دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Experimental and Numerical Study of Buckling of Steel Cylindrical Shells with Quasi Elliptical Cutout Subjected to Axial Compression loadمطالعه تجربی و عددی کمانش پوسته های استوانه ای فولادی با گشودگی شبه بیضوی تحت بار فشاری محوری187310.22060/mej.2010.73FAمحمودشریعتینویسنده مسئول و دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود.مسعودمهدی زاده رخیدانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود.Journal Article20140315Understanding the influences of cutout in load bearing capacity and buckling behavior of cylindrical shells is a fundamental concern in the design of structural components used in automobiles, aircrafts, and marine structures.<br />In this article, simulation and analysis of steel cylindrical shells with various lengths, including quasi elliptical cutout, subjected to axial compression load were systematically carried out using finite element method and the investigation examined the influence of the cutout location and the shell aspect ratio (L/D) on the buckling, and the postbuckling responses of the cylindrical shells. For several specimens an experimental investigation was also carried out via an INSTRON 8802 servo hydraulic machine. The results obtained from the experiments were compared with numerical results. A very good agreement was observed between the mentioned results. Finally, corresponding to experimental and numerical results, an expression was derived for finding the buckling load of such structuresدرک چگونگی تاثیر گشودگی روی ظرفیت تحمل بار و رفتار کمانش پوستههای استوانهای یک مسئله اساسی در طراحی اجزای سازههای بکار رفته در اتومبیلها، هواپیما ها و نیز سازههای دریایی میباشد. <br />در این مقاله شبیه سازی و تحلیل پوستههای استوانهای فولادی با طولهای متفاوت، شامل گشودگی شبه بیضوی، تحت بار فشاری محوری با استفاده از روش عددی اجزای محدود انجام و تاثیر موقعیت گشودگی و نسبت طول به قطر در رفتار کمانش و پس کمانش پوستههای استوانهای بررسی شده است. همچنین برای چندین نمونه، آزمایش کمانش توسط یک دستگاه سرو هیدرولیک اینسترون 8802 انجام شده و نتایج بدست آمده از آزمایشهای تجربی با نتایج عددی مقایسه شدهاند. برابری بسیار خوبی بین نتایج بدست آمده از شبیه سازی عددی و نتایج تجربی دیده میشود. در پایان با توجه به نتایج تجربی و عددی رابطهای برای یافتن بار کمانش اینگونه سازهها ارائه شده است. دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Nonlinear Transient Thermoelastic Analysis of a Thick FGM Cylinder with Temperature-Dependent Material Properties Using the Finite Element Methodتحلیل رفتار ترموالاستیک گذرا در استوانة جدارضخیم ساخته شده از مواد هدفمند با ویژگیهای وابسته به دما به شیوه اجزاء محدود9187410.22060/mej.2010.74FAمحمدشرعیاتنویسنده مسئول و دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی،داودعسگریکارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی،محمدآزادیدانشجوی کارشناسی، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی،Journal Article20140315In the present paper, nonlinear transient heat transfer and thermoelastic analyses of a thick hollow FGM cylinder is accomplished using the finite element method and taking the temperature-dependency of the material properties into consideration. Due to incorporation of the effect of the temperature-dependency of the material properties, the resulted governing FEM equations of both transient heat transfer and thermoelastic stress analyses are nonlinear. In this regard, various thermal, geometrical, and stress boundary conditions are incorporated. An efficient numerical algorithm based on successive updating and time integration is used to derive the results. Finally, results obtained considering the temperature-dependency of the material properties are compared with those derived based on temperature independency assumption. Furthermore, influences of various boundary conditions on the temperature distribution and the radial and circumferential stresses are investigated. Results reveal that the temperature-dependency effect is significant.در مقاله کنونی، تحلیل غیرخطی انتقال حرارت گذرا و تنشهای ترموالاستیک پدید آمده در یک استوانه توخالی ضخیم ساخته شده از مواد هدفمند، با در نظر گرفتن وابستگی خواص مکانیکی و حرارتی مواد به دما، به شیوه اجزاء محدود انجام پذیرفته است. در اثر دخالت دادن وابستگی ویژگیهای مواد به دما، معادلات اجزاء محدود حاکم بر هر دو تحلیل انتقال حرارت گذرا و تنشهای ترموالاستیک، غیر خطی شدهاند. در این زمینه، شرایط مرزی دمایی، هندسی و تنشی گوناگونی بررسی شدهاند. برای دستیابی به پاسخها، از الگوریتم ویژه دربرگیرنده یک روش حل عددی و انجام همزمان انتگرالگیری زمانی و حل تکرار، استفاده شده است. در پایان، نتایج بدست آمده با در نظر گرفتن و بدون در نظر گرفتن اثر وابستگی ویژگیهای مواد به دما، مقایسه شدهاند. همچنین، اثر شرایط مرزی متفاوت بر توزیع دما، تنشهای شعاعی و تنشهای محیطی بدست آمده، بررسی شده است. نتایج، بیانگر اثر چشمگیر وابستگی ویژگیهای مواد به دما میباشند.دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Effect of Different Parameters on Stress Distribution in Anisotropic Plates with Triangular Cutoutتاثیر پارامترهای مختلف در توزیع تنش صفحات غیرهمسانگرد با بریدگی مثلثی19277510.22060/mej.2010.75FAمحمدجعفرینویسنده مسئول و استادیار دانشگاه صنعتی شاهرود; دانشکده مهندسی مکانیکجلیلرضایی پژنددانشیار دانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20140315Holes or cutouts present in many practical structures. Cutouts are needed to reduce the weight of the system or provide access to other parts of the structure. These cutouts create highly localized stresses or stress concentration at the vicinity of the cutout. The understanding of the effects of cutouts on stress concentration of such structures is very important in design. In this study, a simple analytical method for stress analysis of perforated plates is presented. The Lekhnitiskii’s solution for circular and elliptical cutout is expanded to triangular cutout shape using complex variable mapping. The solution is capable of considering large variety of cutouts with different shapes, bluntness, fiber angle, load angle and rotation angle. The results obtained clearly demonstrate the effect of these parameters on maximum stresses in perforated plates subjected to uni-axial tensile load.صفحات حاوی بریدگی در کاربردهای صنعتی بسیاری دیده میشود. این بریدگیها در صفحات، بیشتر برای کاهش وزن سازه یا نیاز به راههای ورودی و خروجی در سازه ایجاد میشود. بهخاطر تغییری که در اثر هندسه صفحه در اثر این بریدگیها ایجاد میشود تنش موضعی شدیدی در اطراف بریدگی ایجاد میشود که تمرکز تنش نامیده میشود. دانستن مقادیر تمرکز تنش در دستیابی به طراحی بهین بسیار مهم میباشد. در این مقاله تحلیل تنش اطراف بریدگی مثلثی بطور کامل با درنظر گرفتن پارامترهای مختلف موثر بر شدت تنش شامل زاویه بار، زاویه الیاف، زاویه چرخش بریدگی و تاثیر مواد همچنین اثر انحنای گوشه بریدگی مورد بررسی قرار گرفته است. اساس روش مورد استفاده در این مقاله بر پایه یک حل تحلیلی است. این حل از بسط حل تحلیلی لخنیتسکی که پیشتر برای بریدگی دایرهای و بیضی استفاده میشد، بدست میآید. برای اثبات درستی جوابها، حل المان محدود نیز صورت گرفته است. با توجه به نتایج ارائه شده، پارامترهای یاد شده تاثیر بسزایی در شدت تنش اطراف بریدگی مثلثی دارند.دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Stress Analysis of Closed Multi Cell Sections under Torsionتحلیل تنش در مقاطع چند سلولی بسته تحت پیچش29377610.22060/mej.2010.76FAخسرونادران طحاننویسنده مسئول و دانشیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران اهوازمحمدشیشهسازاستاد گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران اهوازمهدیبهرامی قلعه سفیدیکارشناس ارشد مهندسی مکانیک، پژهشکده تکنولوژی تولید جهاد دانشگاهی خوزستانJournal Article20140315Closed multi cell sections under torsion are used as structural members to investigate how the shear stresses vary over the cross section and to find the magnitude and location of the maximum stress. The boundary of cells in one type of sections, are circles. Sections with different geometrical ratios are considered. The shear stress is calculated by finite element method, and the results are plotted. The maximum of these stresses are determined and classified according to the area and polar moment of inertia ratios and plotted in separate diagrams to simplify interpolation. Rectangular boxes with the same and different wall thickness are also investigated as another type of closed multi cell sections. Stresses along the inner and outer edges near the corners and the mean shear stress along the middle line of all section walls are determined. Diagrams show considerable increase in the magnitude of stresses. Some findings are compared with similar quantities found in other references and differences are discussed.در این مقاله، مقاطع چند سلولی بسته تحت پیچش به عنوان اجزای سازهها، برای مشخص کردن چگونگی توزیع تنش در نقاط مختلف مقطع و همچنین برآورد حداکثر تنش برشی و محل آن بررسی شدهاند. مرز سلولها و همچنین مرز بیرونی برای بعضی مقاطع، دایره در نظر گرفته شده است. دراین دسته از مقاطع، با نسبتهای هندسی متفاوت، مقادیر تنش برشی برای نقاط واقع بر لبه سلولها، به کمک روش اجزای محدود محاسبه و به صورت نمودار رسم شده اند. ماکزیمم این تنشها بر حسب نسبتهای هندسی که نشان دهنده مساحت و ممان اینرسی قطبی مقطع هستند در نمودارهای جداگانه رسم شدهاند تا میانیابی تنشهای ماکزیمم سادهتر شود. مقاطع مستطیلی تو خالی با ضخامت جداره ثابت و متغیر به عنوان نمونهای دیگر از مقاطع بسته نیز در این بررسی مورد مطالعه قرار گرفته است. توزیع تنشها در لبههای داخلی، بیرونی و در همسایگی گوشهها و همچنین تنش متوسط در امتداد خط میانی جدارهها، محاسبه و تغییرات آنها به صورت نمودار ارائه و افزایش قابل ملاحظه تنشها در نزدیکی گوشهها نشان داده شده است. برخی نتایج حاصل از این بررسی با نتایجی که در منابع دیگر وجود دارد مقایسه و تفاوتهای موجود مورد بحث قرار گرفتهاند.دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Optimal Design of Laminated Sandwich Panels Constrained with Local Bucklings Subjected to Out-of-Plane Load, Using Advanced Genetic Algorithmطراحی بهینه پنلهای ساندویچی لایهای متقارن، محدود شده با قیدهای کمانش موضعی تحت بارهای بیرون صفحهای، با استفاده از الگوریتم ژنتیک پیشرفته37447710.22060/mej.2010.77FAایرجرجبینویسنده مسئول و مربی دانشگاه صنعتی مالک اشتر، سازمان صنایع دریایی،محمدجعفرجمالیکارشناس ارشد مکانیک، سازمان صنایع دریایی، گروه شناورهای اثرسطحی شیراز،Journal Article20140315This paper presents weight optimization of laminated sandwich panels with simply supported edges, subjected to out-of-plane load. Face wrinkling and intracell buckling are two famous local buckling of sandwich panels that are comprised important constraints of this optimization. A nonlinear analytical method has been exhibited using shear deformation effect and midplane displacement. Because of problem complexity and discontinuity of variables, genetic algorithm is preferred for this optimization. In this algorithm, a new method has been considered to stacking sequence and selection of facing and core materials. Finally, comparative results for various loads are presented.مقاله حاضر، بهینهسازی وزنی پنلهای ساندویچی لایهای (هسته گسترده و لانهزنبوری) با شرایط مرزی تکیهگاه ساده، تحت بار بیرون صفحهای را بررسی میکند. چروکیدگی پوستهها و کمانش درون سلولی دو نوع مهم از کمانشهای موضعی پنلهای ساندویچی میباشند که قیدهای مهم مسألة بهینهسازی مربوطه را تشکیل میدهند. یک روش تحلیلی غیرخطی برای این مسأله با در نظر گرفتن تغییرشکل برشی و جابجایی صفحة میانی بکار گرفته شده است. بخاطر پیچیدگی مسأله و گسسته بودن متغیرها، الگوریتم ژنتیک بر دیگر روشهای بهینهسازی برتری دارد. در الگوریتم یاد شده، یک روش جدید برای بهبود بهینهسازیِ ترتیب لایهگذاری و انتخاب مواد پوستهها و هسته مورد توجه واقع و در پایان، برای فشارهای مختلف، نتایج مقایسهای نشان داده شدهاند.دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823onceptual Design of an Apparatus for Tri-axial Measurement of Lumbar Torques in Isometric Modeطراحی مفهومی دستگاه توان سنجی سهمحورة عضلات کمر در حالت ایزومتریک45537810.22060/mej.2010.78FAمحمودرضاآذغانینویسنده مسئول و دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریففرزامفرهمنداستاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریفعلیمقداریاستاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریففراسحکاککارشناس ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریفمحمدپرنیانپوراستادمعین دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریفJournal Article20140315Understanding the role and significance of the different components of the trunk neuro-musculo-skeletal system is of great importance for development of proper preventive and curative measures for low back pain. The experimental investigations, using lumbar moment measurement devices, are considered the most useful sources of information for detail understanding of the biomechanics of trunk and its components. This paper describes the conceptual design of a new lumbar moment measurement system, based on minimum deflection, anthropometric characteristics, and measurement considerations. The system is capable to measure the 3-D trunk moments using uni-directional torque sensors within a proper configuration of links and joints. Some other features of the system include convergence of its joints, high stability, and ability to adapt to a wide range of anatomical postures is standing and sitting positions.درک بهتر نقش بیومکانیکی اجزاء مختلف سامانه اسکلتی عضلانی عصبی تنه میتواند به انتخاب راهکارهای مناسب برای پیشگیری از بروز کمردرد و نیز پیشنهاد تمرینهای مناسب برای بهبود آن منجر شود. مطالعات آزمایشگاهی که با استفاده از دستگاههای توانسنجی، گشتاور حاصل از فعالیت عضلات تنه را به ازاء سطوح مختلف شدت فعالیت عضلات اندازهگیری میکنند، مهمترین منابع برای درک بهتر بیومکانیک تنه و اجزاء آن محسوب میشوند. در این مطالعه طراحی یک نمونه جدید از دستگاه توانسنجی عضلات کمر، بر مبنای کمترین خیز تحت بارهای وارده، رعایت تنگناهای ناشی از ابعاد بدنی جامعه مورد مطالعه و ملاحظات خاص اندازه گیری ارائه میگردد که با استفاده از حسگرهای تکمحوره و چیدمان مناسبی از بندها و مفاصل ، اندازه گیری دقیق سه بعدی گشتاورهای کمر را در وضعیت های استقرار مختلف بدنی به دور محورهای آناتومیک امکانپذیر میکند. از دیگر ویژگیهای طرح حاضر میتوان به تقارب محورهای مفاصل، پایداری بالا، امکان موقعیتدهی تنه در دامنهای وسیع از ترکیب زوایا در هر سه محور آناتومیک، و امکان قرارگیری اندامهای تحتانی در حالتهای نشسته و ایستاده اشاره نمود.دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Asymptotic Analysis of the Free Vibration of a Cantilever Beam with a Fatigue Crackآنالیز مجانبی ارتعاشات آزاد تیر یکسرگیردار با یک ترک خستگی55667910.22060/mej.2010.79FAموسیرضائینویسنده مسئول و استادیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تبریزرضاحسن نژاددانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تبریزJournal Article20140315In this paper the free vibration of a cantilever beam containing a breathing crack is investigated. Generally, the researchers have applied numerical methods to study the vibrational behavior of a cracked beam. In this research the governing equation of the motion for free vibration of the cracked beam is derived, and by applying suitable modifications and variable changes is expressed as the multiplication of a decaying exponential function by the Mathieu equation. By analyzing the parameters of the governing equation, this equation is solved by employing perturbation method. Presented method makes it possible to estimate damping characteristic of the system. The result shows that the system damping depends on the crack parameters, geometric dimensions, mechanical properties of the beam, and an increase in the crack depth results in an increase in the system damping. In order to validate the results, a comparison is made between the response of the cracked beam with a given crack depth and location obtained by the proposed analytical solution and that of the numerical method. Also, changes in fundamental frequency ratios versus crack severities are compared with those of the experimental results available in the literature. The obtained results from the proposed method agree well with the experimental results presented in the literature.در این تحقیق، ارتعاشات تیر یکسرگیردار ترکدار مورد مطالعه قرار گرفته است. ترک به صورت ترک خستگی و با رفتار باز و بسته شدن[i] مدل شده است. در تحقیقات انجام شده در این زمینه, برای حل معادلات حاکم بر تیر ترکدار بیشتر از روش های عددی استفاده شده است. در تحقیق حاضر پس از استخراج معادله حاکم بر تیر یکسر گیردار ترکدار با عملیات ریاضی و اعمال تغییر متغیر مناسبی معادله حاکم به صورت حاصلضرب یک تابع نمایی نزولی در معادله ماتیو[ii] تبدیل شده است. با بررسی دقیق پارامترها و استفاده از تئوری اغتشاشات[iii] معادله مورد نظر حل شده و رفتار ارتعاشی تیر ترک دار به ازای مقادیر مختلف عمق نسبی و موقعیت نسبی ترک مورد مطالعه قرار گرفته است. با استفاده از روش بکار رفته میتوان میرائی تیر در اثر وجود ترک را نیز تعیین کرد. نتایج حاصل نشان میدهد که میرائی مورد بحث به پارامترهای ترک و مشخصات هندسی و مکانیکی تیر بستگی دارد و با افزایش عمق ترک، نسبت میرائی افزایش مییابد. برای ارزیابی درستی نتایج, درآغاز مقایسهای بین پاسخ تحلیلی ارائه شده برای سیستم به ازای موقعیت و عمق نسبی مشخصی از ترک با نتایج حاصل از حل عددی انجام شده است. سپس، تغییرات نسبت فرکانسی تیر ترکدار به ازای شدتهای مختلف ترک با نتایج تجربی ارائه شده در ادبیات فن, مقایسه شده است. <br /> <br /> <br />1 Breathing Crack <br /> <br /> <br />2 Mathieu Equation <br /> <br /> <br />3 Perturbation Theoryدانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Plugging of Metallic Plates under Normal Impact of Deformable Projectilesتحلیل شکست پلاگینگ صفحات فلزی تحت اثر ضربه عمودی پرتابه های تغییر شکل پذیر67758010.22060/mej.2010.80FAسعیدفعلینویسنده مسئول و استادیار، عضو هیئت علمی دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه رازی، کرمانشاهاسدنوری تبارکارشناس ارشد، دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه رازی، کرمانشاهJournal Article20140315In this paper, the plugging failure of metallic plates under normal penetration of deformable projectiles has been analyzed by considering plastic stress wave theory. The material behaviors of plate material and projectile are considered rigid- plastic linear work hardening. In this model based on propagation of plastic stress waves in projectile, plug and outer region of plug, the penetration process is divided in six steps and governing equations at each step are derived. The results of analytical model are compared with experimental results and modeling by LS-Dyna software. The residual velocity, flattening area of projectile, penetration time and ballistic limit velocity predicted by new analytical model are good agreement with experimental results.در این مقاله شکست پلاگینگ صفحات فلزی در برخورد و نفوذ عمودی پرتابههای تغییر شکل پذیر به روش انتشار امواج تنش پلاستیک مدلسازی و تحلیل گردیده است. مدل رفتار ماده پرتابه و هدف بصورت صلب – پلاستیک با کار سختی خطی در نظر گرفته شده است. در این مدل تحلیلی بر اساس سرعت انتشار موج تنش پلاستیک در پرتابه، پلاگ و ناحیه خارج از پلاگ، فرایند نفوذ به شش مرحله تقسیم بندی شده و معادلات حاکم در هر مرحله استخراج شدهاند. نتایج حاصل از مدل تحلیلی با نتایج شبیه سازی عددی انجام شده به کمک نرم افزار LS-Dyna، نتایج تجربی و تحلیلی موجود مقایسه گردیده است. مقادیر سرعت باقیمانده پرتابه بعد از برخورد به هدف، قطر ناحیه تخت شده پرتابه، زمان نفوذ و سرعت حد بالستیک مدل تحلیلی همخوانی مناسبی با نتایج تجربی دارند.دانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Deformation of Blunt Projectiles during Penetration into Deformable Medium Metallic Targetsتغییر شکل پرتابه های تخت حین فرایند برخورد و نفوذ به اهداف فلزی تغییر شکل پذیر نیمه ضخیم77878110.22060/mej.2010.81FAزهراعباسینویسنده مسئول و کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرسغلامحسینلیاقتاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرسسعیدفعلیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی کرمانشاهJournal Article20140315In this paper, deformation of blunt projectiles is studied for normal penetration into a deformable medium metallic target, by using of plastic wave propagation in the projectile and plug. The new analytical approach presented in this investigation, is established based on the concept of the conservation energy across the plastic wavefront in the projectile and plug, during penetration process. This model assumes that the projectile and plate materials are rigid-linearly strain-hardening and rigid-perfectly plastic respectively. In this method, by merging the equation of energy equilibrium in the projectile and plug with the equation of mass conservation of the projectile, an equation is obtained that cross section of the deformed part of the projectile are calculated by solving it with numerical methods ,such as Muller method. The theoretical results have compared to the experimental ones and found to be in good agreement.در این تحقیق، تغییرشکل پرتابه های تخت، حین نفوذ عمودی به یک هدف تغییرشکلپذیرنیمه ضخیم، با استفاده از انتشار امواج تنش پلاستیک در پرتابه و پلاگ، مدلسازی شده است. اساس مدل تحلیلی جدیدی که در تحقیق حاضر ارائه شده است، بر پایستگی انرژی در پیشانی موج تنش پلاستیک در پرتابه و پلاگ، حین فرایند برخورد و نفوذ استوار است. در این مدل، ماده پرتابه به صورت الاستیک با کار سختی خطی و ماده هدف به صورت صلب و تمام پلاستیک در نظر گرفته شده است. در این روش، با استخراج رابطه تعادل انرژی در پرتابه و پلاگ حاصل در هدف و ترکیب آن با معادله بقای جرم در پیشانی موج تنش پلاستیک در پرتابه، رابطه ای بدست میآید که با حل آن به روشهای عددی نظیر روش مولر[i]میتوان سطح مقطع تغییرشکل یافته پرتابه را با داشتن برخی متغیر ها در هر لحظه محاسبه نمود. مقایسه نتایج تحلیلی با نتایج تجربی، برابری بسیار خوبی را نشان میدهد. <br /><br clear="all" /> <br /> <br />1 Mullerدانشگاه صنعتی امیرکبیرنشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر2008-603242120100823Simulation of Chatter in Cold Rolling Strip using Finite Element Methodشبیه سازی ارتعاشات ناپایدار ورق در فرایند نورد سرد به کمک روش اجزاء محدود89978210.22060/mej.2010.82FAرضامهرابینویسنده مسئول ودانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهانسعیدضیائی راددانشیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهانمحمودسلیمی3 استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهانJournal Article20140315Chatter is a particular case of self-excited vibrations, which arise in rolling operations because of the interaction between the structural dynamics of the mill stand and dynamics of the rolling process. The model presented here has two sub models one for structure of the mill and the other for the rolling process. The structure of a mill stand modeled as a system of linear spring and lumped masses in order to simulation the interaction between the rolls.<br />In this paper, to analyze the chatter vibration a dynamic model of cold rolling process using finite element method (FEM) is considered. The influence of rolling parameters such as rolling speed, reduction and friction coefficient on chatter vibration is investigated and it was showed that the possibility of chatter onset increased by raising the rolling velocity and decrease friction coefficient. Predicted values of the model are in good agreement with that of the experiments as well as the values obtained by other researchers.چتر، یک مورد خاص از ارتعاشات خود تحریک میباشد که در نتیجه عکسالعمل بین سازه دینامیکی قفسه نورد و دینامیک فرایند نورد بوجود میآید. مدلی که در این مقاله مطرح شده است شامل دو زیر مدل یکی برای سازه قفسه و دیگری برای فرایند نورد (تغییرشکل ورق) میباشد. در سازه قفسه از جرمهای متمرکز برای تحلیل غلتکها و المانهای فنر و دمپر به منظور شبیه سازی تماس غلتکها با یکدیگر و اتصال آنها به ساختمان دستگاه استفاده شده است. <br />در این مقاله برای تحلیل ارتعاشات چتر مربوط به مدل دینامیکی نورد سرد روش اجزاء محدود استفاده شده است. تاثیر برخی پارامترهای نورد مانند سرعت نورد، میزان کاهش سطح مقطع و ضریب اصطکاک بر روی ارتعاشات چتر مورد بررسی قرار گرفت و مشخص گردید که با افزایش سرعت نورد و کاهش ضریب اصطکاک احتمال وقوع چتر افزایش مییابد. نتایج این تحقیق با نتایج مطالعات گذشته که بیشتر تحلیلی و آزمایشی بوده مقایسه شد و برابری خوب نتایج، بیانگر توانایی مدل اجزاء محدود ارائه شده در تحلیل این پدیده است.