2024-03-29T18:56:20Z
https://mej.aut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=8
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
بررسی رفتار کششی کامپوزیت های زمینه فنولیک تقویت شده با الیاف بازالت و کربن تحت اثر دوره شوک حرارتی
رضا
اسلامی فارسانی
سید محمدرضا
خلیلی
مسلم
نجفی
هدف از این مقاله بررسی اثر دوره شوک حرارتی بر رفتار کششی دو نوع کامپوزیت پایه پلیمری تقویت شده با الیاف در محیط اکسیدکننده (هوا)است. کامپوزیتهای مورد آزمایش شامل رزین فنولیک به عنوان ماتریس و تقویتکنندههای الیاف بازالت و الیاف کربن با نسبت حجمی 35% درصد است. در زمان اعمال دوره شوک حرارتی در محیط هوا، امکان بروز پدیده اکسیداسیون ماتریس در دمای بالا و ترک خوردگی آن به علت تنشهای حرارتی ناشی از تفاوت ضرائب انبساط حرارتی ماتریس و الیاف وجود دارد. با افزایش تعداد دوره شوک حرارتی، خواص کششی کامپوزیتهای دارای الیاف بازالت بطور جدی تحت اثر قرار نمیگیرد. در پایان دورههای شوک حرارتی، کاهش استحکام کششی و مدول الاستیک در کامپوزیت دارای الیاف بازالت به ترتیب کمتر از 5 و 8 درصد و در کامپوزیت تقویت شده با الیاف کربن به ترتیب بیش از 11 و 5/18 درصد مقادیر اولیه خواهد بود.
دوره شوک حرارتی
رزین فنولیک
الیاف کربن
الیاف بازالت
2013
02
19
1
9
https://mej.aut.ac.ir/article_27_35e47e366b33e78859044b311911962c.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
مدل سازی اجزای محدود اتصال T شکل در پانل های ساندویچی در معرض بارگذاری کششی
سید رضا
خلیلی
آیدین
غزنوی اسگوئی
یکی از نقاط ضعف پانلهای ساندویچی اتصالات آنها است که برروی کاربرد گسترده آنها اثر میگذارد. اتصال T شکل یکی از متداولترین اتصالات پانلهای ساندویچی است. این مقاله به بررسی عددی این اتصال در بارگذاری استاتیکی میپردازد. درستی نتایج به دست آمده از حل عددی با نتایج تست تجربی موجود در مراجع گذشته بررسی شدند. در حالت کلی، نیروی شکست پیشبینی شده از حل عددی با نتایج تست تجربی موجود در مراجع گذشته همخوانی خوبی دارد. برای مدلسازی چسب موجود در اتصال، از المانهای تماسی و طرح ماده منطقه چسبنده استفاده شده است. همچنین با استفاده از کد نوشته شده در نرمافزار انسیس قابلیت آسیب برای هسته پانلهای ساندویچی تعریف شده است. در نتیجه هر دو حالت شکست اتصال T شکل (شکست برشی هسته و گسیختگی چسب) بررسی شده است. در مدلسازی پانلهای ساندویچی، از چهار فوم دیوینیسل اچ صد، اچ صد و شصت، اچ دویست و پنجاه، اچ سی پی هفتاد استفاده شده است تا کارایی اتصال در مواد مختلف بررسی شود. در ادامه برای بررسی اثر هندسه اتصال، با تغییر زاویه فوم مثلثی، نه طرح مختلف هندسی ساخته شد. بررسیها نشان دادند که تغییر جنس هسته پانل ساندویچی، علاوه بر تغییر حالت شکست اتصال، باعث افزایش چشمگیر نیروی شکست اتصال می شود. کلمات کلیدی : اتصال T شکل، پانل ساندویچی، حالت شکست، روش المان محدود، اتصالات چسبی
اتصال T شکل
پانل ساندویچی
حالت شکست
روش المان محدود
اتصالات چسبی
2013
02
19
11
19
https://mej.aut.ac.ir/article_28_7ccba4e3a9b0f19065551397651f36cc.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
بررسی عددی و تجربی توزیع تنش پسماند ناشی از جوشکاری چند پاسه صفحات فولاد ضدزنگ
شهاب الدین
امینی
مهسا
سیدیان چوبی
محمد
حق پناهی
در جوشکاری چند پاسه، گستردگی تنشهای پسماند و حداکثر مقدار آن با اضافه شدن هر پاس جوشکاری تغییر مینماید. فرایند شبیهسازی میتواند برای تخمین مقادیر و توزیع این تنشها مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله، به بررسی میدانهای حرارتی گذرا و تنشهای پسماند ناشی از جوشکاری چند پاسه لب به لب صفحات فولاد ضدزنگ 304 به روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود تنگستن پرداخته شده است. تحلیل این مطلب با استفاده از مدل المان محدود حرارتی- مکانیکی غیرخطی غیرکوپله در حالت دو بعدی با استفاده از نرم افزار انسیس[i]10 انجام شده است. در پایان، برای بررسی درستی نتایج تحلیل عددی، توزیع دما برای یک نمونه و تنشهای پسماند برای دو نمونه با استفاده از روش سوراخکاری اندازهگیری شدند. نتایج این تحقیق نشان میدهند که با افزایش تعداد پاسهای جوشکاری در اثر افزایش ضخامت صفحات، حداکثر مقدار عددی تنشهای پسماند کاهش یافته ولی توزیع این تنشها افزایش مییابد. [i] ANSYS
: میدان حرارتی
تنش پسماند
جوشکاری چند پاسه
فولاد ضدزنگ
روش سوراخکاری
2013
02
19
21
28
https://mej.aut.ac.ir/article_29_cec0eb7a73ff31c969089d5a87a869c3.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
اثر سیم های حافظه دار بر ارتعاشات آزاد ورق ساندویچی
علی
مظفری
محمد
کرمی
امیرحسین
آذرنیا
آلیاژهای حافظهدار به علت نمایش رفتارهای ویژه از جمله میرایی بالا، قابلیت حافظهداری و سوپرالاستیسیته برای کاربرد در سامانههای مختلف مهندسی مورد توجه قرار گرفتهاند. همچنین باتوجه به توسعه کاربرد سازههای کامپوزیتی و به خصوص ساختارهای ساندویچی در صنایع مختلف از جمله هوافضا، برای اولین بار در کار حاضر تلاش شده تا اثر برخی از ویژگیهای آلیاژهای حافظهدار بر رفتار ارتعاشات آزاد پانل ساندویچی حافظهدار مستطیلی با هسته انعطافپذیر عرضی و رویه کامپوزیتی بررسی شود. به این منظور، الیاف حافظهدار در رویههای کامپوزیتی ورق ساندویچی، هم جهت با الیاف گرافیت تعبیه شدهاست. در این بررسی، از تئوری بهبود یافته مرتبه بالای صفحات ساندویچی[i] استفاده شده، بهنحوی که در رویههای کامپوزیتی از تئوری برشی مرتبه اول[ii] و در هسته میانی از تئوری الاستیسیته با در نظر گرفتن اثرات اینرسی هسته میانی و رویهها استفاده شده است. معادلات حاکم برای شرایط مرزی اطراف لولا با استفاده از اصل همیلتون استخراج و تنش بازیافتی ناشی از تحریک سیمهای SMA به عنوان اثر نیروهای خارجی در نظر گرفته شده و مسئله، به کمک روش گالرکین ساده و حل شده است. نتایج حاصله بیانگر بهبود فرکانسها و برخی ویژگیهای سامانه به نسبت افزایش دمای سیمهای SMA است.
: پانل ساندویچی
آلیاژ حافظه دار(SMA)
اصل همیلتون
تئوری بهبود یافته مرتبه بالا
تئوری برشی مرتبه اول
2013
02
19
29
40
https://mej.aut.ac.ir/article_30_27d0f70ce5b00158d1acf08ad5141d38.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
یافتن بدترین پاسخ فرکانسی سیستم دیسک پره دار تحت تاثیر نامیزانی به کمک الگوریتم ژنتیک
احسان
رئیسی استبرق
سعید
ضیایی راد
در این مقاله پاسخ ارتعاشی سیستم دیسک پرهدار تحت تاثیر نامیزانی مورد بررسی قرار گرفتهاست. به منظور بررسی اثر وجود نامیزانی در ضرایب سختی و استهلاک هر پره بر دامنه پاسخ پرهها، ابتدا طرحی ساده برای محاسبه پاسخ سیستم دیسک پرهدار تحت نامیزانی معرفی و روابط آن ارائه شد. برای به دستآوردن بیشترین پاسخ سیستم و یافتن بدترین الگوی نامیزانی، از روش بهینهسازی الگوریتم ژنتیک استفاده شد. سپس پاسخ سیستم در دو حالت میزان و نامیزان با یکدیگر مقایسه شد. در ادامه بدترین پره یعنی پرهای که دارای بیشترین دامنه ارتعاش است، معرفی خواهدشد. در پایان، پاسخ سیستم برای نامیزانی در سختی پرهها، نامیزانی در ضریب استهلاک پرهها و نامیزانی همزمان در سختی و استهلاک بررسی و مشخص شدهاست. نامیزانی همزمان، میتواند منجر به افزایش قابل توجهی در بیشترین دامنه ارتعاش در سیستم شود.
سیستم دیسک پره دار
سیستم نامیزان
بدترین پاسخ فرکانسی
الگوریتم ژنتیک
2013
02
19
41
51
https://mej.aut.ac.ir/article_31_a86cd60957d4624f186b13ed9883a655.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
حل مسئله بهینهسازی مانور ضربهای سه بعدی مقید و نامقید زمانی
محمد
نوابی
محمد
صنعتی
مانورهای مداری یا انتقال ماهوارهها بین مدارها، جایگاه ویژهای در هر ماموریت فضایی دارد. منظور از انتقال ضربهای بهینه، صرف حداقل میزان انرژی (ضربه) مورد نیاز برای انجام انتقال است. مسئله انتقال بهینه مداری ضربهای سه بعدی از مسائل کاربردی است ولی بهعلت پیچیدگی خاص مسئله، حل آن در مقالات کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. بهینهسازی و حل این مسئله بسیار مشکل بوده و نیازمند ابتکار برای حل هر حالت است. در این مقاله علاوه بر استخراج معادلات بهینهسازی برای بیان هندسهی مدارهای اولیه، هدف و انتقالی نسبت به یکدیگر با استفاده از بحث مثلثات کروی، برای اولین بار حالتهای مختلف قرارگیری مدار اولیه و هدف بیان میشود. با توجه به مسائل کاربردی، این مسئله در دو حالت مقید و نامقید زمانی بررسی و حل شود. از ویژگیهای این مسئله بهینهسازی، دارا بودن حداقلهای محلی متعددی است که برای دستیابی به پاسخ کلی مسئله، تغییرات تابع ضربه بر حسب متغیرهای مستقل ارائه میشود. برای یک مثال عددی، نتایج مانور ضربهای بهینه در فضای سه بعدی ارائه شدهاست که نتایج در یک حالت خاص با حل مسئله لمبرت مقایسه شده که نشاندهندهی دقت مناسب استخراج معادلات و محاسبات و کامل بودن آنها در بدست آوردن همه عوامل مورد نیاز است.
مانورهای مداری ضربهای
مثلثات کروی
مدار انتقالی
مسئله لمبرت
2013
02
19
53
69
https://mej.aut.ac.ir/article_32_6a436749c62d021c6af4f4f99f23dd92.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
کنترل دیجیتال سامانههای غیرخطی با روش تلفیقی فازی و نگاشت ورودی کنترلی
امیرحسین
دوائی مرکزی
محمد
سعادت
بهروز
رحمانی
در این مقاله راهکار جدیدی برای کنترل دیجیتال سامانههای غیرخطی پیشنهاد شده است. ایده محوری، مبتنی بر توسعه روش نگاشت ورودی کنترلی (پیآیام)، به حوزه سامانههای غیرخطی است؛ روشی که در گذشته برای بازطراحی دیجیتال کنترلکنندههای پیوستهی به کار گرفته شده است. برای رسیدن به چنین هدفی، ایده ترکیب روش جبرانسازی توزیعشده موازی (پیدیسی) و روش پیآیام ارایه شده است، به این ترتیب که با روش پیدیسی، ابتدا تعدادی کنترلکننده خطی برای سامانه پیوسته طراحی شده و ورودی کنترلی از ترکیب فازی این کنترلکنندهها به دست میآید. سپس در روند گسستهسازی، با استفاده از روش پیآیام، معادل گسستهی هرکدام از این کنترلکنندههای پیوسته را بهدست آورده و با استفاده مجدد از روش پیدیسی در حوزه گسسته، کنترلکنندهی دیجیتال نهایی برای سامانه غیرخطی محاسبه میشود. از آنجایی که روش نگاشت ورودی کنترلی، پایداری حلقه بسته سامانههای دیجیتال خطی را به ازای فرکانسهای نمونهبرداری کم تضمین مینماید، در همافزایی با روش پیدیسی، این موضوع مهم به حوزه کنترلکنندههای دیجیتال غیرخطی نیز توسعه داده شده است. شرط کافی برای پایداری سامانه حلقهبسته با استفاده از قضیه لیاپانوف برای سامانههای فازی کلیدزن نیز ارایه شده است. شبیهسازیهای انجام شده بر روی یک مساله معیار، کارایی استثنایی روش پیشنهادی را نشان داده شده است.
: جبرانسازی موازی توزیعشده
بازطراحی گسسته
PIM
نگاشت ورودی کنترلی
پایداری
2013
02
19
71
81
https://mej.aut.ac.ir/article_33_755c65417341cffb3cdf694ce8900855.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
الگوریتم کنترل خودرو برای سامانه کروز کنترل تطبیقی در ترافیک شهری
ندا
کرمی محمدی
شهرام
آزادی
سیدعلی
جزایری
برای کنترل سرعت خودرو در بزرگراهها و فاصله خودرو در ترافیک شهری، قوانین کنترل دینامیک طولی خودرو برای یک خودروی سواری پیشنهاد داده شده است. در این مقاله معادلات دینامیک غیرخطی و کاملی از دینامیک طولی یک خودرو شامل موتور و سامانه انتقال حرکت آورده شده است. همچنین کنترلر دارای دو حلقه داخلی و خارجی است. کنترلر حلقه داخلی شامل دو کنترلر مجزا برای کنترل گشتاور موتور و گشتاور ترمز است که نقش آن ردیابی شتاب مطلوب بدست آمده توسط کنترلر حلقه خارجی با استفاده از کنترل گشتاور موتور، ترمز و کلیدزنی بین آن دو است. کنترلر حلقه خارجی شامل دو الگوریتم کنترل سرعت و کنترل فاصله است و نقش آن تولید پروفیل شتاب مطلوب است که با ردیابی آن توسط خودرو، کنترل فاصله و سرعت خودرو انجام میشود. در این مقاله پروفیل شتاب مطلوب به خوبی از حل مسأله کنترل بهینه خطی بدست آمده است. استفاده از این کنترلر دو لایه به همراه یک الگوی کامل خودرو باعث افزایش دقت کار نسبت به کارهای قبلی شده است، همچنین در طراحی این کنترلر به عوامل راحتی و امنیت سرنشینان توجه شده است. نشان داده شده است که عملکرد کنترلر سرعت و فاصله خودرو در موقعیتهای مختلف به صورت رضایت بخشی پاسخ داده است.
: کروز کنترل خودرو
الگوی مقدار متوسط موتور اشتعال جرقهای
دریچه گاز
ترمز
کنترل بهینه خطی
2013
02
19
83
91
https://mej.aut.ac.ir/article_34_8a9ee8e77ee81694ff74ab3f9baac59d.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
تراشکاری به کمک ارتعاش اولتراسونیک یک جهته و دو جهته بر روی قطعه کار Ud500
سعید
امینی
محمد جواد
ناطق
در این تحقیق تراشکاری ارتعاشی (VC)، تراشکاری ارتعاشی بیضوی (EVC) و تراشکاری معمولی (OC) بر روی قطعه کار Ud500 مورد آزمایش قرار گرفته است. این آزمایشها با ابزار الماس تک کریستال و دستگاه تراش CNC بسیار دقیق انجام شد و علاوه بر بررسی نتایج نیروی ماشینکاری، زبری سطح و عمر ابزار در فرایندهای فوق با تغییر عوامل ماشینکاری شامل سرعت برشی، پیشروی، دامنه ارتعاش و زاویه فاز بررسی و مقایسه شد. نتایج نشان میدهند که نیروی ماشینکاری در فرایند EVC بسیار کمتر از دیگر فرایندها است. در فرایند EVC زبری سطح هم در جهت برشی و هم در جهت پیشروی کمتر از دیگر فرایندها است. همچنین عمر ابزار در فرایند EVC بیشتر از دیگر فرایندها است.
تراشکاری ارتعاشی (VC)
تراشکاری ارتعاشی بیضوی (EVC)
سوپرآلیاژ Ud500
2013
02
19
93
101
https://mej.aut.ac.ir/article_36_6f5f29f43ab6cf195fe549f5a689ea17.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
تاثیر تغییرات ضخامت پیش تولید بر ضخامت قطعات نهایی در فلوفرمینگ با چند غلتک
رضا
جعفری ندوشن
محمود
فرزین
از مزایای فرایند فلوفرمینگ دقت بالای محصولات تولید شده با این نوع فرایند است. بیشتر تحقیقات گذشته به بررسی دقت در قطر داخلی محصول در این فرایند پرداختهاند و در زمینه دقت در ضخامت محصول تحقیقات چندانی انجام نشده است. در این مقاله روشی ارائه شده است که با آن میتوان تاثیر عواملی مانند ضخامت پیشتولید را در دقت ضخامت محصول بررسی نمود. در این راستا نیروی غلتکها به صورت توابعی از تغییر ضخامت پیشتولید و خیز مندرل و غلتک شدهاند. با استفاده از این توابع، خیز مندرل و ضخامت نهایی قطعه در محیط آن محاسبه شده و نشان داده شده است که تغییرات ضخامت در پیشتولید باعث تغییرات ضخامت با همان توزیع در قطعه نهایی میشود ولی دامنه تغییرات ضخامت کاهش مییابد. در این مورد نتایج تجربی نیز بررسی شدند که نتایج مشابهی را ارائه میدهند. همچنین نیروهای اعمالی به مندرل با تغییر ضخامت پیشتولید بررسی شده و نشان داده شده است که به مندرل نیروهای متناوبی مشابه توزیع ضخامت در پیشتولید وارد میشود. همچنین نشان داده شده است که فلوفرمینگ با سه غلتک نسبت به فلوفرمینگ با دو غلتک، محصولی با ضخامت یکنواختتر تولید مینماید.
فلوفرمینگ
دقت محصول
تغییرات ضخامت پیشتولید
خیز مندرل و غلتک
2013
02
19
103
112
https://mej.aut.ac.ir/article_39_0e30f00db115cafedf334c6f426cfa5d.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
بررسی توزیع فاز جامد در فوم فلزی ساخته شده به روش ریخته گری
محمد
دیانی
جمال
زمانی
محمد حسین
سیادتی
میثم
قیاسوند
یکی از روشهای ساخت فوم فلزی، ریختهگری اطراف کرههای توخالی سرامیکی یا فلزی است که از مهمترین مشکلات این روش نفوذ یکنواخت مذاب بین این کرهها است. در این تحقیق فوم فلزی به روش ریختهگری اطراف کرههای توخالی سرامیکی ساخته شد. کرههای توخالی سرامیکی با استفاده از چسب سیلیکاتسدیم و پودر شاموت ساخته شده و به دو صورت منظم و نامنظم در حفره قالب قرار گرفتند. در ادامه با تغییر ارتفاع راهگاه قالب، نفوذ مذاب در حالات مختلف بررسی و مشاهده شد که آرایش کرهها بر نفوذ یکنواخت مذاب موثر بوده و با افزایش ارتفاع راهگاه در دو آرایش منظم، مذاب به طور یکنواخت نفوذ کرده و در نتیجه فاز جامد به صورت یکنواخت توزیع شده ولی در آرایش نامنظم نفوذ مذاب غیر یکنواخت میباشد. در ادامه فصل مشترک کرههای توخالی سرامیکی با زمینه آلومینیومی و همچنین رشتههای فولادی شبکه با زمینه آلومینیومی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) بررسی و مشاهده شد که رشتههای فولادی با زمینه آلومینیومی به صورت موضعی اتصال متالوژیکی داشته ولی کرههای توخالی سرامیکی پیوندی با زمینه ندارند.
: فوم فلزی
کرههای توخالی سرامیکی
آرایش کرههای توخالی
نفوذ مذاب
توزیع فاز جامد
2013
02
19
113
119
https://mej.aut.ac.ir/article_43_31e8601d1a9d3a728f2a9f6ba3f1dce0.pdf
نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر
2008-6032
2008-6032
1391
44
2
روشی برای حل مساله بارگیری پالت توزیعکننده با استفاده از برنامهریزی پویا
محمدعلی
هاتفی
در مساله بارگیری پالت توزیعکننده، زیرمجموعهای از مستطیلهای مختلف (جعبهها) با ارزشهای وزنی متفاوت که روی یک فضای مستطیلشکل (پالت) چیده شوند مدنظراست، بهطوری که مجموع ارزش وزنی جعبههای چیده شده، بیشینه شود. همچنین برای کاربردیتر شدن طرح چیدمان بهدستآمده، در قالب تابع هدف دوم مساله، مدنظر است که تا جای ممکن جعبههای همنوع در کنار یکدیگر چیده شوند. مقاله حاضر روشی را برای حل این مساله ارائه میدهد که ایدهای جدید در بهکارگیری برنامهریزی پویا است. این روش شامل کالبدی حلقوی است بهطوری که در هر دور از فرایند الگوریتم، بخشی از پالت، چیده میشود. تحلیل مقایسهای انجامشده نشان میدهد که روش پیشنهادی، در شرایطی که زمان حل، مهمتر از ارزش وزنی چیدمان باشد، در موقعیت بهتری نسبت بهروشهای موجود قرار دارد. همچنین مثالهای حل شده نشان میدهند که از نظر چیدمان جعبههای همنوع در کنار یکدیگر، روش پیشنهادی نسبت بهروشهای موجود، بهتر است.
مسائل برش و چیدمان
مساله بارگیری پالت توزیعکننده
برنامهریزی پویا
2013
02
19
121
130
https://mej.aut.ac.ir/article_45_6c667c35cf6bb96a7dda28adb1b43381.pdf