شبيه سازي هيبريد مجازي در ارزيابي پاسخ لرزه اي قاب هاي فولادي با خرپاي خمشي ويژه اصلاح شده

كارشناسي ارشد

روش شبيه‌سازي هيبريد مجازي يك روش مؤثر، واقع گرايانه و كارآمد براي ارزيابي پاسخ ديناميكي و لرزهاي سيستم‌هاي سازه‌اي جديد و پيچيده مي‌باشد. در اين روش، سازه مورد نظر به تعدادي زيرسازه‌هاي عددي و آزمايشگاهي تقسيم شده و بخش آزمايشگاهي نيز به صورت عددي و در يك نرم‌افزار المان محدود مجزاي ديگرمدل‌سازي مي‌گردد و پاسخ كل سازه با در نظر گرفتن اندركنش آنلاين اين زيرسازه‌ها بوسيله‌ي ميان‌افزار UT-SIM و تحت بارگذاري مورد نظر به دست ميآيد. در شبيه‌سازي هيبريد مجازي سازه مورد نظر در دو نرم‌افزار المان محدود اپنسيس مجزا مدل‌سازي مي‌شوند. سازه اصلي در يك اپنسيس تحت عنوان master و نمونه آزمايشگاهي در يك يا چند اپنسيس مجزا تحت نام slave مدل‌سازي مي‌شوند. براي ايجاد ارتباط بين اين چند مدل اپنسيس از يك ميان‌افزار به نام UT-SIM استفاده مي‌شود. اين برنامه به عنوان واسطي براي انتقال لحظه‌اي اطلاعات هر يك از مدل‌هاي اپنسيس مورد استفاده قرار مي‌گيرد و از آنجا كه كدباز مي‌باشد مي‌توان روش‌ها و تكنيك‌هاي جديدي كه در شبيه سازي هيبريد ارائه مي‌شود را به عنوان يك سابروتين در اين برنامه لحاظ كرد. پردازشگر اصلي كه در آن الگوريتم مورد نظر براي انتگرال‌گيري معادله حركت انجام مي‌شود، تغيير مكان‌هاي مدل master در هر گام زماني را دريافت مي‌كند؛ سپس اين مقادير به زير سازه slave اعمال شده و نيروي بازگشتي از اين زير سازه به پردازشگر اصلي برگردانده مي‌شود و براي محاسبه‌ي دستورات گام بعد مورد استفاده قرار مي‌گيرد. اين پروسه تا زماني كه كل پاسخ سازه به دست آيد تكرار مي‌شود. مزيت مهمي كه روش شبيه‌سازي هيبريد نسبت به همه ديگر روش‌هاي ارزيابي عملكرد سازه‌ها ايجاد مي‌كند اين است كه امكان استفاده از امكانات چندين آزمايشگاه و چندين نرم‌افزار را به صورت موازي فراهم مي‌آورد. همچنين در مقايسه با روش ميزلرزه بسيار اقتصادي‌تر مي‌باشد؛ چرا كه مدل فيزيكي كل سازه مورد نياز نمي‌باشد. از طرفي نتايج مدل آزمايشگاهي به واقعيت نزديك‌تر است. اين مزيت‌ها ضرورت ايجاد، توسعه و بهبود روش شبيه‌سازي هيبريد و به كارگيري آن جهت بررسي رفتار لرزه‌اي سيستم‌هاي سازه‌اي جديد و موجود تحت زلزله‌هاي شديد را روشن مي‌نمايد.

194631

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مهدي اقبالي

زلزله

دكتر غلامرضا قدرتي اميري - دكتر مرتضي رئيسي دهكردي