ارايه يک رهيافت المان هاي محدود لاگرانژ الحاقي در تحليل تريبولوژيکي

ارايه يک رهيافت المان هاي محدود لاگرانژ الحاقي در تحليل تريبولوژيکي تماس اصطکاکي در سامانه هاي ويسکوالاستيک

اشرفي حسين*,فريد مهرداد,كسرايي مهدي

* گروه مهندسي مكانيك، دانشگاه شيراز



چگونگي توزيع اصطکاک و فشار تماسي در برهمکنش سامانه هاي مکانيکي داراي نقش کليدي بر منظر تريبولوژيکي (tribological) اين سامانه ها مي باشد. تماس در پيکره هاي تغييرشکل پذير به طور کلي يک پديده غيرخطي و در پيکره هاي ويسکوالاستيک نيز يک پديده وابسته به زمان مي باشد. معرفي پديده اصطکاک به عنوان يک پارامتر بازگشت ناپذير در سطح ميانجي سامانه هاي برهمکنشي، مساله تماس را از نظر فرمول بندي محاسباتي پيچيده تر نيز مي سازد. در اين پژوهش به توسعه يک فرمول بندي المان هاي محدود کلي بر اساس يک رهيافت بهينه سازي لاگرانژ الحاقي (augmented Lagrangian optimization) به منظور تحليل رفتار تماس اصطکاکي در سطوح سامانه هاي ويسکوالاستيک پرداخته مي شود. بر اساس شرايط سينماتيکي و هندسي اجزاي در حال تماس يک رهيافت لاگرانژ الحاقي بهبود يافته از مکانيک تماس محاسباتي اجرا شده است. به منظور فرمول بندي معادلات متشکله سامانه هاي ويسکوالاستيک نيز از يک مدل ماکسول تعميم يافته در قالب دو تابع وارهيدگي کلي در شرايط اتساع و برش (shear and dilatation relaxation) بهره گرفته شده است. سپس با استفاده از اعمال اصل کار مجازي، يک فرمول بندي موثر المان هاي محدود با يک فرآيند وارهيدگي نموي در معادلات متشکله و در برگيرنده قيود تماس حاصل شده است. يک مثال عددي به منظور ارزيابي فرمول بندي ارايه شده در انتها ارايه شده است.

كليد واژه: تماس ويسکوالاستيک، بهينه سازي لاگرانژ الحاقي، تريبولوژي، وارهيدگي نموي

[برای مشاهده لینکها ابتدا در سایت عضو شده و وارد نام کاربری خود شوید. برای عضویت اینجا کلیک کنید...]