کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5016519 1465300 2017 33 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experiment and theory on a twisted ring under quasi-static loading
ترجمه فارسی عنوان
آزمایش و نظریه بر یک حلقه پیچیده تحت بارگذاری شبه استاتیک
کلمات کلیدی
حلقه پیچ خورده، تماس با خود، روش تیراندازی،
ترجمه چکیده
ابتدا میله ای از مقطع دایره ای خم به یک حلقه دایره ای را در نظر بگیرید، به طوری که مقطع عرضی دو انتها از چهره به چهره برخوردار باشد. در این مقاله، از لحاظ نظری و تجربی، رفتار حلقه را به عنوان چرخش نسبی بین دو قسمت انتهایی تقریبا به صورت نیمه استاتیک افزایش می دهد. متغیرهای مورد علاقه عبارتند از زاویه چرخش نسبی و لحظه متناوب مربوطه. در بخش نظری، حلقه به عنوان یک الاستیسیت مدل سازی شده و تغییر شکل آن با روش تیراندازی محاسبه می شود. یافته شده است که یک حلقه با شعاع خورشید بدون بعد 0.001 به تغییر شکل خودکشی دو نقطه ای می رسد وقتی که زاویه چرخش نسبی به یک مقدار بحرانی می رسد. همانطور که زاویه چرخش همچنان افزایش می یابد، تغییر شکل به طور مساوی به تماس سه نقطه ای و در نهایت به نقطه نقطه نقطه تماس تبدیل می شود. در آزمایش ما یک دستگاه ساده برای کنترل زاویه چرخش نسبی بین دو قسمت متقاطع انتهایی ایجاد می کنیم. اندازه گیری لحظه چرخش و زاویه چرخش نسبی ثبت شده و با پیش بینی نظری مقایسه می شود. توافق منطقی بین آزمایش و نظریه مشاهده شده است. به خصوص پیمای پرش تایید شده است. ناسازگاری نصب شده و تغییر شکل پلاستیکی میله علت اصلی اختلاف بین تئوری و آزمایش است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
پیش نمایش مقاله
آزمایش و نظریه بر یک حلقه پیچیده تحت بارگذاری شبه استاتیک
چکیده انگلیسی
Consider an initially straight rod of circular cross section bent into a circular ring so that the cross sections of the two ends meet face to face. In this paper we study, theoretically and experimentally, the behavior of the ring as the relative rotation between the two end cross sections increases quasi-statically. The variables of interest are the relative rotation angle and the corresponding twisting moment. In theoretical aspect the ring is modeled as an elastica and its deformation is calculated by shooting method. It is found that a ring with dimensionless rod radius 0.001 jumps to a two-point self-contact deformation when the relative rotation angle reaches a critical value. As the rotation angle continues to increase, the deformation evolves smoothly to three-point contact and finally to point-line-point contact. In the experiment we build a simple device to control the relative rotation angle between the two end cross sections. Measurements of twisting moment and relative rotation angle are recorded and compared with theoretical prediction. Reasonable agreement between experiment and theory is observed. Especially the jump phenomenon is confirmed. Installation misalignment and plastic deformation of the rod are the main causes of discrepancy between theory and experiment.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Non-Linear Mechanics - Volume 95, October 2017, Pages 347-354
نویسندگان
, ,