علیرضا زمانی نوری، پیمان ابراهیمی،
دوره 38، شماره 2 - ( 12-1398 )
چکیده
با توجه به کاربرد فراوان لوله‌های حاوی جریان سیال در مهندسی عمران، ارائه یک مدل ریاضی مناسب برای تحلیل پایداری آنها ضروری است. بدین منظور یک لوله بتنی تقویت شده با با نانوذرات سیلیس و حاوی جریان سیال درنظر گرفته میشود. هدف این تحقیق بررسی تحلیل پایداری سازه و نشان دادن اثر نانوذرات و سیال درون آن است. سازه با المان پوسته استوانه‌ای و با تئوری ردی مدل‌سازی میشود. برای به‌دست آوردن نیروی ناشی از سیال درونی از معادله ناویر- استوکس استفاده میشود. برای درنظر گرفتن اثر نانوذرات در لوله از مدل موری– تاناکا استفاده شده به‌طوری که اثرات انباشتگی نانوذرات لحاظ شده است. درنهایت با استفاده روش انرژی و اصل همیلتون، معادلات حاکم بر سازه استخراج میشود. برای تحلیل پایداری سازه از روش تفاضلات مربعی استفاده میشود و اثر پارامترهای مختلف همچون درصد حجمی نانوذرات، انباشتگی نانوذرات، سیال درون لوله و پارامترهای هندسی بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که وجود نانوذرات به‌عنوان تقویت‌کننده لوله، منجر به تأخیر ناپایداری سازه میشود.
