-
دسترسی آزاد مقاله
1 - مطالعه تجزیه فتوکاتالیزوری رنگزاهای راکتیو از پساب های نساجی: مدلسازی عددی اجزای محدود و کارهای تجربی
خشایار بدیعی فرامرز دولتی اردهجانی سید ضیاءالدین شفایی تنکابنی نیاز محمد محمودی فرخلقا امینیپساب های محتوی رنگ‌زاهای راکتیو که ممکن است از صنایع مختلف تولید شود اثرات و پیامدهای زیست محیطی بسیاری به همراه دارد. از این رو بررسی امکان حذف این مواد رنگی از پساب‌ها قبل از تخلیه آن ها به محیط زیست اطراف از اهمیت اساسی برخوردار است. در این تحقیق یک مدل ساد چکیده کاملپساب های محتوی رنگ‌زاهای راکتیو که ممکن است از صنایع مختلف تولید شود اثرات و پیامدهای زیست محیطی بسیاری به همراه دارد. از این رو بررسی امکان حذف این مواد رنگی از پساب‌ها قبل از تخلیه آن ها به محیط زیست اطراف از اهمیت اساسی برخوردار است. در این تحقیق یک مدل ساده ریاضی که به روش عددی اجزاء محدود بسط داده شده‌است، ارایه شده که قادر است فرآیند حذف مواد رنگی راکتیو را از پساب های صنعتی شبیه سازی نماید. مدل ریاضی ارایه شده توسط ترکیبی از نرم افزارهای SEEP/W و CTRN/W حل شده است. مدل ابتدا توسط یک مثال در مورد حمل یک ماده آلاینده در سیستم جریان آب در یک محیط متخلخل که به دو روش عددی و تحلیلی بررسی شده است، کالیبره شد. پس از کالیبراسیون مدل، نتایج حاصل از مدل‌سازی با نتایج به دست آمده از یک تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی جهت حذف یک رنگ‌زای سیباکرونی راکتیو نارنجی 107 با فتوکاتالیز (UV/TiO2/H2O2) در یک راکتور ناپیوسته(Batch reactor) و همچنین با نتایج حاصل از حل تحلیلی مدل مقایسه شد و همپوشانی مناسبی به دست آمد. بررسی‌های تجربی نشان داد که رنگ‌زاهای سیباکرونی همچون رنگ‌زای راکتیو نارنجی 107 در اثر تابش فرابنفش و در حضور فتوکاتالیزور و عامل اکسید کننده همچون آب اکسیژنه کاملاً رنگ‌بری شده و به ترکیبات معدنی تبدیل می‌شوند. اگرچه تولید چنین پساب‌هایی توسط صنایع مختلف تقریباً اجتناب ناپذیر است، ولی با استفاده از نتایج حاصل از چنین شبیه‌سازی‌هایی می‌توان به طراحی مناسب برنامه‌های مدیریت زیست محیطی پساب‌های صنعتی به منظور به حداقل رساندن اثرات نامطلوب آن پرداخت. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
2 - تحلیل المان محدود دندان آسیای کوچک دو ریشه فک بالا به کمک پست و کور ریختهگری شده و تاثیر وجود فرول
محمد شیشه ساز رضا امیری مقدم اسدالله احمدزادههدف از انجام این تحقیق، بررسی توزیع تنش در مجموعهی پست و کور، در دندان آسیای کوچک فک بالا با دو ریشه است. در چنین دندانی، پست و کور به صورت یکپارچه و دو تکه منظور شدهاند. برای تهیهی مدل پایهی دندان، از دندان کشیدهشدهی یک بیمار ارتودنسی استفاده گردید. سپس به منظور چکیده کاملهدف از انجام این تحقیق، بررسی توزیع تنش در مجموعهی پست و کور، در دندان آسیای کوچک فک بالا با دو ریشه است. در چنین دندانی، پست و کور به صورت یکپارچه و دو تکه منظور شدهاند. برای تهیهی مدل پایهی دندان، از دندان کشیدهشدهی یک بیمار ارتودنسی استفاده گردید. سپس به منظور تهیهی مدل سه بعدی رایانهای، به کمک دستگاه اسکنر سهبعدی، مدل پایهی دندان تهیه گردید. پس از آن در نرمافزارهای مدلسازی مهندسی سالیدورک، مدل رایانهای تکمیل و سپس برای تحلیل تنش در تحلیلگر انسیس، تحت دو بار محوری و مورب 45 درجه با اندازهی 400 نیوتن قرار گرفت. جنس انتخاب شده برای پست و کور در هردو حالت یکپارچه و دوتکه، آلیاژ نیکل-کروم منظور شد. نتایج نشان می-دهند که استفاده از فرول در تمامی حالات، باعث کاهش تنش در ریشهها میشود؛ همچنین مشاهده گردید که استفاده از فرول، لزوماً باعث کاهش تنش در پست و کور نمیگردد. بیشینه تنش معادل فون-مایزز در ریشهها، مستقل از بار وارده، در حالت پست و کور دوتکه کمتر از حالت پست و کور یکپارچه بود. علاوه بر آن، مشخص شد که تحت بار مورب، تنش بیشتری در اجزای مجموعهی پست و کور ایجاد میشود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
3 - اثر گالری روغن بر تنشهای ترمومکانیکی پیستون
حجت عاشوری افشین افشاریپیستون قلب یک موتور است که تحت بارگذاری حرارتی و مکانیکی قرار داشته و با توجه به اینکه نوسانات شدید دما و فشار گاز را تحمل میکند، قطعهای بسیار بحرانی محسوب میشود. هدف این پژوهش ارزیابی اثر گالری روغن بر تنشهای ترمومکانیکی پیستون موتور XU7JP/L3 است. برای این منظور اب چکیده کاملپیستون قلب یک موتور است که تحت بارگذاری حرارتی و مکانیکی قرار داشته و با توجه به اینکه نوسانات شدید دما و فشار گاز را تحمل میکند، قطعهای بسیار بحرانی محسوب میشود. هدف این پژوهش ارزیابی اثر گالری روغن بر تنشهای ترمومکانیکی پیستون موتور XU7JP/L3 است. برای این منظور ابتدا از نرمافزار سالیدورکس جهت مدلسازی پیستون موتور استفاده گردید. گالری روغن در قسمت سر پیستون نیز طراحی گردید. سپس از نرمافزار انسیس جهت تحلیل تنشهای ترمومکانیکی پیستون استفاده شد. درنهایت اثر گالری روغن بر توزیع تنشهای ترمومکانیکی پیستون مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفت. شرایط مرزی در تحلیل حرارتی و مکانیکی از شبیهسازی یک بعدی در نرمافزارهای جیتی پاور و متلب استخراج گردید. نتایج تحلیل حرارتی نشان داد که گالری روغن باعث کاهش دمای پیستون موتور درحدود 12 درجه سانتیگراد میشود. نتایج تحلیل مکانیکی نشان داد که تنش وان مایسس در پیستون اصلاح شده درحدود 13 مگاپاسکال کاهش مییابد. برای بررسی صحت نتایج تحلیل ترمومکانیکی، نتایج شبیهسازی شده با نمونه واقعی پیستون آسیب دیده مقایسه گردید و نشان داده شد که نواحی بحرانی، مطابقت مناسبی با نواحی گسیختگی در نمونه واقعی دارد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
4 - تحلیل خستگی چندمحوره منیفولد دود با درنظر گرفتن تنش ویسکوزیته
حجت عاشوریمنیفولد دود به علت هندسه پیچیده و شرایط بارگذاری يکی از چالش برانگیزترين قطعات موتور است. این قطعه باید نوسانات سیکلی تنش های ترمومکانیکی را در طول عمر خود تحمل کند. بنابراین شبیه سازی و تحلیل ترک های خستگی آن لازم و ضروری است. در این پژوهش، تحلیل عمر خستگی کم چرخه منیف چکیده کاملمنیفولد دود به علت هندسه پیچیده و شرایط بارگذاری يکی از چالش برانگیزترين قطعات موتور است. این قطعه باید نوسانات سیکلی تنش های ترمومکانیکی را در طول عمر خود تحمل کند. بنابراین شبیه سازی و تحلیل ترک های خستگی آن لازم و ضروری است. در این پژوهش، تحلیل عمر خستگی کم چرخه منیفولد دود با استفاده از روش اجزای محدود و نرم افزار آباکوس به منظور پیش بینی دما و تنش و سپس عمر خستگی با استفاده از معیار چندمحوره صفحه بحرانی براون-میلر و نرم افزار MSC-FATIGUE انجام شده است. از ترکیب الگوی سخت شوندگی غیرخطی همگن-سینماتیک چابوچه با قانون تنش ویسکوز به منظور درنظر گرفتن اثر تنش ویسکوزیته استفاده شده است. نتایج تحلیل ترمومکانیکی نشان داد که بیشینه دما و تنش وان-مایسز 7/757 درجه سانتی¬گراد و 2/395 مگاپاسکال است و موقعیت آن در ناحیه همریختگاه است. پس همریختگاه منیفولد دود موتور ناحیه بحرانی است و احتمال ایجاد ترک های خستگی در آن وجود دارد. عمر خستگی منیفولد دود بدون و با در نظرگرفتن اثر تنش ویسکوزیته به ترتیب 9310 و 8850 سیکل محاسبه گردید. به عبارت دیگر درنظر نگرفتن اثر تنش ویسکوزیته در تحلیل عمر خستگی باعث می شود که تعداد سیکل های گسیختگی 460 سیکل یا حدود 2/5 درصد بیشتر از میزان مجاز تخمین زده شود. بنابراین لازم است اثر تنش ویسکوزیته در تحلیل عمر خستگی منیفولد دود درنظر گرفته شود. براي بررسي صحت نتايج تحلیل ترمومکانیکی و عمر خستگی، نتايج شبيه سازي شده با نمونه واقعي منیولد دود آسيب ديده مقايسه گردید و نشان داده شد که نواحي بحراني، مطابقت مناسبی با نواحي گسیختگی در نمونه واقعي دارد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
5 - بررسی تاثیر تغییرات GSIسقف بلاواسطه بر طول گام تخریب دوره ای معادن زغال سنگ با استفاده از روش عددی
اصغر نوروزی کاظم اورعی مهرداد جوادی کامران گشتاسبیروش استخراج جبهه کار طولانی یکی از پرکاربرد ترین روش ها در استخراج معادن زغال سنگ است. از مهمترین پارامترهایی که در ایمنیو موفقیت عملیات استخراجی به روش جبهه کارطولانی موثر می باشد، تخمین طول گام تخریب دوره ای است. چرا که در نظر گرفتنطولی کمتر از مقدار واقعی، می تواند ب چکیده کاملروش استخراج جبهه کار طولانی یکی از پرکاربرد ترین روش ها در استخراج معادن زغال سنگ است. از مهمترین پارامترهایی که در ایمنیو موفقیت عملیات استخراجی به روش جبهه کارطولانی موثر می باشد، تخمین طول گام تخریب دوره ای است. چرا که در نظر گرفتنطولی کمتر از مقدار واقعی، می تواند با انتخاب سیستم نگهداری ناکافی، جان معدنکاران را به خطر اندازد و همچنین در نظر گرفتنطولی بیشتر از مقدار واقعی، هزینه های اضافی را به معدن تحمیل نماید. از طرفی وجود ناپیوستگی های موجود در سقف بلاواسطهتاثیرات منفی در طول گام تخریب معادن زغال سنگ دارد. در این تحقیق براساس مدلسازی های عددی متعدد با مقادیر متفاوت GSIطول گام تخریب برای هر حالت از GSIمحاسبه گردیده و معادله طول گام تخریب بر اساس تغییرات GSIتعیین گردیده است. بهمنظور ارزیابی نتایج مدل ارائه گردیده، نتایج حاصل از بررسی طول گام تخریب دوره ای در یازده پانل از معادن هندوستان با نتایج مدلمذکور، مورد ارزیابی قرار گرفته است. با بررسی انجام شده، ملاحظه گردید که نتایج حاصل از مدل ارائه گردیده و نتایج مقادیر عملی گامتخریب دوره ای معادن هندوستان، به خوبی با هم منطبق می باشند پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
6 - بررسی خستگی و ضرایب شدت تنش و رشد ترک در چندلایه های GLARE
فرزاد امام علی زاده سید میثم حسینی محمد جعفر استاد احمد قرابیدر این تحقیق به بررسی ضرایب شدت تنش و رشد ترک در چندلایه های هیبریدی از جنس GALRE و مورد استفاده در صنایع هوافضا پرداخته شده است. چندلایه GLARE، آلومینیوم های تقویت شده با لایه های کامپوزیتی از جنس شیشه/اپوکسی هستند. در این پژوهش ابتدا پس از ایجاد ترک با طولهای مختلف در چکیده کاملدر این تحقیق به بررسی ضرایب شدت تنش و رشد ترک در چندلایه های هیبریدی از جنس GALRE و مورد استفاده در صنایع هوافضا پرداخته شده است. چندلایه GLARE، آلومینیوم های تقویت شده با لایه های کامپوزیتی از جنس شیشه/اپوکسی هستند. در این پژوهش ابتدا پس از ایجاد ترک با طولهای مختلف در لایه های آلومینیوم، با استفاده از روش اجزای محدود به محاسبه ضرایب شدت تنش در لایه های آلومینیوم پرداخته شد. سپس با استفاده از رابطه پاریس رشد ترک چندلایه های هیبریدی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که ضرایب شدت تنش در لایه های آلومینیوم مجزا، بسیار بیشتر از لایه های آلومینیوم موجود در چندلایه های هیبریدی است و در نتیجه رشد ترک در آنها سریعتر اتفاق می افتد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
7 - بررسی عددی توزیع ضخامت در فرآیند هیدروفرمینگ گرم لولههای آلومینیومی
حسن مسلمی نائینی غلامحسین لیاقت سیدجلال هاشمی قیری فرزاد رحمنیصنعت خودرو، با توجه به لزوم داشتن ساختاری سبک و ضد خوردگی، نیازمند استفاده از روشهای پیشرفته تولید می‌باشد. به این علت فرآیند هیدروفرمینگ آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم مورد توجه قرار گرفته است. عیب اصلی این آلیاژها شکل پذیری پایین آنها می‌باشد که با بالا بردن دم چکیده کاملصنعت خودرو، با توجه به لزوم داشتن ساختاری سبک و ضد خوردگی، نیازمند استفاده از روشهای پیشرفته تولید می‌باشد. به این علت فرآیند هیدروفرمینگ آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم مورد توجه قرار گرفته است. عیب اصلی این آلیاژها شکل پذیری پایین آنها می‌باشد که با بالا بردن دمای فرآیند می‌توان شکل پذیری را افزایش داد. در این مقاله، هیدروفرمینگ لوله‌های آلومینیومی (AA3003) در دماهای مختلف مورد بررسی عددی قرار گرفته است. شبیه‌سازی بوسیله نرم‌افزار اجزای محدود MSC.Marc انجام شده و توزیع ضخامت در ناحیه شکل‌دهی لوله تحت دماهای متفاوت فرآیند مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج در حالتهای ثابت بودن دو انتهای لوله، آزاد بودن دو انتها و اعمال تغذیه محوری مقایسه شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
8 - طراحی روتور در موتور سوئیچ رلوکتانس به منظور تولید گشتاور پیوسته بوسیله ی آنالیز اجزای محدود
داوود کرمعلیان بهروز مجیدی محمدرضا یوسفیویژگیهای الکتریکی، مکانیکی، قابلیت اطمینان بالا و همچنین سادگی ساخت و نگهداری موتورهای سوئیچ رلوکتانس باعث استفادهی گسترده از این نوع موتور در صنعت شدهاست. با این حال عمدهترین مشکلات این موتور داشتن گشتاور ناپیوسته در برخی از زوایای گردش روتور و عدم راهاندازی میبا چکیده کاملویژگیهای الکتریکی، مکانیکی، قابلیت اطمینان بالا و همچنین سادگی ساخت و نگهداری موتورهای سوئیچ رلوکتانس باعث استفادهی گسترده از این نوع موتور در صنعت شدهاست. با این حال عمدهترین مشکلات این موتور داشتن گشتاور ناپیوسته در برخی از زوایای گردش روتور و عدم راهاندازی میباشد. در این مقاله به منظور افزایش ناحیهی گشتاور مثبت و از بین بردن ناحیهی بدون گشتاور موسوم به ناحیهی مرده1، ساختار جدیدی از روتور ارائه شده است تا علاوه بر اینکه فاصلهی هوایی را ثابت نگه دارد، مشکل پیوستگی گشتاور را تحت بارهای بزرگ برطرف نماید. در این روش با ایجاد برش در روتور تحت دو فاکتور مکان و زاویهی برش، اندوکتانس متغیری ایجاد میشود که گشتاور تولیدی را به دو بخش مجزا تقسیمبندی میکند و بازهی تولید گشتاور مثبت بیشتر میشود به صورتی که همپوشانی گشتاور مثبت بین دو فاز بوجود میآید. به منظور تأیید این ساختار، بهینهسازی متغیرهای فوق و مشاهدهی خروجیهای موتور از روش شبیهسازی آنالیز اجزای محدود استفاده و ملاحظات ساخت نیز مورد توجه قرار گرفته است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
9 - تحلیل نیروهای الکترومغناطیسی ترانسفورماتور تحت شرایط فرورزونانس در اثر اتصالکوتاه سه فاز متوالی با استفاده از روش المان محدود
علی احمدپور سیدجلال سیدشنوا عبدالمجید دژم خوی الهام مکرمیاندر این مقاله، از روش تحلیلی اجزای محدود برای مطالعه پدیده فرورزونانس از دیدگاه نیروهای الکترومغناطیسی وارد بر سیمپیچیهای ترانسفورماتور استفاده شده است. بهمنظور مدلسازی این پدیده، یک خطای اتصال کوتاه سه فاز متوالی در سمت اولیه و در فاصله نسبتا دور از ترانسفورماتور د چکیده کاملدر این مقاله، از روش تحلیلی اجزای محدود برای مطالعه پدیده فرورزونانس از دیدگاه نیروهای الکترومغناطیسی وارد بر سیمپیچیهای ترانسفورماتور استفاده شده است. بهمنظور مدلسازی این پدیده، یک خطای اتصال کوتاه سه فاز متوالی در سمت اولیه و در فاصله نسبتا دور از ترانسفورماتور درنظر گرفته شده است. سپس با توجه به ظرفیت خازنی معادل خط، بین محل خطا تا محل نصب ترانسفورماتور، خطاهای اتصال کوتاه تک فاز بهصورت متوالی تولید میشوند. بهعلت کلیدزنی، برای قطع خط در محل خطا، پدیده فرورزونانس در سیستم قدرت بهوجود میآید. در نتیجه، اندازه ولتاژ و جریانهای سمت اولیه و ثانویه ترانسفورماتورها بهصورت محسوس تغییر پیدا میکنند. تأثیر تغییرات جریان بر اندازه نیروهایی که سیمپیچیهای ترانسفورماتور در طول پدیده فرورزونانس تحمل میکنند، موضوع مورد مطالعه این مقاله است. با شبیهسازی ترانسفورماتور توزیع در محیط اجزای محدود نرمافزار FLUX 12.2 و استفاده از کلیدزنی در شبکه، پدیده فرورزونانس مدلسازی میشود. با توجه به وابستگی فرورزونانس به غیرخطی بودن مشخصۀ مغناطیسی هسته آهنی ترانسفورماتور، از مدل هیسترزیس برداری Jiles–Atherton برای تولید حلقههای هیسترزیس هسته فولادی بهره گرفته شده است تا دقت نتایج افزایش یابد پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
10 - طراحی بهینه، مدلسازی و بررسی عملکرد موتور القایی تک فاز شار محوری خازن دائم با استفاده از الگوریتم بهینه سازی تجمع ذرات بهبود یافته (IPSO)
امین ابوطالبی نجف آبادیکاربرد روز افزون موتورهای القایی تکفاز شار محوری خازن دائم و بازده پایین آنها، باعث اهمیت مساله بهینه سازی این نوع موتورها گردیده است. در این مقاله، ضمن معرفی اصول الگوریتم های کلاسیک طراحی این نوع موتورها که شامل یافتن ابعاد قسمت های مختلف موتور و محاسبه پارامترهای الک چکیده کاملکاربرد روز افزون موتورهای القایی تکفاز شار محوری خازن دائم و بازده پایین آنها، باعث اهمیت مساله بهینه سازی این نوع موتورها گردیده است. در این مقاله، ضمن معرفی اصول الگوریتم های کلاسیک طراحی این نوع موتورها که شامل یافتن ابعاد قسمت های مختلف موتور و محاسبه پارامترهای الکتریکی مانند مقاومت ها و راکتانس ها و خازن است، با معرفی مدار معادل پیشنهادی در حالت دائمی به منظور کاهش فاصله هوایی موتور، بهمعرفی ساختار الگوریتم های بهینه سازی پرداخته و در ادامه از الگوریتم های بهینه سازی ژنتیک و تجمع ذرات بهبودیافته در راستای بهینه سازی طراحی موتور شار محوری جهت افزایش بازده، افزایش ضریب توان و کاهش حجم هسته استفاده می شود. بدین منظور یک موتور القایی تک فاز شار محوری با خازن دائم که کاربرد قابل توجهی در سیستم های تهویه دارد، انتخاب شده، مورد بررسی عملکردی قرار گرفته و با استفاده از فرمول های طراحی و بهکمک مدار معادل حالت دائمی پیشنهادی و همچنین با استفاده از روش های هوشمند نظیر الگوریتم ژنتیک و تجمع ذرات بهبودیافته، بهینه سازی موتور جهت افزایش حداکثری بازده صورت گرفته و نتایج آن در قالب نمودارهای گشتاور- سرعت و بازده- سرعت رسم و با یکدیگر مقایسه شده است. در پایان موتور طراحی شده به روش اجزای محدود جهت تایید الگوریتم طراحی، مدل حالت دائمی، الگوریتم بهینه سازی پیشنهادی و نتایج آزمایش ها شبیه سازی شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
11 - طراحی موتور جریان مستقیم بدون جاروبک دو فاز به روش اجزای محدود و بررسی اثر ساختار شیارهای استاتور برروی عملکرد موتور
مهرداد جعفربلند عبدالامیر نکوبینهدف این مقاله طراحی موتور جریان مستقیم بدون جاروبک مغناطیس دایم دو فاز و بررسی اثر ساختار شیارها بر روی عملکرد موتور برای تعیین بهترین ساختار میباشد. در ابتدا با استفاده از نرم افزار کامپیوتری RMxprt موتور جریان مستقیم بدون جاروبک با شیارهای متفاوت طراحی شده و نتایج هر چکیده کاملهدف این مقاله طراحی موتور جریان مستقیم بدون جاروبک مغناطیس دایم دو فاز و بررسی اثر ساختار شیارها بر روی عملکرد موتور برای تعیین بهترین ساختار میباشد. در ابتدا با استفاده از نرم افزار کامپیوتری RMxprt موتور جریان مستقیم بدون جاروبک با شیارهای متفاوت طراحی شده و نتایج هرکدام از طراحیها در حالت بار کامل ارایه شده است، سپس برای مقایسه روش عددی و روش تحلیلی در شبیهسازی، موتور جریان مستقیم بدون جاروبک در شرایط متفاوت با استفاده از نرم افزار Maxwell3D طراحی و به روش اجزای محدود مورد تحلیل الکترومغناطیسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازى نشان میدهد که با تغییر ساختار شیارهای استاتور راندمان و عملکرد موتور تغییر قابل توجهی یافته است. بنابراین با انتخاب صحیح ساختار شیارهای استاتور میتوان به عملکرد مطلوب موتور دست یافت. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
12 - مدلسازی سیستم تعلیق الکترودینامیکی نوع آهنربای دائم با لحاظ کردن اثر پوستی
محمد رجبی سبدانی عباس نجارخدابخش احمد دارابیدر این مقاله ایجاد نیروهای معلق مغناطیسی و مقاوم رانش در سیستم تعلیق الکترودینامیکی با استفاده از آهنربای دائم مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم تعلیق الکترودینامیکی نیروی عکس العمل متقابل دو میدان مغناطیسی است که براساس خاصیت دفعی تولید شده و باعث ایجاد تعلیق میشود. بخ چکیده کاملدر این مقاله ایجاد نیروهای معلق مغناطیسی و مقاوم رانش در سیستم تعلیق الکترودینامیکی با استفاده از آهنربای دائم مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم تعلیق الکترودینامیکی نیروی عکس العمل متقابل دو میدان مغناطیسی است که براساس خاصیت دفعی تولید شده و باعث ایجاد تعلیق میشود. بخش معلق این سیستم شامل یک آهنربای دائم مکعبی شکل و مسیر راهنمای آن یک ریل آلومینیومی با ضخامت دو میلیمتر است که در مدل تحلیلی آهنربا با مدل ورقهای جریان مدل شده است و جریان القایی ناشی از تغییر میدان در ریل آلومینیومی با لحاظ کردن اثر پوستی محاسبه شده است. جهت بررسی اثر پوستی، ریل آلومینیومی چند لایه با هدایت الکتریکی متفاوت فرض شده است. نیروهای تعلیق و مقاوم رانش در سرعتهای مختلف به کمک مدل تحلیل محاسبه شدهاند. سپس به کمک روش اجزای محدود دوبعدی سیستم مدلسازی شده و تأثیر تغییر سرعت بر نیروهای تعلیق و مقاوم رانش در دو فاصله هوایی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیهسازی شده توسط مدل تحلیلی با روش اجزای محدود مقایسه شده و مورد تأیید قرار گرفته است پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
13 - بررسی عددی اثر مانع دیواری شامل گویهایECO-LINE بر انحراف مسیرگسلش 45 درجه شیب لغز معکوس
نیما آجلی لاهیجی بهنام ادهمی غلامرضا قدرتی امیری الهام رجبیگسلش ناشی از زلزله بهصورت گسیختگی از لایههای زمین و خاک عبور کرده و به سطح زمین میرسد و باعث آسیب به سازههای زیرساختی بهویژه پلها میگردد، بدین منظور انحراف مسیر گسیختگی خاک در مجاورت سازه با روشهای نوین حائز اهمیت است. حفر مانع دیواری در مسیر انتشار گسیختگی و در چکیده کاملگسلش ناشی از زلزله بهصورت گسیختگی از لایههای زمین و خاک عبور کرده و به سطح زمین میرسد و باعث آسیب به سازههای زیرساختی بهویژه پلها میگردد، بدین منظور انحراف مسیر گسیختگی خاک در مجاورت سازه با روشهای نوین حائز اهمیت است. حفر مانع دیواری در مسیر انتشار گسیختگی و در مجاورت سازه بهعنوان یکی از راهکارهای مؤثر کاهش اثرات ثانویه (جابجایی سطح زمین، دوران فونداسیون و پایههای سازه) ناشی از این پدیده است. در این مقاله مطالعه و بررسی عددی یک مانع دیواری پرشده با گویهای Eco-Line در مجاورت فونداسیون یک پل بتنی بهعنوان روشی جدید جهت انحراف مسیر گسلش ارائه گردید و تأثیر پارامترهای مختلف ازجمله تغییرات عرض، عمق و فاصله مانع دیواری از فونداسیون پل بر انحراف مسیر، گسل 45 درجه شیبلغز معکوس و تغییرات جابجایی قائم و دوران فونداسیون موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، هنگامیکه فاصله مانع دیواری تا پایه پل و همچنین عمق مانع به نحوی باشد که در مسیر انتشار امواج گسلش قرار گیرد به نحو مطلوبی امواج منحرف و کرنش پلاستیک، انرژی کرنش خاک و تغییر شکل سطح زمین تا 100 درصد و پاسخ سازه حداکثر تا 50 درصد کاهش مییابد و از آسیب به سطح زمین و سازه جلوگیری میکند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
14 - برش پانچینگ در دالهای تخت و راهکار مناسب جهت جلوگیری از شکست برشی در دالها
جواد عزتی ارسطو ارمغانیچکیده رفتار دال بتن مسلح در محل اتصال به ستون بتنی به دلیل احتمال ایجاد شکست برشی در این قسمت یکی از مهم ترین دغدغه های مهندسین در طراحی این اعضا می باشد. با وجود تحقیقات گسترده و بهبود چشمگیر استانداردهای مرتبط، نگرانی هایی در مورد ارزیابی سیستم های دال تخت وجود دارد. چکیده کاملچکیده رفتار دال بتن مسلح در محل اتصال به ستون بتنی به دلیل احتمال ایجاد شکست برشی در این قسمت یکی از مهم ترین دغدغه های مهندسین در طراحی این اعضا می باشد. با وجود تحقیقات گسترده و بهبود چشمگیر استانداردهای مرتبط، نگرانی هایی در مورد ارزیابی سیستم های دال تخت وجود دارد. در این مقاله بررسی برش پانچینگ در دال های تخت مورد مطالعه قرار گرفته و سعی شده است با روشهای مناسب از جمله استفاده از پهنه، گلمیخ های فولادی با شکست برشی در محل اتصال به ستون مقابله گردد. لازم به ذکر است با روش اجزای محدود و در نرم افزار المان محدود Ansys این مطالعه انجام پذیرفته و در نهایت با ارائه نتایج شبیهسازی های عددی، تاثیر نتایج به دست آمده بررسی و ارزیابی شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
15 - بررسی عوامل موثر جهت رفع نقص کاهش محصورشدگی بتن هسته در ستونهای CFT با مقطع نامتقارن L شکل توسط تحلیل عددی اجزاء محدود
سید علی موسوی داودی مرتضی نقی پوراستفاده از ستون های فولادی پرشده با بتنCFT بعلت همکاری توام مناسب بتن و فولاد در سرتاسر جهان رو به افزایش است، ستون های فولادی پرشده با بتن بیشتر در اشکال دایره ا ی اجرا می شود، دلیل این موضوع این نکته است که مقطع دایره ا ی محصور شدگی بیشتری را برای بتن هسته ایجاد می کن چکیده کاملاستفاده از ستون های فولادی پرشده با بتنCFT بعلت همکاری توام مناسب بتن و فولاد در سرتاسر جهان رو به افزایش است، ستون های فولادی پرشده با بتن بیشتر در اشکال دایره ا ی اجرا می شود، دلیل این موضوع این نکته است که مقطع دایره ا ی محصور شدگی بیشتری را برای بتن هسته ایجاد می کند، اما در بعضی از مواقع استفاده از مقطع متقارن همیشه امکان پذیر نیست و اشکال دیگر همچون مقطع L شکل استفاده می گردد، این مقاطع به دلیل نامتقارن بودن محصور شدگی کمتری را برای بتن هسته ایجاد می نمایند، این امر سبب کاهش ظرفیت باربری بر روی این ستون ها با مقطع نامتقارن L شکل می گردد. با توجه به این مهم در این پژوهش به مطالعه ستون های فولادی پرشده با بتن با مقطع نامتقارن L شکل در جهت تامین رفع کاهش محصور شدگی تحت اثر پارامترهای موثر از جمله ارتفاع ، ضخامت مقطع فولادی و تنش فشاری بتن پرداخته شد، بعد از انجام بررسی اثر تاثیر پارامترهای ارتفاع، ضخامت جدار فولادی و مقاومت فشاری بتن بر روی اثر تامین محصور شدگی بتن هسته در مقاطع L شکل تحت تحلیل اجزای محدود مشاهده گردید که اثر ضخامت جدار فولادی (t) در مقاطع L شکل از تاثیر گذارترین پارامترها در جهت رفع نقص کاهش محصور شدگی است، که اثر این تاثیر گذاری به طور میانگین چیزی در حدود 31/18 درصد بیشتر از پارامترهای مطالعاتی مقاومت فشاری بتن و ارتفاع بود، در انتها نتیجهگیری شد که در مقاطع نامتقارن L شکل با تغییر ضخامت جدار فولادی نسبت به پارامتر مقاومت فشاری بتن و ارتفاع، محصور شدگی بیشتری برای مقاطع نامتقارن L شکل تامین خواهد شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
16 - مطالعه رفتار مکانیکی ستونهای مرکب فولادی پرشده با بتن با سطح مقطع (T) شکل تحت تحلیل حساسیت عددی اجزای محدود تحت بار محوری
سید علی موسوی داودی مرتضی نقی پورستون های فولادی پر شده با بتن (CFT) Concrete Filled Tube در سالیان اخیر به علت مزایای فراوان خود در ساختمان های بلند و صنعتی، پل ها، اسکله ها و نیز شمع ها رواج زیادی پیدا کرده است. این ستونها اغلب بیشتر در اشکال دایرهای اجرا میگردد. دلیل اصلی این موضوع این نکته هست ک چکیده کاملستون های فولادی پر شده با بتن (CFT) Concrete Filled Tube در سالیان اخیر به علت مزایای فراوان خود در ساختمان های بلند و صنعتی، پل ها، اسکله ها و نیز شمع ها رواج زیادی پیدا کرده است. این ستونها اغلب بیشتر در اشکال دایرهای اجرا میگردد. دلیل اصلی این موضوع این نکته هست که مقاطع دایرهای محصور شدگی بیشتری را نسبت به مقاطع دیگر در بتن هسته ایجاد میکند. این مهم سبب گردیده که مقاطع دایرهایی نسبت به مقاطع دیگر در ستونهای CFT بیشتر مورد استفاده قرار گیرد. اما در بعضی از مواقع استفاده از مقاطع دایرهای غیر ممکن خواهد شد و مجبور به استفاده از اشکال خاص از جمله مقاطع مربع و مسطیل و مقاطع با اشکال L و T شکل در بعضی از قسمتهای ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله سعی گردید که به معرفی و بررسی رفتار مکانیکی ستونهای CFT با مقطع هندسی T شکل و بررسی اثر پارامتری ضخامت جدار فولاد، و تنش فشاری بتن، بر روی ظرفیت و رفتار مکانیکی این ستونها پرداخته شود، در انتها بعد از انجام پژوهش مشخص گردید، در ستونهای CFT با مقطع هندسی T شکل، بین اثر ضخامت جدار فولادی و نوع بتن، پارامتر ضخامت جدار فولادی پارامتر تاثیرگذارتری بر روی ظرفیت باربری ستونهای CFT است، همچنین بین پارامتر ضخامت جدار فولادی و ارتفاع مقطع، تاثیر تغییرات ارتفاع بر روی شکلپذیری و سختی و ظرفیت باربری مقطع به طور میانگین بیشتر از پارامتر ضخامت جدار فولادی است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
17 - مطالعه عددی عملکرد قاب بتن مسلح دارای ورق پرکننده فولادی شکلپذیر با نقطه تسلیم پایین
امان اله حسن زاده رحیم آبادی یحیی نصیرا علی قمریدﻳﻮارﻫﺎی ﺑﺮﺷﻰ ﻓﻮﻻدی در ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎی اوﻟﻴﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺼﻮرت ﺗﻘﻮﻳﺖ ﺷـﺪه ﺑﻮدﻧـﺪ، اﻣـﺎ اﻣـﺮوزه ﺑﺮای ﭘﮋوﻫﺸﮕﺮان، ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻣﻨﺎﺳﺐ دﻳﻮارﻫﺎی ﺑﺮﺷﻰ ﻓﻮﻻدی ﺑﺪون ﺳﺨﺖ ﻛﻨﻨـﺪه ﻣﺸـﺨﺺ ﺷـﺪه اﺳﺖ. زﻣﺎﻧﻰ ﻛﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ ورق ﻓﻮﻻدی و تنش تسلیم ﻛﻢ ﻣﻰﺑﺎﺷﺪ، ورق در ﺑﺎرﻫﺎی ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻢ ﻛﻤـﺎﻧﺶ ﻧﻤـﻮده و ﻣﻜﺎﻧﻴﺰم ﺗﺤﻤﻞ ﺑﺎر چکیده کاملدﻳﻮارﻫﺎی ﺑﺮﺷﻰ ﻓﻮﻻدی در ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎی اوﻟﻴﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺼﻮرت ﺗﻘﻮﻳﺖ ﺷـﺪه ﺑﻮدﻧـﺪ، اﻣـﺎ اﻣـﺮوزه ﺑﺮای ﭘﮋوﻫﺸﮕﺮان، ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻣﻨﺎﺳﺐ دﻳﻮارﻫﺎی ﺑﺮﺷﻰ ﻓﻮﻻدی ﺑﺪون ﺳﺨﺖ ﻛﻨﻨـﺪه ﻣﺸـﺨﺺ ﺷـﺪه اﺳﺖ. زﻣﺎﻧﻰ ﻛﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ ورق ﻓﻮﻻدی و تنش تسلیم ﻛﻢ ﻣﻰﺑﺎﺷﺪ، ورق در ﺑﺎرﻫﺎی ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻢ ﻛﻤـﺎﻧﺶ ﻧﻤـﻮده و ﻣﻜﺎﻧﻴﺰم ﺗﺤﻤﻞ ﺑﺎر از ﺑﺮش درون ﺻﻔﺤﻪ ﺑﻪ ﻣﻴﺪان ﻛﺸﺸﻰ ﻗﻄﺮی ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻣﻰ ﮔﺮدد. در این پژوهش عملکرد خمشی قاب بتن مسلح سه طبقه و یک دهانه که دارای ورق پرکننده فولادی شکلپذیر با نقطه تسلیم پایین می باشد، با استفاده از نرمافزار آباکوس مورد بررسی قرار گرفته است. تعداد نمونه های مورد بررسی در این پژوهش 45 مدل در نظر گرفته شد. پارامترهای مورد بررسی در این قاب بتن مسلح دارای دیوار برشی فولادی، تنش تسلیم دیوار برشی، ضخامت دیوار برشی و نسبت دهانه به ارتفاع میباشد و مولفههای سختی اولیه، نیروی تسلیم، نیروی ماکزیمم، جابجایی تسلیم و انرژی، مبنای مقایسه نمونه های عددی قرار گرفته است. نتایج این مطالعه عددی نشان داد، با تغییر پارامتر نسبت دهانه به ارتفاع، ضخامت و تنش تسلیم ورق فولادی با نقطه تسلیم پایین، بیشترین درصد افزایش مولفه سختی سکانتی 39/49، 59/45 و 67/59 درصد، بیشترین درصد افزایش مولفه مقاومت نهایی 64/27، 88/30 و 73/40 و بیشترین افزایش مولفه انرژی استهلاکی به ترتیب 35/32، 19/34 و 9/44 درصد حاصل شده است. در مدلهای عددی قابهای بتن مسلح دارای دیوار برشی فولادی از جنس ورق با نقطه تسلیم پایین، مود شکست ناشی از کمانش موضعی و چروک شدگی ورق پرکننده فولادی قاب و ترکهای موضعی در محل اتصال تیر به ستون در قاب بتن مسلح است. پارامتری که بیشترین تأثیر را بر مقدار تغییرات سختی، مقاومت خمشی و انرژی استهلاکی در قاب مورد مطالعه دارد، پارامتر تنش تسلیم ورق فولادی با نقطه تسلیم پایین میباشد. همچنین در ستونها و تیرها، ترکهای بتنی طولی به دلیل نیروی لنگر منتقل شده در اثر میدان کششی در صفحات پر کننده فولاد رخ داده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
18 - مطالعه و بررسی رفتار ستونهای کامپوزیتی فولادی پرشده با بتن کوتاه (غیرلاغر) با سطح مقطع هندسی (L) شکل تحت تحلیل حساسیت عددی (FEM) با بارگذاری فشاری محوری
سید علی موسوی داودی مرتضی نقی پوردر سالیان اخیر استفاده از مقاطع فولادی پر شده با بتن (CFST) به دلیل مزایای بسیار زیاد از جمله، عملکرد لرزهای عالی، استحکام بالا، انعطافپذیری بالا و ظرفیت جذب انرژی نسبت به مقاطع بتنی (RC) و فولادی در صنعت ساختمانسازی گسترش زیادی پیدا کرده چکیده کاملدر سالیان اخیر استفاده از مقاطع فولادی پر شده با بتن (CFST) به دلیل مزایای بسیار زیاد از جمله، عملکرد لرزهای عالی، استحکام بالا، انعطافپذیری بالا و ظرفیت جذب انرژی نسبت به مقاطع بتنی (RC) و فولادی در صنعت ساختمانسازی گسترش زیادی پیدا کرده است، این ستونها اغلب بیشتر در اشکال دایرهایی اجرا میگردد. دلیل اصلی این موضوع این نکته هست، که مقاطع دایرهای محصور شدگی بیشتری را نسبت به مقاطع دیگر در بتن هسته ایجاد میکند. این مهم سبب گردیده که مقاطع دایرهای نسبت به مقاطع دیگر در ستونهای (CFST) بیشتر مورد استفاده قرار گیرد. اما در بعضی از مواقع استفاده از مقاطع دایرهایی غیر ممکن خواهد شد، از جمله این موارد میتوان رعایت ملاحظات معماری، اجرای اتصالات اقتصادیتر و آسانتر در مقاطع چهارگوش نسبت به مقاطع دایرهایی، را نام برد، این دلایل سبب میگردد، اشکال خاص از جمله مقاطع مربع و مسطیل و مقاطع با اشکال L و T شکل در بعضی از قسمتهای ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله سعی گردید که به معرفی و بررسی رفتار مکانیکی ستونهای کوتاه (CFST) با مقطع هندسی L شکل و بررسی اثر پارامتری ضخامت جدار فولاد، و تنش فشاری بتن، بر روی ظرفیت و رفتار مکانیکی این ستونها پرداخته شود، که در انتها و بعد از انجام تحلیل نمونههای مطالعاتی تحت روش اجزای محدود (FEM) مشخص گردید که در ستونهای (CFST) اثر ضخامت جدار فولادی پارامتر تاثیرگذارتری بر روی ظرفیت و رفتار مکانیکی ستونهای (CFST) با مقطع هندسی L شکل خواهد بود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
19 - عملکرد منار تاریخی گسکر در برابر مخاطرات طبیعی باد و زلزله
مجید پورامینیان الهه دیده ورمنارهای آجری تاریخی از عناصر اصلی معماری ایران هستند و در سراسر کشور در ابعاد و ارتفاع های مختلف وجود دارند. در این مقاله منار آجری گسکر به ارتفاع متر به کمک مدلسازی اجزای محدود توسط برنامه نویسی APDL و گسسته سازی دقیق به منظور دستیابی به الگوی آسیب دقیق انجام گرفته اس چکیده کاملمنارهای آجری تاریخی از عناصر اصلی معماری ایران هستند و در سراسر کشور در ابعاد و ارتفاع های مختلف وجود دارند. در این مقاله منار آجری گسکر به ارتفاع متر به کمک مدلسازی اجزای محدود توسط برنامه نویسی APDL و گسسته سازی دقیق به منظور دستیابی به الگوی آسیب دقیق انجام گرفته است. سپس تقاضای بار باد و بار زلزله مطابق مقررات ملی ساختمان تعیین و به سازه اعمال شده است. از ماکرومدل برای مدلسازی محیط مصالح بنایی استفاده شده است. خصوصیات غیرخطی نیز به مصالح اختصاص داده شده است. نتایج نشان داد که منار در برابر بارگذاری باد طرح و شدیدترین باد ثبت شده در دنیا ایمن است. در صورتی که تا 12 برابر فشار باد طرح به سطح بادگیر منار اعمال شود رفتار غیرخطی بنا آغاز میگردد. همچنین منار در برابر زلزله طرح آسیب پذیر بوده و آسیب های خفیف در پای منار ایجاد شده است و بیانگر این است که منار در معرض ریسک خرابی قرار دارد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
20 - بررسی رفتار ستونهای بتن مسلح تحت اثر بارگذاری چرخهای قبل و بعد از بهسازی با الیاف پلیمری
سینا خوارزمی علیرضا راسخی صحنهامروزه روند مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای در کشورمان شتاب بیشتری به خود گرفته است و با توجه به این که اغلب ساختمان های موجود در کشورمان بافتی فرسوده و غیر استاندارد دارند، بررسی مقاوم سازی به ویژه در حیطهی ستون ها که از مهم ترین و حیاتی ترین اجزای سازه می چکیده کاملامروزه روند مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای در کشورمان شتاب بیشتری به خود گرفته است و با توجه به این که اغلب ساختمان های موجود در کشورمان بافتی فرسوده و غیر استاندارد دارند، بررسی مقاوم سازی به ویژه در حیطهی ستون ها که از مهم ترین و حیاتی ترین اجزای سازه می باشند، امری اجتناب ناپذیر است. لذا در این تحقیق به بررسی رفتار ستون های بتن مسلح تحت اثر بارگذاری چرخه ای قبل و بعد از بهسازی با الیاف پلیمری می پردازیم. در همین راستا جهت صحت سنجی مدل سازی از یک مطالعه آزمایشگاهی مناسب استفاده شده است. سپس در نرم افزار اجزای محدود آباکوس با شبیه سازی چندین مدل متنوع به بررسی نحوه مناسب آرایش مقاوم سازی الیاف پلیمری پرداخته شده است. پس از مطالعه نمودارهای هیسترزیس بار- جابجایی، نمودار پوش بار- جابجایی، بار نهایی و سهم الیاف پلیمری مدلها، مشخص شد، نمونه هایی که الیاف پلیمری دارند دارای قابلیت تحمل بار بیشتر و همچنین جذب و استهلاک انرژی بیشتر نسبت به حالت بدون الیاف می باشند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
21 - مطالعهی عددی رفتار اتصالات K شکل لوله فولادی پرشده با بتن
مصطفی عطارموسوی احمد ملکینقش اصلی اتصال، انتقال نیروها بین اعضاء سازه ای و حفظ یکپارچگی سازه تحت اثر بارهای وارده میباشد. بسیاری از خرابی های سازه ای صرفا بعلت نقص در طراحی و آنالیز اعضاء سازه ای اتفاق نمی افتد بلکه بیشتر بخاطر اهمیت ندادن به رفتار و طراحی اتصالات صورت می گیرد. حتی هنگامی که ن چکیده کاملنقش اصلی اتصال، انتقال نیروها بین اعضاء سازه ای و حفظ یکپارچگی سازه تحت اثر بارهای وارده میباشد. بسیاری از خرابی های سازه ای صرفا بعلت نقص در طراحی و آنالیز اعضاء سازه ای اتفاق نمی افتد بلکه بیشتر بخاطر اهمیت ندادن به رفتار و طراحی اتصالات صورت می گیرد. حتی هنگامی که نیروهای اعضاء سازهای بطور دقیق شناخته شده است، شناخت کاملی از رفتار اتصالات صورت نمی گیرد به همین دلیل در این تحقیق ابتدا یک اتصال K شکل تحت اثر بارگذاری یکنواخت توسط نرمافزار آباکوس مدلسازی شده و با نتایج آزمایشگاهی تحقیقات گذشته اعتبارسنجی گردیده است. سپس 8 مدل عددی تحلیلی با متغیرهای متفاوت شامل تنش تسلیم فولاد، مقاومت فشاری بتن، زاویهی قرارگیری لولهی فولادی و وجود گلمیخ توسعه یافته اند تا ویژگی های متفاوت پاسخ ها را پیش بینی کنند. نتایج کلی آنها نشان داد، استفاده از گلمیخ در لولهی اصلی که با بتن پر شده بود، مقدار تنش فونمیزس مصالح فولادی و تنش فشاری بتن پرکننده را افزایش داد. افزایش 25 و 50 درصدی تنش تسلیم لولههای فولادی فرعی، مقداربار نهایی اتصال را به ترتیب 9/22 درصد و 6/74 درصد و شکلپذیری آن را 9/24 درصد و 1/52 درصد افزایش داده است. کاهش زاویهی مابین لولههای فرعی و لولهی اصلی دراتصال K شکل لوله فولادی نشان داد که با کاهش زاویهی مابین لولههای فرعی و لولهی اصلی، مقداربار نهایی و سختی اولیه کاهش مییابد ولی شکلپذیری سازه افزایش مییابد. در کل میتوان نتیجه گرفت که افزایش تنش تسلیم لولههای فرعی بیشترین تاثیر را در بهبود رفتار اتصال K شکل داشت. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
22 - بررسی عددی اثر مانع دیواری شامل گویهایECO-LINE بر انحراف مسیرگسلش 45 درجه شیب لغز معکوس
نیما آجلی لاهیجی بهنام ادهمی غلامرضا قدرتی امیری الهام رجبیگسلش ناشی از زلزله بهصورت گسیختگی از لایههای زمین و خاک عبور کرده و به سطح زمین میرسد و باعث آسیب به سازههای زیرساختی بهویژه پلها میگردد، بدین منظور انحراف مسیر گسیختگی خاک در مجاورت سازه با روشهای نوین حائز اهمیت است. حفر مانع دیواری در مسیر انتشار گسیختگی و در چکیده کاملگسلش ناشی از زلزله بهصورت گسیختگی از لایههای زمین و خاک عبور کرده و به سطح زمین میرسد و باعث آسیب به سازههای زیرساختی بهویژه پلها میگردد، بدین منظور انحراف مسیر گسیختگی خاک در مجاورت سازه با روشهای نوین حائز اهمیت است. حفر مانع دیواری در مسیر انتشار گسیختگی و در مجاورت سازه بهعنوان یکی از راهکارهای مؤثر کاهش اثرات ثانویه (جابجایی سطح زمین، دوران فونداسیون و پایههای سازه) ناشی از این پدیده است. در این مقاله مطالعه و بررسی عددی یک مانع دیواری پرشده با گویهای Eco-Line در مجاورت فونداسیون یک پل بتنی بهعنوان روشی جدید جهت انحراف مسیر گسلش ارائه گردید و تأثیر پارامترهای مختلف ازجمله تغییرات عرض، عمق و فاصله مانع دیواری از فونداسیون پل بر انحراف مسیر، گسل 45 درجه شیبلغز معکوس و تغییرات جابجایی قائم و دوران فونداسیون موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، هنگامیکه فاصله مانع دیواری تا پایه پل و همچنین عمق مانع به نحوی باشد که در مسیر انتشار امواج گسلش قرار گیرد به نحو مطلوبی امواج منحرف و کرنش پلاستیک، انرژی کرنش خاک و تغییر شکل سطح زمین تا 100 درصد و پاسخ سازه حداکثر تا 50 درصد کاهش مییابد و از آسیب به سطح زمین و سازه جلوگیری میکند. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
23 - مطالعه رفتار جریان آمیزههای لاستیکی در حدیده اکسترودر به روش اجزای محدود
مجتبی باقری جاغرق میرحمیدرضا قریشی قاسم نادری صدیقه سلطانیدر این پژوهش برای مطالعه رفتار جریان آمیزههای لاستیکی در حدیده اکسترودر مدلی بر پایه روش اجزای محدود طراحی شد. در این مدل، معادله ها در دستگاه مختصات استوانهای به صورت دوبعدی در نظر گرفته شد و شکل ضعیف معادله ها به روش استاندارد گلرکین به دست آمد. سپس دستگاه معادله ها چکیده کاملدر این پژوهش برای مطالعه رفتار جریان آمیزههای لاستیکی در حدیده اکسترودر مدلی بر پایه روش اجزای محدود طراحی شد. در این مدل، معادله ها در دستگاه مختصات استوانهای به صورت دوبعدی در نظر گرفته شد و شکل ضعیف معادله ها به روش استاندارد گلرکین به دست آمد. سپس دستگاه معادله ها ی به دست آمده با استفاده از روش اجزای محدود پنالتی پیوسته حل شد. سیال تراکمناپذیر و جریان لایهای و پایدار در نظر گرفته شد. در این مدل سیال غیر نیوتنی فرض شد و رفتار رئولوژیکی آن با دو مدل پاورلا و کرو بیان شد. در انتها جهت بررسی درستی مدل، جریان آمیزهای از لاستیک طبیعی و لاستیک استایرین – بوتادیان در یک حدیده متقارن محوری مدلسازی شد و نتیجه های به دست آمده با نتیجه های تجربی به دست آمده از اکسترو‍‍ژن آمیزه مقایسه شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
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 منشدر این تحقیق، از استراتژی کنترل سرعت، در تحلیل اجزای محدود فرآیند سخت گردانی استحاله ای سطحی فولاد S355 استفاده گردیده است. استراتژی معرفی شده، که بر مبنای کنترل سرعت حرکت منبع حرارتی بر اساس میزان دمای بیشینه موجود در سطح بنا نهاده شده است، کنترل ریز ساختار حاصل از این چکیده کاملدر این تحقیق، از استراتژی کنترل سرعت، در تحلیل اجزای محدود فرآیند سخت گردانی استحاله ای سطحی فولاد S355 استفاده گردیده است. استراتژی معرفی شده، که بر مبنای کنترل سرعت حرکت منبع حرارتی بر اساس میزان دمای بیشینه موجود در سطح بنا نهاده شده است، کنترل ریز ساختار حاصل از این فرآیند را، که نتیجه دستیابی به یک تاریخچه حرارتی یکنواخت در طول مسیر پروسه است، امکان پذیر می کند. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که استراتژی اتخاذ شده تاثیر بسزایی در دستیابی به هدف مورد نظر خواهد داشت. همچنین نتایج حاصل از شبیه سازی ها بدون استراتژی ذکر شده نشان می دهد که استفاده از ترکیبی همزمان از منبع حرارتی با ابعاد کوچکتر و توان بیشتر می تواند در غیاب این رویکرد به نتایج بهتری منجر گردد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
25 - Numerical study on the effect of input variations on bulge height in hot tube metal gas forming process
مهدی چوگان محسن لوح موسوی.Hot metal gas forming of tubes can be used in various industries such as automotive and aerospace industries. In this process tube is formed at elevated temperatures, by using gas instead of fluid pressure. Lower required pressure and low power are its advantages in co چکیده کامل.Hot metal gas forming of tubes can be used in various industries such as automotive and aerospace industries. In this process tube is formed at elevated temperatures, by using gas instead of fluid pressure. Lower required pressure and low power are its advantages in comparison to hydroforming process. In this paper, a hot metal gas bulging process of an aluminum alloy tube has been investigated by finite element method. In addition, The HMGF process was simulated by ) Dynamic, Temp-Disp, Explicit( because of the temperature distribution along the tube length, whereas temperature was simplified and assumed to be uniform in analytical method. The bulge height parameter was investigated by changing the input variations such as internal pressure, outer diameter, die entry radius, initial tube length and initial tube wall thickness in numerical method. The numerical result shows that the input variations have significant effects on tube bulge height in this process. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
26 - Numerical study on the effect of hammering pressure on thickness reduction in hot tube metal gas forming process
علی طالبی انارکی محسن لوح موسویNowadays, light weight and high strength metals are being used in various industries such as automotive and aerospace. Using aluminum-magnesium alloys is an efficient way to reduce the weight of a specific part. These alloys have poor formability in room temperature thu چکیده کاملNowadays, light weight and high strength metals are being used in various industries such as automotive and aerospace. Using aluminum-magnesium alloys is an efficient way to reduce the weight of a specific part. These alloys have poor formability in room temperature thus they should be formed at elevated temperature. Warm hydroforming and hot metal gas forming are conventional methods to form aforementioned alloys. It is proven that using hammering pressure is an efficient way in order to optimize hydroforming process that it improves formability and thickness distribution. In this paper, the effect of hammering pressure on hot free bulging of an Al6063 tube is investigated numerically and the results are compared with the results of constant pressure path. Results show that reduction of thickness is greater for peak constant pressure while using hammering pressure, due to gradual thickness reduction, could improve formability and thickness distribution. Results also show that axial feeding, increase the effect of formability caused by hammering pressure. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
27 - Analysis of Roll Wear in Reshaping Using Finite Element Simulation
مهدی سلمانی تهرانی رضا خدابنده شهرکی حسام ولیدیReshaping process is a widely used method for producing tubes with non-circular cross sections. Owing to the friction between pipe and rolls, initial round pipe moves forward and consequently, it gradually formed into square or rectangular one. In practice, geometric pr چکیده کاملReshaping process is a widely used method for producing tubes with non-circular cross sections. Owing to the friction between pipe and rolls, initial round pipe moves forward and consequently, it gradually formed into square or rectangular one. In practice, geometric profile of the rolls will be changed after a while. These changes would be detrimental the production of faultless products. Therefore, in this paper the reshaping process is studied considering wear phenomena on the rolls. This study is a co-operation with a related industry at which square tubes are produced using reshaping process. In order to investigate the production line, considering industrial datasheets, the process is modeled by means of a commercial FEM package, ABAQUS\Explicit. The reshaping process is simulated as a 3D model and subsequently the sustainable regions to wear are investigated. The influences of significant parameters such as material and thickness of strip, as well as friction coefficient on the worn area, are studied. At the end, the FEM reults are comprised with the experiments reults and a good consistency between them is seen. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
28 - Numerical Investigations on the Effect of Pulsating Pressure on Improvement of Formability in Hydroforming of Bent Tube by FEM
امیر خورسندی محسن لوح موسویIn this paper, hydroforming process of bent tubes in T-shaped die is studied for pulsating and linear pressure paths by the finite element method. Forming Limit Diagrams (FLDs) and thickness distribution curves are used to investigate the effect of pulsating pressure on چکیده کاملIn this paper, hydroforming process of bent tubes in T-shaped die is studied for pulsating and linear pressure paths by the finite element method. Forming Limit Diagrams (FLDs) and thickness distribution curves are used to investigate the effect of pulsating pressure on hydroforming process. In addition, the obtained numerical results are compared with experimental results of hydroforming of straight tubes with T-shape protrusions. Itis shown that for tubes with similar bend radius and diameter of bent tube, the formability increases by linear pressure which means pulsating pressure is not so effective. But in the bent tubes whith bend radius larger than tube diameter, pulsating pressure improves formability in hydroforming process. Also, it is found that in hydroforming the pulsating pressure can not increase formability in any bent tube case. In some cases the linear pressure path is more effective for formability. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
29 - Study of Aspect Ratio Effect on Mechanical Properties Polymer/NanoComposite
محمد هاشمی گهروئی حسین گلستانیان مهدی سلمانی تهرانیCarbon nanotubes (CNTs) demonstrate unusually high stiffness, strength and resilience, and are therefore an ideal reinforcing material for nanocomposites. However, much work has to be done before the potentials of CNT-based composites can be fully realized. Evaluating t چکیده کاملCarbon nanotubes (CNTs) demonstrate unusually high stiffness, strength and resilience, and are therefore an ideal reinforcing material for nanocomposites. However, much work has to be done before the potentials of CNT-based composites can be fully realized. Evaluating the effective material properties of such nanoscale materials is a very difficult tasks. Simulations using molecular dynamics and continuum mechanics models can play significant roles in this development. Currently, the continuum approach seems to be the only feasible approach for such large scale analysis. In this paper, effective mechanical properties of CNT-based composites are evaluated using a square representative volume element (RVE) based on the continuum mechanics and Finite Element Method (FEM). Formulas are derived based on the elasticity theory to extract the effective material constants from solutions for the square RVEs under two load cases. Next, CNT aspect ratio effects on the nanocomposite mechanical properties are investigated. Results indicate that increasing CNT aspect ratio results in an increase in nanocomposite longitudinal modulus and a decrease in nanocomposite transverse modulus. Also, increasing the CNT aspect ratio resulted in a decrease in nanocomposite Poisson’s ratio in the x-y plane and an increase in nanocomposite Poisson’s ratio in the x-z plane. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
30 - Axial Crushing Analysis of Sandwich Thin-walled Tubes using Experimental and Finite Element Simulation
سجاد آذرخش عباس رهیApplication of impact energy absorption systems in different industries is of special significance. Thin-walled tubes, due to their lightness, high energy absorption capacity, long crushing length and the high ratio of energy absorption to weight, have found ever-increa چکیده کاملApplication of impact energy absorption systems in different industries is of special significance. Thin-walled tubes, due to their lightness, high energy absorption capacity, long crushing length and the high ratio of energy absorption to weight, have found ever-increasing application as one of the most effective energy absorption systems. In this research, through carrying out experimental tests and finite element simulation, the crushing mechanism of hollow & solid (filled with polyurethane foam), sandwiched, thin-walled structures under the influence of axial, quasi-static loading has been studied. The tested cylindrical samples are made using extrusion method. These samples are compressed between two rigid plates under quasi-static loading conditions, and then the collapse mechanism, the crushing force fluctuations and absorbed energy are determined. A numerical model is presented based on the finite element analysis to simulate the collapse process, considering the non-linear responses of material behavior, contact surface and large deformation effects. Simulation of tested specimen has been executed by ABAQUS software in 3- dimensional models through explicit method. Comparison of numerical and experimental results showed that the present model provided an appropriate procedure to determine the collapse mechanism, crushing load and the amount of energy absorption. The model is used to evaluate the thickness effects of the tube, material quality, imperfection and density of the foam on the mean crush load, energy absorption capacity, and collapse mechanism of cylindrical shells. Research results showed that the existence of foam increases the amount of energy absorbtion in the structures. Increase of energy absorbtion and also increase of average crushing force, in foams with higher density is more evident. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
31 - Finite element simulation of the clinching process of steel sheets and study on influence of anisotropy on the mechanical behavior of joint
محمدرضا درّی محسن لوح موسوی سعید صابریThis article describes a numerical study on the TOX-clinching process of the steel sheets. In addition, the influence of plastic anisotropy of the material on joining parameters is analyzed by evolution of the joint parameters such as undercut and neck thickness and pun چکیده کاملThis article describes a numerical study on the TOX-clinching process of the steel sheets. In addition, the influence of plastic anisotropy of the material on joining parameters is analyzed by evolution of the joint parameters such as undercut and neck thickness and punch force-displacement curve. Finite element analysis with ABAQUS/CAE-Explicit program is used to simulate two dimensional and three dimensional model of clinching process based on the above objectives. This work mainly represents the comparison between experimental and the simulation results with respect to process which gives the validation of the simulation results.Three-dimentional simulation of clinching process is used to study the effect of anisotropy. Results indicate that the clinching punch force-displacement curve for connection of anisotropic sheets is higher than that for isotropic sheets. In addition, results indicate that neck thickness increases with the effect of plastic anisotropy and the undercut decreases with it. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
32 - A Comparative Study Between Analytical, Finite Element Method andthe Experimental Results in Wire Drawing of Copper
محمد احمدپور حسن خادمیزادهThe wire drawing process is extensively used in manufacturing components such as rivet, screw, welding wire, etc. In this work, an analytical of the wire drawing process has been considered for two-stage operation. ABAQUS commercial Finite Element code has been used to چکیده کاملThe wire drawing process is extensively used in manufacturing components such as rivet, screw, welding wire, etc. In this work, an analytical of the wire drawing process has been considered for two-stage operation. ABAQUS commercial Finite Element code has been used to obtained the drawing force. Then, The analytical and experimental results been compared. The results show a good agreement for copper. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
33 - Numerical and Experimental Analysis of Forming Rectangular Copper Pipes by Successive Rolling of Round Pipe Filled With Bismuth
علی بصیرت نیا محسن لوح موسویBecause of their wide application in industries requiring high pressure and temperature, manufacturing square and rectangular pipes have attracted more attention than ever before.There are various methods such as extrusion, tensile and stress for manufacturing square pi چکیده کاملBecause of their wide application in industries requiring high pressure and temperature, manufacturing square and rectangular pipes have attracted more attention than ever before.There are various methods such as extrusion, tensile and stress for manufacturing square pipes. Another method on which studies have focused in recent years is the re-forming of round pipes in order to turn them into square or rectangular ones. The methods suggested in these researches are all applicable for the manufacture of square pipes without the possibility of manufacturing rectangular pipes. The method introduced in this paper consists of filling the pipe with bismuth and rolling it in three successive stages. In this research, first, the intended process is simulated in Abaqus software, and then a real sample is manufactured by an experimental test. The manufactured sample is checked with regard to its dimensions and is compared with the results obtained from the simulation. The results of the study show that the method of filling the pipe with bismuth and moving it through three rollers is an appropriate method for the manufacture of thin-walled pipes with rectangular cross-section. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
34 - Use of Ansoft to Model a Slice Magnetic Bearing
محمد اسماعیلی ادبی شهربانو فرخندهMaxwell 3D of Ansoft software were used for this study. Ansoft’s solutions are based on a more general program using Maxwell’s equations. A simple analysis has been done for calculating the magnetic force interacted between two magnets of similar poles facin چکیده کاملMaxwell 3D of Ansoft software were used for this study. Ansoft’s solutions are based on a more general program using Maxwell’s equations. A simple analysis has been done for calculating the magnetic force interacted between two magnets of similar poles facing each other. The modeling in Anosoft has been described. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
35 - Numerical Study on Effect of Bilinear Pressure Path on Corner Filling in Hydroforming of Tube in Box-Shape Die
محسن لوح موسوی میثم شهبازیDie corner filling is very important in tube hydroforming process. Definition of the internal pressure path is a key factor in improving the corner filling. However, the factors that cause improvement of corner filling are still unclear. In this paper, effect of bilinea چکیده کاملDie corner filling is very important in tube hydroforming process. Definition of the internal pressure path is a key factor in improving the corner filling. However, the factors that cause improvement of corner filling are still unclear. In this paper, effect of bilinear pressure path on corner filling in hydroforming of tube in box-shape die is studied using both finite element simulation and experiment. For this pressure path, pressure increases to an initial pressure and then it increases to a final pressure (calibration pressure) linearly. It is shown that, an initial pressure lower than yield pressure of the tube is caused a small wrinkle which is eliminated into the corner of die and thus the corner filling is improved, whereas for other pressure paths with higher initial pressures a round bulging occurred in former stages of deformation, and thus the corner filling of die is deteriorated. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
36 - Numerical Determination of the Forming Limit Diagram for 304 Stainless Steel Based on Phase Change in Deep Drawing Process
مسعود نصر اصفهانی مهران مرادی فرهاد حاجی ابوطالبیUp to now a large number of models have been developed to measure or predict the damage in equipments. Some of these models have been implemented in ABAQUS software. To implement damage parameters in the software, it is necessary to perform complex and expensive practic چکیده کاملUp to now a large number of models have been developed to measure or predict the damage in equipments. Some of these models have been implemented in ABAQUS software. To implement damage parameters in the software, it is necessary to perform complex and expensive practical tests. One of these damage models is Forming Limit Diagram (FLD).The purpose of this research is deriving required parameters for modeling damage by numerical method and using of software. To study and compare of the accuracy of this method, these parameters have been derived with experimental method. FLD parameters for metastable austenitic stainless steel 304 have been extracted from Erichsen test and then phase change from austenite to martensite during deep drawing have been modeled with CLEMEX and SIGMAPLOT software. By defining changes of physical and mechanical properties of elastic-plastic material, the obtained results are transmitted to ABAQUS via developing a VUMAT subroutine in FORTRAN. Then Erichsen test has been simulated in ABAQUS and aforementioned subroutine was used to define changes of properties in simulation. Critical points susceptible for necking in all test cups are determined and numerical FLD was drawn based on principal strains in these points. Finally, the results of this method and practical tests were compared پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
37 - Analysis of Fatigue Cracks of Diesel Engines Cylinder Heads using a Two-Layer Viscoplasticity Model and Considering Viscousity Effects
حجت عاشوری بابک بهشتی محمد رضا ابراهیم زادهLoading conditions and complex geometry have led the cylinder heads to become the most challenging parts of diesel engines. One of the most important durability problems in diesel engines is due to the cracks valves bridge area. The purpose of this study is a thermo-mec چکیده کاملLoading conditions and complex geometry have led the cylinder heads to become the most challenging parts of diesel engines. One of the most important durability problems in diesel engines is due to the cracks valves bridge area. The purpose of this study is a thermo-mechanical analysis of cylinder heads of diesel engines using a two-layer viscoplasticity model. The results of the thermo-mechanical analysis indicate that the maximum temperature and stress exist in the valves bridge. The results of the finite element analysis correspond with the experimental tests, carried out in references, and illustrate the cylinder heads cracked in this region. The results of the thermo-mechanical analysis show that when the engine is running the stress in the region is compressive caused by the thermal loading and combustion pressure. When the engine shuts off the compressive stress turns into the tensile stress because of assembly loads. The valves bridge is under the cyclic tensile and compressive stress and then is under low-cycle fatigue. After several cycles the fatigue cracks will appear in this region. The lifetime of this part can be determined through finite element analysis instead of experimental tests. Viscous strain is more than the plastic strain which is not negligible پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
38 - Numerical Computation of Rolling Resistance Based on the Result of Tire/Road Static Contact Analysis
حسین گلبخشی مسلم نامجوAmong various dissipating mechanisms, the viscoelastic effect of rubber material on creation of rolling resistance is responsible for 10-33% dissipation of supplied power at the tire/road interaction surface. So, evaluating this kind of loss is very essential in any ana چکیده کاملAmong various dissipating mechanisms, the viscoelastic effect of rubber material on creation of rolling resistance is responsible for 10-33% dissipation of supplied power at the tire/road interaction surface. So, evaluating this kind of loss is very essential in any analysis concerned with improving the fuel consumption of vehicles and resultantly energy savage. Hysteretic loss is a fraction of stored strain energy of tire which is dissipated during the rotational motion. In all related references and published articles, the hysteretic loss per revolution of tire is commonly considered as the rolling resistance. However, a reasonable approximation of stresses and strains time histories is very crucial for evaluating the amount of hysteretic loss. Based on the results of 3D static contact analysis, an efficient in-house program coded in Matlab is used for estimating the time variation of stress-strain cycles at different points of a rolling tire. Half the difference between maximum and minimum principal values of six stress and strain components can be used for evaluating the hysteretic loss during one revolution of a rolling tire. The results closely match the related experimental and numerical investigations. پرونده مقاله