---

مانور های سبقت و عبور دو خودرو از کنار یکدیگر و همچنین باد مخالف می توانند اثر قابل توجهی بر روی مصرف سوخت و پایداری خودروها در جاده داشته باشند. زمانی که دو خودرو از یکدیگر سبقت می گیرند و از کنار هم عبور می کنند، جریان اطراف بدنه هر کدام متقابلاً بر دیگری تاثیر می گذارد و می تواند سبب ایجاد یک جریان باد ناگهانی شدید گردد. جریان به وجود آمده به صورت یک نیروی اضافی بر هر دو خودرو اعمال می شود. در این تحقیق با تکیه بر نتایج تجربی گذشته، به بررسی و شبیه سازی عددی و درک رفتار آئرودینامیک خودروها در زمان سبقت گرفتن از یکدیگر بر روی یک مدل ساده شده با استفاده از نرم افزار ANSYS CFX پرداخته می شود. مدل سازی دو خودرو طوری طراحی گردیده است تا اثر پارامترهایی نظیر فاصله های طولی و عرضی آنها از یکدیگر و همچنین تغییر در زاویه باد مخالف بر روی نیروها و ضرائب آئرودینامیکی حاصله از مانور سبقت بررسی شوند. نیروهای آئرودینامیکی به صورت توابعی از فواصل یاد شده و زاویه باد مخالف در نظر گرفته شده اند و نیروهای لحظه ای، ضرایب پسا و جانبی مربوط به خودروی ثابت و متحرک بر حسب پارامترهای ذکر شده به صورت منحنی های مشخصه ای توصیف شده اند.

---

در این مقاله شبیه سازی تحلیلی و عددی افت انتقال صوت (TL) از پوستۀ مافلر تحلیل و بررسی می شود. از آنجا که سهم بزرگی از نویز منتشر شده از سیستم اگزوز خودرو مربوط به پوستۀ مافلر است، پیش بینی صحیح افت انتقال صوت از پوستۀ مافلراهمیت ویژه ای دارد. در روش تحلیلی، مافلر به صورت پوسته ای استوانه ای با طول بینهایت در معرض امواج صفحه ای هارمونیک در نظر گرفته شده و با حل دقیق معادلات ارتعاش پوسته و معادلات موج آکوستیکی به طور همزمان، TL محاسبه می شود. در روش عددی به کمک نرم افزار تجاری SYSNOISE که نوعی نرم افزار المان مرزی (BEM) است، از کوپل سازه ای مدل های FEMBEM برای پیش بینی افت انتقال (TL) استفاده می شود. مطابقت نتایج به دست آمده از مدل تحلیلی و مدل عددی با داده های آزمایشگاهی بررسی شده و در نهایت تاثیر پارامترهای طراحی مهم مانند ضخامت و شکل هندسی پوسته برای انتخاب راهبرد طراحی مطالعه می شود.

---

در این مقاله الگوریتمی جهت بهینه سازی سطح مقطع تانکر بر مبنای کمینه کردن همزمان دو تابع گشتاور واژگونش و ارتفاع مرکز جرم سیال و با استفاده از تابع بی اسپیلاین پیشنهاد شده است که آستانه واژگونش تانکر را بهبود می بخشد. این الگوریتم با دریافت مشخصات ظرفیتی تانکر به عنوان ورودی، تابع بی اسپیلاین درجه چهار با ۱۰ نقطه کنترلی را پیشنهاد می دهد که پایداری بیشتری نسبت به تانکرهای استوانه ای دارد. سپس این تابع با استفاده از الگوریتم ژنتیک در پرشدگی های گوناگون بهینه می شود. این الگوریتم در ابتدا بر مبنای تابع بی اسپیلاین درجه ۳ با ۸ نقطه کنترلی بنا نهاده می گردد و سپس با بهینه سازی و میانگین گیری، بازه انتخاب نقاط کنترلی اصلاح شده و تعداد درجه و نقاط کنترلی تابع بی اسپیلاین افزایش می یابد. پارامترهای مؤثر در بهینه سازی این تابع با استفاده از الگوریتم ژنتیک مانند نرخ جهش و تعداد جمعیت ارزیابی شده و نرخ جهش ۴ تا ۶ درصد و جمعیت حداقل ۴۰ نفر به عنوان مناسب ترین عملگرها در نظر گرفته می شود. الگوریتم ارائه شده در این مقاله، روشی سریع و دقیق برای بهینه سازی تانکرهای متفاوت در عین حفظ سادگی کاربری در صنعت می باشد که پایداری تانکر را به میزان ۱۰ درصد بهبود می بخشد.

---

عملکرد پمپ های گریز از مرکز بسیار متأثر از مقدار لزجت سیال عبوری از آنها می باشد. از اینرو بهینه سازی پمپ گریز از مرکز جهت بکارگیری سیال با لزجتهای مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله بهینه سازی چند هدفی پروانه پمپ گریز از مرکز برای کار در دبی های حجمی و لزجتهای مختلف سیال عبوری از آن انجام شده است. در این فرایند توابع هدف بکارگرفته شده تابع هد تئوری و اتلافات هیدرولیکی پروانه می باشند. زاویه ی خروجی پره و پهنای خروجی پاساژ پره بعنوان متغیرهای طراحی در نظر گرفته می¬شوند. نمودار پارتو و فضای متغیرهای طراحی بهینه حاصل از بهینه سازی چند هدفی برای ویسکوزیته های سینماتیکی و دبی حجمی های مختلف ترسیم شده است و مقادیر نقاط بهینه ی پیشنهادی برای متغیرهای طراحی با استفاده از روش نقطه ی شکست، روش تاپسیس و روش نزدیکترین نقطه به نقطه ی ایده آل بدست آمده است. این نقاط پیشنهادی حاوی نکات قابل توجه برای طراحان پمپ هستند که بدون استفاده از بهینه سازی چند هدفی قابل محاسبه نبودند.

---

در این پژوهش پیش‌بینی تراکنش توان صوتی پنل‌های چندلایه‌ی‌ عایق صوت متشکل از لایه‌های مختلف از جمله مواد متخلخل، مواد الاستیک و هوا با روش ماتریس انتقال (TMM) صورت پذیرفته است. پس از اشاره به تئوری‌های موجود در این حوزه، نحوه‌ی تحلیل آکوستیکی و استخراج پارامتر‌هایی چون ضریب افت انتقال صوت با استفاده از روش ماتریس انتقال بسط و تشریح شده است. نتایج حاصل از روش مذکور با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه و پس از اطمینان از صحت آن، به بهینه‌سازی چند‌هدفی رفتار آکوستیکی پنل چندلایه پرداخته شده است. فرآیند‌ بهینه‌سازی به کمک الگوریتم ژنتیک (NSGA-II) با دو هدف بیشینه‌ ساختن ضریب افت انتقال صوت پنل و در عین حال کمینه‌کردن وزن سازه صورت پذیرفته است. نتایج بهینه‌سازی چندهدفه نشان می‌دهد که اگر هدف طراح دست‌یابی به متوسط ضریب افت انتقال صوت مشخصی در بازه‌ی فرکانسی ۱۰ تا ۵۰۰ هرتز برای پنل با ضخامت ثابت باشد، چنان‌چه پنل با تعداد لایه‌ی کمتری انتخاب نماید (سه لایه) از نظر وزنی به شرایط بهتری دست خواهد یافت. اما اگر متوسط ضریب افت انتقال صوت بیشتری در همان بازه‌ی فرکانسی مدنظر طراح باشد، انتخاب یک پنل با تعداد لایه‌ی بیشتر (شش لایه‌) از نظر وزنی شرایط مطلوب‌تری خواهد داشت.

---

لوله حرارتی از ابزارهای موثر در انتقال حرارت می¬باشد. استفاده از نانو سیالات، می¬تواند به طور چشمگیری سبب بهبود عملکرد گرمایی لوله حرارتی شود. اما میزان بهبود عملکرد، به پارامترهای نانو ذرات معلق در نانوسیال وابسته است. در این مقاله، برای اولین بار با در نظر گرفتن کسر حجمی و قطر ذرات معلق در نانوسیال، به عنوان پارامترهای طراحی و اختلاف دمای دیواره اواپراتور با کندانسور و افت فشار مایع، به عنوان توابع هدف، به تعیین مقادیر بهینه، جهت دست¬یابی به ماکزیمم عملکرد لوله حرارتی پرداخته شده است. لوله حرارتی استوانه¬ای به کار گرفته شده، حاوی سیال عامل نانوسیال اکسید آلومینیوم می¬باشد. عملکرد لوله حرارتی هنگام استفاده از نانو سیال به روش CFD مدل گردیده و سپس نرم افزار GEvoM برای مدلسازی داده‌ها و استخراج رابطه بین ورودی‌ها و خروجی‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. در ادامه با استفاده از الگوریتم اصلاح شده¬ی NSGA II، نمودار پارتو ترسیم شده و مقادیر نقاط بهینه¬ی پیشنهادی برای متغیرهای طراحی با استفاده از روش نگاشت بدست آمده¬است. نقاط طراحی پیشنهادی حاوی نکات قابل توجهی هستند که بدون استفاده از بهینه سازی چند هدفی قابل محاسبه نمی¬باشند.

---

در این مقاله تلاش شده است با استفاده از روشی تحلیلی، افت انتقال صوت در پوسته های استوانه‌ای همسانگرد عرضی جدار ضخیم، مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور یک پوسته استوانه‌ای همسانگرد عرضی با طول بی نهایت در معرض تابش یک موج صوتی صفحهای مایل و درون یک جریان یکنواخت خارجی قرار گرفته است. برای یافتن معادلات ارتعاشی پوسته از تئوری تغییر شکلهای برشی مرتبه سوم استفاده شده است. پس از بسط معادلات جابجایی، معادلات حرکت پوسته به کمک اصل همیلتون بدست می آیند. با حل همزمان معادلات ارتعاشی پوسته و روابط امواج آکوستیکی، مقادیر افت انتقال صوت حاصل می شود که این نتایج با کار سایر محققین مقایسه شده است. نتایج نشان می دهند که تئوری مرتبه سوم برشی در مقایسه با تئوری های کلاسیک و تغییر شکل برشی مرتبه اول، بخصوص در فرکانس‌های بالا و با کاهش نسبت شعاع به ضخامت، دقت بیشتری از خود نشان می دهد.

---

در این مقاله، رفتار صوتی پنل‌های دوجداره کامپوزیتی عایق صوت با یک لایه میانی متخلخل در چارچوب تئوری کلاسیک صفحات کامپوزیتی لایه ای (CLPT) مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف اصلی این مقاله، بررسی تحلیلی اثرات استفاده از شرایط مرزی مختلف بر روی لایه متخلخل و نیز شناسایی پارامترهای مؤثر بر روی انتقال توان صوتی از طریق این سازه‌ها است. بر این مبنا، روابط کوپلینگ ویسکوز و اینرسی در معادلات دینامیک انتقال تنش و نیز کوپلینگ گرمایی و الاستیک در نوشتن معادلات تنش-کرنش مواد متخلخل، بر اساس تئوری بایوت مورد استفاده قرار گرفته است. علاوه بر این، معادلات حاکم بر انتشار موج با توجه به معادلات کلاسیک ارتعاشات مواد کامپوزیت لایه ای، استخراج شده است. سپس با اعمال شرایط مرزی مختلف و حل همزمان معادلات، ضریب افت انتقال صوت (TL) سازه محاسبه شده است. نتایج حل تحلیلی با نتایج عددی حاصل از تحلیل انرژی آماری (SEA) و نیز داده‌های آزمایشگاهی موجود در این زمینه مورد مقایسه قرار گرفته و صحه گذاری شده اند. نهایتاً پارامترهای مؤثر بر روی ضریب TL این سازه‌ها و میزان تأثیر هر یک در شرایط مرزی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند نحوه اتصال لایه متخلخل به صفحات کامپوزیتی (نوع شرایط مرزی) و نیز چیدمان لایه ها، نقش مهمی در کاهش انتقال توان صوتی از طریق این سازه‌ها دارند.

---

در این مطالعه، شبیه‌سازی سه‌بعدی جریان سیال گذرنده از یک میکرو‌توربین جریان محوری اگنیو بررسی شده است. این توربین که در آزمایشگاه ماشینهای آبی سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی نصب شده، برای تولید توان در مقیاس یک کیلووات طراحی شده است. شبیه سازی عددی در نرم افزار انسیس سی‌اف‌اکس نسخه دوازده انجام شده و نتایج آن با داده‌های تجربی اعتباردهی شده است. چهار شبکه محاسباتی مختلف به کمک روش شاخص همگرایی شبکه مورد ارزیابی قرار گرفته تا استقلال حل از شبکه بررسی شود. در شبیه‌سازی‌ها، از صفحه اختلاط جهت انتقال آشفتگی جریان از دامنه دوار پره‌ها به دامنه ساکن لوله مکش استفاده شده است که در آن اغتشاشات در راستای محیطی میانگین‌گیری می‌شوند. برای اعتباردهی شبیه‌سازی عددی، تاثیر نحوه مدلسازی آشفتگی جریان با انتخاب چند مدل مختلف بررسی شده است. از آنجا که مقدار شدت آشفتگی جریان به روش تجربی ممکن نیست، چند مقدار برای آن در نظر گرفته شده است و نتایج نشان می‌دهد که مقدار شش درصد برای شدت آشفتگی جریان ورودی به توربین، نزدیکی بیشتری با داده‌های تجربی دارد. همچنین با انتخاب چهار طرح مختلف، تاثیر گسسته‌سازی معادلات بررسی شد که به دلیل دقت مناسب و حجم محاسبات، طرح دقت بالا برای انجام شبیه سازی عملکرد توربین اگنیو انتخاب شد. پس از تعیین نحوه مدلسازی آشفتگی، مقدار آشفتگی در ورودی و نحوه گسسته سازی معادلات، شبیه سازی کل توربین اگنیو انجام شده و نمودارهای راندمان توربین بدست آمده است. خطاهای آزمایش و اختلاف نتایج شبیه‌سازی با داده‌های تجربی نیز بررسی شده است که بیانگر توافق مناسبی می‌باشد.

---

این پژوهش قصد دارد تا استحکام و سفتی استاتیکی و عمر خستگی اتصال چسبی تک لبه‌ای را با استفاده از مدل ناحیه چسبناک، تحت شرایط هندسی مختلف مورد ارزیابی قرار دهد. برای این منظور در شبیه‌سازی لایه چسب از مدل ناحیه چسبناک دو خطی بهره برده شده به نحوی که طی بارگذاری مود ترکیبی رفتار شکست چسب در مود III با رفتار شکست آن در مود II یکسان در نظر گرفته شده است. در ادامه، برای مدل‌سازی آسیبِ خستگی از زیر روال‌نویسیِ یو. اس. دی. اف. ال. دی. جهت شبیه‌سازی آسیب خستگی در لایه چسب در نرم افزار آباکوس استفاده گردیده است. به منظور اعتبارسنجی شبیه‌سازی، نتایج عددی استحکام و سفتی استاتیکی و همچنین عمر خستگی با نتایج تجربی موجود در مراجع صحه‌گذاری شده و درنهایت این پژوهش به بررسی اثر پارامترهای طول ناحیه هم‌پوشانی، ضخامت چسبنده‌ها و پَخ‌ دار کردن چسبنده‌ها در ناحیه هم‌پوشانی پرداخته است. نتایج نشان می‌دهد که افزایش طول ناحیه هم‌پوشانی سبب افزایش استحکام استاتیکی و عمر خستگی اتصال می‌گردد. همچنین افزایش ضخامت چسبنده‌ها با اینکه عمر خستگی اتصال را افزایش می‌دهد اما به جهت تغییر در مودهای بارگذاری، با استحکام استاتیکی رابطه مستقیم ندارد. پَخ دار کردن چسبنده‌ها نیز به واسطه چرخش سازگارتر ناحیه اتصال، تاثیر مثبتی بر افزایش استحکام و عمر خستگی از خود بر جای می‌گذارد. بنابراین در طراحی یک اتصال تک لبه‌ای، بهره بردن از طول ناحیه هم‌پوشانی و ضخامت بیشتر در کنار استفاده از تکنیک پَخ زنیِ چسبنده‌ها می‌تواند استحکام و عمر خستگی آن را تا بیشترین حد ارتقا دهد.

---

ایندیوسرها قطعات مهمی هستند که برای دستیابی به عملکرد مکش بالاتر در بالادست پروانه اصلی پمپ گریز از مرکز نصب می‌‌گردند و با سرعت دورانی پروانه می‌‌چرخند. ایندیوسر با افزایش فشار ورودی به پمپ باعث بهبود عملکرد هیدرولیکی و طول عمر پمپ می‌گردد اما میزان بهبود شدیداً وابسته به پارامترهای هندسی ایندیوسر بوده و بنابراین بهینه‌سازی پارامترهای هندسی آن اجتناب ناپذیر می‌باشد. در پژوهش حاضر با در نظر گرفتن زاویه ورودی نوک پره، زاویه خروجی نوک پره و نسبت قطر خروجی به ورودی توپی به عنوان پارامترهای طراحی و ضریب هد، بازدهی هیدرولیکی و هد مکش مثبت خالص مورد نیاز به عنوان توابع هدف، به تعیین مقادیر بهینه جهت دست‌یابی به ماکزیمم عملکرد ایندیوسر پرداخته شده است. عملکرد ایندیوسر به‌صورت سه‌بعدی شبیه‌سازی و با نتایج تجربی مقایسه گردیده است که تطابق مناسب نتایج، نشان دهنده صحت روش و فرضیات مورد استفاده می‌باشد. شبکه عصبی مصنوعی برای استخراج رابطه مابین متغیرهای طراحی و توابع هدف مورد استفاده قرار گرفته است. در ادامه با استفاده از الگوریتم اصلاح شده ژنتیک بر مبنای مرتب سازی نقاط غیر برتر II نمودار پارتو در صفحه توابع هدف مختلف ترسیم شده و مقادیر نقاط بهینه پیشنهادی برای متغیرهای طراحی با استفاده از روش نزدیک‌ترین نقطه به نقطه ایده‌آل بدست آمده است. با توجه به بهینه‌سازی چند هدفی مقدار ضریب هد ۱۴,۳%، بازدهی هیدرولیکی ۰.۳% و هد مکش مثبت خالص موردنیاز ۳۰.۲% بهبود پیدا کرده است. نقاط طراحی پیشنهادی حاوی نکات قابل توجهی هستند که بدون استفاده از بهینه‌سازی چند هدفی قابل محاسبه نمی‌باشند.

---