کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6753856 1430816 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Matching experimental and three dimensional numerical models for structural vibration problems with uncertainties
ترجمه فارسی عنوان
تطبیق مدل های عددی تجربی و سه بعدی برای مشکلات ارتعاش ساختاری با عدم اطمینان
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
مدل شبیه سازی که رفتار پویا ساختارهای واقعی را بررسی می کند، نیاز به توجه به تاثیر نااطمینی در هر دو هندسه و پارامترهای مواد دارد. در این مقاله، مدل عناصر محدود سه بعدی برای مسائل دینامیک ساختاری با توجه به هر دو مدل و عدم قطعیت پارامتر مورد بررسی قرار گرفته است. عدم قطعیت پارامترها از طریق اندازه گیری های آزمایشگاهی بر روی چندین نمونه پرتو مانند تعیین می شود. سپس پارامترها به عنوان متغیرهای تصادفی به مدل عنصر محدود برای بررسی اثرات نااطمینی بر کیفیت خروجی های مدل، یعنی فرکانس های طبیعی، در نظر گرفته می شوند. دقت پیش بینی های خروجی از مدل با نتایج تجربی مقایسه شده است. برای این منظور، تجزیه و تحلیل مودال بدون تماس، برای شناسایی فرکانس طبیعی نمونه ها انجام می شود. نتایج نشان می دهد که توافق خوب با داده های تجربی مقایسه شده است. علاوه بر این نشان داده شده است که عدم قطعیت هندسی تاثیر بیشتری بر فرکانس های طبیعی نسبت به پارامترهای مواد دارد و عدم اطمینان مواد حدود دو برابر بیشتر از عدم قطعیت هندسی است. این امر بینش ارزشمندی را برای بهبود مدل عنصر محدود به دلیل محدوده پارامترهای مختلف مورد نیاز در فرآیند مدل سازی شامل عدم قطعیت می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
The simulation model which examines the dynamic behavior of real structures needs to address the impact of uncertainty in both geometry and material parameters. This article investigates three-dimensional finite element models for structural dynamics problems with respect to both model and parameter uncertainties. The parameter uncertainties are determined via laboratory measurements on several beam-like samples. The parameters are then considered as random variables to the finite element model for exploring the uncertainty effects on the quality of the model outputs, i.e. natural frequencies. The accuracy of the output predictions from the model is compared with the experimental results. To this end, the non-contact experimental modal analysis is conducted to identify the natural frequency of the samples. The results show a good agreement compared with experimental data. Furthermore, it is demonstrated that geometrical uncertainties have more influence on the natural frequencies compared to material parameters and material uncertainties are about two times higher than geometrical uncertainties. This gives valuable insights for improving the finite element model due to various parameter ranges required in a modeling process involving uncertainty.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 417, 17 March 2018, Pages 294-305
نویسندگان
, , , , , ,