1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Pendekatan peridinamik untuk kelakuan rayapan viskoelastik dan kepatahan
Authors:	Muhammad Azim Azizi (P64611)
Supervisor:	Ahmad Kamal Ariffin Mohd Ihsan, Prof. Ir. Dr.
Keywords:	Retak Elastik Linear Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations
Issue Date:	10-Oct-2017
Description:	Teori baru peridinamik (PD) yang bersifat tak lokal dapat menyelesaikan masalah yang timbul ketika menggunakan mekanik kontinum klasik yang menghadkan ramalan kepada sifat retak dalam bahan. Kaedah PD ini telah berjaya dalam meramal sifat retak bahan elastik. Dalam kajian ini kaedah tersebut diaplikasikan ke atas sifat viskoelastik (VE) untuk membangunkan satu kaedah berangka yang dapat menyelakukan tingkah laku VE dengan berkesan. Satu kaedah PD dalam meramal kelakuan rayapan VE termasuk kegagalan yang terikat-masa telah dibangunkan. Dua persamaan rayapan VE iaitu persamaan VE reologi yang linear dan persamaan VE yang tak linear yang berasaskan teori pembolehubah keadaan dalaman (ISV) telah dikaji dan digabungkan ke dalam kaedah PD. Penggantian persamaan VE ke dalam persamaan PD menghasilkan model VE-PD yang mengandungi parameter masa berangka dan masa rayapan sebenar. Terdapat dua kaedah penukaran data dinamik kepada data statik yang digunakan dalam kajian ini iaitu kaedah dua-masa dan kaedah kerehatan dinamik adaptif (ADR). Ujian rayapan PD dengan kaedah dua-masa menghasilkan data pemanjangan dinamik melawan masa berangka untuk setiap sela masa sebenar. Data dinamik tersebut dipuratakan untuk memperoleh data pemanjangan statik yang membentuk lengkung rayapan. Dalam ujian rayapan PD dengan kaedah ADR pula, masa berangka adalah sama dengan masa sebenar yang mana data dinamik diredamkan serta-merta untuk mendapatkan data rayapan statik. Selain itu, parameter radius horizon dan jumlah nod per unit ruang telah diteliti untuk mendapatkan ketepatan penyelakuan yang optimal. Perubahan nilai pemalar dalam model VE linear dan tak linear juga dikaji untuk melihat kesan pemalar ini terhadap sifat rayapan VE. Untuk mengesahkan kaedah PD ini, perbandingan data berangka-analitikal dan data berangka-eksperimen dilaksanakan. Pemalar dalam dua persamaan rayapan VE tersebut dinilaikan dengan menggunakan kaedah pengoptimuman kuasa dua terendah. Penyepaduan berangka dilaksanakan dengan menggunakan formula Runge-Kutta tertib 4 dan 5 bagi model VE-PD dengan kaedah penukaran dua-masa. Manakala bagi model VE-PD dengan kaedah ADR, kaedah penyepaduan eksplisit perbezaan-pusat telah digunakan dalam penyepaduan berangka. Kaedah PD untuk kelakuan rayapan VE linear telah disahkan dengan kesamaan yang baik dalam perbandingan antara data berangka dan data analitikal dengan ralat <0.1% dan dalam perbandingan antara data berangka dan data eksperimen dengan ralat sebanyak 4.64% ke 8.22%. Ujian berangka PD untuk sifat rayapan VE tak linear pula mencapai kesamaan yang baik dalam perbandingan dengan data ekperimen dengan ralat 10.67% dan 15.85%. Sifat kepatahan rayapan berangka pula menunjukkan beberapa persamaan dengan hasil eksperimen. Bahan yang digunakan bagi mendapatkan data eksperimen tersebut adalah polimer dan komposit. Kesan dinamik dalam hasil penyelakuan dan sifat tak linear dalam data eksperimen dikenal pasti sebagai faktor utama kepada ralat dalam penyelakuan rayapan PD. Ketepatan ramalan tingkah laku rayapan juga bergantung kepada proses pengoptimuman set pemalar bahan. Sebagai rumusan, kaedah PD ke atas sifat rayapan VE beserta kepatahan telah dibangunkan dan berjaya dibandingkan dengan data eksperimen bagi tingkah laku rayapan VE linear, rayapan VE tak linear dan kepatahan rayapan. Oleh itu, model VE-PD yang dibangunkan adalah berpotensi tinggi dalam menawarkan ramalan kepatahan yang tepat bagi tingkah laku rayapan VE.,Ph.D.
Pages:	179
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.