سعیدرضا محب پور

بررسی رفتار دینامیکی یک تیر تحت اثر نیروهای متحرک یکی از موضوعات قابل توجه محققین در قرن گذشته بوده است و افراد مختلف موفق به حل آنالتیک این مسله در حالتهای خاص شده اند. از طرفی دیگر مواد مرکب (Composite Materials) به دلیل بالا بودن مقاومت بالا و وزن کم ، یکی از مواد بسیار مناسب برای مهندسین سازه می باشد. ما دراین تحقیق به مطالعه اثر بارهای متحرک بر تیرهای مرکب از نوع ارتوتروپیک متقارن می پردازیم. مدل بار متحرکی که در این تحقیق در نظرگرفته شده است مدل نوسانگر متحرک می باشد که بروی یک تیر مرکب قرار دارد . برای حل این مسله از روش اجزای محدود با استفاده از توابع شکل هرمیت استفاده شده است. با بررسی منحنی ماکزیمم تغییر مکان مرکز تیر نسبت به سرعت بار متحرک می توان دو ناحیه را در این منحنی تشخیص داد، ناحیه زیر بحرانی و ناحیه بالا بحرانی. که در ناحیه زیر بحرانی ماکزیمم تغییر مکان مرکز تیر با افزایش سرعت بار متحرک افزایش خواهد یافت و این افزایش به ماکزیمم مقدار خود در نقطه بحرانی خواهد رسید و در ناحیه بالا بحرانی با افزایس سرعت ماکزیمم تغییر مکان مرکز تیر کم می شود.همچنین با توجه به نتایج این پژوهش ملاحظه می گردد که ماکزیمم تغییر مکان دینامیکی مرکز تیر به مراتب بیشتر از ماکزیمم تغییر مکان تیر در حالت استاتیکی می باشد و این تغییر مکان نسبت به موقعیت بار متحرک دارای تاخیر است.. به بیان دیگر ماکزیمم تغییر مکان دینامیکی مرکز تیر هنگامی اتفاق می افتد که بار متحرک از وسط دهنه عبور کرده باشد. در این مقاله همچنین اثر تغییر زوایای لایه های مواد مرکب و سختی فنر بر تغییر مکان ماکزیمم وسط تیر و سرعت بحرانی بررسی شده و ملاحظه گردید که با تغییر زاویه لایه ها سرعت بحرانی کمتر شده ولی با تغییر سختی فنر سرعت بحرانی تغییر نمی کند ولی مقدار تغییر مکان ماکزیمم وسط تیر کمی کمتر می شود .