Υπολογιστική μελέτη σύνθετων υλικών και εισαγωγή στα μεταϋλικά

 
δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*
κοινοποιήστε το τεκμήριο





Υπολογιστική μελέτη σύνθετων υλικών και εισαγωγή στα μεταϋλικά (EL)

Λυμπερόπουλος, Παναγιώτης (EL)
Lymperopoulos, Panagiotis (EN)

Θεοτόκογλου, Ευστάθιος (EL)
ntua (EL)
Κοντού, Ευαγγελία (EL)
Αντωνιάδης, Ιωάννης (EL)

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Υπολογιστική Μηχανική”
Η αντισεισμική προστασία των κτηρίων αποτελεί βασικό κομμάτι του σχεδιασμού των σύγχρονων κτηρίων. Η χρήση των υπαρχόντων διατάξεων απορρόφησης των σεισμικών κυμάτων αντιμετωπίζουν προβλήματα γήρανσης με την πάροδο των χρόνων. Γι΄ αυτό το λόγο έχουν προταθεί διάφορες διατάξεις, μεταξύ αυτών και τη χρήση μεταϋλικών τύπου pentamode .Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη των διατάξεων pentamode σχετικά με τη χρήση τους σε διάφορες εφαρμογές και ειδικότερα στον αντισεισμικό σχεδιασμό. Αρχικά, γίνεται μια ιστορική αναδρομή των μεταϋλικών, τα οποία ανήκουν στην ευρύτερη κατηγορία των σύνθετων υλικών. Κατόπιν παρουσιάζεται η αναλυτική προσέγγιση των μεταϋλικών, σε στατικά προβλήματα καθώς και σε προβλήματα υπολογισμού ιδιοσυχνοτήτων. Στη συνέχεια παρουσιάζονται αποτελέσματα, μέσω της χρήσης των πεπερασμένων στοιχείων για διάφορους τύπους συνοριακών συνθηκών και για διάφορα υλικά. Τέλος παρουσιάζονται οι ιδιοσυχνότητες των διατάξεων αυτών για διάφορα υλικά. Συμπερασματικά, η μελέτη των διατάξεων pentamode δεν μπορεί να γίνει με τη χρήση ενός δισδιάστατου μοντέλου. Επιπλέον συμπεραίνεται πως η χρήση των διατάξεων πενταμοδε οι οποίες είναι κατασκευασμένες με μεταλλικά υλικά πρέπει να γίνεται στον αντισεισμικό σχεδιασμό, ενώ τα pentamode τα οποία κατασκευάζονται από πολυμερή υλικά είναι προτιμότερο να χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές της εμβιομηχανικής. (EL)
The seismic protection of buildings is a key part of the design of modern buildings. The use of existing seismic wave absorption devices are experiencing ageing problems over the years. For this reason, various alternative isolators have been proposed, including the use of metamaterials type of pentamodes. The aim of this work is to study the pentamode regarding their use in various applications and particularly the seismic design. In this work, there is a historical flashback of metamaterials, which belong to the broader category of composite materials. The analytical approach of metamaterials, in static problems as well as in problems of calculating the specific frequencies is presented. Results are then presented through the use of finite elements for various types of boundary conditions and for various materials. Finally, the natural frequencies of these devices are presented for various materials. In conclusion, the study of the pentamodes cannot be done with the using of a two-dimensional model. Moreover, the pentamode provisions which are made with metallic materials conclude that their use should be made in the seismic protection design, while the pentamodes which are manufactured from polymers are preferable to be used in applications of biomechanics. (EN)

masterThesis

Σύνθετα Υλικά (EL)
Πεπερασμένα Στοιχεία (EL)
Μηχανικά Μεταϋλικά (EL)
Εμβιομηχανική (EL)
Μεταϋλικά (EL)
Biomechanics (EN)
Composite Materials (EN)
Metamaterials (EN)
Pentamodes (EN)
Finite Elements (EN)


Ελληνική γλώσσα

2019-07-01





*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.