جستجو در مقالات منتشر شده
۷ نتیجه برای روش تحلیلی
حسین رفیعی پور، امیر لطف آور، صغری حمزه شلمزاری،
دوره ۱۲، شماره ۵ - ( ۱۰-۱۳۹۱ )
چکیده
در این مقاله روش تحلیلی هموتوپی برای آنالیز ارتعاشات آزاد غیرخطی تیرهای ساخته شده از مواد هدفمند بر روی بستر الاستیک غیرخطی، تحت بارهای مکانیکی و حرارتی ارائه شده است. ابتدا با فرض تئوری اویلرـ برنولی و با استفاده از رابطه کرنش ـ جابجایی ون-کارمن، معادله دیفرانسیل پاره ای حاکم بر حرکت غیرخطی استخراج شده و سپس با به کار بردن روش تجزیه گالرکین، معادله حاکمه غیرخطی به یک معادله دیفرانسیل عادی غیرخطی کاهش داده شده است. به منظور بدست آوردن یک حل بسته برای این معادله دیفرانسیل، روش تحلیلی هموتوپی که دارای دقت بسیار بالایی است، پیشنهاد گردیده است. در پایان، اثر پارامترهای مختلفی همچون بزرگی دامنه، بستر الاستیک غیرخطی، بارهای مکانیکی و حرارتی و شرایط مرزی مختلف بر روی ارتعاشات تیر مورد بررسی قرار گرفته است.
علی طالع زاده لاری، غلامحسین رحیمی،
دوره ۱۵، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
پوستههای استوانه‌ای کامپوزیتی به علت استحکام و نسبت مقاومت به وزن بالا کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف پیدا کرده‌اند. یکی از روش‌های افزایش مقاومت کمانشی این سازه‌ها تقویت آنها با انواع ریب‌های تقویت‌کننده است. در این مقاله روش تحلیلی جدیدی برای تحلیل پوستههای مشبک کامپوزیتی به شیوه معادل‌سازی ارائه شده است. تفاوت اصلی روش ارائه شده و روش‌های پیشین در نحوه ترکیب کردن پارامترهای سفتی پوسته و تقویت‌کننده‌ها و محاسبه سفتی پوسته نهایی است. در این روش یک پوسته سه لایه به گونه‌ای تعیین می‌شود که حجم و سفتی آن برابر حجم و سفتی تقویت‌کننده‌ها باشد. با قرار دادن این سه لایه در کنار لایه‌های پوسته اصلی به راحتی میتوان سفتی پوسته نهایی را محاسبه نمود سپس بار بحرانی کمانش محوری پوسته با استفاده از روش انرژی ریتز بدست آمده است. روش ارائه شده به کمک نرم‌افزار المان محدود آباکوس اعتبارسنجی شده است و بررسی نتایج نشان می‌دهد که نتایج این روش نسبت به روش‌های پیشین اختلاف کمتری با نتایج المان محدود دارد. همچنین اثر پارامترهای مختلف بر بار بحرانی و بار بحرانی ویژه پوسته مشبک بررسی شده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که برای اثربخش بودن فرآیند تقویت سازه، وجود تعداد حداقلی از جفت ریب‌ها و سلول‌های واحد الزامیست. ضمناً اگرچه تقویت سازه به کمک ریب‌ها تقویت‌کننده می‌تواند بار بحرانی را افزایش دهد؛ اما الزاماً بار بحرانی ویژه را بهبود نمی‌بخشد. بهترین حالت برای قرارگیری ریب‌ها زاویه ۳۰ تا ۴۰ درجه نسبت به محور پوسته استوانه‌ای است.
میر عماد حسینی، سید جمال حسینی پور، محمد بخشی جویباری،
دوره ۱۵، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
منحنی حد شکل‌دهی، نموداری است که مقادیر کرنش‌های اصلی بزرگتر ۱ را درمقابل مقادیر کرنش‌های اصلی کوچکتر ۲ در لحظه وقوع گلویی موضعی ترسیم می‌نماید. تعیین تجربی منحنی حد شکل‌دهی معمولا فرآیند بسیار وقت‌گیر و پر هزینه‌ای است و نیاز به تجهیزات خاص دارد. از این رو، مدل‌های تحلیلی و عددی زیادی برای تعیین آن توسعه یافته اند. مدل گارسون- تورگارد- نیدلمن (GTN) یک مدل میکرومکانیکی برای پیش بینی و تشریح رفتار شکست نرم میباشد. این مدل رفتار رشد و تکامل حفره در ریز ساختار را توسط معادلات فیزیکی تشریح می‌نماید. در این پژوهش روابط و معادلات ساختاری حاکم بر تغییر شکل پلاستیک با استفاده از تابع پتانسیل پلاستیک گارسون و معیار رشد و تکامل حفره GTN جهت پیش بینی پارگی و شکست ورق‌های فلزی استخراج شده است. این روابط به صورت تحلیلی مورد حل قرار گرفتند. منحنی‌های حد شکل‌دهی مربوط به آلیاژهای مورد مطالعه سایر پژوهشگران به صورت تحلیلی با بکارگیری نرم افزار متلب پیش بینی و تعیین گردید. نتایج حاصل از روش تحلیلی با نتایج تجربی و عددی سایر پژوهشگران مقایسه گردیده و مطابقت خوبی را با یکدیگر نشان دادند. در ادامه اثر پارامترهای مدل GTN شامل مقادیر 〖، f〗_۰ 〖,f〗_C 〖,f〗_N,f_f و همچنین ضریب ناهمسانگردی و نمای کرنش سختی بر روی منحنی حد شکل‌دهی و روند رشد کسر حجمی حفره به روش تحلیلی مورد بحث و بررسی قرار گرفت.
علیرضا ربیعی، فرهاد قدک، محمدمهدی دوستدار،
دوره ۲۰، شماره ۷ - ( ۴-۱۳۹۹ )
چکیده
موضوع مهم در بهره‌برداری از حسگر انحراف‌سنج، استفاده از ضرایب بی‌بعد مناسب و غیرحساس به شرایط مختلف کاری است. این ضرایب بی‌بعد، زاویه انحراف جریان، فشار کل و فشار استاتیک را به‌دست می‌آورند. در مطالعه حاضر، این ضرایب با روش تحلیلی SPM و آزمایش تجربی مورد بررسی و تحلیل قرار می‌گیرند. مقایسه نتایج تجربی و تحلیلی نشان می‌دهد که روش تحلیلی SPM ضریب انحراف جریان در محدوده زاویه بهره‌برداری حسگر سه‌سوراخه را به‌صورت دقیق پیش‌بینی می‌کند. همچنین این روش ضریب فشار کل را در محدوده زوایه انحراف ۱۰± درجه به‌صورت دقیق محاسبه می‌کند. نتایج تجربی نشان می‌دهد که به‌دلیل فرض عدم افزایش سرعت روی حسگر در روش تحلیلی، فشار استاتیک جریان به‌صورت دقیق محاسبه نمی‌شود. طبق مشاهدات آزمایشگاهی، افزایش سرعت و کاهش فشار در نواحی اطراف حسگر وجود دارد و این مساله ناشی از وجود ناحیه مکش در پایین‌دست حسگر است. برخلاف نتایج روش تحلیلی، در روش تجربی در زاویه صفر درجه، فشار استاتیکی جریان با متوسط فشار نقاط چپ و راست حسگر برابر است. به‌دلیل حساسیت ضرایب بی‌بعد فشار استاتیک جریان به تغییر عدد رینولدز، مقادیر مختلفی برای این ضریب در منابع مختلف گزارش شده است. این ضرایب با تغییر عدد رینولدز تغییر می‌کنند و دقت آنها کاهش می‌یابد. در مطالعه حاضر، یک ضریب بی‌بعد مناسب جدید معرفی می‌شود که نسبت به عدد رینولدز دارای کمترین میزان حساسیت است.
داوود میرزایی، سعید امینی،
دوره ۲۲، شماره ۲ - ( ۱۱-۱۴۰۰ )
چکیده
امروزه کاربرد ابزارهای التراسونیک در فرآیند‌های مختلف از جمله ماشینکاری، جوشکاری، همگن‌ساز و غیره، گسترده گردیده است. یکی از اجزای مهم و کلیدی در انتقال انرژی اکوستیکی در کاربردهای همگنسازی امولسیون، هورن التراسونیک میباشد. این قطعه از دیدگاه انرژی پایستار میباشد ولی میتوان با تغییرات شکل و جنس، میزان دامنه ارتعاشی را تغییر داد. هدف از این مقاله، تحلیل هورن التراسونیک چند پلهای برای دستیابی به دامنه ارتعاش مورد نظر در کاربردهای گوناگون میباشد. طراحی بهینه هورن با هدف افزایش دامنه ارتعاش، افزایش و توزیع سطح انتقال امواج و در نظر گرفتن استحکام هورن، نسبت طول به قطر مناسب برای دستیابی به یکنواختی کاویتاسیون در امولسیون انجام شده است. هدف دستیابی به هورن با ضریب تقویتکنندگی بالا و مساحت انتشار بزرگتر و گستردهتر در انتها و طول هورن میباشد. بالا بودن دامنه ارتعاش وگستردگی مساحت انتشار امواج در نوک و طول هورن موجب افزایش میزان کاویتاسیون در فرآیند امولسیون میگردد و هرچقدر بتوان نواحی انتشار موج را گسترده تر نمود، راندمان فرآیند همگنسازی افزایش خواهد یافت.
دوره ۲۴، شماره ۲ - ( ۴-۱۴۰۳ )
چکیده
تمدن‌های بشری همواره برای شکل‌گیری، توسعه و رفع نیازهای مختلف به آب شیرین وابستگی زیادی داشته‌اند. با گسترش شهرنشینی، نه تنها نیاز به آب شیرین کمتر نشده است؛ بلکه برخی از فناوری‌ها و صنایع جدید نیز مصرف آب را افزایش داده‌اند و آلودگی منابع آب سرعت چشمگیری یافته است. منابع آب زیرزمینی به جهت دور بودن از آلودگی‌های سطحی و همچنین ظرفیت پالایش طبیعی آنها، در مقوله حفاظت و پاک‌سازی به اندازه کافی و شایسته مورد توجه قرار نگرفته‌اند. وجود این موضوع به همراه برداشت بی‌رویه از آبخوان‌ها موجب عدم تعادل پایدار آب‌های زیرزمینی از نظر کمی و کیفی شده است. این موارد، لزوم پژوهش بیشتر در مورد جوانب مختلف پاک‌سازی آب‌های زیرزمینی را نشان می‌دهد. با توسعه معادلات حرکت آب در محیط‌های متخلخل و تجزیه و تحلیل آنها، میتوان جریان آب‌های زیرزمینی را شبیه‌سازی کرد. در این مطالعه، سیستم دو چاهی پمپاژ به عنوان یکی از روش‌های موثر در رفع آلودگی آبخوان‌ها، به طور تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. در این سیستم، چاه‌های پمپاژ با تخلیه آب آلوده و جلوگیری از گسترش آن در آبخوان، بازگشت به شرایط طبیعی را فراهم می‌کنند. بدین منظور، با در نظر گرفتن دو چاه پمپاژ در کنار یک آبراهه دائمی، معادلات توابع پتانسیل و جریان آب زیرزمینی تعیین شده‌اند. به بیان دیگر، قسمت حقیقی معادله پتانسیل مختلط، نمایان‌گر تابع پتانسیل و بخش موهومی آن، تابع جریان را مشخص نموده؛ در حالی که با بهره‌گیری از تئوری چاه مجازی، اثر آبراهه در روابط مسئله نیز اعمال شده است. با به دست آمدن مختصات نقاط سکون، ناحیه گیرش سیستم چندچاهی در پیکربندی‌های مختلف ترسیم شده و میزان آبگیری از آبراهه نیز محاسبه گردیده است. ناحیه گیرش با نمایش محدوده جذب توسط چاه‌های پمپاژ به ازای فواصل متفاوت این چاه‌ها و چند دبی تخلیه، رفتار و توان سیستم چندچاهی را توصیف می‌کند. سه پیکربندی برای سیستم پاک‌سازی در کنار دو نوع دبی بحرانی ارائه شد. در این شرایط، کنترل ناحیه گیرش بدون برخورد با مرز آبراهه و عدم شکاف در حوضه آبگیری در فواصل مختلف چاه‌ها و در دبی‌های مشخص امکان‌پذیر میگردد. در دبی بحرانی اول، ناحیه گیرش سیستم دو چاهی بر مرز آبراهه دائمی مماس میگردد و به ازای مقادیر کمتر از این دبی، آلودگی آب زیرزمینی به آب سطحی وارد نمی‌شود. در دبی بحرانی دوم، نواحی گیرش دو چاه با هم یکی می‌شوند. در حقیقت، در دبی‌های کمتر از این دبی بحرانی، یک فاصله (شکاف) بین نواحی گیرش چاه‌ها وجود دارد و آلودگی می‌تواند از این فاصله وارد آب سطحی گردد. همچنین فاصله دو چاه در حالتی تعیین شد که هر دو نوع دبی بحرانی با هم برابر هستند. این حالت، وضعیتی از محدوده جذب را نشان می‌دهد که مرز آن بر مرز آبراهه مماس است و نواحی گیرش دو چاه با هم ادغام شده‌اند. در وضعیت مذکور، فاصله بی‌بعد دو چاه پمپاژ (فاصله دو چاه تقسیم بر فاصله آنها از مرز آبراهه) و دبی بحرانی بی‌بعد به ترتیب برابر با ۵۸/۰×۲ و ۳۳/۰ هستند.
مصطفی محمدیان،
دوره ۲۴، شماره ۱۱ - ( ۸-۱۴۰۳ )
چکیده
در این مقاله نوسانات غیرخطی نوسانگر آونگ کروی باردار قرارگرفته در یک میدان مغناطیسی بررسی می‌شود. نوسانگر تحت تاثیر میدان جاذبه و میدان مغناطیسی دارای حرکت نوسانی است و مقاومت هوا بعنوان یک کاهنده نوسانات درنظر گرفته شده است. با استفاده از اصل همیلتون، معادلات دو بعدی حرکت استخراج شده و با درنظرگفتن سرعت ثابت در یک بعد، تبدیل به یک معادله‌ی غیرخطی یک بعدی می‌شوند. برای ارائه یک حل تحلیلی مناسب برای معادله‌ی غیرخطی استخراج شده، از روش تبدیل دیفرانسیل استفاده می‌شود. به‌علت ماهیت نوسانی مسئله، حل به‌دست آمده با استفاده از روش تقریب پاد بهبود می‌یابد. روش پیشنهادی برای شرایط اولیه متفاوت و پارامترهای مختلف سیستم به‌کارگرفته شده و حل‌های به‌دست‌آمده با نتایج حل عددی رانج کوتای مرتبه‌ی ۴ مقایسه می‌شوند. نتایج نشان می‌دهند حل‌های به‌دست‌آمده تطابق بسیار خوبی با نتایج حل عددی دارند. به‌کارگیری روش ارائه شده بسیار آسان بوده و مقایسه نتایج بیانگر دقت بسیار مناسب آن میباشد. از این رو، این روش برای بررسی ارتعاشات و نوسانات غیرخطی سایر سیستم‌ها با درنظرگرفتن اثر میرائی پیشنهاد می‌شود
