نویسنده

• محمدرضا سرکرده ای

چکیده

در این مقاله پدیده چسبش - لغزش را برای مدل یک بعدی یک دستگاه دینامیکی غیرخطی شامل آرایه ای از N اتم مورد بررسی قرار می دهیم. این مدل بیانگر ویژگیهای آماری و دینامیکی دستگاه های اتلافی است. مدل فنر - قطعه ساده ترین مدل دستگاه های پیچیده واقعی مانند زلزله است که نیاز به شبیه سازیهای بسیار پیچیده و سنگین رایانه ای دارند, اما مزیت این مدل در این است که با منابع و مراکز محدود رایانه ای نیز می توان با آن کار کرد. بدین منظور حل عددی معادلات حرکت مدل فنر - قطعه با دینامیک چسبش - لغزش ارایه می شود. رفتار آماری و دینامیکی این مدل در دسته های مختلف و مقیاسهای گوناگون سرعت مطالعه می شود. مشخصه های چسبش - لغزش با بهره گیری از تحلیل آماری و دینامیکی داده ها بررسی می گردد. در اینجا تاکید به طور عمده بر دسته سرعتهای خیلی کم و خیلی زیاد استوار است. نشان داده می شود که وقتی از گروه سرعت کم به ناحیه متوسط و سپس به ناحیه سرعت زیاد می رویم تغییر واضحی در توزیع نیروی لغزش ایجاد می شود. این تغییر رفتار وابسته به توزیع گوسی در ناحیه سرعت کم به رفتار ضربه ای در سرعت متوسط و به توزیع وارون گوسی در سرعت زیاد است. سرانجام, نشان داده می شود که تبدیل فوریه نوسانهای نیروی فنر به خوبی بر حسب دسته  1/f توصیف می شود.

کلیدواژه‌ها

• سیستمهای دینامیکی غیر خطی
• تحلیل آماری و دینامیکی
• دینامیک چسبش -لغزش
• تحلیل فوریه
• طیف توان
• زمین لرزه
• اصطحکاک غیر خطی

عنوان مقاله [English]

Numerical study and computer simulations of the spring-block model

نویسنده [English]

• M. R. Sarkardei

چکیده [English]

  We present numerical solutions of the equations of motion of the driven spring-block model with stick-slip dynamics. The system consists of an array of N masses which describes the statistical and dynamic properties of dissipative systems. In this study, we are interested in very low and very high velocity regimes. We show that there is a clear shift in the distribution of slip-force when we move from a low velocity regime to an intermediate one and then to high velocity regime. The observed transitional behaviour corresponds to the Gaussian distribution in low velocity, to -shape behaviour in the intermediate velocity and to an inverse-Gaussian distribution for the high values of velocity.

کلیدواژه‌ها [English]

• non-linear dynamical systems
• stick-slip dynamics
• Fourier analysis
• power spectrum
• earth-quake
• non-linear friction