---

در این پژوهش تأثیر حضور همزمان نانوذرات کربنات کلسیم و پلی پروپیلن گرفت شده با انیدرید مالئیک (PP-g-MA) بر روی استحکام ضربه و مدول یانگ پلی پروپیلن (PP) به صورت تجربی بررسی می شود. از دو نوع نانوذرات کربنات کلسیم (روکش شده با تک لایه اسید استئاریک و روکش نشده) به منظور بررسی تأثیر اصلاح سطح نانوذرات بر روی خواص مکانیکی ترکیب ها استفاده می شود. تمامی نمونه ها در یک اکسترودر دوپیچه همسوگرد مخلوط شده و سپس به وسیله قالب ریزی تزریقی به شکل نمونه های استاندارد کشش و ضربه درمی آیند. تأثیر اصلاح سطح نانوذرات و همچنین حضور PP-g-MA در چگونگی پراکندگی نانوذرات کربنات کلسیم درماتریس PP، با استفاده از میکروسکوپ FESEM بررسی می شود. نتایج اندازه گیری نشان می دهد که انطباق خوبی مابین مقادیر اندازه گیری شده روکش نانوذرات کربنات کلسیم توسط آنالیز TGA و روابط تئوری وجود دارد. نتایج پژوهش نیز نشان می دهد که اصلاح سطحی نانوذرات کربنات کلسیم و حضور PP-g-MAتأثیر بسزایی در بهبود توزیع و پراکندگی نانوذرات در ماتریس پلی پروپیلن دارد. افزودن نانوذرات کربنات کلسیم بهبود استحکام ضربه و مدول یانگ پلی پروپیلن را به همراه داشته، حال آنکه افزودن PP-g-MA به ماتریس پلی پروپیلن باعث افزایش استحکام ضربه و کاهش مدول یانگ می شود.

---

در این مقاله، پاسخ ارتعاشات آزاد و ضربه عرضی با سرعت پایین یک ورق ساندویچی با هسته انعطاف‌پذیر از جنس ماده هوشمند مغناطیسی مورد مطالعه قرار گرفته است. ورق ساندویچی مستطیلی از یک هسته با قابلیت تحریک مغناطیسی و دو لایه مقیدکننده تشکیل شده است. ماده مغناطیسی در شدتهای میدان مغناطیسی مختلف، خواص متفاوتی از خود نشان می‌دهد. معادلات حاکم بر حرکت به کمک اصل هامیلتون استخراج شده است. حل معادلات با استفاده از فرایند تحلیلی سیستماتیک با بکار بردن سری های فوریه بدست آمده است. به کمک روش حل پیشنهادی فرکانس‌های طبیعی، فاکتورهای استهلاک سازه‌ای، نیروی برخورد و خیز عرضی ورق بدست آمده است. همچنین، تابع نیروی برخورد به کمک مدل جرم و فنر دو درجه آزادی به صورت تحلیلی بدست آمده است. اثرات تغییرات شدت میدان مغناطیسی بر روی فرکانس، فاکتورهای استهلاک، نیروی تماس، تغییر شکل های ورق و ضربه‌زننده مطالعه شده است. به منظور محاسبه جرم معادل ورق از فرکانس طبیعی پایه بدست آمده از حل مسئله مقدار ویژه استفاده شده است. جرم معادل حاصل شده ورق در مدل تحلیلی جرم و فنر استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که با تغییر سیستماتیک شدت میدان مغناطیسی هسته میانی می‌توان به ترتیب مقدار سفتی، فاکتورهای استهلاک سازه‌ای و ماکزیمم نیروی برخورد را تغییر داده و کنترل کرد.

---

هدف از انجام این تحقیق، مطالعه امکان سنجی و طراحی سیستم قوای محرکه هیبرید هیدرولیک برای خودروی خدمات شهری به‌منظور بازیابی و ذخیره انرژی جنبشی و استفاده مجدد آن در تامین توان رانشی خودرو می‌باشد. سیستم قوای محرکه هیبرید هیدرولیک شامل موتور احتراق داخلی، پمپ/موتور هیدرولیکی و انباره هیدرولیکی به عنوان منبع ذخیره انرژی می‌باشد. در این تحقیق از ساختار موازی برای سیستم قوای محرکه استفاده شده است. در مرحله اول مطالعه امکان‌سنجی فنی استفاده از سیستم قوای محرکه هیبرید هیدرولیک به منظور کاهش مصرف سوخت انجام گرفته‌است. در این تحقیق کامیون اکسور ۱۸۲۸ به عنوان خودروی هدف انتخاب شده است و با توجه به منحصر به‌فرد بودن سیکل رانندگی خودروی خدمات شهری جهت افزایش اعتبار نتایج امکان سنجی و طراحی، سیکل رانندگی خودروی خدمات شهری تهران استخراج شد. استخراج سیکل رانندگی خودروی خدمات شهری با بررسی سیکل حرکتی یک خودرو در روزهای کاری مختلف بدست آمده‌است. در مرحله بعد اندازه و نوع المان‌های هیبرید هیدرولیک با هدف بازیابی انرژی جنبشی خودرو در سیکل رانندگی استخراج‌شده، طراحی و انتخاب شده‌است. براساس طراحی‌های انجام‌شده، با استفاده از سیستم قوای محرکه هیبرید هیدرولیک، ۱۷ درصد از انرژی ترمزی خودرو در طول یک سیکل رانندگی بازیابی و مجدداً استفاده می‌شود.

---

در مقاله حاضر، پارامترهای هندسی و فیزیکی موثر بر ارتعاشات آزاد و نیروی ضربه یک ورق ساندویچی سه لایه با الاستومر مگنتورئولوژیکال در لایه میانی تحت ضربه عرضی با سرعت پایین بررسی شده است. فرکانس طبیعی اول و ضریب استهلاک مودال متناظر برای چهار مود اول ارتعاشی برای ضخامت هسته، شدت میدان مغناطیسی و ضرایب منظری متفاوت بدست آمده است. سیال هوشمند مگنتورئولوژیکال (MR) در شدت میدان مغناطیسی مختلف، خواص متفاوتی از خود نشان می‌دهد. این مواد با پاسخ زمانی سریع (در حد میلی ثانیه) به طور بسیار دقیقی با اعمال تغییر در شدت میدان مغناطیسی قابل کنترل است. معادلات حرکت ورق مستطیلی ساندویچی به کمک اصل هامیلتون استخراج شده و نتایج حل معادلات با استفاده از روش حل تحلیلی سیستماتیک بدست آمده است. تابع نیروی ضربه به کمک مدل جرم و فنر دو درجه آزادی به صورت تحلیلی بدست آمده است. فرکانس طبیعی بدست آمده در حل مقدار ویژه، در محاسبه جرم معادل ورق در مدل جرم و فنر استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که با تغییر سیستماتیک شدت میدان مغناطیسی هسته میانی، افزایش نسبت ضخامت هسته به ضخامت لایه ورق و با افزایش نسبت طول به ضخامت کل ورق می‌توان به ترتیب مقدار سفتی، ضریب استهلاک سازه‌ای و ماکزیمم نیروی برخورد را تغییر داده و کنترل کرد.

---

در این تحقیق با استفاده از روش طراحی آزمایش، اثر هیبریدی نانوصفحات گرافن و نانو رس و سازگارکننده پلی پروپیلن پیوندی با انیدرید مالئیک (PP-g-MA) بر استحکام ضربه‌ای نانوکامپوزیت‌های بر پایه پلی‌پروپیلن بررسی گردید. طراحی آزمایش و تحلیل داده‌های آزمایشگاهی با استفاده از نرم‌افزار Minitab ۱۶ و روش طراحی رویه پاسخ انجام شد. ساخت نانوکامپوزیت‌ها، بر اساس روش اختلاط مذاب انجام گرفت. مدل‌های آماری ارائه شده توسط روش رویه پاسخ تطابق خوبی با یافته‌های آزمایشگاهی داشتند و با توجه به مقادیر R-sq و (R-sq(adj دارای اعتبار خوبی می باشند. تحلیل‌های آماری نشان دادند که با افزایش درصد نانوذرات، استحکام ضربه کاهش می‌یابد. ریخت‌شناسی ترکیب‌ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)انجام شد. ریزنگارها نشان دادند که پراکندگی ذرات در درصدهای پایین‌تر بهتراست. آنالیز حرارتی به روش گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) نشان داد که حضور گرافن تأثیر چندانی بر دمای ذوب نمونه‌ی مورد آزمایش ندارد، اما Tc نانوکامپوزیت را در مقایسه با پلی‌پروپیلن خالص، حدود ۴ درصد افزایش داده است. همچنین با افزودن گرافن درجه تبلور کاهش یافت. در نانوکامپوزیت فاقد گرافن، حضور نانورس تأثیری بر دمای ذوب نداشت اما درجه تبلور، ۷۳/۱۰ درصد و دمای تبلور ۲۳/۲ درصد در مقایسه با پلی‌پروپیلن خالص افزایش یافت که نشان از اثر هسته زایی نانورس دارد.

---

در این مقاله ارتعاشات آزاد ورق ساندویچی مربعی ساخته شده از مواد مرکب با هسته مگنتورئولوژیکال و یک لایه مقید کننده مورد بررسی قرار گرفته است. از اصل همیلتون برای استخراج معادلات حرکت ورق ساندویچی استفاده شده و بر اساس روش نویر، حل تحلیلی ورق با شرایط مرزی ساده ارائه شده است. برای مدل سازی رویه های مرکب از تئوری کلاسیک ورق‌های چندلایه‌ی مرکب بهره برده و در مدل‌سازی هسته، تنها انرژی کرنشی برشی در نظر گرفته شده است. کرنش برشی در هسته، با نوشتن روابط پیوستگی جابجایی در محل اتصال رویه‌ها به هسته، بر حسب مولفه‌های جابجایی در رویه‌ها بیان شده است. مدول برشی مختلط ماده مگنتورئولوژیکال در ناحیه قبل از تسلیم با مدول برشی مختلط که تابع شدت میدان مغناطیسی است مدل شده و درستی روابط از مقایسه نتایج بر حسب فرکانس طبیعی، با نتایج موجود در دبیره نشان داده شده است. اثر شدت میدان مغناطیسی، نسبت منظری، ضخامت هسته و ضخامت لایه مقید کننده برای سه نوع لایه چینی مختلف بر فرکانس طبیعی و ضریب استهلاک مودال مربوط به مود اول ورق مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان از تاثیر قابل ملاحظه‌ ی پارامترهای فیزیکی و هندسی، بر فرکانس طبیعی و ضریب استهلاک مودال مربوط به مود اول ورق ساندویچی دارند.

---

امروزه یکی از مهم‌ترین عوامل در صنعت، تولید در کوتاه‌ترین زمان ممکن با کمترین هزینه و بالاترین کیفیت می‌باشد. در این راستا، محققان روی به سوی ابداع روش‌ها و تکنولوژی‌های جدید برای برآوردن این نیازهای صنعت آورده‌اند. یکی از این روش‌ها، شکل‌دهی با ضربه مایع است که به طور فزاینده‌ای در حال گسترش در صنعت به خصوص صنایع خودروسازی و هوافضا می‌باشد. در این روش، که از فرآیندهای هیدروفرمینگ لوله‌ای محسوب می‌شود، شکل‌گیری با استفاده از فشار مایع صورت می‌گیرد. در این مقاله، فرآیند شکل دهی با ضربه مایع برای یک لوله جدار نازک از جنس آلومینیم به صورت تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفت. در بخش تجربی، به منظور تغییر شکل سطح مقطع لوله آلومینیومی به یک چندضلعی، قالبی طراحی و ساخته شد که در انتهای فرآیند، شکل هندسی استوانه لوله را به یک پروفیل با سطح مقطعی تقریباً مشابه با ذوزنقه تبدیل می‌نماید. آزمایش‌ها نشان داد که قالب از نوع سنبه ماتریس در این فرآیند برای هندسه مورد نظر مناسب نمی‌باشد، در حالی که با استفاده از قالب دیگری که شامل سه قسمت بود شکل‌دهی به خوبی انجام گرفت. در ادامه، شبیه‌سازی این فرآیند با استفاده از روش اجزای محدود انجام گرفت و نتایج مربوط به توزیع تنش فون مایزز، تغییر مکان‌ها، انرژی کرنشی، انرژی داخلی، تغییر ضخامت و نیروی لازم برای انجام فرایند استخراج شد. توزیع تغییر مکان لوله در نواحی مختلف نشان داد که هیچ چروکیدگی در نمونه ایجاد نگردید. مقایسه نتایج حاصل از شبیه‌سازی و کار تجربی مطابقت خوبی بین آن‌ها نشان داد.

---

یکی از روش‌های کاهش ارتعاشات در سازه‌ها، اضافه نمودن یک لایه نازک از مواد ویسکوالاستیک به سازه است. با استفاده مناسب از مواد ویسکوالاستیک در سازه، می‌توان ضریب استهلاک مودال را افزایش داد و از ارتعاشات نامطلوب که یکی از دلایل خستگی و خرابی سازه‌ها است، کاست. در مقاله حاضر پاسخ ورق ساندویچی با هسته مایع هوشمند مگنتورئولوژیکال به ضربه‌ی سرعت پایین مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حرکت ورق مستطیلی ساندویچی به کمک اصل هامیلتون استخراج شده و مساله ارتعاشات آزاد ورق به کمک روش نویر به صورت تحلیلی حل شده است. روابط تئوری کلاسیک ورق برای تحلیل رفتار مکانیکی رویه‌های مرکب استفاده شده است. برای مدل‌سازی هسته تنها انرژی کرنشی مربوط به برش لحاظ شده است و رفتار ویسکوالاستیک مایع مگنتورئولوژیکال با مدول برشی مختلط وابسته به شدت میدان مغناطیسی نشان داده شده است. همچنین، نیروی برخورد به کمک مدل جرم و فنر دو درجه آزادی به صورت تحلیلی بدست آمده است. برای سه نوع لایه‌چینی مختلف، تاریخچه نیروی ضربه و تغییرات بیشینه مقدار نیروی ضربه و زمان متناسب با آن با تغییر شدت میدان مغناطیسی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تغییرات قابل توجه در بیشینه مقدار نیروی ضربه و زمان متناسب با آن با تغییر شدت میدان مغناطیسی را نشان می‌دهد.

---

در این پژوهش ارتعاشات آزاد و رزونانس اولیه یک تیر نانوکامپوزیتی با میرایی داخلی بررسی شده است. فرض شده که نانولوله ها با آرایش و میانگین کسر حجمی‌های مختلف در طول تیر توزیع شده‌اند. سیستم شامل غیرخطی‌های هندسی و اینرسی می‌باشد. با اصل هامیلتون معادلات دیفرانسیل جزیی حرکت سیستم استخراج شده‌ و این معادلات توسط روش گلرکین به معادلات دیفرانسیل عادی تقلیل پیدا کرده‌اند. برای تحلیل سیستم از تئوری اغتشاشات استفاده شده‌است. در تحلیل آزاد، عباراتی تحلیلی برای دامنه و فاز و فرکانس طبیعی غیرخطی به‌دست آورده شده‌است واثرات مربوط به پارامترهای سیستم نظیر ضرایب میرایی، نوع آرایش نانولوله ها، میانگین کسر حجمی و ... برروی این پارامترها بررسی شده است. در تحلیل آزاد مشاهده می‌شود با افزایش میرایی خارجی دامنه کاهش یافته و با افزایش میانگین کسر حجمی، فرکانس طبیعی غیرخطی سیستم بزرگ‌تر خواهد شد. در تحلیل رزونانسی مشاهده شده است که با افزایش ضریب میرایی داخلی دامنه‌ی سیستم کاهش خواهد یافت و محل نقاط انشعابی سیستم تغییر می-کند. همچنین نوع آرایش نانولوله‌ها و میانگین کسر حجمی آن‌ها بر پاسخ اجباری سیستم و نقاط انشعابی تاثیر مهمی می‌گذارند. همچنین مشاهده می‌شود که با افزایش دامنه‌ی تحریک خارجی، دامنه‌ی سیستم افزایش یافته و انشعابات در ضرایب میرایی داخلی بزرگ‌تری به‌وقوع می‌پیوندد. یک تیر ایزوتروپیک در بیش‌ترین میرایی داخلی و تیر نانوکامپوزیتی در کم‌ترین میرایی داخلی به حالت کاملا پایدار خواهند رسید.

---

روش متالورژی پودر یکی از روش‌های ساخت نانوکامپوزیت می‌باشد که در آن خواص نانوکامپوزیت‌ها بستگی به درصد تقویت‌کننده و پراکندگی آنها در ماتریس دارد. در این مقاله نانوکامپوزیت زمینه فلزی به روش متالورژی پودر با ماده پایه فولاد زنگ‌نزن ۳۱۶L، که ماده‌ای پرکاربرد در صنعت می‌باشد، و ذرات تقویت‌کننده مخلوطی از کربیدتینانیوم به عنوان تقویت کننده پایه کربنی و هگزاگونال نیترید بور به عنوان ماده خود روانکار، تهیه شده‌است. پودرهای تقویت‌کننده در سایز میکرو انتخاب گردیدند و در آسیاب سیاره‌ای پودرهای مخلوط شدند تا به سایز نانو تبدیل برسند. پودرهای تقویت‌کننده پس از ۳۰ ساعت آسیاب به سایز نانو رسیدند. سپس پودر فولاد زنگ‌نزن ۳۱۶L و تقویت کننده‌ها با تسبت ۲و ۱۰ درصد وزنی به مدت ۵ ساعت آسیاب شدند و تحت فشار۴۰۰ مگاپاسکال فشرده و در دمای ۱۴۰۰ درجه سلسیوس و به مدت ۳ ساعت در کوره‌ی خلا پخته شدند. نمونه‌ها تحت بررسی عکسبرداری الکترونی و آنالیز طیف سنجی الکترونی و آنالیز اشعه ایکس برای شناسایی میکروساختاری ماده قرارگرفتند و در ادامه خواص مکانیکی ماده از جمله سختی و سایش و خمش مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج با نمونه‌ی فولاد زنگ‌نزن ۳۱۶L بدون تقویت‌کننده مقایسه گردید. سختی و مقاومت سایشی ماده نانوکامپوزیت بهبود یافته است و استحکام خمشی در نمونه‌ی با ۲ درصد وزنی تقویت‌کننده بهبود و در نمونه‌ی با ۱۰ درصد وزنی تقویت‌کننده کاهش یافت.

---

در این پژوهش ارتعاشات غیرخطی آزاد و اجباری یک نانوتیر دوار ویسکوالاستیک با درنظرگرفتن اثرات سطحی مطالعه و بررسی شده است. به‌کمک اصل هامیلتون و تئوری گورتین مورداک معادلات حرکت استخراج شده و با روش گلرکین گسسته شده‌اند. سپس با روش مقیاس‌های زمانی چندگانه، معادلات حرکت حل شده‌اند. در تحلیل ارتعاشات آزاد، عباراتی تحلیلی برای دامنه، فاز و فرکانس طبیعی استخراج شده است. در تحلیل ارتعاشات اجباری، عباراتی تحلیلی برای پاسخ حالت ماندگار سیستم به‌دست آورده شده است. تاثیر عواملی مانند اثرات سطح، ضرایب میرایی، ابعاد سطح مقطع، دامنه‌ی تحریک خارجی و ... بر پاسخ فرکانسی سیستم مطالعه شده است. مشاهده می‌شود که در ارتعاشات آزاد در یک زمان خاص با افزایش تنش سطح، دامنه کاهش می‌یابد و با افزایش چگالی سطح و الاستیسیته‌ی سطح، دامنه افزایش خواهد یافت. همچنین افزایش ضرایب میرایی داخلی و خارجی، باعث کاهش دامنه‌ی آزاد سیستم می‌شوند. در ارتعاشات اجباری مشاهده می‌شود با درنظرگرفتن اثرات سطح، دامنه‌ی اجباری سیستم کاهش می‌یابد و محل نقطه‌ی انشعاب اول نیز تغییر خواهد کرد. افزایش ضرایب میرایی داخلی و خارجی باعث کاهش دامنه شده و انشعاب اول در فرکانس‌هایی نزدیک‌تر به فرکانس طبیعی اتفاق خواهد افتاد. همچنین مشاهده می‌شود که برای دو ابعاد مختلف از سطح ولی با مساحت سطح یکسان، محل نقاط انشعاب و دامنه تغییر خواهند کرد. افزایش دامنه‌ی تحریک خارجی باعث افزایش دامنه می‌شود و نقاط انشعابی اول و دوم در فرکانس‌هایی دورتر از فرکانس طبیعی اتفاق خواهند افتاد. بنابراین در نظر گرفتن اثرات سطح در تحلیل ارتعاشات غیرخطی آزاد و اجباری نانوتیرهای دوار اهمیت دارد.