هشت گرهی
المان دوازده گرهی
جدول مشخصات المان های مربعی دوبعدی
فصل 3: المان های هرمی سه بعدی
المان سه بعدی هرم
انتقال بار در المان سه بعدی هرم
مشخصات المان سه بعدی هرم در برنامه ABAQUS
مثال - المان سه بعدی هرم
مشخصات المان سه بعدی ده گرهی در برنامه ABAQUS
جدول مشخصات المان های هرمی سه بعدی
فصل 4: المان های مکعبی سه بعدی
المان هشت گرهی سه بعدی
انتقال تنش ها از نقاط گوس به نقاط اصلی در المان هشت گرهی
مشخصات المان هشت گرهی در برنامه ABAQUS
المان بیست گرهی سه بعدی
انتقال تنش ها از نقاط گوس به نقاط اصلی در المان بیست گرهی (گوس 14 نقطه ای)
مشخصات المان سه بعدی بیست گرهی در برنامه ANSYS
مشخصات المان سه بعدی بیست گرهی در برنامه ABAQUS
المان سی و دو گرهی سه بعدی
جدول مشخصات المان های مکعبی سه بعدی
فصل 5: المان های خطی یک بعدی
المان خرپا (روش ماتریسی)
مثال - المان خرپا - حل به روش ماتریسی
تمرین - المان خرپا
المان تیر و قاب (روش ماتریسی)
مثال - المان تیر - حل به روش ماتریسی
تمرین - المان تیر
مثال - المان قاب - حل به روش ماتریسی
تمرین - المان قاب
مثال - المان خرپا و المان CST
المان خرپا (روش اجزاء محدود)
مشخصات المان خرپا در برنامه ABAQUS
مثال اول - المان خرپا - حل به روش اجزاء محدود
مثال دوم - المان خرپا - حل به روش اجزاء محدود
المان تیر و قاب ( روش اجزاء محدود)
مشخصات المان قاب در برنامه ABAQUS
المان شبکه (روش اجزاء محدود)
روش باقیمانده های وزنی (گالرکین)
جدول مشخصات المان های خطی یک بعدی
فصل 6: ورق ها
اثبات رابطه خمشی حاکم بر ورق ها
ورق چهار ضلعی منظم
بررسی سازگاری المان ها در ورق ها
المان های مثلثی شکل
تحلیل ورق های خمشی با منظور نمودن اثر برش
ورق چهار گرهی ایزوپارامتریک
ورق هشت گرهی ایزوپارامتریک
فصل 7: نرم افزار آباکوس (ABAQUS)
جهت دانلود جزوه آموزش روش های اجزاء محدودمقدماتی پروفسور عیسی سلاجقه بر لینک زیر کلیک نمایید.
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : جمعه 22 خرداد 1400
اگرچه نام عناصر محدود اخيرا به اين روش اطلاق گرديده است، اما اين مفهوم چندين قرن پيش نيز مورد استفاده قرار گرفته است. براي مثال رياضي دانان قديمي محيط دايره را با تقريب آن به يك چند ضلعي (محاطي يا محيطي) بدست مي آوردند. بر حسب نامگذاري امروزي هر ضلع اين چند ضلعي را مي توان يك المان محدود ناميد. با در نظر گرفتن چند ضلعي هاي تقريبي به صورت محاطي و محيطي مي توان به ترتيب يك حد پايين يا يك حد بالا براي مقدار كامل (Exact) محيط به دست آورد. مشخص است كه با افزايش اضلاع چند ضلعي، دقت جواب ها (Accuracy) افزايش يافته و مقادير تقريبي به مقدار كامل محيط همگرا مي شوند ( Convergence). روش عناصر محدودي كه به صورت شناخته شده امروزي است، در سال 1956 به وسيله Clough، Turner، Top و Martin در مقاله مشهور زير ارائه شده است:
“Stiffness and Deflection Analysis of Complex Structures”, Journal of Aeronautical Sciences, 23, 805-825 (1956).
اين تحقیق كاربرد عناصر محدود ساده (ميله هاي مفصل شده و ورق مثلثي) براي تحليل سازه هواپيما را نشان مي دهد و به عنوان يكي از پيشرفت هاي كليدي در توسعه روش عناصر محدود در نظر گرفته مي شود. همراه با توسعه كامپيوترهاي ديجيتالي با سرعت هاي بالا، كاربرد روش عناصر محدود هم با نرخ فزاينده اي پيشرفت نمود. بعد از اينكه روابط عناصر محدود در حالت استاتيكي خطي توسعه يافت، كاربرد روش عناصر محدود در زمينه هاي ديگر نيز ادامه يافت. براي مثال مي توان زمينه هايي مانند پاسخ ديناميكي و ارتعاشي، كمانشي، غيرخطي هندسي و مادي، اثرات حرارتي، اندركنش سازه و سيال، اندركنش سازه و اكوستيك، شكست، مواد مركب لايه اي، انتشار موج، ديناميك سازه هاي فضايي و هواپيما را نام برد...
جزوه آموزش مقدماتی تا پیشرفته روش های عناصر محدود غیر خطیمجموعه آموزشی کامل و بی نظیر از درس روش اجزای محدود غیر خطی مقطع کارشناسی ارشد است. این مجموعه مشتمل بر 2 بخش، در 9 فصل، به زبان فارسی، با فرمت powerpoint، همراه با نکات و روابط مهم ریاضی به ترتیب زیر گردآوری شده است:
بخش 1: روش عناصر محدود غیر خطی 1
فصل 1: مقدمه ای بر روش عناصر محدود
تاريخچه روش عناصر محدود
مدل هاي رياضي و روش عناصر محدود
حوزه هاي كاربرد روش عناصر محدود
فرآيند تحليل عناصر محدود
ايده بنيادي روش عناصر محدود و ارتباط آن با تحليل ماتريسي سازه های اسکلتی
بسته هاي نرم افزاري عناصر محدود و نحوه توسعه و حوزه كاركردي آنها
فرض های اساسی در روش عناصر محدود
روش سختی در تحلیل عناصر محدود
تبدیلات دورانی مختصات
فصل 2: مباني رياضي روش عناصر محدود
مدل هاي رياضي و روش عناصر محدود
روش هاي حل مدل هاي رياضي گسسته سيستم
روش هاي حل مدل هاي رياضي پيوسته سيستم
روش Ritz در حل معادلات ديفرانسيل
روش Galerkin در حل معادلات ديفرانسيل
اصل تغيير مكان هاي مجازي و رابطه آن با روش وردشي
فصل 3: فرمول بندي روش عناصر محدود در تحليل خطي
نحوه استخراج معادلات روش عناصر محدود
درجات آزادي محلي عنصري و درجات آزادي كلي سازه اي
اعمال شرایط مرزی
خواص ماتریس های سختی
مدل هاي مختصات تعميم يافته
عناصر مختلف و ويژگي هاي آنها
همگرايي در تحليل عناصر محدود
فصل 4: فرمول بندي عناصر محدود ايزو پارامتريك
فرمول بندي عناصر محدود ايزوپارامتريك محيط پيوسته
توابع درون يابي
مرتبه هاي مناسب انتگرال گيري عددي
شرايط همگرايي در عناصر محدود ايزوپارامتريك محيط پيوسته
فرمول بندي عناصر محدود ايزوپارامتريك سازه اي
عناصر انتقالي
فصل 5: بررسی پایداری سازه ها با استفاده از تحلیل غیرخطی عناصر محدود
مقدمه
مساله اساسی در تحلیل غیرخطی
روش بنیادی در تحلیل غیرخطی
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی محیط پیوسته
فرمول بندی لاگرانژی کلی (Total Lagrangian Formulation) و لاگرانژی به هنگام شده (Updated Lagrangian Formulation) مکانیک محیط پیوسته در تحلیل غیر خطی
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی عناصر محدود
تحلیل پایداری سازه ها با استفاده از تحلیل غیرخطی عناصر محدود
بخش 2: روش عناصر محدود غیر خطی 2
فصل 1: تحليل خطی عناصر محدود صفحات و پوسته ها
مبانی روش عناصر محدود
دو نظريه در مورد خمش صفحات
استخراج معادله ديفرانسيل حاکم بر خمش صفحه
تحليل عناصر محدود خمش صفحات با استفاده از روش مختصات تعميم يافته بر مبنای نظريه Kirchhoff
تحليل عناصر محدود خمش صفحات با استفاده از عناصر ايزوپارامتريک بر مبنای نظريه Reissner/Mindlin
فرمول بندی آميخته
تحليل عناصر محدود خمش صفحات با استفاده از فرمول بندی آميخته
تحليل عناصر محدود پوسته ها
فصل 2: تحليل غیرخطی عناصر محدود
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی محیط پیوسته
فرمول بندی لاگرانژی کلی(Total Lagrangian Formulation) و لاگرانژی به هنگام شده (Updated Lagrangian Formulation) مکانیک محیط پیوسته در تحلیل غیر خطی
فرمول بندی عمومی تحلیل غیرخطی عناصر محدود پیوسته
فرمول بندی تحلیل غیرخطی عناصر محدود سازه ای
کاربرد روابط مشخصه (Constitutive Relations)
تحلیل غیرخطی صرف مصالح ( تحلیل الاستوپلاستیک با شرط تغییرمکان ها و دوران های کوچک، کرنش های کوچک غیرارتجاعی) - نوع مصالح: Von Misses- سخت شدگی آمیخته
تحليل الاستو پلاستيك كرنش هاي بزرگ
فصل 3: حل معادلات غیرخطی
تحلیل ایستایی
روش های Newton-Raphson
روش BFG
روش های نیرو - تغییرمکان - قید
معیارهای همگرايي
تحلیل دینامیکی
حل معادلات تعادل در تحليل ديناميکی
روش هاي انتگرال گيري مستقيم
انتگرال گيري صريح
انتگرال گيري ضمني
حل با استفاده از روش جمع آثار مدها
برخي ملاحظات عملي
فصل 4: محاسبات خطا و روش هاي ايجاد شبکه با خطاي يکنواخت
همگرايي نتايج تحليل
حل عناصر محدود همگراي يكنوا
نرخ همگرايي
محاسبة تنشها و ارزيابي خطا
جهت دانلود جزوه آموزش مقدماتی تا پیشرفته روش های عناصر محدود غیر خطی، بر لینک زیر کلیک نمایید.
نویسنده : www.BartarFile.ir
تاریخ : جمعه 23 خرداد 1400
امروزه روش های عناصر محدود به طور وسیعی در تحلیل مهندسی مورد استفاده قرار می گیرند و انتظار می رود که این استفاده در سال های آینده به طور قابل توجهی افزایش یابد. این روش ها به گستردگی در تحلیل جامدات، سازه ها، انتقال حرارت,سیالات مورد استفاده قرار می گیرند و در حقیقت روش های عناصر محدود، تقریبا در تمام زمینه های تحلیل مهندسی قابل استفاده می باشند. گسترش روش های عناصر محدود برای حل مسائل علمی مهندسی با ورود کامپیوتر آغاز گشت. در واقع اساس حل عناصر محدود یک مسئله مهندسی این است که مجموعه ای از معادلات جبری حاکم، ایجاد شده و حل می شود و تنها با استفاده از کامپیوتر بود که این فرآیند توانست موثر بودن خود را نشان دهد و قابلیت کاربرد عمومی پیدا کند. این دو خاصیت، موثر بودن و کاربرد عمومی در تحلیل مهندسی لازمه ذاتی در تئوری به کار رفته می باشند و برای محاسبات عملی به درجه بالایی توسعه یافته اند، به گونه ای که روش های عناصر محدود در عرصه مهندسی خواهان زیادی پیدا کرده است...
کتاب روش های اجزای محدود،مشتمل بر 637 صفحه، در 5 فصل، با فرمت PDF، به زبان فارسی، همراه با روابط مهم ریاضی و نکات مهم تحلیل مهندسی به ترتیب زیر گردآوری شده است:
فصل 1: مقدمه ای بر کاربرد روش های عناصر محدود
فصل 2: بردارها،ماتریس ها,تانسورها
فصل 3: برخی مفاهیم بنیادی تحلیل مهندسی و مقدمه ای بر روش عناصر محدود
فصل 4: فرمول بندی روش عناصر محدود، تحلیل خطی در مکانیک جامدات و سازه ای
فصل 5: فرمول بندی و محاسبه ماتریس های عناصر محدود تک پارامتری
برتر فایل یک سایت مرجع با هدف انتشار تحقیق، مقاله، پایان نامه، پاورپوینت، جزوه، کتاب و همچنین فایل های آموزشی از نرم افزار پیشرفته CATIA در زمینه رشته مهندسی مکانیک است که به منظور دسترسی راحت تر، سریع تر و ارزان تر شما دانشجویان و پژوهشگران به تحقیقات مد نظرتان تاسیس شده است.