Nasze serwisy używają informacji zapisanych w plikach cookies. Korzystając z serwisu wyrażasz zgodę na używanie plików cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki, które możesz zmienić w dowolnej chwili. Więcej informacji odnośnie plików cookies.

Obowiązek informacyjny wynikający z Ustawy z dnia 16 listopada 2012 r. o zmianie ustawy – Prawo telekomunikacyjne oraz niektórych innych ustaw.

Wyłącz komunikat

 
 

Logowanie

Logowanie za pomocą Centralnej Usługi Uwierzytelniania PRz. Po zakończeniu pracy nie zapomnij zamknąć przeglądarki.

Budownictwo i Inżynieria Środowiska

Budownictwo i Inżynieria Środowiska
2014.28, DOI: 10.7862/rb.2014.28

STOCHASTYCZNA ANALIZA DRGAŃ WYMUSZONYCH STALOWYCH WIEŻ TELEKOMUNIKACYJNYCH

Marcin KAMIŃSKI, Jacek SZAFRAN

DOI: 10.7862/rb.2014.28

Streszczenie

Zasadniczym celem niniejszej pracy jest udokumentowanie analizy komputerowej drgań wymuszonych stalowych wież telekomunikacyjnych wywołanych porywami wiatru przy pomocy Stochastycznej Metody Elementów Skończonych. Metoda ta jest oparta o rozwinięcie wszystkich funkcji losowych w szereg Taylora ogólnego rzędu i wyznaczenie stochastycznej odpowiedzi konstrukcji na gaussowski wejściowy losowy parametr projektowy konstrukcji. Zagadnienie drgań wymuszonych jest rozwiązane numerycznie przy pomocy programu Metody Elementów Skończonych ROBOT Professional, natomiast funkcje odpowiedzi wyznaczono symbolicznie w środowisku algebry komputerowej MAPLE, gdzie zaimplementowano również algorytm wyznaczania charakterystyk losowych odpowiedzi konstrukcji. Deterministyczna postać funkcji odpowiedzi zostaje określona analitycznie z użyciem Metody Najmniejszych Kwadratów i ciągu rozwiązań MES wyznaczonych dla wejściowego parametru losowego zmieniającego wartość wokół swojej wartości oczekiwanej. Testowanym parametrem losowym jest średnia prędkość wiatru, którego ciśnieniem obciążamy modelowaną konstrukcję. Metodę zaproponowaną poniżej można z powodzeniem zastosować do obliczania wskaźnika niezawodności konstrukcji z parametrami losowymi poddanymi drganiom wymuszonym o zadanych deterministycznych widmach obciążeń.

Pełny tekst (pdf)

Literatura

  1. Bathe K.J.: Finite Element Procedures. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New York 1996.
  2. Clough R.; Penzien J.: Dynamics of Structures. McGraw-Hill, New York 1975.
  3. Cornil J.M.; Testud P.: An Introduction to Maple V. Springer-Verlag, Berlin 2004.
  4. Elishakoff I.: Probabilistic Methods in the Theory of Structures. Wiley & Sons, New York 1983.
  5. Flaga A.: Inżynieria wiatrowa. Podstawy i zastosowania. Arkady, Warszawa 2008.
  6. Hughes T.J.R.: The Finite Element Method - Linear Static and Dynamic Finite Element  Analysis. Dover Publications, Inc., New York 2000.
  7. Kamiński M.: The Stochastic Perturbation Method for Computational Mechanics. Wiley & Sons, Chichester 2013.
  8. Khuri A.I., Cornell J.A.: Response Surfaces: Design and Analysis. Marcel Dekker, New York 1987.
  9. Lin Y.K.: Probabilistic Theory of Structural Dynamics. McGraw-Hill, New York 1961.
  10. Liu W.K., Belytschko, T., Mani, A.: Random field finite elements. Int J Num Meth Engrg, nr  23, 1986, s. 1831–1845.
  11. Melchers R.E.; Horwood, E.: Structural Reliability. Analysis and Prediction. Wiley & Sons, Chichester 1987.
  12. Mironowicz W.; Śniady P.: Dynamics of machine foundations with random parameters. J Sound Vibr, nr 112, 1987, s. 23-30.
  13. Moller B., Beer M.: Fuzzy Randomness. Uncertainty in Civil Engineering and Computational Mechanics. Springer Verlag, Berlin-Heidelberg 2004.
  14. Papadopoulos V., Papadrakakis M., Deodatis G.: Analysis of mean and mean square response of general linear stochastic finite element systems. Comput Methods Appl Mech Engrg, nr 195, 2006, s. 5454–5471.
  15. Rykaluk K.: Konstrukcje stalowe: kominy, wieże, maszty. Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2007.
  16. Van Noortwijk J.M., Frangopol D.M.: Two probabilistic life-cycle maintenance models for deteriorating civil infrastructures. Prob Engrg Mech, nr 19, 2004, s. 345–359.
  17. Waarts P.H.; Vrouwenvelder A.C.W.M.: Stochastic finite element analysis of steel structures. J Constr Steel Res, nr 52, 1999, s. 21–32.

Podsumowanie

TYTUŁ:
STOCHASTYCZNA ANALIZA DRGAŃ WYMUSZONYCH STALOWYCH WIEŻ TELEKOMUNIKACYJNYCH

AUTORZY:
Marcin KAMIŃSKI (1)
Jacek SZAFRAN (2)

AFILIACJE AUTORÓW:
(1) Politechnika Łódzka
(2) Politechnika Łódzka

WYDAWNICTWO:
Budownictwo i Inżynieria Środowiska
2014.28

SŁOWA KLUCZOWE:
Stochastyczna Metoda Elementów Skończonych, konstrukcje stalowe, wieże telekomunikacyjne

PEŁNY TEKST:
http://doi.prz.edu.pl/pl/pdf/biis/107

DOI:
10.7862/rb.2014.28

URL:
http://dx.doi.org/10.7862/rb.2014.28

DATA WPŁYNIĘCIA DO REDAKCJI:
2014-05-26

PRAWA AUTORSKIE:
Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

POLITECHNIKA RZESZOWSKA im. Ignacego Łukasiewicza; al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów
tel.: +48 17 865 11 00, fax.: +48 17 854 12 60
Administrator serwisu: