اجزای محدود

Open Access Article

1 - Study of photocatalytic decomposition of reactive colorants from textile wastewaters: finite elements numerical modeling and experimental results
Khashayar Badii Faramarz Doulati Ardejani Seyed Zia-e-din Shafaei Tonekaboni Niaz Mohammad Mahmoodi Farrokh Legha Amini

Wastewaters containing reactive colorants from different industries can be harmful to the environment. Therefore, it is so important to remove colorants from wastewater before they are discharged into the environment. In this research, a simple mathematical model expand More

Wastewaters containing reactive colorants from different industries can be harmful to the environment. Therefore, it is so important to remove colorants from wastewater before they are discharged into the environment. In this research, a simple mathematical model expanded by finite elements method has been proposed which is capable of simulating the process of colorants removal from industrial wastewaters. The proposed model has been solved by a combination between SEEP/W and CTRN/W software. The model was examined by an example. The example was a study on transportation modeling of a pollutant in a porous media water flow by two analytical and numerical solutions. After the calibration of the model, its results were compared with those of an experimental research for decolorization of Reactive Orange 107 (a Cibacron colorant) by photocatalytical process (UV/TiO2/H2O2) at a batch reactor in laboratory scale. The results showed good prediction by the model. The experimental results showed that Cibacron colorants, such as Reactive Orange 107, would be mineralized by the photocatalytic process (UV/TiO2/H2O2). Although, the production of these types of wastewater is almost unavoidable, a suitable environmental management program can be developed to minimize the effects of these pollutants. Manuscript profile

Open Access Article

2 - The Effect of Ferrule on Stress distribution in a Two-Rooted Maxillary First Premolar with Cast post and core; A Finite Element Study
محمد شیشه ساز Reza Amirimoghadam Asadollah Ahmadzadeh

The purpose of this research is to investigate the stress distribution in the post and core set in the maxillary first premolar that has two roots. In such a tooth, the post and core will be united or separated. An orthodontic patient's extracted tooth was used to prepa More

The purpose of this research is to investigate the stress distribution in the post and core set in the maxillary first premolar that has two roots. In such a tooth, the post and core will be united or separated. An orthodontic patient's extracted tooth was used to prepare the basic tooth model. Then, a basic tooth model was prepared for 3D computer modeling using a 3D scanner. Then the computer model was completed in the SolidWorks engineering modeling software. Then, for stress analysis, the model was submitted to ANYSIS software under two axial and 45 oblique loads at 400 N. The material chosen for the post and core in both united form and separated one was nickel-chromium alloy. Evaluation of the data revealed that the use of ferrule in all cases reduced stress in roots. It was also found that the use von ferrule did not necessarily decrease stress of post and core. The maximum equivalent von Mises stress in roots, independent of the load applied, was lower in the two pieces post and core than in the one piece post and core; this was not generally seen in post and core. Under oblique load, more stress is observed on the components of the post and core. Manuscript profile

Open Access Article

3 - Effect of oil gallery on the piston thermo-mechanical stresses
Hojjat Ashouri Afshin Afshari

The piston is the heart of an engine, which is subjected to thermal and mechanical loading, and due to the fact that it withstands extreme fluctuations in temperature and gas pressure, it is considered a very critical part. The aim of this study is to evaluate the effec More

The piston is the heart of an engine, which is subjected to thermal and mechanical loading, and due to the fact that it withstands extreme fluctuations in temperature and gas pressure, it is considered a very critical part. The aim of this study is to evaluate the effect of oil gallery on the thermo-mechanical stresses for XU7JP/L3 engine piston. For this purpose, first Solidworks software was used to model the XU7JP/L3 engine piston. An oil gallery was also created on the piston head. Then ANSYS software was used to analysis the thermo-mechanical stress of the piston. Finally, the effect of the oil gallery on the thermomechanical stress distribution of the piston was studied. Boundary conditions in thermal and mechanical analysis were extracted from one-dimensional simulation in GT-POWER and MATLAB software. The results of the thermal analysis showed that the oil gallery reduces the temperature of the engine piston by about 12°C. The results of the mechanical analysis showed that the Von-Mises stress in the modified piston is reduced by about 13 MPa. To evaluate properly of thermo-mechanical results, the simulated results is compared with real sample of damaged piston and it has been shown that critical identified areas, match well with areas of failure in the real sample. Manuscript profile

Open Access Article

4 - Multiaxial fatigue analysis of exhaust manifold with considering viscosity stress
Hojjat Ashouri

Due to the complex geometry and loading conditions, exhaust manifolds are the most challenging components among all parts of engines. They must withstand severe cyclic thermo-mechanical stresses throughout their lifetime. Thus, simulation and analysis of fatigue cracks More

Due to the complex geometry and loading conditions, exhaust manifolds are the most challenging components among all parts of engines. They must withstand severe cyclic thermo-mechanical stresses throughout their lifetime. Thus, simulation and analysis of fatigue cracks is essential. In this paper, low cycle fatigue (LCF) life analysis of the exhaust manifold is performed by using the finite element method and ABAQUS software to predict the temperature and stresses and then LCF life by using Brown-Miller theory and MSC-FATIGUE software. The combination of the Chibcha nonlinear isotropic-kinematic hardening model with viscous stress law is used to consider the effect of viscosity stress. The results of finite element analysis showed that the maximum temperature and stress values in the exhaust manifold are 757.7°C and 395.2MPa and the position is at the confluence region. Therefore, the confluence area of the engine exhaust manifold is a critical area and there is a possibility of possible cracks in it. The fatigue life of the exhaust manifold without and considering the effect of viscosity stress was calculated as 9310 and 8850 cycles. In other words, neglecting the viscosity effect caused an estimation of 460 cycles or about 5.2% higher than the limit. Therefore, it is necessary to consider the viscosity effect in the analysis of the low cycle fatigue life of the exhaust manifold. Manuscript profile

Open Access Article

5 - Investigation of immediate roof’s GSI variations effects on periodic roof weighting interval of underground coal mines By Numerical method
اصغر Nourozi کاظم Ouroei مهرداد Javadi کامران Goshtasbi

Nowadays, the longwall mining method is one of the most usage methods in coal mining. Estimating of periodic roof weighting interval in longwall methods is one of the most importantparameters in safety and success of coal mines production. Because, selecting of a length More

Nowadays, the longwall mining method is one of the most usage methods in coal mining. Estimating of periodic roof weighting interval in longwall methods is one of the most importantparameters in safety and success of coal mines production. Because, selecting of a lengths lessthan real size can hazard the miners’ life by electing a weak support system and also selectingthe lengths more than real size constrain further costs to mine. In other hand, discontinuitiesof roof have negative effects to stability of immediate roof. In this research, equation betweenperiodic roof weighting interval and GSI variations is extracted by numerical modeling. Toevaluating this equation, the roof weighting interval of ten coal mines of India is considered.The results show that, the roof weighting interval of India’s coal mines and the results of thisequation are properly same together. Manuscript profile

Open Access Article

6 - Fatigue analyst and crack growth on GLARE (Glass Laminate Aluminum Reinforce Epoxy)
Farzad Emamalizadeh seyyed meysam hoseini Mohamad Jafar Ostad Ahmad Ghorabi

Glass Laminate Aluminum Reinforced Epoxy consist of three or more layers of Al alloy and fibers alternatively. Fatigue crack growth rates in notched fiber-metal laminates under constant amplitude fatigue loading were studied numerically and were compared with them in mo More

Glass Laminate Aluminum Reinforced Epoxy consist of three or more layers of Al alloy and fibers alternatively. Fatigue crack growth rates in notched fiber-metal laminates under constant amplitude fatigue loading were studied numerically and were compared with them in monolithic 2024-t3 Al alloy plates, it’s shown that the fatigue life of Glare is more longer than monolithic 2024-t3 Al alloy plate and crack growth rate in Glare panel remain constant mostly even when crack is long. stress intensity factor for given crack tip position is determined by a finite element method in ABAQUSE system. Manuscript profile

Open Access Article

7 - بررسی عددی توزیع ضخامت در فرآیند هیدروفرمینگ گرم لوله‌های آلومینیومی
حسن مسلمی نائینی غلامحسین لیاقت سیدجلال هاشمی قیری فرزاد رحمنی

Manuscript profile

Open Access Article

8 - Rotor Design and Analysis of 4/2 SRMs to Produce Continuous Torque using Finite Element Method
Davood Karamalian Behrooz Majidi Mohammad Reza Yousefi

Abstract:Electrical and mechanical benefits, simple manufacturing and maintenance of switched reluctance motor make it suitable in industrial and home applications, but the most important drawbacks of switched reluctance motor are discontinuous torque and no self-starti More

Abstract:Electrical and mechanical benefits, simple manufacturing and maintenance of switched reluctance motor make it suitable in industrial and home applications, but the most important drawbacks of switched reluctance motor are discontinuous torque and no self-starting in some rotor positions. In this paper a novel rotor structure is presented and optimized in order to increase positive torque region and eliminate dead-zone in high loads. The torque produced in this proposed SRM is divided in two regions and overlapped in two phases periodically. In order to find the best output character and optimal design, two factors, position and angle of cut edge are optimized. To verify the proposed rotor, torque characteristic, flux path and torque ripple has been analyzed by finite element method and compared with conventional 4/2 switched reluctance motor. The proposed motor has a continuous torque characteristic.Index Terms: Switched reluctance motor; Continuous torque; Finite element method; Dead-zone region. Manuscript profile

Open Access Article

9 - Electromagnetic Force Analysis of Transformer on the Ferroresonance due to Consecutive 3–Phase Short–Circuit Faults Using Finite Element Method (FEM)
Ali Ahmadpour SeyedJalal Seyed Shenava Abdolmajid Dejamkhooy Elham Mokaramian

In this paper, Finite Element Method (FEM) is used to study the ferroresonance phenomenon from the perspective of the electromagnetic forces introduced on the transformer windings. In order to simulate this phenomenon, a consecutive 3–phase short–circuit fau More

In this paper, Finite Element Method (FEM) is used to study the ferroresonance phenomenon from the perspective of the electromagnetic forces introduced on the transformer windings. In order to simulate this phenomenon, a consecutive 3–phase short–circuit fault is considered to be on the primary side at a relatively distant from the transformer. Then, due to the capacitance of the line, between the error point and transformer, the single–phase short–circuit faults are generated, one–by–one. Because of the switching, for isolation feeder from the fault point, the ferroresonance appears in power system. Then, voltages and currents of the primary and secondary windings will be changed. The effect of current changes on the forces that transformer coils withstand, when the ferroresonance happens, is an interesting topic to this paper. With modeling of the transformer and feeder switching in the FLUX 12.2 software, the ferroresonance condition is simulated. Due to the dependence of the ferroresonance on the non-linearity of the magnetic characteristic of the transformer core, Jiles–Atherton vector hysteresis model is used to modeling the core hysteresis loops for enhancement the results accurate.  Manuscript profile

Open Access Article

10 - Optimal Design, Modeling, and Evaluation of Single-Phase Axial Flux Induction Motor with a Permanent Capacitor Using Improved Particle Swarm Optimization Algorithm (IPSO)
Amin Aboutalebi Najafabadi

The increasing application of single-phase axial flux induction motors with a permanent capacitor and their low efficiency has led to the importance of optimization of this type of motors. In this paper, by introducing the classical algorithms of design of this type of More

The increasing application of single-phase axial flux induction motors with a permanent capacitor and their low efficiency has led to the importance of optimization of this type of motors. In this paper, by introducing the classical algorithms of design of this type of motors, which consists of finding the dimensions of different parts of the motor and calculation of electrical parameters such as resistance and reactance, and capacitor, by introducing the proposed equivalent circuit in the permanent state to reduce the air gap of the motor, introduces the structure of optimization algorithms and then uses a genetic algorithm and improved particle swarm algorithm to optimize the design of the axial flux motor to increase efficiency, increase power factor and reduce core volume. For this purpose, a single-phase axial flux induction motor with a permanent capacitor that has considerable application in ventilation systems is investigated, and using design formulas and with the help of a circuit equivalent to the proposed permanent state, as well as using Intelligent methods such as genetic algorithm and improved particle swarm algorithm, engine optimization to increase maximum efficiency and the results are drawn in the form of torque-speed and efficiency-speed diagrams and compared with each other. Finally, the designed motor is simulated by the finite element method to verify the design algorithm, the steady-state model, the proposed optimization algorithm, and the test results. Manuscript profile

Open Access Article

11 - Designing a Two-Phase BLDC Motor and Finite-Element Analysis of Stator Slots Structure Effects on the Motor Operation
Mehrdad Jafarboland Abdolamir Nekoobin

Designing a two-phase brushless direct current motor (BLDC) and analyzing effects of stator slots structure on the motor operation are main objectives of this paper. At first BLDC motor with three different structures for stator slots is designed by using RMxprt softwar More

Designing a two-phase brushless direct current motor (BLDC) and analyzing effects of stator slots structure on the motor operation are main objectives of this paper. At first BLDC motor with three different structures for stator slots is designed by using RMxprt software and efficiency of BLDC motor for different structures in full-load condition has been presented, then the BLDC motor in different conditions by using Maxwell 3D software is designed and with finite element method is analyzed electromagnetically. The results of simulations show that by varying stator slots structure efficieny and operation of motor have changed significantly therefore with correct choosing of stator slots structure intersted operation can be found. Manuscript profile

Open Access Article

12 - Modeling, Design and Analysis of a Electrodynamic Levitation System by Considering the Skin Effect
Mohammad Rajabi Sabadani Abbas Najjar Khadabakhsh Ahmad Darabi

In this paper, lift and drag forces of permanent-magnet electrodynamic suspension (PMEDS) System have been studied by considering the skin effect. Electrodynamic suspension is based on repulsive force between two magnetic fields with the same polarity. In this research More

In this paper, lift and drag forces of permanent-magnet electrodynamic suspension (PMEDS) System have been studied by considering the skin effect. Electrodynamic suspension is based on repulsive force between two magnetic fields with the same polarity. In this research the electrodynamic suspension system consists of a moving permanent magnet block levitated over a flat conducting plate with 2 mm thickness. At first, the analytical model of the PMEDS is proposed. For this propose, permanent magnet poles are modeled by the current sheets. Then the eddy current is calculated on aluminum sheet by considering the skin effect. Finally, the lift and drag forces are calculated in difference speed. The 2D finite element method is utilized to investigate the effect of speed variations on the performance of PMEDS at two different airgap. Two-dimensional finite element model, the accuracy of proposed analytical model is validated. The results of the finite element method are compared with results obtained by analytical model. It shows the accuracy of the analytical model in the estimation of the lift and drag forces of an electrodynamic suspension system. Manuscript profile

Open Access Article

13 - Numerical analysis of the effects of a wall barrier with eco-line spheres on diverting the rupture path of a 45-degree reverse dip-slip fault
Nima Ajeli Lahiji Behnam Adhami Gholamreza Ghodrati Amiri Elham Rajabi

10.30495/civil.2023.1983553.1350

Passing through the different soil layers, earthquake-induced faulting can reach the ground surface and cause serious damage to infrastructure, especially bridge structures. Therefore, it is necessary to divert the rupture path from the vicinity of the structure using m More

Passing through the different soil layers, earthquake-induced faulting can reach the ground surface and cause serious damage to infrastructure, especially bridge structures. Therefore, it is necessary to divert the rupture path from the vicinity of the structure using modern techniques. Embedding a barrier wall on the rupture path is an efficient solution to mitigate the secondary effects of this phenomenon (such as ground surface displacements, and foundation and pier rotations). In this paper, a numerical study is carried out on a barrier wall filled with eco-line spheres near a concrete bridge foundation as a novel faulting rupture path diversion technique. Moreover, the effects of different parameters including changes in width, depth, and barrier wall-bridge foundation distance on rupture path, 45-degree reverse dip-slip fault, and changes in the vertical displacement and the rotation of the foundation have been studied. The results have shown that when the barrier wall is placed on the rupture path, it can effectively divert the waves and reduce plastic strains, soil strain energy, and ground surface deflections by up to 100 percent and mitigate structural response by up to 50 percent, hence effectively preventing damage to both the ground surface and the structure. Manuscript profile

Open Access Article

14 - Punching Shear in Fat Slabs and Suitable Methods to Prevent Shear Failure in Slabs
javad ezati arasto Armagani

ABSTRACT      In the design of flat plate structures, special attention must be paid to the connection between the slab and the supporting columns. Despite extensive studies and improvement of codes in this subject, also there are problems about eva More

ABSTRACT      In the design of flat plate structures, special attention must be paid to the connection between the slab and the supporting columns. Despite extensive studies and improvement of codes in this subject, also there are problems about evaluation of flat slab systems. In this paper punching shear in flat RC slabs is evaluated. Therefore the connections are retrofitted against punching shear, such as studs and column head. It is noted that parametric study is provided by ANSYS software. Finally results of Finite Element Method are evaluated. Manuscript profile

Open Access Article

15 - Investigation of the effective factors for eliminating the defect in the CFT columns with an asymmetric L-shaped columns by the finite element Analysis
seyed ali mousavi davoudi morteza naghipour

The use of CFT-filled steel columns is increasing worldwide due to the proper co-operation of concrete and steel, with more concrete steel columns being implemented in circular shapes, which is due to the fact that the core concrete is more enclosed with the circular cr More

The use of CFT-filled steel columns is increasing worldwide due to the proper co-operation of concrete and steel, with more concrete steel columns being implemented in circular shapes, which is due to the fact that the core concrete is more enclosed with the circular cross-sections, but sometimes it is impossible to use symmetrical cross sections and other forms such as L-shaped crosses are used, which create less confinement for the core because of their asymmetry. This issue decreases the bearing capacity on these columns formed by an asymmetric L-section. The aim of this study was to study the asymmetric L-shaped cross-section of steel-filled concrete columns in order to provide the reduction of confinement due to effective parameters such as height, steel cross-section thickness and compressive stress. In this investigation, steel wall thickness, height, and compressive strength of concrete on the effect of securing core concrete confinement in L-shaped sections under finite element analysis were observed that the effect of steel wall thickness (t) in L-shaped cross-sections is one of the most effective parameters to remove the confinement defect that the impact of this effect is, on average, about 18.31% more higher than the  parameters of height and compressive strength of concrete. Finally, it was concluded that the asymmetric L-shaped sections would be more confined by changing the thickness of the steel wall compared to the concrete compressive strength and height parameter. Manuscript profile

Open Access Article

16 - The study of mechanical behavior of composite steel columns filled with concrete with cross-section (T) shape under numerical sensitivity analysis of finite element under axial load
seyed ali mousavi davoudi morteza naghipour

Concrete Filled Tube (CFT) steel columns have become increasingly popular in recent years due to their many advantages in industrial and high-rise buildings, bridges, piers and piles. These columns often run in circular shapes. The main reason for this is that circular More

Concrete Filled Tube (CFT) steel columns have become increasingly popular in recent years due to their many advantages in industrial and high-rise buildings, bridges, piers and piles. These columns often run in circular shapes. The main reason for this is that circular sections create more confinement than other sections in core concrete. This caused the circular sections to be used more frequently in the CFT columns than other sections. But sometimes it will be impossible to use circular sections and will have to use special forms, such as square and mesial sections, and L and T-shaped sections in some parts of the building. Due to the importance of this issue in this paper, we tried to introduce and investigate the mechanical behavior of CFT columns with T-shaped geometrical cross section and to investigate the parametric effect of steel wall thickness, and concrete compressive stress, on the mechanical capacity and behavior of these columns. Finally, after conducting the research, it was found that in CFT columns with T-geometrical cross section, between the effect of steel wall thickness and the type of concrete, the steel wall thickness parameter is the most influential parameter on the bearing capacity of the CFT columns, and also between the steel wall thickness parameter and the cross section height, Influence of elevation changes on ductility, hardness, and bearing capacity of the cross section It is greater than the thickness of the steel wall. Manuscript profile

Open Access Article

17 - Numerical Study of a Reinforced Concrete Frame with Low Yield Point Infill Plates
aman hassanzade rahimabadi yahya nasiraa ali ghamari

10.30495/civil.2022.690629

The first steel shear walls were mainly utilized in retrofitted form, but steel shear walls are now known to offer reliable performance without stiffeners. With low thickness and yield strength, the plate would buckle under small loads, transitioning from an in-plane sh More

The first steel shear walls were mainly utilized in retrofitted form, but steel shear walls are now known to offer reliable performance without stiffeners. With low thickness and yield strength, the plate would buckle under small loads, transitioning from an in-plane shear mechanism to the diagonal tension field. Using ABAQUS, the present study takes a numerical approach and investigates a three-story, single span Reinforced Concrete Frame (RCF) with Low Yield Point (LYP) steel infill plates. A total of 45 models were studied. The yield stress of the shear wall, shear wall thickness, and the span-to-height ratio of the RCF were evaluated for the RCF, and the numerical models were compared in terms of secant stiffness, yield load, maximum load, yield displacement, and dissipated energy. Changing the span-to-height ratio and the thickness and yield strength of the LYP steel plate, increased the secant stiffness by, respectively, 49.39, 45.59, and 59.67%, the ultimate strength by 27.64, 30.88, and 40.73%, and energy dissipation by 32.35, 34.19, and 44.9%. The failure modes in the numerical models of RCFs with LYP steel plate shear walls resulted from local buckling and wrinkling of the steel infill plate. The yield strength of the LYP steel plate was found to control the stiffness, flexural strength, and energy dissipation in the RCF with a steel plate shear wall. Moreover, longitudinal cracks were created in the concrete in columns and beams due to the transfer of momentum by the tension field of the steel infill plates. Manuscript profile

Open Access Article

18 - Study of the Behavior of Composite Steel Columns Filled with Short (non-slender) Concrete with (L)-shaped Geometric Cross Section under Numerical Sensitivity Analysis (FEM) with Axial Compression Loading
seyed ali mousavi davoudi morteza naghipour

In recent years, the use of concrete-filled steel sections (CFST) has been widely used for many benefits, including excellent seismic performance, high strength, high flexibility and energy absorption capacity relative to concrete (RC) and steel sections in the construc More

In recent years, the use of concrete-filled steel sections (CFST) has been widely used for many benefits, including excellent seismic performance, high strength, high flexibility and energy absorption capacity relative to concrete (RC) and steel sections in the construction industry. These columns are often more commonly used in the form of circles. The main reason for this is the point that circular sections create more enclosure than other sections in the core concrete. This makes the circular sections more widely used in columns (CFST) than in other sections. However, in some cases, the use of circular sections will be impossible, including architectural considerations, the implementation of more economical and easier connections in the quadratic sections than the circular sections, these causes certain shapes, including sections Square and flat sections and sections with L and T shape shapes are used in some parts of the building. considering the importance of this issue in this paper, we tried to introduce and investigate the mechanical behavior of short columns (CFST) with L-shaped geometric section and study the parametric effect of steel wall thickness and compressive stress of concrete on the capacity and mechanical behavior of these columns at the end and after analysis of the study samples, it was determined in the finite element analysis (FEM) that, in columns (CFST), the effect of the thickness of the steel structure was more effective on the capacity and mechanical behavior of the columns (CFST) with the geometric cross section L will be the shape. Manuscript profile

Open Access Article

19 - Performance of Gaskar Historical Minaret against Natural Wind and Earthquake Hazards
Majid Pouraminian Elahe Didevar

10.30495/civil.2021.684449

Historical brick minarets are the main elements of Iranian architecture and exist throughout the country in diverse dimensions and heights. In this research, Gaskar brick minaret with a height of 16.12 meters has been modeled by the finite element software by APDL progr More

Historical brick minarets are the main elements of Iranian architecture and exist throughout the country in diverse dimensions and heights. In this research, Gaskar brick minaret with a height of 16.12 meters has been modeled by the finite element software by APDL programming and precise discretization, in order to achieve an accurate damage pattern. Then the demand for the both wind and earthquake loads is determined according to the national building codes and applied to the minaret structure. Macro-modeling has been utilized to model the masonry materials domain. Nonlinear properties are also assigned to masonry materials. The results presented that the minaret is safe against both of the design wind load (90km/h) and the fastest recorded wind in the world (205km/h). If up to 12 times the design wind load is applied to the windshield surface of the minaret, the nonlinear behavior of the building will begin. The minaret is also vulnerable to earthquakes and minor damage has occurred at the bottom of the minaret, indicating that the minaret is at risk of collapse. Manuscript profile

Open Access Article

20 - Study the Column's Behavior of Reinforced Concrete under Cycle Loadingbefore and after the Improvement with Polymer Fibers
sina kharazmi Alireza rasekhisahneh

     Today ,the process of seismic improvement  and resistance has been accelerated in our country  due to this  fact that most current  buildings  has an old and non-standard context in our country . Studying the  resis More

     Today ,the process of seismic improvement  and resistance has been accelerated in our country  due to this  fact that most current  buildings  has an old and non-standard context in our country . Studying the  resistance is  inevitable case  especially in the columns  which is the most important and critical  structural components .  So , this study is conducted to investigation the  column's  behavior of reinforced concrete under cycle loading before and after the improvement with polymer fibers . In this regard ,  one laboratory study was used in order to modeling  verification  .Then  , the appropriate approach was examined in order to study the .Arrangement  of resistance of Polymer fibers in Abaqus finite element software with simulation with several various models . After studying the hysteresis –bar  curves  transformation, load-displacement curve cover – transformation , ultimate load and the contribution of  polymer fibers  of models was found that samples those have  polymer fibers  have a greater ability to more loading bearing   and also , have more absorb property and   more energy amortization   than samples without  fiber. Manuscript profile

Open Access Article

21 - Numerical Study on Behavior of K-joints of Concrete-filled Steel Tubular
mostafa attarmosavi ahmad maleki

The main role of connections, the transfer of forces between structural members and maintaining the integrity of the structure under the influence of load loads. Many structural failures are not simply due to defects in the design and analysis of structural members, but More

The main role of connections, the transfer of forces between structural members and maintaining the integrity of the structure under the influence of load loads. Many structural failures are not simply due to defects in the design and analysis of structural members, but rather due to the non-respect of the behavior and design of joints. Even when member structures of the structure are accurately known, there is no complete understanding of the behavior of the joints. For this reason, in this research, a K-shaped connection under the uniform load loading model was modeled by Abacus software and validated by the results of previous research. Then, 8 numerical analytical models with different variables including steel yielding stress, compressive strength of concrete, angle of the steel tube and the presence of a stud have been developed to predict different characteristics of the responses. Their overall results indicated that the use of flint glass in the main pipe, which was filled with concrete, increased the stress intensity of the steel materials and the compressive strength of the filler concrete. An increase of 25% and 50% of the subsidence stresses of the secondary steel pipes increased the final bond strength by 22.9% and 74.6%, respectively, and the strength of the aggregate increased by 24.9% and 52.1%, respectively. The reduction of the angles between the sub-tubes and the main pipe in the K-shaped steel pipe connection showed that by decreasing the angle between the sub-tubes and the main pipe, the final quantity and initial hardness decrease, but the structural ductility increases. In general, it can be concluded that increasing the subsidence tension of the sub-tubes has the greatest effect on improving the behavior of the K-shaped joint, which, in addition to increasing the final load and the formability, also increased the initial hardness of the load-displacement curve. In contrast to the increase in the tensile strength of the main steel pipe, the final load and bond strength were reduced due to the simultaneous loading of the sub-channels and only increased the initial hardness to some extent. Manuscript profile

Open Access Article

22 - Numerical Analysis of the Effect of a Wall barrier with Eco-line Spheres on Diverting the Faulting Path of a 45-Degree Reverse dip-slip Fault
Nima Ajeli Lahiji Behnam Adhami Gholamreza Ghodrati Amiri Elham Rajabi

10.30495/civil.2023.707422

Passing through the different soil layers, earthquake-induced faulting can reach the ground surface and cause serious damage to infrastructure, especially bridge structures. Therefore, it is necessary to divert the rupture path from the vicinity of the structure using m More

Passing through the different soil layers, earthquake-induced faulting can reach the ground surface and cause serious damage to infrastructure, especially bridge structures. Therefore, it is necessary to divert the rupture path from the vicinity of the structure using modern techniques. Embedding a barrier wall on the path of rupture propagation and in the vicinity of the structure is an efficient solution to mitigate the secondary effects of this phenomenon (such as displacement of the earth's surface, and rotation of the structure’s foundation). In this paper, a numerical study is carried out on a barrier wall filled with eco-line spheres near a concrete bridge foundation as a novel faulting path diversion technique. Moreover, the effects of different parameters including changes in width, depth, and barrier wall’s distance from bridge foundation on rupture path of the 45-degree reverse dip-slip fault, and changes in the vertical displacement and the rotation of the foundation have been studied. The results indicated that when the barrier wall is placed on the rupture path, it can effectively divert the waves and reduce plastic strains, soil strain energy, and ground surface deflections by up to 100 percent and mitigate structural response by up to 50 percent, hence effectively preventing damage to both the ground surface and the structure.  Manuscript profile

Open Access Article

23 - مطالعه رفتار جریان آمیزه‌های لاستیکی در حدیده اکسترودر به روش اجزای محدود
مجتبی باقری جاغرق میرحمیدرضا قریشی قاسم نادری صدیقه سلطانی

Manuscript profile

Open Access Article

24 - تحلیل اجزای محدود فرآیند سخت گردانی استحاله ای سطحی با استفاده از منبع حرارتی متحرک بهمراه اعمال استراتژی کنترل سرعت جهت کاهش مشکل عیوب در لبه ها
آرش خواجه سید احمد جنابعلی جهرمی حبیب دانش منش

Manuscript profile

Open Access Article

25 - تحلیل عددی تاثیر پارامترهای ورودی بر ارتفاع بالج در فرآیند شکل‌دهی آزاد داغ لوله به وسیله گاز
مهدی چوگان محسن لوح موسوی

  فرآیند شکل دهی داغ لوله با گاز، می‌تواند در صنایع اتومبیل سازی و هوافضا مورد استفاده قرار گیرد. بهبود خواص نهایی در تولید قطعه، افزایش سرعت تولید محصول نهایی، قابلیت شکل دهی مواد با چقرمگی پایین، کاهش فشار و نیروی مورد نیاز از مزایای این فرآیند می‌باشد. همچنین هز More

  فرآیند شکل دهی داغ لوله با گاز، می‌تواند در صنایع اتومبیل سازی و هوافضا مورد استفاده قرار گیرد. بهبود خواص نهایی در تولید قطعه، افزایش سرعت تولید محصول نهایی، قابلیت شکل دهی مواد با چقرمگی پایین، کاهش فشار و نیروی مورد نیاز از مزایای این فرآیند می‌باشد. همچنین هزینه ابزار آلات و تجهیزات مورد نیاز برای ساخت قطعه در فرآیند شکل دهی داغ لوله با گاز در مقایسه با روش‌های قبلی شکل دهی با سیال نظیر هیدروفرمینگ گرم مطلوب تر می‌باشد. امروزه کاربرد آلیاژهای آلومینیوم- منیزیم با توجه به وزن سبک این آلیاژها افزایش یافته است. این آلیاژها در دمای محیط شکل‌پذیری پایینی دارند و برای شکل‌دهی این آلیاژها از روش‌های گرم و داغ استفاده می‌گردد. در این مقاله، تاثیر پارامترهای ورودی بر پارامتر خروجی ارتفاع بالج لوله از جنس آلیاژ آلومینیومی (Al6063) در فرآیند بالج آزاد داغ لوله به وسیله گاز مورد بررسی و مقایسه عددی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که با افزایش مقادیر پارامتر‌های ورودی از جمله ضخامت و طول اولیه لوله، ارتفاع بالج کاهش یافته و با افزایش میزان تغذیه محوری و قطر خارجی لوله، ارتفاع بالج افزایش خواهد یافتر Manuscript profile

Open Access Article

26 - تحلیل عددی تاثیر فشار ضربانی برکاهش ضخامت در فرآیند شکل‌دهی آزاد داغ لوله به وسیله گاز
علی طالبی انارکی محسن لوح موسوی

Manuscript profile

Open Access Article

27 - بررسی نرخ سایش غلتک‌ها در فرایند شکل‌دهی مجدد غلتکی سرد به‌کمک شبیه‌سازی اجزای محدود
مهدی سلمانی تهرانی رضا خدابنده شهرکی حسام ولیدی

این مقاله به بررسی اثرات سایش غلتکها و شبیه‌سازی این پدیده در فرایند شکل‌دهی مجدد غلتکی اختصاص دارد. برای شبیه‌سازی پدیده سایش و بررسی نرخ سایش غلتکها از نرم‌افزار شبیه‌سازی اجزای محدود ABAQUS استفاده شده است. قطعه تولیدی مورد نظر در شبیه‌سازی فرایند شکل‌دهی مجدد غلتکی More

این مقاله به بررسی اثرات سایش غلتکها و شبیه‌سازی این پدیده در فرایند شکل‌دهی مجدد غلتکی اختصاص دارد. برای شبیه‌سازی پدیده سایش و بررسی نرخ سایش غلتکها از نرم‌افزار شبیه‌سازی اجزای محدود ABAQUS استفاده شده است. قطعه تولیدی مورد نظر در شبیه‌سازی فرایند شکل‌دهی مجدد غلتکی سرد دارای پروفیل مربعی است. پس از انجام شبیه‌سازی با توجه به مدل سه‌بعدی ایجاد شده، ناحیه‌های مستعد سایش روی غلتک‌ها بررسی می‌شوند. همچنین اثر تغییر پارامترهای مهم مانند جنس، ضریب اصطکاک و ضخامت ورق بر روی سایش غلتک‌ها بررسی شده است. در انتها به منظور اعتبارسنجی، نتایج حاصل از شبیه‌سازی با نتایج مطالعات تجربی موجود، مقایسه شده است. Manuscript profile

Open Access Article

28 - تحلیل عددی اثر فشار نوسانی بر بهبود شکل‌دهی در فرایند هیدروفرمینگ لوله های خمیده به روش اجزای محدود
امیر خورسندی محسن لوح موسوی

در این مقاله، فرایند هیدروفرمینگ لوله خمیده در قالب T شکل به روش اجزای محدود شبیه&zwj;سازی شده و در مسیر فشار نوسانی و غیرنوسانی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین با استفاده از نمودارهای حد شکل&zwj;دهی(FLD)  و نمودارهای توزیع ضخامت، تاثیر فشار نوسانی بر شکل دهی لول More

در این مقاله، فرایند هیدروفرمینگ لوله خمیده در قالب T شکل به روش اجزای محدود شبیه&zwj;سازی شده و در مسیر فشار نوسانی و غیرنوسانی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین با استفاده از نمودارهای حد شکل&zwj;دهی(FLD)  و نمودارهای توزیع ضخامت، تاثیر فشار نوسانی بر شکل دهی لوله بررسی شده و نتایج با نمونه&zwj;های تجربی هیدروفرمینگ لوله&zwj;های مستقیم مقایسه شده است. نشان داده شده برای لوله&zwj;هایی باشعاع خم درحدود اندازه قطر لوله، بهبود شکل&zwj;پذیری در مسیر فشار خطی، بالاتر از فشار نوسانی است و توزیع ضخامت یکنواخت در قسمت برآمده لوله را به همراه دارد. در عوض درشعاع خم بالاتر از قطر لوله، فشار نوسانی باعث بهبود پرشدگی گوشه&zwj;های قالب می‌شود. از نتایج این تحقیق آن است که فشار نوسانی در همه حالات هیدروفرمینگ لوله‌های خمیده موثر نیست و فشار خطی می‌تواند به بهبود شکل‌دهی بالاتری منجر شود. Manuscript profile

Open Access Article

29 - بررسی اثر نسبت منظری نانولوله های کربنی روی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت پلیمری
محمد هاشمی گهروئی حسین گلستانیان مهدی سلمانی تهرانی

در این مقاله خواص مکانیکی نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله کربنی با استفاده المان حجمی نمایندهی مربعی بر اساس مکانیک محیط پیوسته و روش المان محدود به‌دست آمده است. برای این کار ابتدا با استفاده از تئوری الاستیسیته روابط لازم برای به‌دست آوردن خواص مؤثر نانوکامپوز More

در این مقاله خواص مکانیکی نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله کربنی با استفاده المان حجمی نمایندهی مربعی بر اساس مکانیک محیط پیوسته و روش المان محدود به‌دست آمده است. برای این کار ابتدا با استفاده از تئوری الاستیسیته روابط لازم برای به‌دست آوردن خواص مؤثر نانوکامپوزیت از حل المان حجمی نماینده تحت دو نوع بارگذاری استخراج شده است. سپس اثرات نسبت منظری نانولولهی کربنی بر روی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت به‌دست آمده است. نتایج نشان میدهد که افزایش نسبت منظری نانولوله کربنی باعث افزایش مدول یانگ نانوکامپوزیت در جهت الیاف و کاهش مدول یانگ در جهت عرضی میشود. همچنین افزایش نسبت منظری نانولوله کربنی باعث افزایش نسبت پواسون در صفحهی xz و کاهش نسبت پواسون در صفحهی xy میشود. Manuscript profile

Open Access Article

30 - تحلیل لهیدگی محوری لوله های جدارنازک ساندویچی به کمک آزمایش های تجربی و شبیه سازی اجزاء محدود
سجاد آذرخش عباس رهی

کاربرد سیستمهای جذب انرژی ضربه در صنایع مختلف از اهمیت ویژهای برخوردار است. لولههای جدارنازک بهخاطر سبکی، ظرفیت جذب انرژی بالا، طول لهیدگی زیاد و نسبت جذب انرژی به وزن بالا بهعنوان یکی از کارآمدترین سیستمهای جذب انرژی کاربرد روزافزونی More

کاربرد سیستمهای جذب انرژی ضربه در صنایع مختلف از اهمیت ویژهای برخوردار است. لولههای جدارنازک بهخاطر سبکی، ظرفیت جذب انرژی بالا، طول لهیدگی زیاد و نسبت جذب انرژی به وزن بالا بهعنوان یکی از کارآمدترین سیستمهای جذب انرژی کاربرد روزافزونی پیداکردهاند. دراین پژوهش با انجام آزمایشهای تجربی و شبیه سازی اجزاء محدود، شیوه فروریزش سازههای جدارنازک ساندویچی توخالی و پرشده با فوم پلییورتان تحت اثر بارگذاری شبهاستاتیک محوری مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است . در مطالعهی آزمایشگاهی نمونههای استوانهای به روش اکستروژن ساخته شده و بین دو صفحهی  صلب تحت اثر بارگذاری شبهاستاتیک قرار گرفته و سپس نحوهی فروریزش نمونه، تغییرات نیرو و مقدار انرژی لازم تعیین شده اند. مدلی برای شبیه سازی فرآیند فروریزش با استفاده از تحلیل اجزای محدود ارائه و اثر رفتار غیرخطی مواد، تماس و تغییر شکل بزرگ در این شبیه سازی در نظر گرفته شده است. شبیه سازی نمونههای آزمایش شده در نرم افزار آباکوس به صورت سهبعدی و به روش صریح اجرا شده است. مقایسهی نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی نشان میدهد که مدل ارائه شده برای تعیین پاسخ فروریزش و تعیین نمودار نیرو- جابهجایی و میزان انرژی جذب شده مناسب است. با استفاده از مدل عددی، اثر ضخامت لوله، جنس مواد، عیوب هندسی و چگالی فوم بر متوسط نیروی فروریزش، میزان انرژی جذب ‌شده و نحوهی فروریزش پوسته‌های استوانه‌ای بررسی شده است. نتایج پژوهش نشان میدهند که وجود فوم باعث افزایش میزان جذب انرژی در سازهها میشود؛ این افزایش در میزان جذب انرژی و نیروی متوسط لهیدگی در چگالیهای بالاتر فوم، نمایانتر است. Manuscript profile

Open Access Article

31 - شبیه سازی فرآیند کلینچینگ ورق های فولادی به روش اجزای محدود و بررسی تأثیر ناهمسانگردی بر رفتار مکانیکی اتّصال
محمدرضا درّی محسن لوح موسوی سعید صابری

این مقاله، به مطالعهی عددی فرآیند کلینچینگ نوع تاکس روی نوعی ورق فولادی میپردازد و تأثیر ناهمسانگردی ماده را بر رفتار هندسی و مکانیکی اتّصال با ارزیابی پارامترهای اتّصال همچون آندرکات، ضخامت ناحیهی گردن و منحنی نیروی سنبه نسبت به جابجایی آن بررسی میک More

این مقاله، به مطالعهی عددی فرآیند کلینچینگ نوع تاکس روی نوعی ورق فولادی میپردازد و تأثیر ناهمسانگردی ماده را بر رفتار هندسی و مکانیکی اتّصال با ارزیابی پارامترهای اتّصال همچون آندرکات، ضخامت ناحیهی گردن و منحنی نیروی سنبه نسبت به جابجایی آن بررسی میکند. روش اجزای محدود بهکمک نرمافزار آباکوس بهمنظور شبیهسازی دوبعدی و سهبعدی فرآیند کلینچینگ در راستای اهداف نامبرده به کار گرفته خواهد شد. این مقاله به طور اساسی به بیان مقایسه مابین نتایج آزمایشگاهی و نتایج بدستآمده از شبیهسازی پرداخته که موجب اعتباربخشی به نتایج شبیهسازی میشود. بهمنظور مطالعهی تأثیر ناهمسانگردی، شبیهسازی سهبعدی فرآیند کلینچینگ به کار گرفته شده است. نتایج حاکی از افزایش نیروی سنبه - جابجایی برای اتّصال ورق ناهمسانگرد نسبت به ورق همسانگرد است. علاوه بر این، نتایج تحقیق نشان دهنده آن است که ضخامت ناحیه گردن در فرآیند کلینچینگ در اثر ناهمسانگردی ورق افزایش و بهعکس، پارامتر هندسی آندرکات کاهش می‌یابد Manuscript profile

Open Access Article

32 - مقایسه بین نتایج آزمایشگاهی، تئوری و اجزای محدود برای فرایند کشش سیم مسی
محمد احمدپور حسن خادمی‌زاده

فرایند کشش سیم یکی از روش‌های شکل‌دهی در تهیه اجزای مکانیکی از قبیل پرچ‌، پیچ‌، سیم‌ جوش است. در این مقاله، تئوری‌های رایج در تحلیل نظری فرایند کشش سیم مورد مقایسه با یکدیگر قرار گرفته است. تعیین نیروی کشش سیم مسی برای دو مرحله کاهش سطح مقطع به روش اجزای محدود با استفاد More

فرایند کشش سیم یکی از روش‌های شکل‌دهی در تهیه اجزای مکانیکی از قبیل پرچ‌، پیچ‌، سیم‌ جوش است. در این مقاله، تئوری‌های رایج در تحلیل نظری فرایند کشش سیم مورد مقایسه با یکدیگر قرار گرفته است. تعیین نیروی کشش سیم مسی برای دو مرحله کاهش سطح مقطع به روش اجزای محدود با استفاده از نرم‌افزار آباکوس از دستاوردهای این مقاله است. در این شبیه‌سازی مدل به‌صورت متقارن محوری در‌نظر گرفته ‌شده است. در مرحله بعد، نیروهای کششی در هر دو مرحله کاهش سطح مقطع با روش‌های تجربی، نظری و اجزای محدود استخراج شده و مقایسه‌ای بین آنها صورت گرفته که همخوانی مطلوبی بین نتایج قابل مشاهده است. Manuscript profile

Open Access Article

33 - تحلیل عددی و تجربی شکلدهی لوله های مسی مستطیلی بوسیله غلتک‌کاری متوالی لوله مدور پر شده با بیسموت
علی بصیرت نیا محسن لوح موسوی

ساخت لوله های مربعی و مستطیلی به دلیل کاربرد فراوان آنها در صنایعی که نیاز به فشار و درجه حرارت بالا دارند، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. روش های مختلفی برای ساخت لوله های چهار گوش وجود دارد از جمله اکستروژن، کشش و فشار. روش دیگری که در سال های اخیر بر روی آن مطا More

ساخت لوله های مربعی و مستطیلی به دلیل کاربرد فراوان آنها در صنایعی که نیاز به فشار و درجه حرارت بالا دارند، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. روش های مختلفی برای ساخت لوله های چهار گوش وجود دارد از جمله اکستروژن، کشش و فشار. روش دیگری که در سال های اخیر بر روی آن مطالعاتی صورت گرفته است، شکل‌دهی مجدد لوله های دوار و تبدیل آن به مقطع مربع و یا مستطیل است. در این تحقیقات روش‌هایی که پیشنهاد شده است همگی برای تولید لوله های مربعی کاربرد دارد و امکان تولید لوله‌های مستطیلی با استفاده از آن روش ها وجود ندارد. روشی که در این پژوهش معرفی میشود عبارت است از پر کردن لوله با بیسموت و غلتک‌کاری در سه مرحله متوالی. در این پژوهش ابتدا در نرم افزار  Abaqus فرآیند مورد نظر شبیه‌سازی میشود و سپس توسط آزمون تجربی یک نمونه واقعی ساخته می‌شود. نمونه ساخته شده از لحاظ ابعادی مورد بررسی قرار میشود و با نتایج بدست آمده از شبیه سازی مقایسه می‌شود. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که روش پر کردن لوله توسط بیسموت و عبور از سه غلتک، روشی مناسب برای ساخت لوله‌های جدار نازک با مقطع مستطیل شکل است Manuscript profile

Open Access Article

34 - مدل‌سازی یاتاقان مغناطیسی با استفاده از نرم‌افزار Ansoft
محمد اسماعیلی ادبی شهربانو فرخنده

در این مقاله به بررسی معادلات ماکسول سه بعدی در نرم‌افزار Ansoft پرداخته شده است. راه حل‌های Ansoft بیشتر بر اساس معادلات ماکسول و تحلیل اجزای محدود (FEA) برنامه‌ریزی شده‌است. چنانکه تحلیل ساده‌ای جهت محاسبه نیروی مغناطیسی موجود میان دو قطب مغناطیسی همنام که مقابل یکدیگ More

در این مقاله به بررسی معادلات ماکسول سه بعدی در نرم‌افزار Ansoft پرداخته شده است. راه حل‌های Ansoft بیشتر بر اساس معادلات ماکسول و تحلیل اجزای محدود (FEA) برنامه‌ریزی شده‌است. چنانکه تحلیل ساده‌ای جهت محاسبه نیروی مغناطیسی موجود میان دو قطب مغناطیسی همنام که مقابل یکدیگر قرار گرفته‌اند انجام گرفته و مدل سازی در نرم افزارAnsoft  شرح داده و تأثیر پارامترهای مختلفی مانند جنس مواد و ابعاد هندسی بر مقدار نیروی مغناطیسی بررسی شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که با در نظر گرفتن حالت خاصی از جنس مواد و ابعاد هندسی مقدار نیروی مغناطیسی 09133/18 نیوتن است. در پایان تعدادی انتخاب که می‌توانستند در نرم‌افزار Ansoft جهت نقشه‌کشی مدل و تحلیل استفاده شود استخراج گردید. Manuscript profile

Open Access Article

35 - بررسی عددی تاثیر مسیرهای فشار دوخطی بر پرشدن گوشه قالب در فرآیند هیدروفرمینگ لوله در قالب جعبه ای شکل
محسن لوح موسوی میثم شهبازی

پر شدن گوشه قالب در فرآیند هیدروفرمینگ، از مسائل بسیار مهم است. تعریف صحیح مسیر فشار، یکی از پارامترهای مهم در بهبود پرشدگی گوشه قالب به شمار می رود. با این حال به دلیل پیچیدگی مسئله، هنوز ارتباط بین مسیر فشار با میزان پرشدگی گوشه به خوبی مشخص نیست. در این مقاله، تاثیر More

پر شدن گوشه قالب در فرآیند هیدروفرمینگ، از مسائل بسیار مهم است. تعریف صحیح مسیر فشار، یکی از پارامترهای مهم در بهبود پرشدگی گوشه قالب به شمار می رود. با این حال به دلیل پیچیدگی مسئله، هنوز ارتباط بین مسیر فشار با میزان پرشدگی گوشه به خوبی مشخص نیست. در این مقاله، تاثیر مسیرهای فشار دو خطی مختلف بر پر شدن گوشه قالب در فرآیند هیدروفرمینگ لوله در قالب جعبه ای شکل به صورت عددی و تجربی بررسی شده است. مسیر فشار دو خطی، ساده ترین مسیر فشار ممکن برای انجام فرآیند هیدروفرمینگ لوله در قالب جعبه ای شکل است. در این حالت، فشار داخلی در ثانیه اول فرآیند (مرحله آب بندی) تا یک مقدار اولیه افزایش یافته و پس از انجام عمل آب بندی به تدریج تا رسیدن به فشار نهایی (فشار کالیبراسیون) بطور خطی افزایش می یابد. نشان داده می شود که برای مسیرهای فشار دوخطی که فشار اولیه آنها کمتر از فشار تسلیم باشد، یک چروکیدگی اولیه مفید در گوشه بوجود می آید که  باعث بهبود پرشدگی بیشتر قالب در گوشه های طولی قالب می گردد، درحالیکه برای سایر مسیرها، در ابتدای فرآیند یک برجستگی محدب اتفاق می افتد و به همین خاطر، جریان مواد به درون قالب کند شده و در نتیجه، گوشه قالب بطور نامناسب شکل می گیرد. Manuscript profile

Open Access Article

36 - استخراج عددی نمودار حد شکل دهی فولاد 304 بر اساس تغییر فاز در فرایند کشش عمیق
مسعود نصر اصفهانی مهران مرادی فرهاد حاجی ابوطالبی

هدف از انجام این تحقیق، استخراج پارامترهای لازم برای مدلسازی آسیب به روش عددی و با استفاده از نرمافزار ABAQUS است. برای مقایسه و بررسی صحت نتایج این روش، این پارامترها به روش عملی استخراج شدهاند. برای این منظور، ابتدا پارامترهای نمودار FLD  به‌طور عم More

هدف از انجام این تحقیق، استخراج پارامترهای لازم برای مدلسازی آسیب به روش عددی و با استفاده از نرمافزار ABAQUS است. برای مقایسه و بررسی صحت نتایج این روش، این پارامترها به روش عملی استخراج شدهاند. برای این منظور، ابتدا پارامترهای نمودار FLD  به‌طور عملی از آزمون اریکسن برای فولاد زنگ نزن نیمهپایدار آستنیتی304 استخراج شده است. با یک روش جدید، رفتار تغییر فاز از آستنیت به مارتنزیت این فولاد در حین شکلدهی کشش عمیق توسط نرمافزارهای CLEMEX و SIGMAPLOT مدل شده است و نتایج آن با تعریف تغییرات خواص مکانیکی و فیزیکی ماده الاستیک-پلاستیک با برنامهنویسی به زبان فورترن توسط زیربرنامه VUMAT  به نرمافزار ABAQUS انتقال مییابد. سپس آزمون اریکسن در نرمافزار ABAQUS شبیهسازی گردیده و از  زیربرنامه ذکرشده جهت تعریف تغییرات خواص در شبیهسازی استفاده شده است. نقاط مستعد به گلویی شدن موضعی، برای تمام نمونهها شناسایی شده و نمودار FLD عددی بر اساس کرنشهای اصلی در این نقاط ترسیم شده است، در پایان، نتایج حاصل از این روش و پارامترهای بهدست آمده از آزمایش عملی روی نمودار FLD مقایسه میشوند.                  Manuscript profile

Open Access Article

37 - تحلیل ترکهای خستگی سرسیلندر موتور دیزل با استفاده از مدل ویسکوپلاستیسیته دو لایه و درنظر گرفتن اثر ویسکوزیته
حجت عاشوری بابک بهشتی محمد رضا ابراهیم زاده

سرسیلندر موتور دیزل بعلت بارگذاری و هندسه پیچیده آن یکی از چالش برانگیزترین قطعات موتور است. یکی از مهمترین مسائل دوام موتورهای دیزل ترکهای ایجاد شده در پل بین دریچه ها است.  هدف این پژوهش، تحلیل ترمومکانیکی سرسیلندر موتور دیزل با استفاده از الگوی ویسکوپلاستیسیته د More

سرسیلندر موتور دیزل بعلت بارگذاری و هندسه پیچیده آن یکی از چالش برانگیزترین قطعات موتور است. یکی از مهمترین مسائل دوام موتورهای دیزل ترکهای ایجاد شده در پل بین دریچه ها است.  هدف این پژوهش، تحلیل ترمومکانیکی سرسیلندر موتور دیزل با استفاده از الگوی ویسکوپلاستیسیته دو لایه است. نتایج تحلیل ترمومکانیکی نشان داد که ماکزیمم دما و تنش در ناحیه پل بین دو سوپاپ گاز و دود رخ میدهد. نتایج تحلیل المان محدود با آزمونهای تجربی انجام شده در منابع که سرسیلندر در این ناحیه ترک خورده است، مطابقت دارد. نتایج تحلیل ترمومکانیکی نشان داد که تنش در این ناحیه در زمان روشن بودن موتور فشاری است که ناشی از بارگذاری حرارتی و فشار احتراق است. تنش فشاری بعد از خاموش شدن موتور به تنش کششی تبدیل میشود که ناشی از بارهای همبندی است. پل بین دو سوپاپ گاز و دود تحت تنش سیکلی کششی و فشاری و درنتیجه تحت خستگی کمچرخه قرار دارد. بعد از چند سیکل ترکهای خستگی در این ناحیه ایجاد میشود. عمر این ناحیه را میتوان با تحلیلهای المان محدود به جای آزمونهای اعتبارسنجی تعیین نمود. مقدار کرنش ویسکوز از کرنش پلاستیک بیشتر بود و مقدار آن قابل صرفنظر کردن نیست Manuscript profile

Open Access Article

38 - محاسبه میزان مقاومت غلطشی تایر با استفاده از نتایج تحلیل برهم کنش استاتیکی آن با جاده
حسین گلبخشی مسلم نامجو

طبق بررسی های صورت گرفته از میان پدیده های مختلفی چون اصطکاک، مقاومت آیرودینامیکی هوا و سایر افت های مکانیکی، مقاومت غلطشی ناشی از خاصیت ویسکو الاستیسیته لاستیک، عامل مهمی است که 33-10 %کل اتلاف انرژی در وسایل نقلیه را به خود اختصاص می دهد. بدین جهت تحلیل و شناخت اثرات More

طبق بررسی های صورت گرفته از میان پدیده های مختلفی چون اصطکاک، مقاومت آیرودینامیکی هوا و سایر افت های مکانیکی، مقاومت غلطشی ناشی از خاصیت ویسکو الاستیسیته لاستیک، عامل مهمی است که 33-10 %کل اتلاف انرژی در وسایل نقلیه را به خود اختصاص می دهد. بدین جهت تحلیل و شناخت اثرات مربوط به این افت نقش بسزایی در کاهش مقاومت در برابر حرکت وسیله نقلیه و در نتیجه کاهش مصرف انرژی دارد. بیشتر مراجع و مقالات منتشر شده در این زمینه مقاومت غلطشی را کسری از انرژی کرنشی ذخیره شده در تایر می دانند که به علت پدیده هیستریتیس در هر دور گردش تایر به هدر می رود. در تحلیل حاضر، با استفاده از نتایج تحلیل سه بعدی برهم کنش استاتیکی تایر و سطح صلب جاده، نخست نحوه تغییرات زمانی تنش-کرنش در مقاطع مختلف تایر مشخص گردیده است و سپس با استفاده از یک برنامه کامپیوتری در محیط نرم افزار متلب مقادیر تنشها و کرنشهای اصلی حاصل از شش مولفه تانسورهای تنش و کرنش جهت محاسبه افت هیستریتیک و در نتیجه مقاومت غلطشی تایر به کار می روند. نتایج حاصل از تحلیل حاضر در مقایسه با مطالعات عددی و تجربی صورت گرفته در این زمینه دقت قابل توجهی نشان می دهند. Manuscript profile

List of Articles اجزای محدود

Sanad

Links

Related Centers

Technical Support

Official pages