دانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220-شناسه علمی مجله اسفند1392 دوره سیزدهم شماره 127994FAJournal Article19700101--https://mme.modares.ac.ir/article_7994_a0b45d1bb84fe1bedbb8449764c4d5d5.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220The Novel Preliminary Design Algorithm of Multistage Axial Compressors through Two Layer Multi-Objective/Multi-Variables Optimizationارایه الگوریتم نوین طراحی اولیه کمپرسورهای محوری چند مرحله ای با استفاده از بهینه سازی دو لایه ای چند متغیره و چند هدفه1137995FAروح الهعزیزیدانشجوی دکتریرضاابراهیمیهیات علمی دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسیمسعودضیاء بشرحقهیات علمی دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسیJournal Article19700101The preliminary design of multistage axial compressor requires a vast number of design variables and limitations, the simultaneous investigation of which needs a complicated design program. This study provides a new algorithm by the use of combining multi-variable/multi-objective optimizations, meanline simulator and preliminary design program. On the one hand the two-layer optimization is used to consider all design variables and on the other the design limitations are put into the cost function together with surge margin and efficiency. The comparison of the results with the NASA transonic eight-stage compressor shows the ability of the new algorithm to achieve a compressor with better performance and lower weight.بررسی همزمان تمامی متغیرها و محدودیتهای طراحی اولیه کمپرسور محوری بسیار سخت و نیازمند ایجاد یک برنامه پیچیده طراحی است. در این مقاله با ترکیب بهینهسازهای چند هدفه و چند متغیره، برنامه طراحی اولیه و نیز شبیه ساز یکبعدی، الگوریتمی برای طراحی اولیه و بهینه کمپرسورهای چند مرحلهای ارایه شده است. برای در نظر گرفتن تمامی متغیرهای طراحی از بهینهسازی دو لایهای استفاده و توابع هدف آنها از ترکیب توابع محدوده سرج، بازده و نیز محدودیتهای طراحی تشکیل شدهاند. مقایسه نتایج حاصل از این الگوریتم با یک کمپرسور 8 مرحلهای و گذر صوتی در شرایط ورودی مشابه طراحی توانایی الگوریتم ارایه شده در ایجاد طرحی با مشخصات عملکردی بهتر را اثبات میکند.https://mme.modares.ac.ir/article_7995_2d44e06a7038f2dd98f0f54c4be35e22.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Numerical analysis of the fracture parameters in the sliding contact problem between a rigid flat punch and a functionally graded semi-infinite medium in the presence of a surface crackبررسی عددی پارامترهای شکست در مسئله تماس لغزشی پانچ صلب تخت و جسم نیمه بی نهایت هدفمند در حضور ترک سطحی14247996FAعلیطالع زاده لاریفارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی امیرکبیرمجتبیصدیقیدانشیار دانشگاه صنعتی امیرکبیرJournal Article19700101Functionally graded materials have been taken into consideration by many researchers in the last two decades. Gradual changes of mechanical properties in FGMs decrease stress concentration, crack initiation and propagation and delamination. Many of the present and potential applications of FGM contain contact loading.This kind of loading causes surface crack initiation which is followed by subcritical crack propagation.Thus, propagation of surface cracks is one of the most important failure mechanisms in FG structures. In this article two dimensional sliding contact of a rigid flat punch on a homogeneous substrate with an FGM coating is studied. Plane strain condition is considered in this problem. The Properties of the substrate and the FGM layer are assumed to be elastic and the Poisson’s ratio is assumed to be constant. The modulus of elasticity in the graded layer is calculated based on TTO model approximation. This model defines a parameter q which considers the microstructural interactions. The governing equations are solved by Finite Difference method by means of MATLAB software. The influence of different parameters such nonhomogeneity,q, the dimensions of the punch, the thickness of the graded layer and the coefficient of friction on the mode I and II stress intensify factors are investigated.مواد هدفمند در دو دهه گذشته مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفتهاند. تغییرات تدریجی خواص در این مواد باعث شده تمرکز تنش، جوانهزنی، رشد ترک و جدایش لایهها کاهش یابد. بیشتر کاربردهای مواد هدفمند شامل بارگذاری تماسی میباشد. در اثر این بارگذاری ترکهای سطحی در قطعه بوجود آمده و سپس رشد میکنند. در نتیجه رشد ترکهای سطحی از عمده مکانیزمهای خرابی ساختارهای تشکیل شده از مواد هدفمند میباشد. در این مقاله تماس لغزشی دوبعدی یک پانچ صلب تخت بر روی یک زمینه همگن با پوشش هدفمند در حضور ترک سطحی بررسی شده است. مسئله به صورت کرنش صفحهای در نظر گرفته شده است. خواص زمینه و لایه هدفمند به صورت الاستیک؛ و ضریب پواسون ثابت فرض شده است. مدول الاستیسیته در لایه هدفمند طبق مدل تی-تی-او محاسبه شده است. این مدل با تعریف پارامتر q، تاثیر برهمکنشهای ریزساختارها را نیز در نظر میگیرد. برای حل معادلات حاکم از کدنویسی روش تفاضلات محدود در نرمافزار متلب استفاده شده است. اثر ناهمگنی، q، ابعاد پانچ، ضخامت لایه هدفمند و ضریب اصطکاک بر ضرایب شدت تنش مود اول و دوم بررسی شده است.https://mme.modares.ac.ir/article_7996_2d5c4ea4c4aaf3aea8ac8dee1df8fbe8.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Modeling of Stiffness of Graphene/Epoxy Nanocomposites with Randomly Distributed Graphene using a Combined Molecular Dynamics Micromechanics methodمدلسازی سفتی نانوکامپوزیت گرافن اپوکسی با توزیع تصادفی گرافن و با استفاده از مدل ترکیبی دینامیکمولکولی مایکرومکانیک25357997FAمحمودمهرداد شکریهدانشگاه علم و صنعت ایران دانشکده مهندسی مکانیک، استادزهراشکریهدانشگاه علم و صنعت ایرانسید مجیدهاشمیانزادهدانشگاه علم و صنعت ایرانJournal Article19700101The main purpose of the present research is analytical and numerical analyses of graphene/epoxy nanocomposites with a random distribution of nanoparticles. For this purpose, by combining the molecular dynamics and micromechanics methods, a new approach is presented. The molecular dynamics method is used to model the stiffness of the graphene/epoxy nanocomposites containing one layer of nano graphene embedded in epoxy resin. A multi-scale modeling strategy from macro to meso, then from meso to micro and finally from micro to nano scales is introduced. A representative volume element (RVE) is selected and for a nanocomposite having a single monolayer graphene embedded in epoxy resin, the longitudinal (E11), transverse (E22) and normal (E33) stiffnesses for three RVEs with arbitary graphene size are simulated. The best curve is fitted to each stiffness diagram and stiffnesses of the RVE in three directions with true graphene size are investigated. In order to consider the effect of randomly graphene sheets distribution in epoxy resin, micromechanical approach is used. Finally, the stiffness of the nanocomposites with randomly distributed graphene is calculated. For evaluation of the present approach in this research an experimental program is conducted. The result of the modeling is well agreed with the experimental data.در این پژوهش با ترکیب روش های دینامیک مولکولی و مایکرومکانیک، مدلی جدید برای مدلسازی سفتی نانوکامپوزیت گرافن/اپوکسی با توزیع تصادفی ارایه گردید. ابتدا سفتی نانوکامپوزیت شامل یک تک لایه گرافن محصور در محیط اپوکسی توسط روش دینامیک مولکولی مدلسازی شد. به دلیل محدودیت نرم افزار دینامیک مولکولی، قابلیت مدلسازی نانوکامپوزیت با ابعاد واقعی صفحه گرافن وجود ندارد. بدین منظور چندین ساختار مختلف المان حجمی معرف حاوی تک لایه گرافن با مساحت دلخواه، محصور در محیط اپوکسی در نرم افزار مدل شده و سفتی طولی، عرضی و در جهت ضخامت المان حجمی معرف نانوکامپوزیت محاسبه شد. سپس با برازش منحنی سفتی بر حسب ابعاد نانوذره، سفتی المان حجمی معرف حاوی گرافن با ابعاد واقعی پیش بینی شد. برای لحاظ کردن تاثیر توزیع تصادفی صفحات گرافن درون پلیمر بر روی سفتی نانوکامپوزیت، از روابط مایکرومکانیک استفاده گردید. سپس با ترکیب روش های دینامیک مولکولی و مایکرومکانیک، سفتی توده ای یک نانوکامپوزیت گرافن/اپوکسی با توزیع تصادفی صفحات گرافن درون محیط پلیمری محاسبه شده است. روش فوق، مدل ترکیبی دینامیک مولکولی-مایکرومکانیک نامیده شده است. برای اعتبار سنجی نتایج حاصل از این مدل، سفتی نمونه های نانوکامپوزیت گرافن/اپوکسی از طریق آزمایش اندازه گیری شده و با نتایج مدلسازی مقایسه گردید. نتایج حاکی از تطابق مناسب مدل ارایه شده جدید با نتایج آزمایشگاهی دارد.https://mme.modares.ac.ir/article_7997_74f23f9e28cbc5ddaae8582f48642a59.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Numerical simulation of combustion inside a cylindrical porous burner including turbulence effectsشبیه سازی احتراق درون مشعل متخلخل استوانه ای با درنظر گرفتن اثرات اغتشاش36747998FAمهدیمعرفتدانشگاه تربیت مدرسمصطفیخسروی الحسینیپژوهشگاه صنعت نفتنیمافلاح جویباریدانشگاه تربیت مدرسمجیداسحق نیموریسایر دانشگاه تربیت مدرسJournal Article19700101In the present study, the effect of intra-pore turbulence within porous burnershas been investigated on combustion of methane/air mixture in such burners. A model is adapted to the porous structure to models turbulence flow. The GRI 3.0 chemical reaction mechanism is utilized for the combustion of methane/air mixture and radiative part of the solid phase energy equation is obtained using the discrete ordinate method. The numerical results show that the gas temperature obtained from turbulence model stays below the corresponding laminar model temperature all over the combustion region, and the flame thickness becomes wider in turbulence model. Although the CO emission are insensitive to laminar or turbulence model, the burning speed and NO emission predictions are found to be significantly improved when the effects of turbulence are taken into account.در مطالعه حاضر، اثرات اغتشاش موجود درون حفرههای مشعل متخلخل بر روی جریان احتراقی مخلوط متان - هوا درون این مشعلها بررسی شدهاست. مدلسازی جریان اغتشاشی با استفاده از یک مدل که برای جریان درون محیط متخلخل اصلاح شدهاست انجام می-شود. از سینتیک GRI 3.0 برای احتراق متان - هوا و از روش جهتهای مجزا برای درنظرگرفتن اثرات تشعشع در معادله انرژی جامد استفاده میشود. نتایج نشان میدهد که دمای گاز به دست آمده از مدل اغتشاشی کمتر از مدل آرام بوده و به نتایج تجربی نزدیکتر است. همچنین اثرات اغتشاش به واسطه افزایش پدیده نفوذ سبب افزایش ضخامت شعله میگردد. اگرچه مقادیر حاصل برای آلاینده CO از مدل-های آرام و اغتشاشی تقریباً برابر است اما اثرات اغتشاش سبب میشود که مقادیر پیشبینی شده برای سرعت شعله و آلاینده NO به نتایج تجربی نزدیکتر گردد.https://mme.modares.ac.ir/article_7998_27ef345422b300b5bc84817e0f83ca8b.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Comparative Study of the effect of ultrasonic vibration in the electrical discharge machining (EDM)بررسی مقایسه ای تاثیر ارتعاش آلتراسونیک در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM )48557999FAمحمدرضاشبگرددانشیار تبریز-دانشگاه تبریز- گروه مهندسی ساخت و تولید- محمد رضا شبگردبهنامخسروزادهدانشجوی دکتری دانشگاه تبریزبابکسعدی زادهکارشناسی ارشد دانشگاه تبریزحامدکاکولوندکارشناسی ارشد دانشگاه تبریزJournal Article19700101In this study the interaction of material and ultrasonic vibration of workpiece at different pulse on times (Ti) and discharge currents (I) in the electrical discharge machining (EDM) has been studied. The materials of machined samples were AISI H13 tool steel and FW4 weld steel. The results show that ultrasonic vibration of workpiece, independent of workpiece material increase material removal rate (MRR) and reduce tool wear ratio (TWR) and surface roughness. Also the results indicate that the effect of ultrasonic vibration on the material removal rate increase of FW4weld steel is higher than AISI H13 tool steel, and the reduction of tool wear ratio of FW4 weld steel is more than AISI H13 tool steel.در این پژوهش تاثیر ارتعاش آلتراسونیک بر روی دو جنس متفاوت قطعه کار ( به صورت مقایسه ای) در زمانهای روشنی پالس (Ti) و شدت جریانهای مختلف (I) در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM) مورد بررسی قرار گرفته است. جنس قطعات ماشینکاری شده، فولاد ابزار 13AISI H و فلز جوش 4 FWمی باشد. نتایج این تحقیق نشان می دهد ارتعاشات آلتراسونیک قطعه کار مستقل از جنس آن، باعث افزایش نرخ براده برداری ، کاهش فرسایش نسبی ابزار و کاهش صافی سطح می گردد. هم چنین نتایج نشان میدهد تاثیر ارتعاشات آلتراسونیک در میزان افزایش نرخ براده برداری و مقدار کاهش فرسایش نسبی ابزار در ماشینکاری فلز جوش FW4بیش از فولاد ابزار AISI H13 می باشد.https://mme.modares.ac.ir/article_7999_fa183ba81b8f82c988245d8d4e701366.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Influence of friction stir welding process and tool parameters on strength properties of AA7075-T6 aluminum alloy jointsتاثیر پارامترهای فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی و ابزار روی خواص استحکامی اتصالات آلیاژ آلومینیوم 7075 – T656668000FAعبدالحمیدعزیزیهیات علمی/ دانشگاه رازی کرمانشاه, دانشکده فنی مهندسی, گروه مهندسی مکانیکوحیدذاکریهیات علمی, دانشگاه آزاد اسلامی, دانشکده فنی مهندسی گروه مهندسی مکانیکافشینمستوفی زادهدانشجو, دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات سنندجرضاآذرافزاهیات علمی, دانشگاه صنعتی مالک اشترJournal Article19700101The aircraft aluminum alloys generally present low weldability by traditional fusion welding process. The development of the friction stir welding has provided an improved way of producing aluminum joints. In this present work the influence of process and tool parameters on strength properties of AA7075-T6 joints produced by friction stir welding was analyzed. Joints were fabricated by varying process parameters and tool parameters. Strength properties of the joints were evaluated and correlated with the microstructure and hardness of weld nugget. This investigation demonstrates, Joints fabricated at rotational speed of 1400 rpm and welding speed of 60 mm/min using the tool with 15mm shoulder diameter, 5mm pin diameter and 45 HRc tool hardness ,yielded higher strength properties.آلیاژ های آلومینیوم هوا و فضا قابلیت جوشکاری پایینی را در روش های جوشکاری معمول ذوبی نشان می دهند. پیشرفت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک روش بهبود یافته دیگر برای جوشکاری اتصالات آلومینیومی فراهم کرده است. در تحقیق حاضر تاثیر پارامترهای فرآیند و ابزار بر روی خواص مکانیکی اتصالات آلیاژ آلومینیوم 7075-T6 که به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی تولید شده اند، مورد بررسی قرار گرفته است. اتصالات با تغییر دادن پارامتر های فرآیند و پارامترهای ابزار، تولید شده است. خواص مکانیکی اتصالات اندازه گیری شده و با ریز ساختار و سختی منطقه اغتشاش ارتباط داده شده است. نتیجه بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که اتصالات تولید شده در سرعت دورانی 1400 دور در دقیقه و سرعت جوشکاری 60 میلیمتر در دقیقه با استفاده از ابزاری با قطر شانه 15 میلیمتر، قطر پین 5 میلیمتر، سختی ابزار 45 راکول C ، خواص مکانیکی بالاتری بدست می دهد.https://mme.modares.ac.ir/article_8000_67ff32d40fb51f1a2fd2c4f1b1019785.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Elimination of Suspension Effects from Measured Modal Properties of a Flexible Structureحذف اثرات سیستم تعلیق کابلی از مشخصات مودال اندازهگیری شده یک سازه منعطف67788001FAاحسانحاجی آقا محمد زربافدانشگاه علم و صنعتحمیداحمدیاندانشگاه علم و صنعت ایرانحسنجلالیدانشگاه صنعتی اراکJournal Article19700101During modal testing, the test structure is connected to its surroundings by a suspension system. Cable suspension system is one of the most common suspension systems which is used to simulate the free-free condition, due to its low stiffness. In this condition, the measured modal properties are assumed to be free-free dynamic properties of the test structure. But in situations in which the test structure is big and flexible, the stiffness of the suspension system is comparable with the stiffness of the test structure and cannot be neglected. In this paper, the suspension effects are eliminated from measured modal frequencies of a flexible structure which is suspended by a cable suspension system. The eigenvalue sensitivity analysis is done and then, the effective stiffness of the cable suspension system is derived. Based on the eigenvalue sensitivity and the effective stiffness of the suspension system, an iterative procedure is proposed to eliminate the suspension effects from measured modal frequencies of the test structure. The proposed iterative procedure is verified using a finite element model. Finally, the proposed iterative procedure is used to eliminate the suspension effects from measured modal frequencies of a real flexible structure.حین انجام آزمون مودال، سازه مورد بررسی توسط سیستم تعلیق به محیط پیرامون خود متصل می شود. سیستم تعلیق کابلی، یکی از متداول ترین سیستم های تعلیق در آزمون مودال می باشد که به علت سختی پایین، جهت شبیه سازی شرایط مرزی آزاد مورد استفاده قرار می گیرد. در چنین شرایطی، خواص مودال اندازه گیری شده سازه به عنوان مشخصات دینامیکی سازه در حالت آزاد فرض می شوند. اما در مواردی که سازه مورد بررسی، سازه ای بزرگ و با انعطاف پذیری بالا است، تاثیر سختی سیستم تعلیق کابلی بر خواص مودال اندازه گیری شده چشم گیر خواهد بود و نمی توان از اثرات سیستم تعلیق چشم پوشی کرد. تحقیق حاضر به حذف اثرات سیستم تعلیق از فرکانس های مودال اندازه گیری شده یک سازه بزرگ با انعطاف پذیری بالا می پردازد که توسط یک سیستم تعلیق کابلی به حالت تعلیق درآمده است. برای انجام این مهم، ابتدا حساسیت فرکانس های طبیعی سازه به سختی خارجی بررسی می شود و در ادامه، با مدلسازی دینامیکی سیستم تعلیق کابلی مورد بررسی، سختی موثر سیستم تعلیق بدست می آید. در ادامه با ارائه یک روش تکرارشونده، اثرات سختی سیستم تعلیق از فرکانس های مودال سازه حذف می شود. در نهایت روش تکرارشونده پیشنهادی توسط یک مدل عددی تایید شده و از آن برای اصلاح فرکانس های مودال اندازه گیری شده یک سازه واقعی استفاده می شود.https://mme.modares.ac.ir/article_8001_bc3c4a6331a8a9950945a1aa8c95ab8a.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Investigation on the effects of welding parameters on the submerged arc welding efficiencyبررسی اثرات پارامترهای جوشکاری بر راندمان پروسه جوشکاری زیرپودری79878002FAستایشحکاک زرگردانشجوی کارشناسی ارشد/پردیس دانشکده فنی دانشگاه تهرانمحمدرضافراهانیاستاد دانشگاه/پردیس دانشکده فنی دانشگاه تهرانمحمد کاظمبشارتی گیویاستاد دانشگاه/پردیس دانشکده فنی دانشگاه تهرانJournal Article19700101In this study, the finite element technique was used to analyze the thermo-mechanical behavior of the submerged arc butt-welded plates. In order to investigate the effects of the welding parameters on the magnitude of the submerged arc welding process efficiency, the distortions obtained from the finite element simulation were compared with experimental results. For studying the effects of welding voltage, current and speed on SAW process, finite element model with acceptable accuracy was developed. Welding efficiency of each sample were estimated by calibration of the finite element model. The angular distortions were studied in carbon steel plates of 12 millimeter thickness. Statistical analysis shows that the welding voltage and speed have no significant effect on the SAW efficiency. It is observed that by increasing the welding current, the magnitude of the welding efficiency increased significantly.در این مطالعه از روش المان محدود به منظور تحلیل رفتار ترمو مکانیکی در جوشکاری لب به لب ورق ها به روش زیرپودری استفاده می شود. به منظور بررسی اثر پارامترهای جوشکاری، بر بزرگی راندمان پروسه جوشکاری زیرپودری، تغییرشکل های بدست آمده از شبیه سازی المان محدود جوشکاری با نتایج حاصل از بررسی های تجربی مقایسه خواهد گردید. با کالیبراسیون مدل المان محدود با استفاده از نتایج بررسی های تجربی، بزرگی راندمان جوشکاری در هر نمونه آزمایش بدست می آید.. بر مبنای این تحقیق، روال لازم برای مدلسازی المان محدود به منظور بررسی تاثیر ولتاژ، شدت جریان و سرعت جوشکاری بر جوشکاری زیرپودری با دقت قابل قبول توسعه داده می شود. تغییرشکل های زاویه ای در ورقی با ضخامت 12 میلیمتر از جنس فولاد کربنی مطالعه خواهند شد. بعد از بررسی نتایج با استفاده از تحلیل های آماری مشخص می گردد، ولتاژ و سرعت جوشکاری اثر محسوسی بر روی راندمان جوشکاری زیرپودری نداشته و تنها با افزایش شدت جریان مقدار راندمان افزایش می یابد.https://mme.modares.ac.ir/article_8002_d9fbed9da256e344c1fa46bb46c34c5f.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Characterization of the electrical and electromagnetic properties of CNT-based compositesمشخصهسازی خواص الکتریکی و الکترومغناطیسی کامپوزیت حاوی نانولوله های کربن881008003FAعلیرضانیک فرجامدانشگاه تهرانرهامرفیعیعضو هیات علمی تمام وقت
استادیار
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهرانمحمد حسینصبوردانشگاه تهرانمصطفیطاهریدانشگاه تهرانJournal Article19700101Application of carbon nanotube reinforced polymers in space industry is widely dispread due to the unique and multi-purpose properties of them Therefore, extraction of electrical and electromagnetic properties of nanocomposite materials in the frequency band of 12.4 to 18 GHz is an important issue in their development procedure. In this paper, experimental investigations on electrical and electromagnetic properties of carbon nanotube reinforced polymers are performed. The investigated properties include AC and DC electrical conductivities, permittivity, transmission and reflection coefficients, loss tangent and skin depth in Ku frequency band (12.4-18 GHz). The in situ polymerization method is selected to fabricate multi-walled carbon nanotube (MWCNT)/Vinylester nanocomposite. Ultrasonic device is used for dispersion of CNTs in resin and then Vector Network Analyzer (VNA) is employed for measurement of electrical properties of specimens. Weight fraction of MWCNT is chosen between 0.1 to 3 % in order to evaluate the influence of CNT content on investigated properties. Finally, equivalent circuit model is used to describe the observed behavior on the basis of semi-empirical study.استفاده از نانوکامپوزیت های حاوی نانولوله کربنی در صنایع فضایی به علت خواص منحصر به فرد و چند منظوره آنها رونق خاصی یافته است. استخراج خواص الکتریکی و الکترومغناطیسی مواد نانوکامپوزیتی در باند فرکانسی 12.4 تا 18 گیگاهرتز مسئله مهمی برای توسعه این مواد بشمار میرود. در این مقاله بررسیهای آزمایشگاهی بر روی خواص الکتریکی و الکترومغناطیسی پلیمرهای تقویت شده با نانولولههای کربن صورت گرفته، خصوصیاتی از جمله رسانایی الکتریکی DC و AC، گذردهی الکتریکی، ضرایب انتقال و انعکاس، تانژانت تلفات و عمق پوستی در باند فرکانسی Ku (12.4 تا 18 گیگاهرتز) مشخصه سازی می گردد. از روش پلیمریزاسیون درجا برای ساخت نانوکامپوزیتهای متشکل از رزین وینیلاستر و نانولولههای کربن چند دیواره استفاده شده است. برای توزیع نانولولههای در بستر رزین از تجهیز التراسونیک استفاده شده است و جهت اندازهگیری خواص الکتریکی نمونهها از تحلیلگر بردار شبکه استفاده شده است. کسر وزنی نانولولههای کربنی چند دیواره در حدود 0.1 تا 3 درصد انتخاب شده است تا بتوان تاثیر میزان نانولوله بر روی خواص را ارزیابی نمود. در نهایت با استفاده از مدار معادل الکتریکی، رفتار نمونههای آزمایشگاهی بر اساس مطالعه نیمه تجربی توصیف می گردد.https://mme.modares.ac.ir/article_8003_75a7c30fc0063c4952d7eb044a3c0897.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220The effect of different fuels (gasoline & natural gas) on cyclic variations of a spark ignition engine running on lean mixtureاثر نوع سوخت (بنزین و گاز طبیعی) روی تغییرات سیکلی یک موتور اشتعال جرقه ای در حالت مخلوط فقیر1011088004FAابراهیمعبدی اقدماستاد دانشگاه محقق اردبیلیمجتبیقربانزادهدانشگاه محقق اردبیلیJournal Article19700101Reorganizations of cyclic variations, depending on fuel type, equivalence ratio, engine load and speed, and engine geometry, are the major purposes and may cause fluctuations of output power and unburned hydro-carbon. During this study, the effects of gasoline and natural gas (NG) as fuel on cyclic variations were investigated utilizing the recorded cylinder pressure of a research SI engine over more than 400 successive cycles. This work was performed at full load, 1800rpm and compression ratio of 8 with 0.94 equivalence ratio using gasoline-air and NG-air mixtures. ُStatistical analysis of the obtained results showed that at the above conditions the coefficient of variations (COV) of indicated mean effective pressure (imep), peak pressure (Pmax) and the crank angle position of the peak pressure for gasoline-air mixture were 2.4, 1.29 and 1.04 times of those for NG-air mixture, respectively; at the optimum ignition timing, imep of gasoline-air mixture is increasing with rising Pmax and decreasing with enhancing , however, imep of NG-air mixture seems to be independent to Pmax and .شناخت تغییرات سیکلی که به نوع سوخت، نسبت همارزی، سرعت و بار موتور و مشخصههای هندسی موتور وابسته است از اهداف اصلی است و میتواند سبب نوسانات قدرت خروجی و هیدروکربن نسوخته شود. در کار حاضر اثر دو نوع سوخت بنزین و گازطبیعی روی تغییرات سیکلی در حالت مخلوط فقیر مورد بررسی قرار گرفته و از اندازهگیری تغییرات فشار داخل سیلندر بیش از 400 سیکل پشت سرهم یک موتور پژوهشی استفاده شده است. این بررسی برای مخلوطهای بنزین – هوا و گازطبیعی- هوا در بار کامل، سرعت rpm1800 و نسبت تراکم 8 با نسبت همارزی 94/0 صورت گرفته است. تحلیل آماری نتایج حاصله نشان داد که ضریب تغییر (COV) فشار موثر متوسط اندیکه (imep) ، قله فشار (Pmax) و مکان زاویهای قله فشار در حالت مخلوط بنزین- هوا بترتیب 4/2، 29/1 و 04/1 برابر مخلوط گازطبیعی- هوا است. همچنین در زمانبندی بهینۀ جرقه تغییرات imep مخلوط بنزین- هوا نسبت به Pmax سیر صعودی و نسبت به سیر نزولی دارد در حالی که برای مخلوط گازطبیعی - هوا وابستگی خاصی ملاحظه نمیشود.https://mme.modares.ac.ir/article_8004_e5abba84b1901e99f9c45845f488843e.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Large deflection analysis of ring-stiffened annular laminated plates by using of dynamic relaxation methodتحلیل الاستیک تغییر شکل های بزرگ صفحات گرد توخالی چند لایه با تقویت کننده حلقوی به کمک روش رهایی پویا1091238005FAمحمد اسماعیلگلمکانیعضو هیأت علمی گروه مکانیک/ دانشگاه آزاد اسلامی مشهدمسعودمحرابیاندانشجوی کارشناسی ارشدJournal Article19700101In this study, nonlinear bending analysis of ring-stiffened annular laminated composite plates is studied. A discretely stiffened plate theory for elastic large deflection analysis of uniformly distributed loaded is introduced. The governing equations are derived based on a first-order shear deformation plate theory (FSDT) and large deflection von Karman equations. The numerical results are obtained using the dynamic relaxation (DR) method combined with the central finite difference discretization technique. For this purpose, a FORTRAN computer program is developed to generate the numerical results. In order to verify the accuracy of the present method the results are compared with those available in the literatures and ABAQUS finite element package as well. The computer code can handle symmetric, unsymmetrical and general theta-ply schemes. The effects of the plate thicknesses, different ratio of outer to inner radius, depth of stiffener, boundary condition and laminates lay-up are studied in detail.در این تحقیق تحلیل غیر خطی خمش صفحات گرد توخالی کامپوزیتی چند لایه، با تقویت کننده حلقوی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور از تئوری مجزا سازی صفحات تقویت شده برای تحلیل تغییر شکل های بزرگ تحت بارگذاری گسترده استفاده شده است. معادلات حاکم بر اساس تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول و معادلات تغییر شکل های بزرگ فون کارمن، استخراج شده اند. نتایج عددی با استفاده از روش رهایی پویا در ترکیب با تکنیک تفاضل محدود مرکزی، بدست آمده اند. برای نیل به این هدف از برنامه کامپیوتری فرترن استفاده شده است. به منظور اعتبار سنجی دقت روش حاضر، نتایج با موارد موجود در دیگر مقالات و همچنین نرم افزار المان محدود آباکوس مقایسه شده است. کد کامپیوتری نوشته شده قابلیت حل چیدمان های متقارن، پاد متقارن و حالت کلی برای قرار گیری لایه ها را دارا می باشد. تاثیرات ضخامت صفحه، نسبت های مختلف شعاع خارجی به داخلی، عمق تقویت کننده، شرایط مرزی و چیدمان لایه ها مورد بررسی قرار گرفته است.https://mme.modares.ac.ir/article_8005_4fa04fbc0b0ce68711f7550ce6113720.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Numerical and experimental analysis of penetration into Kevlar fabrics and investigation of the effective factors on the ballistic performanceتحلیل عددی و تجربی نفوذ در پارچههای کولار و بررسی عوامل مؤثر بر عملکرد بالستیکی آنها1241338006FAغلامحسینلیاقتاستاد دانشگاه تربین مدرسمحمد علیاکبریدانشجوی دانشگاه تربیت مدرس تهرانامینخدادادیدانشگاه تربیت مدرسمهدیطهماسبی آبدردانشجوی دانشگاه تربیت مدرس تهرانJournal Article19700101In this study, factors affecting ballistic performance of fabrics used, including material properties, projectile geometry, boundary conditions, fabric dimensions, multiple plies of fabric armors and friction, has been studied. Ballistic limit was obtained as a criterion of ballistic performance of fabric to identify and compare the effect of the mentioned factor. To obtain the ballistic limit, ballistic tests were performed on the fabric. Also, a finite element model was created using LS-DYNA software and the results of the the simulation of this model show an acceptable agreement between the experimental and numerical analysis. Due to limitation in experimental tests,many of factors affecting performance of armors can be evaluated using this model.در این مقاله، عوامل مؤثر بر عملکرد بالستیکی پارچه های مورد استفاده در زره ها شامل خواص ماده، هندسه پرتابه، شرایط مرزی، ابعاد پارچه، تعداد لایه های پارچه و اصطکاک مورد بررسی قرار گرفته است. حد بالستیک به عنوان معیاری از عملکرد بالستیکی پارچه و به منظور شناخت و مقایسه اثر عوامل مذکور بدست آمد. برای بدست آوردن حد بالستیک، آزمایش های بالستیک بر روی پارچه صورت گرفت. همچنین یک مدل المان محدود با استفاده از نرم افزار LS_DYNA ایجاد گردید که نتایج حاصل از شبیه سازی ها تطابق قابل قبولی را بین تحلیل عددی و تجربی نشان می دهد. بدلیل محدودیت های موجود در انجام آزمایش های تجربی، بسیاری از عوامل مؤثر بر عملکرد زره ها را با استفاده از این مدل می توان ارزیابی نمود.https://mme.modares.ac.ir/article_8006_00482b9bed15a272730fcb590ffebddd.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Design of a Fuzzy Driving Cycle Identification Unit for Intelligent Control Strategy of Hybrid Vehiclesطراحی واحد شناسایی سیکل رانندگی فازی جهت استفاده در استراتژی کنترل هوشمند خودروهای هیبرید1341438007FAعلیصفائیکارشناس ارشد تحقیق و توسعه، مرکز عالی پژوهشی خودرو، سوخت و محیط زیست دانشگاه تهرانمحمدرضاحائری یزدیعضو هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکده فنی دانشگاه تهرانوحیداصفهانیانعضو هیئت علمی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکده فنی دانشگاه تهرانمسعودمسیح تهرانیدانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکده فنی دانشگاه تهرانJournal Article19700101Design of a suitable Control Strategy for operating a hybrid propulsion system in different types of roads and driving cycles is one of the most challenging subjects in hybrid vehicle research areas. Intelligent Control Strategies have been designed to meet the above requirement. The control signals in an intelligent control strategy of the hybrid vehicles are generated according to the driving cycle type. This is done by using a driving cycle identification unit. In this paper, design of a fuzzy based driving cycle identifier has been presented. The main idea in this unit is that any arbitrary driving cycle is similar to a group of standard driving cycles according to some degrees of similarity. As a result, the control strategy of the hybrid powertrain in the arbitrary driving cycle is affected by the optimized control strategy of the standard diving cycle based on the degree of similarity. Here, the subset of sufficient features is determined by using the floating search method as a useful feature selection algorithm. Also, the fuzzy clustering method is used to generate the values of similarity degrees to each standard driving cycle. Finally, the performance of the fuzzy driving cycle identification unit is assessed.طراحی یک استراتژی کنترل که جهت عملکرد یک سیستم قوای محرکه هیبرید در انواع جاده ها و سیکل های حرکتی مناسب باشد، یکی از زمینه های چالش برانگیز در حوزه ی خودروهای هیبرید است. استراتژی های کنترلی هوشمند پاسخی به این نیاز هستند. در یک استراتژی کنترل هوشمند، سیگنال های کنترلی موردنیاز باتوجه به نوع سیکل رانندگی که خودرو در آن حرکت می کند، تعیین می گردند. این مهم با کمک یک واحد شناسایی سیکل رانندگی انجام می گیرد. در این مقاله، روند طراحی یک واحد شناسایی سیکل رانندگی که عملکرد آن براساس منطق فازی می باشد، ارائه شده است. ایده ی اصلی آن است که هر سیکل رانندگی با یک درجه ی عضویت مشخص، شبیه به سیکل های رانندگی مرجع می باشد. براین اساس متناظر با درجات شباهت هریک از سیکل های رانندگی مرجع، استراتژی کنترل سیستم قوای محرکه هیبرید متأثر از استراتژی بهینه طراحی شده برای آن سیکل مرجع است. دراینجا، با تعیین مجموعه مشخصات رانندگی مناسب ازطریق یک الگوریتم انتخاب مشخصه، شناسایی سیکل رانندگی صورت گرفته است. همچنین درجات عضویت فازی متناظر با سیکل های مرجع با استفاده از الگوریتم خوشه بندی فازی تعیین شده است. در پایان، کیفیت عملکرد واحد شناسایی سیکل فازی طراحی شده بررسی شده است.https://mme.modares.ac.ir/article_8007_4f00921114932db3f8662a41b44ee68f.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Experimental and Numerical Investigations of the Effects of Two-mass Flywheel on the Reduction of the Vibrations of Power Transfer System in Vehiclesبررسی آزمایشی و تئوری تأثیر چرخ طیّار دو جرمی در کاهش نوسانات سیستم انتقال قدرت وسیلۀ نقلیه1441558008FAمجتبیبیگ زاده عباسیدانشگاه صنعتی سیرجانJournal Article19700101Abstract- The comfortability of car passengers, reduction of fuel consumption in order to reduce the emission of CO2, and increasing the efficiency of fuel usage are the main goals of car manufacturers. Therefore the combustions in internal combustion engines must be done at temperatures as high as possible. These high temperatures have negative effects such as impact, rattling status in gearbox, low-pitched sound in gearbox, and vibration of vehicles. These vibrations interfere with the comfortability of passengers. In order to reduce the unwanted vibrations as much as possible there is a need to uniform the radial velocity of the flywheel and the inlet torque to the gearbox. In this study the available methods are reviewed and a new approach is proposed which is the two-mass flywheel. The effects of this new flywheel are carefully investigated. The experimental results are compared with the numerical ones and a very good conformation is observed.چکیده - آرامش سرنشینان وسیلۀ نقلیه و کاهش مصرف سوخت و در نتیجه همچنین ایجاد کمتر مواد آلاینده به منظور حفظ محیط زیست از اهداف اصلی شرکت های خودرو سازی است. علاوه بر این از اهداف اصلی شرکت های خودرو سازی، افزایش بازده موتورهای احتراق داخلی است، که برای این منظور باید تلاش کرد فرایندهای احتراق در فضائی هر چه داغ تر صورت گیرند. از طرفی نایکنواختی های احتراق اثرات نامطلوبی مثل ضربه زدن، صداهای جغجغه ای و بم در جعبه دنده و لرزشهای اتاق خودرو را به دنبال دارند. انفجار ضربه ای و متناوب ناشی از احتراق موتور، باعث ایجاد نایکنواختی های شدید دورانی شده و در نتیجه آرامش سرنشینان خودرو را تحت تأثیر قرار می دهد. به منظور حذف اثرات نامطلوب مذکور، تلاش می شود سرعت دورانی و گشتاور ورودی به جعبه دنده یکنواخت گردد. بدین منظور ضمن بررسی روشهای موجود، در این تحقیق به بررسی و ارائه یک سامانۀ جدید تحت عنوان چرخ طیّار دو جرمی پرداخته می شود و نتایج آزمایشات ارائه شده با نتایج شبیه سازی مقایسه و تأثیر سامانۀ جدید در آرام سازی خودرو بررسی می گردد.https://mme.modares.ac.ir/article_8008_12f73080e04ce0d8e95defb577ebc3f4.pdfدانشگاه تربیت مدرسمهندسی مکانیک مدرس2476-6909131220140220Vibration of laminated composite structures integrated with magnetorheological fluid segmentsبررسی ارتعاشات صفحه کامپوزیتی پرشده با مواد اثرپذیر مغناطیسی1561608009FAزهرافتاحی معصومدانشگاه صنعتی شریفابوالقاسمذبیح اللهاستادیار دانشگاه شریف- واحد کیشJournal Article19700101Magnetorheological (MR) materials indicate variations in their rheological properties when subjected to different magnetic fields. This study presents vibration analysis of laminated composite plates using MR fluid lumps. A structural dynamic modeling approach is presented to investigate the vibration characteristics of MR adaptive structures for different magnetic fields. The effects of laminate configurations and locations of MR fluid lamps on the controlled response are investigated. Vibration responses of the laminated plate have been simulated to demonstrate the accuracy and efficiency of the present approach. The results of this work may improve the dynamic performance of composite structures which are subjected to undesirable vibration during operation such as helicopters bladesموادی که با تغیر میدان مغناطیسی خواصی شان تغیر می کند، مواد اثرپذیر مغناطیسی یا مواد MR نامیده می شوند. این مواد هنگامی که در میدان های مغناطیسی مختلف قرار بگیرند تغییراتی در خواص رئولوژیکی یا رفتاری خود بروز می دهند. این مواد با پاسخ زمانی سریعی، در حد میلی ثانیه، که از خود نشان می دهند در کنترل سازه ها کاربرد وسیعی دارند. این مقاله تحلیل ارتعاشات یک صفحه کامپوزیت لایه لایه با استفاده از مواد MR را ارائه می دهد. مدل دینامیکی سازه کامپوزیت و مشخصه های ارتعاشی آن برای یک میدان مغناطیسی خاص بررسی و ارائه شده است. دقت و کارایی این روش در ارتعاشات سازه های کامپوزیت با استفاده از مثال های عددی نشان داده شده است. نتایج این تحقیق می تواند به عنوان روشی مناسب و کاربردی در بهبود عملکرد سازه هایی که تحت تاثیر ارتعاشات نا مطلوب بویژه در سرعت های بالا مانند پره های هلیکوپتر قابل اجرا باشد.https://mme.modares.ac.ir/article_8009_74627b65e6e6a4c21e06809b8e02114a.pdf