research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Natural Frequencies of Multi-Irregular Span Beams under Elastic Supports by Modal Analysis Method
الترددات الطبيعية للعتبات الغير منتظمة الفضوة المتعدده تحت اسناد مرن باستخدام التحليل الشكلي

Authors: Mahmud Rasheed Ismail محمود رشيد اسماعيل --- Mohsin Juber Jweeg محسن جبر جويج
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2015 Volume: 18 Issue: 2 Pages: 284-293
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Evaluating the natural frequencies of multi- span beams with elastic supports play a major role in vibration designing and optimizing of many structures such as bridges, railways ,pipes and so on The continuity of the boundary conditions ,state space and numerical methods are normally used to investigate the vibration characteristics of such structures .Unfortunately ,such methods lead to high size matrix in dealing with the boundary value problem as the number of spans increase. In the present work, the problem is solved analytically by using Modal Analysis techniques in which the continuous system is discreteized to finite degree of freedoms in terms of the generalized coordinates A proper shape function are employed for describing the system dynamical behavior and satisfying the boundary conditions .In the present method the size of the resulting Eigen matrix depends on the number of mode chosen regardless of the number of spans. With this method wide variety of support configurations can be treated. The validly and convergence of the present method for calculating the natural frequencies is carefully checked by comparing with the exact values for two-span beams with different boundary conditions . It is found that using only (5) modes for the assumed solution gives only 2% error for two span simply supported and free ends beam , however for clamped ends the error is 8% .The present method is further checked by comparing with the Finite Element method the results show good agreements where the error is not increases 1% .The results of the natural frequencies of up to (10) equal and unequal spans beams under different boundary conditions and support stiffness are presented .The results showed that the natural frequencies can be highly controlled by proper choosing of the structure parameters and support stiffness.

ان ايجاد الترددات الطبيعية للعتبات ذات الفضاءات المتعدده والموضوعة على مساند مرنة يلعب دورا اساسيا في التصميم الامثل للاهتزاز للعديد من الهياكل كالجسور وخطوط السكك الحديدية والانابيب وغيرها. تستخدم عدة طرائق لبحث خصائص الاهتزاز مثل استمرارية الظروف المحيطية وحيز الحالة والطرائق العددية. تنتج عن تلك الطرائق مصفوفات كبيرة الحجم تزداد بزيادة عدد الفضاءات. في العمل الحالي تم حل المشكلة تحليليا باستخدام تقنيات التحليل الشكلي Modal Analysis حيث تم فيها تجزئة النظام المستمر الى عدد محدد من درجات الحرية بدلالة الاحداثيات المتولدة . استخدمت دوال شكلية ملائمة لوصف التصرفات الديناميكية للنظام واستيفاء الظروف الحدية .في هذه الطريقة يعتمد حجم المصفوفة الذاتية الناتجة على عدد الانساق المختارة بغض النظر عن عدد فضاءات العتبة وبذلك يمكن التعامل مع انواع مختلفه من المساند.تم تدقيق سريان مفعول هذه الطريقه في حساب الترددات الطبيعية وذلك بالمقارنة مع القيم الحقيقية وذلك لنموذج عتبة ذات فضائين تحت ظروف اسناد مختلفة فظهر ان افتراض خمسة انساق للحل يسبب نسبة خطأ بحدود 2% في حالة الاسناد البسيط و8% للاسناد المحكم.كما تم تدقيق الطرية بالمقارنة مع طريقة العناصر المحددة FEM فبينت النتائج توافقا جيدا حيث لم تتعدى نسبة الخطأ 1%.تم استعراض نتائج لعتبات مكونة من عدد يصل لغاية 10 فضاءات ذات اطوال متساوية أومختلفة وتحت مساند مرنة فبينت النتائج انه بالمكان السيطرة على الترددات الطبيعية بشكل كبير اعتمادا على خصائص النظام ومرونة المساند.


Article
Natural Frequencies of Multi-Irregular Span Beams under Elastic Supports By Modal Analysis Method
الترددات الطبيعية للعتبات الغير منتظمة الفضوة المتعدده تحت اسناد مرن باستخدام التحليل الشكلي

Authors: Mahmud Rasheed Ismail محمود رشيد اسماعيل --- Mohsin Juber Jweeg محسن جبر جويج
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2016 Volume: 19 Issue: 2 Pages: 353-362
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Evaluating the natural frequencies of multi- span beams with elastic supports play a major role in vibration designing and optimizing of many structures such as bridges, railways ,pipes and so on The continuity of the boundary conditions ,state space and numerical methods are normally used to investigate the vibration characteristics of such structures .Unfortunately ,such methods lead to high size matrix in dealing with the boundary value problem as the number of spans increase. In the present work, the problem is solved analytically by using Modal Analysis techniques in which the continuous system is discreteized to finite degree of freedoms in terms of the generalized coordinates A proper shape function are employed for describing the system dynamical behavior and satisfying the boundary conditions .In the present method the size of the resulting Eigen matrix depends on the number of mode chosen regardless of the number of spans. With this method wide variety of support configurations can be treated. The validly and convergence of the present method for calculating the natural frequencies is carefully checked by comparing with the exact values for two-span beams with different boundary conditions . It is found that using only (5) modes for the assumed solution gives only 2% error for two span simply supported and free ends beam , however for clamped ends the error is 8% .The present method is further checked by comparing with the Finite Element method the results show good agreements where the error is not increases 1% .The results of the natural frequencies of up to (10) equal and unequal spans beams under different boundary conditions and support stiffness are presented .The results showed that the natural frequencies can be highly controlled by proper choosing of the structure parameters and support stiffness.

ان ايجاد الترددات الطبيعية للعتبات ذات الفضاءات المتعدده والموضوعة على مساند مرنة يلعب دورا اساسيا في التصميم الامثل للاهتزاز للعديد من الهياكل كالجسور وخطوط السكك الحديدية والانابيب وغيرها .تستخدم عدة طرائق لبحث خصائص الاهتزاز مثل استمرارية الظروف المحيطية وحيز الحالة والطرائق العددية . تنتج عن تلك الطرائق مصفوفات كبيرة الحجم تزداد بزيادة عدد الفضاءات .في العمل الحالي تم حل المشكلة تحليليا باستخدام تقنيات التحليل الشكلي Modal Analysis حيث تم فيها تجزئة النظام المستمر الى عدد محدد من درجات الحرية بدلالة الاحداثيات المتولدة . استخدمت دوال شكلية ملائمة لوصف التصرفات الديناميكية للنظام واستيفاء الظروف الحدية .في هذه الطريقة يعتمد حجم المصفوفة الذاتية الناتجة على عدد الانساق المختارة بغض النظر عن عدد فضاءات العتبة وبذلك يمكن التعامل مع انواع مختلفه من المساند.تم تدقيق سريان مفعول هذه الطريقه في حساب الترددات الطبيعية وذلك بالمقارنة مع القيم الحقيقية وذلك لنموذج عتبة ذات فضائين تحت ظروف اسناد مختلفة فظهر ان افتراض خمسة انساق للحل يسبب نسبة خطأ بحدود 2% في حالة الاسناد البسيط و8% للاسناد المحكم.كما تم تدقيق الطرية بالمقارنة مع طريقة العناصر المحددة FEM فبينت النتائج توافقا جيدا حيث لم تتعدى نسبة الخطأ 1%.تم استعراض نتائج لعتبات مكونة من عدد يصل لغاية 10 فضاءات ذات اطوال متساوية أومختلفة وتحت مساند مرنة فبينت النتائج انه بالمكان السيطرة على الترددات الطبيعية بشكل كبير اعتمادا على خصائص النظام ومرونة المساند .

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2016 (1)

2015 (1)