دانلود تحقیق تحلیل ماتریسی سازه ها

تحلیل ماتریسی سازه‌ها

معرفی روش‌های تحلیل ماتریسی سازه‌ها مقدمه

سازه‌های مهندسی باید به نحو ایمنی بتوانند در مقابل بارهای وارده مقاومت نمایند. در کنار معیار مقاومت، سازه باید سختی کافی داشته باشد تا تغییر شکل‌های بیشتر از مقدار مجاز در آن ایجاد نگردد. مقاومت و سختی یک سازه، بستگی به آرایش هندسی اعضاء، مشخصات هندسی مقطع اعضاء و مصالح بکار رفته دارد. با افزایش پیچیدگی و درجه نامعینی سازه‌ها، تحلیل دستی آنها امکان‌ناپذیر شده و تحلیل چنین سازه‌هایی فقط با کامپیوتر امکان‌پذیر خواهد بود. تحلیل سازه‌هایی نظیر اسکلت یک هواپیمای غول‌پیکر، پل‌های دهانه بزرگ و ساختمان‌های مرتفع آسمان‌خراش مثال‌های بارزی از کاربرد تحلیل ماتریسی سازه‌ها در زمینه طراحی مهندسی می‌باشند.

تاریخچه‌ای از تحلیل ماتریسی سازه‌ها

نیاز به تحلیل دقیق سازه پیچیده هواپیما و اختراع کامپیوتر، انگیزه‌ه‌ای قوی برای بوجود آمدن یک تحول بزرگ در زمینه علم تحلیل سازه بودند. در دهه 1940 تا 1950 مهندسین سازه در مقابل تحلیل دو سیستم با درجه نامعینی بسیار بالا قرار داشتند. هواپیماهای بال به عقب و هواپیماهای بال دلتا.

معادلات حاکم برای تحلیل چنین سیستم‌ها و سیستم‌های مشابه، منجر به حل معادلات همزمان با درجه بسیار بزرگ می‌شد. روش‌های ریاضی حل عددی اینگونه معادلات هرچند که شناخته شده بودند، لیکن حجم زیاد محاسبات و دقت مورد نیاز برای آنها، مشکل اصلی خواهد بود. با ساخته شدن اولین کامپیوتر لامپی در سال 1946 و تکمیل و عمومی شدن آن با ساخته شدن ترانزیستور در سال 1947 و تراشه‌های سیلیکون در سال 1959، ابزار بسیار سودمندی در اختیار مهندسین سازه قرار گرفت.حل معادلات همزمان بسیار هرچند که بسیار پرکار است، لیکن مجموعه‌ای از تکرار عملیات سازمان‌یافته است.

با توجه به قدرت و سرعت کامپیوتر برای انجام عملیات تکراری، این ایده بوجود آمد که روش‌های کلاسیک تحلیل سازه‌ها، تبدیل به یکسری عملیات سازمان‌یافته گردد، به طوری که بتوان انجام آنها را بر عهده کامپیوتر گذاشت. با این ایده، علم تحلیل سازه‌ها دچار...

نوع فایل : WORD

تعداد صفحه :43