سازههاي فضايي را ميتوان به عنوان برگي بر گرفته از طبيعت دانست، فرمهاي طبيعي از صلبيت فوق العاده اي برخوردارند واز حداقل مصالح براي حداكثر استفاده سازه اي بهره ميگيرند سبكي و نصب سريع، چند منظوره بودن، تنوع در شكل و طرح عدم نياز به نيروي زياد در مراحل نصب و برچيدن، سهولت حمل ونقل، قابليت استفاده در ابعاد ودهانههاي مختلف و ... از جمله عواملي ميباشند كه استفاده روز افزون اين نوع سازهها را در دنياي علم و فن آوري توجيه پذير ميسازند توسعه قابل توجه سازههاي فضا كار مرهون تلاش و فعاليت مهندسان نخبه دنيا در اواخر قرن نوزدهم ميباشد. تعداد صفحات 50 word -1 مقدمه. 11-2 تعريف سازههاي فضايي باز شونده و جمع شونده. 21-3 موارد كاربرد سازههاي فضايي باز شونده و جمع شونده. 21-3-1 موارد نياز به سازههاي باز شونده و جمع شونده. 21-3-2 مزاياي سازههاي فضايي باز شونده و جمع شونده. 21-3-3 موارد استفاده. 3شكل 1-2-1 نمونه اي از آنتن هاي بشقابي [5]. 31-4 مكانيزمهاي مختلف در سازههاي باز شونده و جمع شونده. 41-4-1 مكانيزمهاي چتري.. 4شكل 1-4-1 يكنوع مكانيزم چتري ]2[. 41-4-2 مكانيزم المانهاي تا شونده مفصلي (زانويي) 5شكل 1-4-2 مكانيزم الماني هاي تا شونده مفصلي]2[. 51-4-3 مكانيزم المانهاي قيچي سان. 5شكل 1-4-3 مكانيزم المانهاي قيچي سان ]2[. 51-4-4 مكانيزم كشويي.. 51-4-5 سازههاي باد شده با هوا 61-4-6 مكانيزم سازههاي تا شونده صفحه اي.. 61-5 بافتار مختلف در سازههايي باز شونده و جمع شونده. 6شكل 1-6-1 باز و بسته شدن واحدهاي كوچك ]2[. 61-5-1 سازههاي خطي.. 7شكل 1-6-2 چند نوع سازه خطي باز شو متشكل از واحدهاي بهم پيوسته ]6[. 71-5-2 شبكههاي تخت... 71-5-3 شبكههاي بلوري.. 7شكل 1-6-3 شبكه هاي بلوري ]6[. 81-5-4 چليك استوانه اي با نقش دو طرفه. 8شكل 1-6-4 چليك استوانه اي ]14[. 91-5-5 چليك استوانه اي با نقش سه طرفه. 91-5-6 گنبدهاي كروي با نقش دو طرفه. 9شكل 1-6-5 گنبد كروي ]14[. 101-5-7 گنبدهاي كروي با نقش سه طرفه. 101-5-8 گنبدهاي كروي با المانهاي قيچي سان 3 لولايي.. 101-5-9 گنبدهاي كروي ژئودزيك.... 111-5-10 ساير انواع سازههاي باز شونده و جمع شونده. 111-6 طرح گرهها و اتصالات و روشهاي باز و بسته كردن سازه. 111-7 تاريخچه سازههاي فضا كار باز و جمع شونده. 121-8 نمونههايي از سازههاي جمع شونده و باز شونده از سراسر دنيا 12شكل 1-8-1 ball dome ]6[. 13شكل 1-8-2 safeco field.. 15شكل 1-8-3 reliant. 152-1 طراحي هندسي سازه هاي فضايي بازشونده وجمع شونده. 162-1-1 اصول كلي و روابط هندسي.. 16شكل (2-1-1) يك مكانيزم سازه بازشو متشكل از دو المان قيچي سان ]6[.16شكل (2-1-2 a،b) نمايش صوري شرايط سازگاري هندسي در المانهاي قيچي سان]8[. 17شكل (2-1-3) يك مجموعه بازشونده وجمع شونده با شكل فرضي دلخواه]8[. 172-1-2 طراحي هندسي در شبكههاي فضايي تخت مشكل از واحدهاي چند ضلعي منتظم 17شكل 2-1-3 مشخصات هندسي واحدهاي چند ضعلي تخت باز شونده و جمع شونده]8[. 18شكل 2-1-4 طراحي هندسي واحدهاي چندضعلي با استفاده از خصوصيات بيضي]8[. 212-2 رفتار سازه هاي باز شونده و جمع شونده در مرحله باز و بسته شدن.232-2-1 بررسي پارامترهاي هندسي موثر بر رفتار سازه در حين باز و بسته شدن 23شكل 3-1-1 روش باز و بسته كردن واحدهاي منفرد ]16[. 24جدول2-2-1 نتايج آناليز واحد چهارضلعي تخت با نسبتهاي هندسي مختلف تحت تغير مكان اعمال شده براي جمع كردن سازه]16[ 24شكل 2-2-2 نيروي لازم براي باز و بسته كردن واحدهاي تخت چهارضعلي برحسب زاويه اعضاي قطري با امتداد قائم]16[ 25شكل 2-2-3 نيروي لازم براي باز و بسته كردن واحدهاي تخت چهارضعلي برحسب نسبت اعضاي قطري ]16[. 262-2-2 تغييرات كميتهاي سازه اي در حين جمع شدن سازه. 262-2-3 پارامترهاي موثر بر رفتار غير خطي سازه در حين باز شدن. 27شكل 2-2-5 تاثير نسبت هاي هندسي بر پاسخ سازه در خلال باز وجمع شدن]16[. 28شكل 2-2-4 تغييرات كميات سازه اي در خلال باز و جمع شدن]16[. 28تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي بر لنگر خمشي.. 30تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي برنيروي محوري.. 30تاثير نسبت اندازه بر سختي المانهاي قيچي سان داخلي به بار مورد نياز.30تاثير نسبت اندازه بر سختي المانهاي قيچي سان داخلي به لنگر خمشي..30تاثير نسبت اندازه بر سختي المانهاي قيچي سان داخلي به نيروي محوري..30تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي بر بار مورد نياز. 30شكل 2-2-7 تاثير نسبت اندازه بر سختي به پاسخ سازه در حين باز و جمع شدن.. 30شكل 2-2-6 تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي بر پاسخ سازه. 30شكل 2-2-8 تاثير محدوديت حركت گره هاي گوشه بر پاسخ سازه درحين باز و جمع شدن ]16[. 312-3 تحليل و طراحي.. 322-3-1 روند آناليز ماتريسي سازههاي باز شونده و جمع شونده. 32شكل 2-3-1 عضو سه گره اي تشكيل دهنده المان هاي قيچي سان در فضاي سه بعدي] 4[. 33شكل 2-3-2 المان تير سه گره اي در فضاي سه بعدي ] 4[. 34شكل 2-3-3 روابط نيرو تغيير مكان يك تير سه گره اي در فضاي سه بعدي..35شكل 2-3-4 روابط نيرو تغيير مكان براي يك تير سه گره اي بدون پيچش و ممان در گره] 4[. 37شكل 2-3-5 شكل خلاصه ماتريس سختي اعضاي المان هاي قيچي سان] 4[. 38شكل 2-3-6 المان كابل يا ميله در فضاي سه بعدي به همراه رابطه نيرو- تغيير مكان در سه بعد] 4[. 392-3-2 روند طراحي سازههاي باز شونده و جمع شونده. 392-3-3 طرح المانهاي كابل و ميله. 392-3-4 طرح المانهاي قيچي سان. 402-4 بهينه يابي سازه هاي بازشونده و جمع شونده. 412-4-1 فرآيند طراحي بهينه. 412-4-2 رابطه سازي مسائل بهينه يابي.. 41شكل 2-4-1 دامنه هاي امكان پذير و امكان ناپذير ]15[. 422-4-3 رابطه سازي سازه فضا كار باز شونده و جمع شونده. 422-4-4 متغيرهاي از پيش تعيين شده. 432-4-5 متغيرهاي طراحي.. 432-4-6 تابع هدف... 432-4-7 قيدهاي طراحي.. 432-4-8 نمودار جريان بهينه ياي وزن سازه تاشو. 452-4-9 روشهاي نو در بهينه سازي.. 452-5 كارهاي آتي و زمينههاي تحقيق آينده. 47منابع. 48
پایان نامه سازههاي باز شونده و جمع شونده
سازههاي فضايي را ميتوان به عنوان برگي بر گرفته از طبيعت دانست، فرمهاي طبيعي از صلبيت فوق العاده اي برخوردارند واز حداقل مصالح براي حداكثر استفاده سازه اي بهره ميگيرند سبكي و نصب سريع، چند منظوره بودن، تنوع در شكل و طرح عدم نياز به نيروي زياد در مراحل نصب و برچيدن، سهولت حمل ونقل، قابليت استفاده در ابعاد ودهانههاي مختلف و ... از جمله عواملي ميباشند كه استفاده روز افزون اين نوع سازهها را در دنياي علم و فن آوري توجيه پذير ميسازند توسعه قابل توجه سازههاي فضا كار مرهون تلاش و فعاليت مهندسان نخبه دنيا در اواخر قرن نوزدهم ميباشد. تعداد صفحات 50 word -1 مقدمه. 11-2 تعريف سازههاي فضايي باز شونده و جمع شونده. 21-3 موارد كاربرد سازههاي فضايي باز شونده و جمع شونده. 21-3-1 موارد نياز به سازههاي باز شونده و جمع شونده. 21-3-2 مزاياي سازههاي فضايي باز شونده و جمع شونده. 21-3-3 موارد استفاده. 3شكل 1-2-1 نمونه اي از آنتن هاي بشقابي [5]. 31-4 مكانيزمهاي مختلف در سازههاي باز شونده و جمع شونده. 41-4-1 مكانيزمهاي چتري.. 4شكل 1-4-1 يكنوع مكانيزم چتري ]2[. 41-4-2 مكانيزم المانهاي تا شونده مفصلي (زانويي) 5شكل 1-4-2 مكانيزم الماني هاي تا شونده مفصلي]2[. 51-4-3 مكانيزم المانهاي قيچي سان. 5شكل 1-4-3 مكانيزم المانهاي قيچي سان ]2[. 51-4-4 مكانيزم كشويي.. 51-4-5 سازههاي باد شده با هوا 61-4-6 مكانيزم سازههاي تا شونده صفحه اي.. 61-5 بافتار مختلف در سازههايي باز شونده و جمع شونده. 6شكل 1-6-1 باز و بسته شدن واحدهاي كوچك ]2[. 61-5-1 سازههاي خطي.. 7شكل 1-6-2 چند نوع سازه خطي باز شو متشكل از واحدهاي بهم پيوسته ]6[. 71-5-2 شبكههاي تخت... 71-5-3 شبكههاي بلوري.. 7شكل 1-6-3 شبكه هاي بلوري ]6[. 81-5-4 چليك استوانه اي با نقش دو طرفه. 8شكل 1-6-4 چليك استوانه اي ]14[. 91-5-5 چليك استوانه اي با نقش سه طرفه. 91-5-6 گنبدهاي كروي با نقش دو طرفه. 9شكل 1-6-5 گنبد كروي ]14[. 101-5-7 گنبدهاي كروي با نقش سه طرفه. 101-5-8 گنبدهاي كروي با المانهاي قيچي سان 3 لولايي.. 101-5-9 گنبدهاي كروي ژئودزيك.... 111-5-10 ساير انواع سازههاي باز شونده و جمع شونده. 111-6 طرح گرهها و اتصالات و روشهاي باز و بسته كردن سازه. 111-7 تاريخچه سازههاي فضا كار باز و جمع شونده. 121-8 نمونههايي از سازههاي جمع شونده و باز شونده از سراسر دنيا 12شكل 1-8-1 ball dome ]6[. 13شكل 1-8-2 safeco field.. 15شكل 1-8-3 reliant. 152-1 طراحي هندسي سازه هاي فضايي بازشونده وجمع شونده. 162-1-1 اصول كلي و روابط هندسي.. 16شكل (2-1-1) يك مكانيزم سازه بازشو متشكل از دو المان قيچي سان ]6[.16شكل (2-1-2 a،b) نمايش صوري شرايط سازگاري هندسي در المانهاي قيچي سان]8[. 17شكل (2-1-3) يك مجموعه بازشونده وجمع شونده با شكل فرضي دلخواه]8[. 172-1-2 طراحي هندسي در شبكههاي فضايي تخت مشكل از واحدهاي چند ضلعي منتظم 17شكل 2-1-3 مشخصات هندسي واحدهاي چند ضعلي تخت باز شونده و جمع شونده]8[. 18شكل 2-1-4 طراحي هندسي واحدهاي چندضعلي با استفاده از خصوصيات بيضي]8[. 212-2 رفتار سازه هاي باز شونده و جمع شونده در مرحله باز و بسته شدن.232-2-1 بررسي پارامترهاي هندسي موثر بر رفتار سازه در حين باز و بسته شدن 23شكل 3-1-1 روش باز و بسته كردن واحدهاي منفرد ]16[. 24جدول2-2-1 نتايج آناليز واحد چهارضلعي تخت با نسبتهاي هندسي مختلف تحت تغير مكان اعمال شده براي جمع كردن سازه]16[ 24شكل 2-2-2 نيروي لازم براي باز و بسته كردن واحدهاي تخت چهارضعلي برحسب زاويه اعضاي قطري با امتداد قائم]16[ 25شكل 2-2-3 نيروي لازم براي باز و بسته كردن واحدهاي تخت چهارضعلي برحسب نسبت اعضاي قطري ]16[. 262-2-2 تغييرات كميتهاي سازه اي در حين جمع شدن سازه. 262-2-3 پارامترهاي موثر بر رفتار غير خطي سازه در حين باز شدن. 27شكل 2-2-5 تاثير نسبت هاي هندسي بر پاسخ سازه در خلال باز وجمع شدن]16[. 28شكل 2-2-4 تغييرات كميات سازه اي در خلال باز و جمع شدن]16[. 28تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي بر لنگر خمشي.. 30تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي برنيروي محوري.. 30تاثير نسبت اندازه بر سختي المانهاي قيچي سان داخلي به بار مورد نياز.30تاثير نسبت اندازه بر سختي المانهاي قيچي سان داخلي به لنگر خمشي..30تاثير نسبت اندازه بر سختي المانهاي قيچي سان داخلي به نيروي محوري..30تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي بر بار مورد نياز. 30شكل 2-2-7 تاثير نسبت اندازه بر سختي به پاسخ سازه در حين باز و جمع شدن.. 30شكل 2-2-6 تاثير مقاطع عرضي المان هاي قيچي سان داخلي بر پاسخ سازه. 30شكل 2-2-8 تاثير محدوديت حركت گره هاي گوشه بر پاسخ سازه درحين باز و جمع شدن ]16[. 312-3 تحليل و طراحي.. 322-3-1 روند آناليز ماتريسي سازههاي باز شونده و جمع شونده. 32شكل 2-3-1 عضو سه گره اي تشكيل دهنده المان هاي قيچي سان در فضاي سه بعدي] 4[. 33شكل 2-3-2 المان تير سه گره اي در فضاي سه بعدي ] 4[. 34شكل 2-3-3 روابط نيرو تغيير مكان يك تير سه گره اي در فضاي سه بعدي..35شكل 2-3-4 روابط نيرو تغيير مكان براي يك تير سه گره اي بدون پيچش و ممان در گره] 4[. 37شكل 2-3-5 شكل خلاصه ماتريس سختي اعضاي المان هاي قيچي سان] 4[. 38شكل 2-3-6 المان كابل يا ميله در فضاي سه بعدي به همراه رابطه نيرو- تغيير مكان در سه بعد] 4[. 392-3-2 روند طراحي سازههاي باز شونده و جمع شونده. 392-3-3 طرح المانهاي كابل و ميله. 392-3-4 طرح المانهاي قيچي سان. 402-4 بهينه يابي سازه هاي بازشونده و جمع شونده. 412-4-1 فرآيند طراحي بهينه. 412-4-2 رابطه سازي مسائل بهينه يابي.. 41شكل 2-4-1 دامنه هاي امكان پذير و امكان ناپذير ]15[. 422-4-3 رابطه سازي سازه فضا كار باز شونده و جمع شونده. 422-4-4 متغيرهاي از پيش تعيين شده. 432-4-5 متغيرهاي طراحي.. 432-4-6 تابع هدف... 432-4-7 قيدهاي طراحي.. 432-4-8 نمودار جريان بهينه ياي وزن سازه تاشو. 452-4-9 روشهاي نو در بهينه سازي.. 452-5 كارهاي آتي و زمينههاي تحقيق آينده. 47منابع. 48