۳۰ نتیجه برای جدایش
دوره ۹، شماره ۱ - ( ۱۰-۱۳۹۶ )
چکیده
اهداف: بیماری تخریب وابسته به سن ماکولا (AMD)، یکی از بزرگ‌ترین دلایل ازبین‌رفتن بینایی بعد از ۵۰سالگی در جهان است. بیماری AMD، سلولهای رنگدانه شبکیه را تخریب می‌کند. مهندسی بافت شبکیه با استفاده از داربست‌های مختلف، محیط مناسبی برای رشد سلولهای اپیتلیوم رنگدانه شبکیه فراهم می‌کند. این داربست‌ها ممکن است تغییراتی در فشار داخل چشم ایجاد کنند و در نتیجه باعث بیماری جدایش سلولهای اپیتلیوم رنگدانه و شبکیه شوند. هدف پژوهش حاضر، شبیه‌سازی داربست‌های ژلاتین، ژلاتین- کیتوسان و پلی‌کپرولاکتون در شبکیه چشم و مقایسه گرادیان فشار و اثر ضخامت روی گرادیان فشار بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، در مرحله اول، سه داربست ژلاتین، ژلاتین- کیتوسان و پلی‌کپرولاکتون برای بررسی متوسط میزان فشار داربست با نرم‌افزار COMSOL ۵.۱.۱ و قانون دارسی، شبیه‌سازی شدند. در مرحله بعدی داربست ژلاتین- کیتوسان با ضخامت‌های ۱۰ و ۲۰میکرون با قانون دارسی، شبیه‌سازی شد تا اثر ضخامت روی متوسط فشار بررسی شود.
یافته‌ها: میزان فشار خروجی از داربست ژلاتین برابر با ۱۹۸۶/۳۰۸پاسکال محاسبه شد که از میزان فشار لایه کروئید کمتر بود و از میزان فشار خروجی سایر داربست‌ها هم مقدار کمتری داشت. متوسط فشار داربست ژلاتین- کیتوسان با ضخامت ۱۰ و ۲۰میکرون در گام زمانی آخر به‌ترتیب برابر با ۱۹۹۷/۳۱ و ۲۰۰۳/۱۳پاسکال بود.
نتیجه‌گیری: داربست ژلاتین، میزان متوسط فشار کمتری را نسبت به داربست ژلاتین- کیتوسان و پلی‌کپرولاکتون در شبکیه چشم ایجاد می‌کند و داربست مناسب‌تری نسبت به داربست‌های دیگر است. در شبیه‌سازی داربست ژلاتین- کیتوسان، افزایش ضخامت باعث افزایش فشار و ایجاد اختلال در شبکیه میشود.
عاطفه سلماسی، عبدالله شادآرام، مسعود میرزایی، آرش شمس طالقانی،
دوره ۱۲، شماره ۶ - ( ۱۲-۱۳۹۱ )
چکیده
یکی از روش¬های نوین در زمینه کنترل فعال جریان، استفاده از عملگر پلاسمایی است که بوسیله تزریق ممنتوم به لایه مرزی، سبب جلوگیری از وقوع پدیده جدایش می¬شود. هدف از این تحقیق، شبیه¬سازی عددی و تجربی ایرفویل NLF۰۴۱۴ تحت تاثیر نیروهای حجمی حاصل از عملگر پلاسمایی می¬باشد. برای این منظور، ایرفویل مذکور تحت جریان هوای عبوری با سرعت m/s ۲۵ و زوایای حمله مختلف، در دو حالت حضور و عدم حضور عملگر پلاسمایی به هر دو صورت عددی و تجربی شبیه¬سازی می¬شود تا میزان و چگونگی تاثیر حضور عملگر پلاسمایی بر روی جریان به خوبی بررسی شود. این بررسی نشان داد که حضور عملگر پلاسمایی بر روی سطح ایرفویل و در نزدیکی شروع جدایش سبب جابجا شدن نقطه جدایش از mm ۱۶x= به mm ۴۱x= در زاویه حمله ۱۸ درجه می¬شود. این میزان تاخیر در شروع جدایش بر روی سطح ایرفویل سبب افزایش ۳۵% نسبت ضریب نیروی برا به ضریب نیروی پسا و یا در حقیقت بازده ایرفویل در این زاویه حمله می¬شود.
نادر پورمحمود، اشکان جهانگیرامینی، امیر حسن زاده، سیدعلیرضا ایزدی،
دوره ۱۳، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۲ )
چکیده
در این مقاله، تأثیر زاویه محوری نازل های تزریق بر ساختار جریان در یک ورتکس تیوب فشار پایین با استفاده از تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی، بررسی شده است. نتایج عددی برای جریان های آشفته و تراکم پذیر با استفاده از مدل توربولانس استاندارد k-ε به دست آمده اند. ابعاد ورتکس تیوب های مدل شده برای تمام مدل ها یکسان بوده و عملکرد دستگاه تحت ۶ زاویه محوری مختلف برای نازل ها بررسی می شود. رسیدن به حداقل دمای ممکن در خروجی سرد هدف اصلی این تحقیق عددی است. بررسی ما نشان می دهد که استفاده از این نوع نازل، جدایش انرژی و ویژگی های جریان را تغییر می دهد. با در نظر گرفتن فشار کل جریان سرد پارامتر جدیدی با عنوان ξ تعریف شد و نتایج حاکی از این امر است که تغییر پارامتر ξ می تواند مستقیما دمای خروجی سرد را تحت تاثیر قرار دهد. در نهایت برخی از نتایج حاصل از کار عددی با نتایج تجربی مقایسه شده اند که تطابق قابل قبولی بین آنها وجود دارد..
حسین حفیظی راد، مرتضی بهبهانی نژاد، سید سعید بحرینیان، پویا طبیبی،
دوره ۱۴، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله، جریان لایه مرزی بر روی پره‌های توربین بادی و نحوه رخ دادن جدایش بر روی پره، به شکل سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا معادلات لایه مرزی و انتگرال مومنتوم سه بعدی برای جریان تراکمناپذیر با در نظر گرفتن اثر چرخش استخراج شده است. پس از آن، با استفاده از تعریف ضریب هندسه و تئوری مومنتوم المان پره، تأثیر زاویه گام و زاویه میان جریان و بردار چرخش بر روی جملات کریولیس، اعمال شده است. سپس، با حل عددی معادلات به دست آمده برای یک پره چرخان، کمیت‌های انتگرالی و نقاط جدایش به دست آمده است و مشخصه‌های هندسی مؤثر بر روی نقاط جدایش و ساختار واماندگی مشخص شده‌اند. نتایج نشان میدهد که سه عامل نسبت سرعت چرخش، نسبت منظری و موقعیت شعاعی در نحوه ایجاد جدایش موثرند و با کنترل آنها، میتوان جدایش و واماندگی را به تأخیر انداخت. ناحیه نزدیک به ریشه به شدت تحت تأثیر اثرات چرخش است. مکش گریز از مرکز حاصل از چرخش، به خصوص در نواحی نزدیک به ریشه، موجب کاهش ضخامت لایه مرزی و به تعویق افتادن جدایش و همچنین، افزایش ضرایب آیرودینامیکی پره می‌شوند.
میلاد سعیدی فر، محمد فتوحی، رضا محمدی، مهدی احمدی نجف آبادی، حسین حسینی تودشکی،
دوره ۱۴، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۳ )
چکیده
جدایش بین‌لایه‌ای یکی از شایع‌ترین انواع خرابی در چندلایههای کامپوزیتی بوده، که در انواع بارگذاری‌های مود I، II ، یا ترکیبی از این مودها اتفاق می‌افتد. پژوهش حاضر، به بررسی رفتار مکانیکی و نشرآوایی جدایش بین‌لایه‌ای در کامپوزیت‌های چندلایه شیشه/ اپوکسی پرداخته و با تلفیق روش‌های نشرآوایی و مکانیکی، چقرمگی شکست بین-لایه‌ای را تعیین می‌نماید. نمونههای استاندارد با لایه‌چینی‌های مختلف و تحت شرایط مختلف بارگذاری مود I، مود II و مود ترکیبی I و II، قرار گرفتند. در ابتدا، منحنی-های نیرو- جابجایی و رشد جدایش بین‌لایه‌ای برای نمونههای مختلف مقایسه شده و این منحنی‌ها بر اساس رفتار مکانیکی و نشرآوایی آنها، به سه ناحیه با رفتار متفاوت تقسیم شدند. مشخص شد که رشد جدایش در نمونههای مود I حالت پایدار داشته و در نمونههای مود ترکیبی و مود II، حالت ناپایدار دارد. در ادامه با استفاده از روش آکوستومکانیک که تلفیقی از روش‌های نشرآوایی و مکانیکی بوده، چقرمگی شکست بین‌لایه‌ای در نمونه‌ها تعیین گردیده‌است. مشخص شد که روش آکوستومکانیک حد پایین چقرمگی شکست بین‌لایه‌ای را ارائه‌داده و با نتایج حاصل از روش ذکر شده در استاندارد، مطابقت خوبی دارد. در انتها با استفاده از تصاویر گرفته‌شده از سطوح شکست نمونه‌ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی، نتایج بدست آمده صحت‌سنجی گردیدند.
میلاد سعیدی فر، محمد فتوحی، رضا محمدی، مهدی احمدی نجف آبادی، میلاد حاجی خانی،
دوره ۱۴، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۳ )
چکیده
کامپوزیت¬های ساندویچی به علت سفتی خمشی بالایی که دارند، به وفور در سازه¬های مختلف به کار می¬روند. جدایش بین¬لایه¬ای پوسته و هسته یکی از معمول¬ترین سازوکارهای خرابی در این سازه¬ها می¬باشد. در این پژوهش، ابتدا با استفاده از روش نشرآوایی، رشد جدایش بین¬لایه¬ای در چندلایه¬های ساندویچی تحت بارگذاری مود I، بررسی شده¬است. ابتدا با توجه به شدت سیگنال¬های نشرآوایی ایجاد¬شده در حین بارگذاری نمونه¬ها، منحنی¬های نیرو- جابجایی به سه ناحیه تقسیم¬ شدند. تفاوت انرژی سیگنال¬های نشرآوایی در نمونه¬ها، حاکی از وجود سازوکارهای مختلف خرابی در کامپوزیت است. بدین منظور مشخصات سیگنال¬های نشرآوایی مربوط به هر سازوکار خرابی، به طور جداگانه مشخص گردید. در ادامه، سیگنال¬های نشرآوایی سازوکارهای مختلف خرابی براساس محدوده فرکانسی آن¬ها، دسته¬بندی شدند و محدوده فرکانسی هر سازوکار خرابی تعیین گردید. سپس، با استفاده از تبدیل موجک، سیگنال¬های نشرآوایی مربوط به هر نمونه، تحلیل شده و با استفاده از آن درصد سازوکارهای مختلف خرابی در نمونه¬ها مشخص گردید. در انتها، با استفاده از تصاویر گرفته شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطوح شکست نمونه¬ها ، نتایج بدست آمده از روش نشرآوایی، صحت-سنجی شده¬اند. نتایج پژوهش، عملکرد قابل قبول روش نشرآوایی در تشخیص و دسته¬بندی سازوکارهای خرابی در سازه¬های ساندویچی را نشان می¬دهد.
محمدرضا عرفانیان، محمد مقیمان،
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله مسئله ورود به آب یک پرتابه سه بعدی با دماغه نیمکروی با استفاده از روش آزمایشگاهی و عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای حل عددی یک مدل سه بعدی از پرتابه با دماغه نیمکروی و در شرایط شش درجه آزادی در نظرگرفته شده است. از الگوریتم کوپل اویلری - لاگرانژی برای در نظر گرفتن برهمکنش بین سیال و سازه (پرتابه) استفاده شده است. از طریق تماس اویلری - لاگرانژی، جسم لاگرانژی (پرتابه) می‌تواند با ماده اویلری (آب) برهم کنش نماید. همچنین از یک معادله حالت برای بیان رفتار هیدرودینامیکی ماده اویلری استفاده شده است. نتایج حل عددی هم با نتایج آزمایشگاهی موجود مربوط به سقوط کره در مقالات و هم با نتایج آزمایشگاهی کار حاضر که مربوط به پرتابه است، مقایسه شده است. آزمایش برای یک پرتابه با دماغه نیمکروی و در یک تانک آب مجهز به سیتم پرتابگر و دوربین سرعت بالا انجام شده است. نتایج شبیه سازی عددی شامل شکل حباب هوای تشکیل شده و مسیر حرکت پرتابه با نتایج آزمایشگاهی کار حاضر مقایسه شده است. تطابق خوب نتایج عددی و آزمایشگاهی دقت و کاربرد الگوریتم عددی را آشکار می‌کند. همچنین مشاهده گردید که لحظه وقوع جدایش حباب تابع بسیار ضعیفی از سرعت برخورد است ولی عمق جدایش با افزایش سرعت برخورد، به صورت خطی افزایش می‌یابد.
رضا کامیاب متین، حجت قاسمی، عباس ابراهیمی،
دوره ۱۵، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
این مقاله به بررسی تجربی میدان جریان روی یک ایرفویل بلانت می‌پردازد. برای این کار از سیستم اندازه‌گیری PIV مبتنی بر ساختارهای لحظه‌ای جریان استفاده شده است تا امکان مشاهده و بررسی دو بعدی جریان حول ایرفویل در لحظات مختلف فراهم شود. این مطالعه برای جریان با اعداد رینولدز بسیار کم (کوچک‌تر از ۴۵۰۰) انجام شده است. این رژیم جریان بسیار نزدیک به رژیم حاکم در شرایط پروازی هواپیماهای بدون سرنشین در مقیاس میکرو است. به منظور اعتبار سنجی روش به کار برده شده، جریان حول استوانه مورد بررسی قرار گرفته است و در ادامه میدان‌های سرعت لحظه‌ای و سرعت متوسط، خطوط جریان و میدان ورتیسیتی متوسط حول ایرفویل‌های ساده و بلانت بدست آمده است. نتایج نشان می‌دهند که تفاوت‌هایی در ساختارهای گردابه‌ای و ابعاد ناحیه جدایش برای ایرفویل با بلانت نسبت به ایرفویل ساده وجود دارند. ضمن اینکه جدایش جریان در هر دو حالت ایرفویل ساده و ایرفویل دارای بلانت در زاویه حمله ۵ درجه رخ داده است. همچنین تشکیل گردابه‌ها در ناحیه جدایش و موقعیت آنها و نحوه چرخش آنها در زمان‌های مختلف مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.
میرمحمد موسوی نسب، میلاد سعیدی فر، مهدی احمدی نجف آبادی، حسین حسینی تودشکی،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
علی‌رغم خواص مکانیکی بسیار مطلوب کامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با الیاف، امکان ایجاد انواع خرابی‌ها در این مواد وجود دارد. جدایش بین‌لایه‌ای شایع‌ترین مکانیزم خرابی در چندلایههای کامپوزیتی بوده که تحت بارگذاری شبه‌استاتیکی و خستگی ایجاد میشود. هدف از پژوهش حاضر، بررسی رفتار مکانیکی و نشرآوایی جدایش بین لایه-ای در کامپوزیت‌های چند لایه شیشه/ اپوکسی تحت بارگذاری شبه‌استاتیکی و خستگی مود I است. بدین منظور، ابتدا نمونههای استاندارد با دو نوع لایه چینی تک جهته و بافته شده تحت بارگذاری شبه استاتیکی مود I قرار گرفته، رفتار جدایش بین لایه‌ای در نمونه‌ها بررسی شد و مقادیر چقرمگی شکست بین لایه‌ای آنها تعیین گردید. با استخراج اطلاعات مناسب از آزمون شبه‌استاتیکی، نمونه‌ها تحت بارگذاری خستگی قرار گرفتند. سپس رفتار مکانیکی و نشرآوایی نمونههای تحت بارگذاری خستگی بررسی شد. رابطه‌ای خطی بین انرژی تجمعی نشرآوایی و رشد ترک خستگی ارائه گردید و با استفاده از رابطه حاصل منحنی رشد ترک خستگی با روش نشرآوایی پیش‌بینی شد. در ادامه، از روش نشرآوایی برای پیش‌بینی منحنی تغییرات نرخ آزاد شدن انرژی کرنشی و منحنی نرخ رشد ترک خستگی استفاده شد. نتایج حاصل از روش نشرآوایی مطابقت مطلوبی با نتایج حاصل از استاندارد داشت. نتایج این پژوهش، نشان میدهد که روش نشرآوایی می‌تواند به عنوان ابزاری مناسب برای پایش سلامت سازه‌های کامپوزیتی تحت انواع بارگذاری‌های شبه‌استاتیکی و خستگی به کار رود.
مرتضی احمدی نجف آبادی، مجتبی صدیقی، منوچهر صالحی، حسین حسینی تودشکی،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
در این پژوهش به بررسی رفتار جدایش بین لایه‌ای در کامپوزیت‌های فلز/الیاف تحت بارگذاری مود اول و دوم با استفاده از مدلسازی عددی و تحلیل داده‌های آکوستیک امیشن پرداخته میشود. نمونههای آزمون با استفاده از لایه کامپوزیت از پیش آغشته (الیاف شیشه/اپوکسی) و آلومینیوم ۳T-۲۰۲۴ (آنودایز شده در محلول اسید کرمیک) ساخته شده است. محاسبه چقرمگی شکست بین لایه‌ای تحت بارگذاری مود یک و دو نیازمند شناسایی لحظه شروع جدایش می‌باشد که با بکارگیری روش آکوستیک امیشن این لحظه بدست آورده شده است. بررسی شروع و رشد جدایش با استفاده از مدلسازی المان محدود در نرم‌افزار آباکوس (استفاده از توابع المان چسبنده) انجام شده است. نمودار نیرو-جابجایی، رشد پیشرونده جدایش و جبهه آن از نتایج مدلسازی عددی می‌باشد که با فعالیت‌های تجربی مقایسه شده است. آنالیز فرکانسی روی امواج حاصل از شکست صورت گرفته و با دسته بندی آن بررسی روند رشد جدایش صورت گرفته است و محدوده فرکانسی هر یک از مکانیزم‌های شکست بدست آورده شده است. برای صحه‌سنجی با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی، مکانیزم‌های شکست بررسی و شناسایی گردیده است.
سهراب خانیان، نیکی رضازاده،
دوره ۱۵، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
در جریان‌های با رینولدز بالا داخل لوله‌های U شکل پدیده‌ی جدایش در قسمت انحنای لوله‌ها رخ میدهد که موجب افت فشار و در حالت‌های همراه با انتقال حرارت موجب افزایش نامطلوب دمای سطح در آن ناحیه میشود این افزایش دما به علت کاهش نرخ انتقال حرارت از سطح به سیال روی میدهد که در کاربردهای صنعتی علاوه بر کاهش انتقال حرارت موجب تخریب سطح لوله‌ها می‌گردد. در کار حاضر حذف شدن ناحیه‌ی جدایش به وسیله‌ی نیروی حجمی ایجاد شده توسط محرک‌های پلاسمایی و به واسطه‌ی آن کاهش ماکزیمم دمای رخ داده در این ناحیه و همچنین تغییرات عدد پکلت مورد شبیه‌سازی قرار گرفته است. برای این منظور محرک‌های پلاسمایی kV۵, kV۱۲و kV۱۹ با تابع ولتاژ مربعی داخل لوله‌ی U شکل در سه جریان با رینولدزهای ۳۰۰۰، ۴۵۰۰و ۶۰۰۰ قرار داده شده‌اند تا میزان تاثیر عملگر بر روی کنترل جدایش و ماکزیمم دمای رخ داده در این نقطه بررسی شود. محاسبات با استفاده از مدل پیشنهادی سوزن با روش حل عددی به صورت وابسته به زمان انجام شده است و نتایج در طول زمان عملکردی ۰تا۵۰ گزارش شده است. نتایج نشان میدهد ماکزیمم دمای سطح که در ناحیه‌ی جدایش رخ میدهد در حضور عملگرهای پلاسمایی نزدیک این منطقه کاهش قابل توجهی دارد که به علت حذف و تغییر منطقه جدایش می‌باشد.
مرتضی احمدی نجف آبادی، حسین حسینی تودشکی، مجتبی صدیقی،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله به پایش خرابی ورق آلومینیومی ۲۰۲۴-T۳ ترک‌دار ترمیم شده با وصله چند لایه فلز الیاف با روش آکوستیک امیشن پرداخته میشود. برای آزمون تجربی ۱۲ نمونه ساخته شده است. نمونه‌ها را به ۴ دسته با توجه به زاویه ترک(صفر و ۴۵ درجه) و حالت ترمیم شده و نشده تقسیم گردیده است. برای حصول اطمینان از خطای پایین ساخت نمونه‌ها، از لایه از پیش آغشته کامپوزیتی استفاده شده و سطوح آلومینیوم، آنودایز در محلول اسید کرمیک شده و پخت در اتوکلاو انجام گردیده است. در مرحله ایجاد ترک خستگی با استفاده از داده برداری آکوستیک امیشن لحظه ایجاد ترک خستگی تشخیص داده شده است. با استفاده از مجموع انرژی امواج آکوستیک امیشن شناسایی شروع و رشد خرابی و رشد بحرانی جدایش شناسایی شده است. مکانیزم‌های مختلف خرابی با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی و بررسی سطوح شکست مورد مطالعه قرار گرفته است. با استفاده از یک روش که جهت تحلیل فرکانسی امواج معرفی شده سعی شده است، محدوده فرکانسی خرابی‌های مختلف از هم تفکیک شود. با توجه به اشتراک داشتن محدوده فرکانسی مکانیزم‌های ایجاد ترک در رزین، جدایش الیاف از رزین و جدایش وصله از آلومینیوم، نمودار نیرو- جابجایی به سه ناحیه تقسیم شده و در هر ناحیه که احتمال وقوع یک فرآیند بیشتر می‌باشد، محدوده فرکانسی امواج مورد بررسی قرار گرفته است. محدوده‌ِ فرکانس‌های غالب پلاستیک شدن آلومینیوم و رشد ترک ۴۴۰ تا ۴۸۰ کیلوهرتز و محدوده فرکانس‌های مکانیزم جدایش ۱۰۰ تا ۱۵۰ و ۲۰۰ تا ۲۲۰ کیلوهرتز بدست آورده شد.
امیررضا شاهانی، راضیه ابوالفتحی تبار،
دوره ۱۶، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۵ )
چکیده
نمونه تیر دوگانه یک سرگیردار تک جهته، به صورت دو تیر تیموشنکو با طول محدود در نظر گرفته شده است که از یک سمت در تمام قسمت ها به جز در قسمت ترک، بهم چسبیده اند. به دلیل تقارن موجود، تنها نیمی از نمونه به صورت تیری شامل یک قسمت آزاد و یک قسمت بر روی بستر الاستیک، در نظر گرفته شده که در انتها تحت تاثیر نیرو قرار دارد. این تیر به صورت تحلیلی بر روی بسترهای الاستیک وینکلر و پاسترناک بررسی شده و مقادیر نرخ رهایش انرژی کرنشی آن در حالت عمومی به دست آمده است. در پژوهش هایی که پیش از این در رابطه با این نمونه با استفاده از تئوری تیر تیموشنکو انجام شده، از اثرات طول پیوند بر مقدار نرخ رهایش انرژی صرف نظر شده است. در این پژوهش جواب برای حالت حقیقی طول پیوند محدود به دست آمده و تاثیر طول پیوند بر مقدار نرخ رهایش انرژی و نیز حداقل طول پیوند برای مستقل شدن نرخ رهایش انرژی از این طول، ارائه شده است. برای حالت خاص طول پیوند نامحدود، رابطه ی بسته ای برای نرخ رهایش انرژی کرنشی تیر تیموشنکو بر روی بستر وینکلر ارائه شده است. نتایج حل تحلیلی با نتایج ارائه شده در پژوهش‌های دیگر مقایسه شده و توافق قابل قبولی مشاهده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده برای نمونه ی تک جهته، مقادیر نرمی و چقرمگی شکست با استفاده از تحلیل تیر تیموشنکو بر روی بستر وینکلر، نزدیک ترین جواب را به جواب های تجربی موجود ارائه میدهد.
هاجر حسنی اردکانی، هانیه نیرومند اسکویی،
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
روش دینامیک مولکولی یک روش شبیه سازی کامپیوتری است که با حل معادلات حرکت کلاسیک به مطالعه حرکت فیزیکی اتم ها و مولکول ها در یک سیستم N ذره ای می پردازد. در این تحقیق از روش مذکور جهت بررسی تغییر ساختاری یکی از پیوندهای حیاتی در بدن استفاده شده است. این پیوند مابین گیرنده های موجود بر سطح سلولهای دیواره عروقی (اندوتلیال) به نام پی سلکتین و لیگاند های متناظر آنها (PSGL-۱) که بر سطح لکوسیت (سلول سفید خون) توزیع گشته اند، ایجاد می شود. یکی از فاکتورهای واسط در فرایند مهاجرت لکوسیت ها به سمت بافت عفونی، که با غلتش این سلول ها روی سلول های اندوتلیال آغاز می شود، تشکیل و شکست متوالی این پیوند می باشد. شناخت مکانیزم جدایش این پیوند در بستر مولکولی در دریافت پاسخ های درمانی اهمیت دارد. بدین منظور جدایش این پیوند تحت کشش به روش دینامیک مولکولی و با استفاده از کد نمد شبیه سازی و نتایج خروجی با استفاده از نرم افزار گرافیکی وی ام دی تحلیل شد. نتایج حاکی از این است که یون کلسیم اهمیت بالایی در بقای پیوند دارد. همچنین با مطالعه مکانیزم شکست باقیمانده های مرزی، مشاهده می شود که پیوند های هیدروژنی ما بین یون کلسیم و باقیمانده فوکوز از گروه قندی و همچنین پیوند های بین باقیمانده های تایروسین سولفاته شده و باقیمانده های مجاور آنها، دارای بیشترین میزان انرژی ناپیوندی هستند. به همین علت با تأخیر نسبت به بقیه پیوندها می شکنند که نشان از اهمیت این باقیمانده ها در پیوند مذکور دارد.
وحید زال، حسن مسلمی نایینی، احمدرضا بهرامیان، جواد شهبازی کرمی،
دوره ۱۶، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
با توجه به گروههای عاملی قطبی گرمانرم پی وی سی و خاصیت چسبندگی بسیار خوب آن برای اتصال به فلزات، در این پژوهش به بررسی تولید و شکلدهی غلتکی ورقهای FML پی وی سی/ آلومینیوم/ الیاف شیشه پرداخته شده است. برای این منظور، در ابتدا با استفاده از آزمون خمش سه نقطه ای مطابق استاندارد ASTM D۷۹۰، به بررسی استحکام خمشی و کیفیت اتصال زمینه گرمانرم پی وی سی به لایه آلومینیومی در ورقهای FML پرداخته شد. در ادامه ورقهای FML با ابعاد cm۱۲×۸۰ و با دو چیدمان s[۰/۹۰, ۰/۹۰, Al] و s[۴۵/-۴۵, ۴۵/-۴۵, Al] با استفاده از فرآیند انباشت لایه ها و فشار گرم تولید شدند. ورقهای حاصل به شکل تک ایستگاهه و در دمای ᵒC۱۶۰ به پروفیل کانالی با سه زاویه شامل ۳۰، ۴۵ و º۶۰ شکلدهی غلتکی شده و سه عیب هندسی شامل کمانی شدن پروفیل، موج لبه و برگشت فنری و همچنین جدایش بین لایه آلومینیومی و کامپوزیتی در پروفیل های حاصل بررسی شد. در ادامه با توجه به نتایج شکل دهی تک ایستگاهه، شکل دهی غلتکی پروفیل کانالی با زاویه ۸۶º به صورت چند ایستگاهه انجام گرفت و به بررسی اثر شکل دهی چند ایستگاهه بر روی تجمع عیوب ایستگاههای مختلف شکلدهی پرداخته شد. در انتها نتیجه گرفته شده که افزایش بیش از ۴۵º زاویه خم در هر ایستگاه موجب جدایش بین لایه های کامپوزیتی و آلومینیومی میشود و هرچقدر الیاف تقویتی در جهت طولی ورقهای FML قرار گیرند، عیوب موج لبه و کمانی شدن کمتری در پروفیلهای حاصل روی میدهد.
مهدی جلالی فر، بهزاد قدیری دهکردی، صالح فلاح،
دوره ۱۶، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۵ )
چکیده
یکی از اهدف مهم و تعیین‌کننده در طراحی کمپرسورهای سرعت بالای موتورهای هوایی کاهش وزن آنها می‌باشد. لازمه رسیدن به این هدف، افزایش قابلیت تولید فشار در هر طبقه مجزای کمپرسور می‌باشد. رایج‌ترین راه برای این منظور استفاده از پره‌ها با نسبت منظری زیاد است. این پره‌های بلند و نازک، در جریان سیال سرعت بالا در معرض ارتعاشات شدید ناشی از ناپایداری‌های آیروالاستیک قرار می‌گیرند. طراحان برای کاهش ارتعاشات مخرب چنین پره‌هایی، پره های مجاور را توسط دمپر میانی به یکدیگر متصل می‌کنند. این دمپرها باعث انسداد جریان و افت کارایی توربوماشین می‌شوند. در مطالعاتی که تاکنون در این زمینه انجام شده است کمتر به اثرات دمپر بر شوک پره، گردابه لبه فرار و حاشیه استال پرداخته شده است. در این مقاله، عملکرد آیرودینامیکی یک کمپرسور در دو حالت، یکی بدون دمپر میانی و دیگری با دمپر میانی بررسی و مقایسه شده است. از طرف دیگر، اثرات شوک بر شکل‌گیری جدایش القاء شده توسط شوک در هر دو مورد بررسی شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهند حضور دمپر باعث شده است که بازده آیزنتروپیک کاهش یابد. این دمپر باعث میشود که فشار در ناحیه‌ای به وسعت ۲,۷% طول پره در اطراف دمپر و روی پره به میزان ۳۳% نسبت به حالت بدون دمپر کاهش یابد. همچنین آشفتگی‌های ناشی از دمپر باعث می‌شوند که الگوی گردابه لبه فرار پره به هم بریزد.
مهدی گنجیانی، حسین عروجی، مجید صفرآبادی فراهانی،
دوره ۱۷، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
مهم‌ترین عیبی که در سوراخکاری کامپوزیت‌ها بوجود می‌آید جدایش بین‌لایه‌ای است که باعث کاهش استحکام قطعه میشود. محققین زیادی روی جدایش بین‌لایه‌ای در حین سوراخکاری کامپوزیت‌ها کار کرده‌اند و سعی کرده‌اند با ارائه مدلهای تحلیلی، عددی و تجربی آن را فرموله کنند. در مدلهای ارائه شده تا به امروز، فقط اثرات مودΙ و ΙΙΙ شکست در نظر گرفته شده است و از اثر مودΙΙ در این مدل‌ها صرف نظر شده است لذا هدف از این پژوهش بررسی اثر مودΙΙ شکست به روش المان محدود در گسترش ترک‌های بین لایه‌ای در حین سوراخکاری چندلایههای کامپوزیتی است. به همین منظور، تحلیل عددی جدایش بین‌لایه‌ای در سوراخکاری کامپوزیت تک‌جهته کربن/اپوکسی با انجام اصلاحاتی روی مدلهای عددی قبلی صورت گرفت. روش مورد استفاده جهت تحلیل عددی گسترش ترک و بدست آوردن نرخ آزادسازی انرژی مودΙ و ΙΙ، روش بستن مجازی ترک است. این تحلیل هم برای گسترش ترک زیر جان مته، وقتی که هنوز مته از قطعه‌کار بیرون نیامده است و هم برای گسترش ترک زیر لبه-های برنده، وقتی که جان مته از قطعه‌کار بیرون آمده است انجام شد. با بدست آمدن نرخ آزادسازی انرژی مودΙ و ΙΙ و مقایسه آنها با مقادیر بحرانی، علاوه بر محاسبه نیروی بحرانی که منجر به جدایش بین‌لایه‌ای میشود، در مورد اثرگذاری هر کدام از مودها بحث شده است. در پایان مشخص گردید که اثرگذاری مودΙ در تمامی موارد از مودΙΙ بیشتر بوده و مود غالب گسترش ترک، مودΙ است بطوریکه بیش از ۹۵درصد از پارامتر گسترش ترک در معیار توانی، ناشی از نرخ آزادسازی انرژی مودΙ است.
امین فرخ ابادی، حمیدرضا مددی،
دوره ۱۷، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۶ )
چکیده
در بررسی رفتار مواد مرکب در شرایط مختلف بارگذاری، انواع متنوعی از مودهای خرابی ممکن است ایجاد شوند که تأثیر بسزایی در نحوه عملکرد و خواص سازه دارند. در این مقاله با در نظرگیری مودهای خرابی محتمل در مقیاس میکرو و توسعه آنها در مقیاس ماکرو به مطالعه پاسخ چندلایههای متعامد در حضور خرابی به‌صورت عددی پرداخته میشود. بدین منظور در مقیاس میکرو اثر پیدایش و رشد جدایش اتصال الیاف از ماتریس و متعاقباً شکل‌گیری ترک ماتریسی موردبررسی قرار می‌گیرد. در ادامه و در مقیاس ماکرو به بررسی جدایش بین لایه‌ای ناشی از ترک ماتریسی پرداخته میشود. به‌منظور مدلسازی مود خرابی جدایش اتصال الیاف از ماتریس که یکی از اولین مودهای خرابی حاکم هست، از روش ناحیه چسبنده استفاده میشود و با شبیه‌سازی نتایج مربوط به جدایش فایبر از ماتریس، روش توسعه‌یافته در این مقاله با نتایج پژوهش-های صورت گرفته صحت سنجی میشود. در ادامه، به‌منظور در نظرگیری مود خرابی ترک ماتریسی، از روش المان محدود تعمیم‌یافته استفاده گردیده و درنهایت جدایش بین لایه‌ای ناشی از ترک ماتریسی با به‌کارگیری ناحیه چسبنده شبیه‌سازی می‌گردد. بدیهی است که در مطالعه موجود برهمکنش ناشی از این سه مود خرابی به‌صورت همزمان موردمطالعه قرار می‌گیرد. به‌طورکلی مدلسازی این حجم از فایبر و ماتریس به کمک اسکریپت نویسی در زبان برنامه‌نویسی پایتون در نرم‌افزار آباکوس صورت گرفته و روش شبیه‌سازی و حل مبتنی بر استفاده از روش المان محدود و نرم‌افزار آباکوس می‌باشد.
همایون کنعانی، رضا خاکی،
دوره ۱۷، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۶ )
چکیده
در مطالعه حاضر به شبیه‌سازی عددی جت سینستیک با هدف بهینه‌سازی پارامترهای هندسی و فرکانس ارتعاش آن به منظور بیشینه‌سازی سرعت و دبی جرمی سیال جهت جلوگیری از پدیده جدایش روی بال پرداخته میشود. پارامترهای هندسی قطر و ارتفاع حفره و همچنین قطر و ارتفاع اوریفیس جت و فرکانس ارتعاشی دیافراگم جت به عنوان پارامترهای متغیر برای بهینه سازی انتخاب شده‌اند. در این پژوهش با استفاده از روش رویه پاسخ، شبیه‌سازی‌های لازم برای بهینه‌سازی ممنتوم سیال خروجی از جت طراحی می‌شوند. پس از مطالعات و انجام شبیه‌سازی‌های اولیه، محدوده تغییرات پارامترهای متغیر تاثیرگذار بر بیشینه شدن توابع هدف سرعت و دبی جرمی جت تعیین می‌شوند. سپس با استفاده از روش رویه پاسخ ۳۲ آزمایش جداگانه براساس پارامترهای هندسی و فرکانسی جهت پیدا کردن یک رابطه‌ی مرتبه دوم تعریف میشود که این مدل، توابع هدف را به پارامترهای متغیر و اندرکنش آنها مربوط می‌سازد. در این حالت پیش‌بینی مدل رویه پاسخ برای پارامتر سرعت و دبی جرمی بیشینه جت به ترتیب ۲۲,۱۶m/s و ۰.۰۰۰۶kg/s می‌باشد. با بهره‌گیری از پیش‌بینی روش رویه پاسخ جهت بهینه‌سازی پارامترهای هندسی و فرکانس، ممنتوم جت افزایش چشمگیری نسبت به نمونه پایه مورد بررسی در شبیه‌سازی‌های اولیه پیدا می‌کند. سرعت و دبی جرمی جت به ترتیب ۳۱% و ۳۶% و ممنتوم جت ۷۸% افزایش می‌یابند.
حدیثه سلطانی، سجاد قاسملو، حمید پرهیزکار، حمیدرضا طالش بهرامی،
دوره ۱۸، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۷ )
چکیده
بازگشت پلوم خروجی در اثر انبساط ناشی از اوج گرفتن یک موشک، تداخل و برهمکنش آن با بدنه موشک و بخصوص سینی کف همواره یکی از دغدغه های محققین و طراحان موشک بوده است. هدف از تحقیق فعلی، بررسی پارامترهای مختلف تاثیر گذار بر فرایند بازگشت پلوم بر بدنه یک موشک فرضی است. برای این کار شار حرارتی در شش ارتفاع مختلف و در نسبت فشارهای گوناگون بررسی شده و اثر پارامترهای مختلف، نظیر شرایط پروازی مختلف، مدلهای توربولانسی، مدلسازی یا عدم مدلسازی نازل و طول سینی کف موشک بر شار حرارتی وارد بر سینی کف و بدنه موشک بررسی شده است. در ادامه پدیده جدایش جریان دراثر القای پلوم بررسی شده است. جهت تولید شبکه و حل جریان از نرم افزارهای گمبیت و فلوئنت استفاده شده است. نتایج حاصل نشان داد با افزایش ارتفاع، جریان خروجی در پشت موشک به تدریج باز شده و در ارتفاعات بالا کل سینی کف را در بر می گیرد. همچنین نتایج نشان می دهد عدم مدلسازی جریان داخل نازل باعث انبساط سریع تر جریان در خروجی و کاهش شار حرارتی می شود. کاهش شار حرارتی در نقاط مختلف سینی کف متفاوت بوده و درنزدیکی نازل به ۸۳ درصد در فواصل دور از نازل به صفر می رسد. همچنین تاثیر افزایش طول سینی کف بررسی شد و ملاحظه گردیدکه با افزایش طول سینی کف، گردابه های انتهای جسم گسترده تر شده و باعث افزایش شار حرارتی می شود، به گونه ای که با دوبرابر شدن طول سینی، حداکثر شار حرارتی افزایشی ۲۰ درصدی دارد.
