۳۵۳ نتیجه برای مکانیک
دوره ۰، شماره ۰ - ( ۶-۱۴۰۳ )
چکیده
نانوورقهای آلومینیومی از جمله اجرایی هستند که کاربردهای مختلفی در زمینههای متنوع همچون تقویت مواد پایه سیمانی و بهبود عملکرد و کارایی بتن و ارتقا خواص مکانیکی و حجمی خاک رس دارند. در این مطالعه به بررسی پاسخهای مکانیکی نانوورقهای آلومینیومی تحت آزمون کشش و فشار تکمحوری با استفاده از روش دینامیک مولکولی پرداخته میشود. مدل اتمی در نظر گرفته شده برای نانوورق براساس مدل سهبعدی هسته آلومینیومی و پوسته اکسید آلومینیوم است که میتواند توصیف مناسبی از اکسیداسیون سطحی در نمونه داشته باشد. اندرکنش بین اتمی نیز براساس پتانسیل EAM+CTI محاسبه میشود تا مدلسازی دارای دقت خوبی بوده و تاثیرات اندرکنش الکترواستاتیک بین ذرات نیز در نظر گرفته شود. پس از ایجاد پیکربندی اولیه نانوورق، فرایند کمینهسازی انرژی صورت پذیرفته و نمونه تحت شرایط محیطی پایدار میگردد. سپس آزمون تکمحوری کششی و فشاری منطبق با شرایط آزمایشگاهی بر نمونه اعمال شده و نمودارهای تنش-کرنش نمونه تعیین میگردد. به منظور حذف اثرات دینامیکی ناشی از سرعت بالای بارگذاری، اعمال تغییرشکل بر نانوورق به صورت گامبهگام صورت میپذیرد. در این روش برای هر گام از بارگذاری، ابتدا تغییرشکل کمی به آرامی به نمونه اعمال شده، سپس نمونه تحت شرایط تغییرشکل یافته پایدار گردیده و در انتها مقادیر تنش و کرنش در نمونه ارزیابی میشود. شبیهسازی صورت گرفته با مقایسه با دادههای آزمایشگاهی صحتسنجی میشود. پس از تایید صحت مدلسازی، نانوورقها با ضخامتهای مختلف و درصدهای مختلفی از لایه اکسید تحت آزمون تکمحوری ارزیابی شده و نمودار تنش-کرنش آنها بررسی میگردد. نتایج حاکی از تاثیر زیاد ضخامت لایه اکسید بر رفتار مکانیکی نانوورق است، به طوریکه با افزایش درصد لایه اکسید از ۱۵ تا ۶۰ درصد نمونه سختتر شده و مدول یانگ آن از حدود ۷۵ به ۱۰۰ گیگاپاسکال افزایش مییابد. همچنین تاثیر نواقص نقطهایی نیز بر شیب نمودار تنش-کرنش بیانگر کاهش سختی با افزایش میزان حفرات بسیار زیر در نمونهها است.Top of Form
دوره ۱، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۶ )
چکیده
بررسی و تحقیق بر روی پلیمرهای پر انرژی برای افزایش خواص مکانیکی، ترمودینامیکی و افزایش قدرت انرژی زایی آنها، به عنوان بایندر و نرم کننده پر انرژی با ارزش سوختی بالا در تهیه پیشرانههای با دود کم و بدون خطر انفجار بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. یکی از پلیمرهای پرانرژی، GAP است. در این مقاله از شبیهسازی دینامیک مولکولی برای مقایسه خواص انرژی زایی GAP و GTP استفاده شده است. GTP در اصل شکل اصلاح یافتهی GAP است که در آن گروه عاملی تری آزولیوم متیل نیترات به جای گروه آزید اضافه شده است. خواص مکانیکی پلیمر پرانرژی GAP همیشه موضوعی چالشبرانگیز در زمینهی مواد پرانرژی بوده است. با توجه به خواص حلقهی تری آزولیوم متیل نیترات، انتظار میرود خواص مکانیکی و ترمودینامیکی پلیمر پرانرژی GTP از GAP بیشتر باشد. با بررسیهای بهعمل آمده توسط شبیهسازی دینامیک مولکولی، مشخص شد که GTP مادهای پایدار است و خواص مکانیکی GTP نسبت به GAP مانند مدول یانگ(E) و مدول برشی(G) بهترتیب ۲۷% و ۳۲% کاهش و مدول بالک(K)، ضریب پواسون و نسبت K/G به ترتیب ۱۷%، ۴۲% و ۷۱% افزایش پیدا کرد. همچنین مشخص شد سرعت انفجار، فشار انفجار و اکسیژن بالانس پلیمر پرانرژیGTP نسبت به GAP، به ترتیب ۵%، ۱۴% و ۲۱% افزایش یافت. در نتیجه میتوان گفت استفاده از GTP بهعنوان مادهی اصلاح شده GAP در کاربردهای نظیر پیشرانههای پاک و عاری از کلر برای تقویتکنندهها و موتورهای با پیشرانه جامد درفضا پیماها و همین طور بخش ایمنی خودروها ( کیسه های هوا ) افقی روشن دارد.
دوره ۲، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش نقش دمای خشک کردن و فشار مکانیکی بر ساختار سطحی و خواص دینامیکی فیلم نانوساختار پلیآنیلین (PAni)مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا PAni طی فرآیند پلیمریزاسیون آنیلین در حضور آمونیوم پرسولفات در محیط اسیدی سنتز و در حلال نرمال متیل-۲-پیرولیدین حل شد. محلول بدست آمده به روش لایه نشانی غوطهوری به صورت فیلم نانوساختار روی زیر لایه شیشهای از جنس کوارتز لایه نشانی شده و خشک گردید. نتایج آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد با افزایش دمای خشک کردن ساختار سطحی فیلم از حالت فیبری به شبکهای متقاطع بهم پیوسته درمیآید. تصاویر میکروسکوپ عبوری نشان دادند قطر ساختارهای فیبری شکل در دمای ۳۱۸ و K ۴۱۸ به ترتیب ۱۸ و ۳۰ نانومتر است. آنالیز نیروی اتمی نشان داد میزان متوسط زبری سطحی فیلم PAniدر دمایK ۳۱۸ بدون اعمال فشار مکانیکی ۶۳ نانومتر و در فشار ۵ مگاپاسکال به کمتر از ۳۵ نانومتر میرسد. آزمایشات آنالیز دینامیکی-مکانیکی-حرارتی نشان دادند دمای انتقال شیشهای فیلم PAni تهیه شده بدون اعمال فشار مکانیکی و فیلم تهیه شده در فشار ۵ مگاپاسکال به ترتیب برابر ۳۸۶ و K ۳۷۸ است. آزمون میکروسکوپ نیروی اتمی به روش دندانه گذاری در مقیاس نانومتری جهت تعیین مقادیر سختی، مدول کشسانی و ضریب پوآسون فیلم PAni بکار گرفته شد. بررسی وابستگی دمایی و فشار اعمال شده روی سطح فیلم در تعیین خواص گرانروکشسان فیلم PAni میتواند اطلاعات مناسبی در خصوص میزان مدول ذخیره و مدول اتلاف فیلم و انرژی فعالسازی لایه پلیمری طی فرآیند تجزیه گرمایی در اختیار خواننده قرار دهد.
دوره ۲، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش، سه اندازه متفاوت ( µm ۱۰۰-۳۰۰-۵۰۰ ) از پودر لاستیک (تایر ضایعاتی) در فرمولاسیون چسبهای اپوکسی- فنولیک استفاده شد. از اصلاح شیمیایی پودر تایر آسیابی به روش پیوند زنی مونومر آکریل آمید استفاده شد. به منظور جلوگیری از افت خاصیت مدول و استحکام در اثر افزودن پودر لاستیک به چسب، از میکروذرات سیلیکا استفاده شد. آزمایش توسط روش تاگوچی طراحی شد و در این آزمایش اثر ترکیبدرصد پودر لاستیک، اندازه پودر لاستیک، ترکیب درصد پرکننده و ترکیب درصد رزین فنولیک بر خواص مکانیکی و حرارتی چسبهای اپوکسی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی خواص مکانیکی چسبها و همچنین خواص چسبندگی آنها، نمونههای دمبلی شکل و اتصال تک لبه فلز (فولاد ضدزنگ) به کامپوزیت (رزین اپوکسی/ الیاف کربن) تهیه شد و از آنها آزمون کشش گرفته شد. پایداری حرارتی و برهم کنشهای بین سطحی، به ترتیب توسط آزمونهای گرما وزن سنجی(TGA) و طیق سنجی انتقال فوریه (FTIR) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون کشش نمونههای اتصال فلز به کامپوزیت نشان داد که با افزودن هر یک از عوامل در سطح بهینه خود به چسب اپوکسی، خواص مکانیکی، شامل استحکام کششی- برشی، مدول و چقرمگی نسبت به نمونههای متصل شده با چسب اپوکسی خالص، به ترتیب. ترتیب به میزان ۵/۷%، ۵۶/۲۷% و ۱۱۴% افزایش یافت. در نمونه های دمبلی شکل نیز کلیه خواص مکانیکی بهبود یافت. افزایش قابل توجهی در پایداری حرارتی چسبهای ساخته شده نسبت به چسب اپوکسی خالص، حاصل شد.
دوره ۳، شماره ۳ - ( ۱۰-۱۳۹۸ )
چکیده
در این پژوهش، هدف طراحی و بهینهسازی فرمولاسیون چسبهای پایه اپوکسی جهت اتصال قطعات کامپوزیتی به فلز است. بیشترین کاربرد این اتصالات در صنایع هوافضا با هدف کاهش تمرکز تنش در یک نقطه میباشد. مفاصل، جهت اتصال تک لبه شامل فلز از جنس فولاد ضد زنگ با کد تجاری ۳۱۶L و کامپوزیت از جنس رزین اپوکسی/ الیاف کربن میباشند. در این پژوهش اثر سه نوع افزودنی: شامل پرکننده (میکروذرات آلومینا)، نایلون۶،۶ و رزین فنولیک (نوع رزول)، بر خواص مکانیکی و حرارتی چسب اپوکسی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمون کشش نشان داد که افزایش پرکننده آلومینا سبب افزایش میزان استحکام کششی و برشی همپوشان چسب به ترتیب در نمونههای دمبلی و اتصال تک لبه میگردد. همچنین این آزمون نشان داد که افزایش میزان نایلون۶,۶ هنگامی که از حدی بالاتر رود سبب افت شدید استحکام کششی و برشی همپوشان به ترتیب در هر دو نمونه دمبلی و اتصال تک لبه چسبها میگردد. این حد وابسته به ظرفیت حلقههای اپوکسی برای جذب هیدروژنهای آمیدی است. در بخش نتایج آزمون بررسی خواص حرارتی (TGA) مشخص گردید که افزایش میزان فنولیک سبب بهبود پایداری حرارتی میگردد. مناسب بودن نتایج آزمون کشش در دمای بالا نیز تاثیر افزایش رزین فنولیک است. در انتها خواص چسب ساخته شده با چسب مشابه (UHU) مقایسه گردید. نتایج در حالت اتصال تک لبه فلز به کامپوزیت نشان از برتری چسب ساخته شده در این پژوهش را دارد.
دوره ۳، شماره ۳ - ( ۱۰-۱۳۹۸ )
چکیده
موضوع تحقیق: وجود ضعف در استحکام مکانیکی و عدم پایداری حرارتی هیدروژلها، سبب ایجاد محدودیت در کاربرد گستردهی آنها در صنایع مختلف شده است. نیاز روز افزون صنعت برای رفع این مسئله و دستیابی به هیدروژلهایی با خواص بهبود یافته، منجر به طراحی و تولید هیدروژلهای نانوکامپوزیتی شده است.
روش تحقیق: شبکهی پلیمری هیدروژلهای نانوکامپوزیتی در مقایسه با هیدروژلهای مرسوم، دارای خواص ارتجاعی و رئولوژیکی بهبود یافته است. از دیگر نکاتی که بر اهمیت مطالعات ساختاری هیدروژلهای نانوکامپوزیتی میافزاید، استحکام بالای این مواد در مقابل اعمال نیروی خارجی و همچنین حفظ ساختار آن در برابر افزایش دما است. در ایــن راســتا نوع و مقادیر نانوماده، روش ساخت و شکل
گیری شبکهی هیدروژل، نقش قابل توجهی در بهبــود خــواص فیزیکــی، شــیمیایی و زیســتی هیدروژلها دارد و البته پارامترهای ذکر شده وابسته به کاربرد هیدروژلهای نانوکامپوزیت، متفاوت خواهد بود. که همین امر لزوم تولید هیدروژلهای نانوکامپوزیت خیاط دوز(
tailor-made) را نشان میدهد. بنابراین آشنایی با گسترهی نانومواد، روش ساخت و شناسایی محصول در کنار اطلاعات کافی در مورد کاربرد این مواد نقش مهمی در تضمین موفقیت این مواد خواهد داشت که این امر مستلزم پژوهش و مطالعات کتابخانهای جامع و اشراف به فرایندهای پلیمریزاسیون، علوم ریختشناسی و رئولوژی خواهد بود.
نتایج اصلی: در این مقاله مروری، به پیشرفتهای علمی در زمینهی هیدروژلهای نانوکامپوزیتی با تمرکز بر انواع آن مبنی بر نوع نانوذرات، ویژگیهای آن، روشهای ساخت، روشهای شناسایی با دیدگاهی نوین در زمینههای رئولوژی، آنالیز حرارتی و ریختشناسی پرداخته شده است و در نهایت قابلیت کاربرد این مواد در قالب یک جدول جامع در زمینههای متفاوتی چون مهندسی بافت، ازدیاد برداشت نفت، کشاورزی و... گردآوری شده است.
دوره ۳، شماره ۴ - ( ۱۰-۱۴۰۲ )
چکیده
آپوریای ضرورت علّی را میتوان ناظر به دوراهی (۱) ملازمت دایمی، منطقی و متافیزیکی ضرورت و علیت و یا (۲) نفی یکی بدون نفی دیگری و در واقع انکار ملازمت همیشگی ضرورت و علیت تعریف کرد. این رأی ارسطویی که هر چیزی علتی دارد، لزوماً نمیتواند منتج منطقی و فلسفی تعیّنباوری، نفی امکان آینده و انحلال قوه در فعل باشد. ضرورت، وصف علیت رخ داده در بستر واقعیت جاری حال و گذشته است، نه علیت رخدهنده در آینده. میتوان این معنا از ضرورت را مستلزم جبر و اصل موجبیت علّی ندانست. در واقع عملگر و جهت منطقی و متافیزیکی علیت، واقعیت بالفعل ضرورت است که همواره هممصداق با نظریه جبر و موجبیت نیست. دیمکریتس با نادیدهگرفتن علت غایی، همه کنشهای طبیعت را به ضرورت تقلیل میدهد. تقلیلگرایی منتج از انکار غایتمندی عالم، ویژگی بارز ضرورتباوری مکانیکی دیمکریتی است.
دوره ۳، شماره ۱۱ - ( ۱۰-۱۳۸۵ )
چکیده
آزمون های فشاری شبه استاتیک برای تعیین خواص مکانیکی دانه های برنج قهوه ای روی دانه کامل رقم هاشمی و نمونه های آماده شده از برش دو انتهای دانه برنج رقم خزر در امتداد محور طولی دانه انجام شد. مقادیر نیرو و انرژی شکست، مدول الاستیسیته ظاهری و تغییر شکل دانه های برنج هاشمی در دو سطح رطوبت ۱۱% و ۱۷% بر پایه تر، تنش و کرنش گیسختگی، مدول الاستیسیته فشاری ظاهری و چغرمگی دانه های برنج خزر در رطوبت ۱۴% بر پایه تر به ترتیب در چهار و پنج سطح سرعت بارگذاری در محدوده ۰,۵ mm/min تا۵.۵ mm/min تعیین شدند. تحلیل نتایج نشان داد که بطور کلی سرعت بارگذاری اثر معنی داری بر مقادیر کلیه خواص مکانیکی ندارد، در حالی که اثر رطوبت بر تمام خواص مکانیکی معنی دار است. با کاهش رطوبت دانه مقادیر این خواص همگی افزایش می یابند. با کاهش رطوبت دانه های برنج رقم هاشمی از ۱۷% برپایه تر به ۱۱% مقادیر نیرو و انرژی شکست دانه بیش از دو برابر افزایش می یابند. نیروی شکست بطور متوسط از ۵۵.۹۶ تا ۱۱۵.۷۴ نیوتن و انرژی شکست دانه از ۲.۰۱ تا ۵.۲۳ میلی ژول افزایش می یابد. مدول الاستیسیته ظاهری دانه برنج هاشمی از ۱.۷۶۲ GPa در رطوبت به ۱۷% به۲.۸۳۵ GPa در رطوبت ۱۱% افزایش می یابد. در رطوبت ۱۴% بر پایه تر متوسط تنش و کرنش گیسختگی دانه رقم خزر ۳۶.۳۹۲±۰.۶ MPa و ۰.۶±۰.۰۰۰۸ mm/mm تعیین شدند. مدول الاستیسیته ظاهری فشاری دانه برنج خزر ۹۷۳.۳۵۷ MPa تعیین شد.
دوره ۴، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
افزایش ضایعات پلاستیکی صنعت بسته بندی و نگرانی ها درباره ی مشکلات زیست محیطی آن ها، استفاده از زیست پلیمرها را مورد توجه محققان بسیاری قرار داده است. بنابراین تهیه فیلم های زیست تخریب پذیر ارزان با خواص مطلوب، به منظور استفاده در صنعت بسته بندی میتواند چالشی جذاب تلقی شود.
در پژوهش حاضر آمیخته هایی سه تایی بر پایه پلی لاکتیک اسید (Poly (Lactic Acid), PLA) بر مبنای طراحی آزمایش (روش مخلوط) تهیه شد. بدین منظور، ابتدا نشاسته ترموپلاستیک (Thermoplastic Starch, TPS) با استفاده از ۲۸ درصد وزنی سوربیتول (Sorbitol) و ۱۴ درصد وزنی گلیسرول (Glycerol) تهیه شد. سپس با استفاده از روش اختلاط مذاب (Melt Mixing)، آمیخته های سه تایی پلی لاکتیک اسید/ پلی کاپرولاکتون (Poly (Caprolactone), PCL)/ نشاسته ترموپلاستیک در ترکیب درصدهای مختلف تهیه شدند. آزمون های مورفولوژیکی، فیزیکی (کشش و تراوایی بخار آب)، زیست تخریب پذیری و همچنین رئولوژیکی بر روی نمونه ها انجام شد. در پایان نمونه ی بهینه با استفاده از نرم افزار Minitab تعیین شد.
با بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترون روبشی، ناسازگاری و جدایی فازی در آمیخته ها مشاهده شد. با افزایش مقادیر PCL و TPS، به ترتیب افزایش انعطاف پذیری به دلیل اثر نرم کنندگی (Plasticization Effect) PCL و کاهش خواص مکانیکی مشاهده شد. نتایج آزمون عبورپذیری نشان داد که نمونه های حاوی مقادیر کمتر از TPS، به دلیل ماهیت آب دوستی، و بیشتر از PCL، به دلیل افزایش بلورینگی زمینه، دارای تراوایی بخار آب کمتری بودند. همچنین تأثیر TPS در آزمون زیست تخریب پذیری کاملاً مشخص شد، بدین گونه که نمونه ی حاوی ۳۵ درصد وزنی TPS، حدود ۵۰ درصد از وزن خود را در مدت ۱۴ هفته از دست داد. در انتها نمونه ی ۲۵/۲۵/۵۰ (PLA/PCL/TPS) به عنوان نمونه ی بهینه توسط نرم افزار Minitab انتخاب شد. نتایج نشان دادند که فیلم های فرمول بندی شده در این تحقیق قابلیت استفاده در مواد بسته بندی زیست تخریب پذیر با خواص مکانیکی و سدگری مناسب را دارند.
دوره ۴، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
در این تحقیق فیلم دولایه آگار/ژلاتین به روش قالبریزی و طی دو مرحله تولید و ویژگیهای آن شامل نفوذپذیری نسبت به بخارآب، حلالیت در آب، درصد جذب رطوبت، خواص مکانیکی، و نیز ویژگیهای ظاهری مورد مطالعه و با فیلمهای زیستتخریبپذیر تک لایه آگار و ژلاتین مقایسه گردید. نتایج نشان داد که نفوذپذیری نسبت به بخارآب در فیلم دولایه (g/msPa ۱۰-۱۰×۲۵/۳) بهطور معنیداری کمتر از فیلمهای آگار تک لایه (g/msPa ۱۰-۱۰×۹۰/۳) و ژلاتین (g/msPa ۱۰-۱۰×۳۲/۴) بود. همچنین افزایش میزان جذب نور UV در فیلم دولایه در مقایسه با فیلمهای تک لایه مشاهده شد. مقاومت به کشش در فیلم دولایه (۸/۱۰ مگا پاسکال) اگرچه بالاتر از ژلاتین تک لایه (۸۶/۲ مگا پاسکال) بود، ولی از فیلم تک لایه آگار (۴۹/۳۰ مگا پاسکال) کمتر بود (۰۵/۰P<). نتایج نشان میدهد که برخی خواص فیلمهای آگار و ژلاتین با تولید فیلم دولایه آگار/ژلاتین اصلاحشده و بهبود مییابد.
دوره ۴، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۹ )
چکیده
چکیده
موضوع تحقیق: استفاده از مخازن پلی اتلینی چند لایه از جمله اقداماتی است که در سالهای اخیر برای مقابله با مشکل خشکسالی و کمبود منابع آبی به میزان بسیار زیادی مورد توجه قرار گرفته است. شرایط تولید صحیح تا حدود زیادی باعث استحکام بالای این مخازن و کاربری بیشتر آنها خواهد شد.
روش تحقیق: در این پژوهش به بررسی تأثیر فرایند سرد کردن بر خواص نهایی نمونههای مخازن پلیاتیلنی تهیه شده به روش قالبگیری دورانی پرداخته شده است. سه روش متفاوت سرد کردن با آب، سرد کردن با هوا و سرد کردن ساکن انتخاب شد و خواص مکانیکی و حرارتی آنها بررسی شد.
نتایج اصلی: نتایج آزمون کشش نشان میدهد هرچه مخزن با سرعت بالاتری سرد شود، میزان کشیدگی در نقطه پارگی بالاتری خواهد داشت. همچنین این آزمون نشان داد که روش سردکردن با هوا میزان کشیدگی در نقطه پارگی پایینتری نسبت به دو روش دیگر دارد. در بخش نتایج خواص حرارتی مشخص شد که سرعت بالاتر سرد کردن باعث ایجاد بلورهای ضخیمتر در قطعه میگردد که انرژی بالاتری برای غلبه بر این بلورهای ضخیم مورد نیاز است. با توجه به نتایج خواص حرارتی و با استفاده از آزمون دمای نرمشدگی مشخص گردید که هرچه سرعت سرد کردن بالاتر باشد، دمای نرمشدگی بالاتری خواهیم داشت که کاربری مخزن در شرایط دمایی بالا را بهتر خواهد کرد. همچنین آزمونهای نرخ جریان مذاب و دانسیته به منظور تأیید نتایج خواص مکانیکی و حرارتی انجام شدند. آزمون ضربه چارپی در دمای محیط برای تأیید رفتار مکانیکی حاصل از ساختار بلوری انجام شد. نتایج حاکی از آن است که بهترین روش برای سرد کردن، روش سرد کردن بوسیله آب است.
دوره ۴، شماره ۱۳ - ( ۴-۱۳۸۶ )
چکیده
چکیده
در این تحقیق سه رقم از ارقام رایج نخود در کشور (بیونیژ، آی ال سی ۴۸۲ و فیلیپس ۹۳ـ۹۳) در سه سطح رطوبت برداشت (۱۶-۱۵، ۲۱-۲۰ و ۲۶-۲۵ درصد بر پایه تر) و دو جهت بارگذاری(طولی و عرضی) مورد آزمایش بارگذاری قرار گرفتند. متغیرهای وابسته عبارتند از: نیروی گسیختگی، انرژی گسیختگی، چغرمگی، تغییر شکل در نقطه گسیختگی و برخی خواص فیزیکی دانه. نتایج تجزیه واریانس نشان می دهد که رطوبت تأثیر بسیار معنی داری بر حجم، قطر هندسی و خواص مکانیکی دانه نخود دارد. با افزایش رطوبت ، نیروی گسیختگی، انرژی گسیختگی و چغرمگی کاهش، تغییر شکل افزایش می یابد. در همین راستا تأثیر جهت قرارگیری (بارگذاری) و رقم فقط بر نیروی گسیختگی معنی دار است. به طور کلی، درشترین و کوچکترین دانه های نخود به ترتیب مربوط به رقمهای فیلیپس و بیونیژ است. ضریب کرویت رقم آی ال سی نسبت به سایر ارقام بیشتر است. کمینه و بیشینه انرژی لازم برای تخریب دانه نخود به ترتیب ۷/۲۴ میلی ژول، در جهت بارگذاری طولی ودر رطوبت ۲۵ درصد و ۳/۱۵۶ میلی ژول ، درجهت بارگذاری طولی و رطوبت ۱۵ درصد بدست آمد. نتایج بیانگر این مطلب است که بیشترین احتمال دولپه شدن مربوط به جهت بارگذاری طولی در رطوبت ۲۵درصد بوده است. از میان سه رقم مورد بررسی، رقم فیلیپس مقاومت بیشتری به لپه شدن دارد و رقم آی ال سی از دو رقم دیگر به این حالت (دولپه شدن) حساس تر است. معادله های رگرسیونی حاصل از برازش نمایی بر روی داده ها، برای تخمین پارامترهای مکانیکی برحسب پارامترهای فیزیکی و رطوبت با ضریب تعیین بالای ۹۰/۰ بدست آمدند. نتایج آزمونهای رگرسیونی نشان داد که دانه های درشت تر، مقاومت بیشتری نسبت به لپه شدن دارند.
دوره ۴، شماره ۱۴ - ( ۷-۱۳۸۶ )
چکیده
اندازه گیری خواص مکانیکی دانه های غلات از دو جهت حایز اهمیت است، یکی امکان شناسایی دقیقتر بافت دانه گندم که در راستای طبقه بندی آن صورت می گیرد و دیگری بدست آوردن اطلاعاتی که به بهینه سازی ماشین های برداشت و جابجایی دانه می انجامد. در این راستا تحقیق حاضر برای اولین بار روی رقم گندم سرداری انجام پذیرفت. کلیه آزمایش ها با لحاظ چهار سطح از میزان رطوبت و دو نوع گندم سالم و سن زده در ۲۰ تکرار، جمعا به تعداد ۱۶۰ آزمایش با کمک دستگاه آزمون کشش/ فشار تحت بارگذاری شبه- استاتیک انجام گرفت. نتایج این تحقیق مشخص نمود که می توان بر اساس میزان مقاومت مکانیکی، تک دانه های گندم سن زده را از دانه های گندم سالم شناسایی و درصورت نیاز جدا نمود. مناسب ترین رطوبت برای جداسازی بر مبنای چغرمگی رطوبت ۱۲% و بر مبنای نیروی بیشینه رطوبت ۱۴% بر پایه تر می باشد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که دو نوع گندم سالم و سن زده در هر سه صفت مورد مطالعه شامل چغرمگی، نیروی بیشینه و زاویه منحنی، با هم اختلاف معنی دار داشتند بطوریکه میزان نیروی بیشینه مورد نیاز برای گسیختگی دانه سالم به مراتب بیش از دانه سن زده بوده در حالیکه دانه های سن زده به مراتب چغرمه تر از دانه های سالم بودند. این پدیده عمدتا ناشی از بافت پوک دانه سن زده می باشد بطوری که کرنش بیشینه در آن بیش از دو برابر دانه های سالم می باشد. از میان پارامترهای مکانیکی که از آزمون فشاری حاصل می گردد، شامل: نیروی بیشینه، شیب منحنی از مبدا و چغرمگی، مشخص گردید که پارامتر چغرمگی مناسب ترین عامل در تمایز قایل شدن بین دانه های سن زده و سالم می باشد. نتایج این پژوهش همچنین نشان داد که نیروی بیشینه و کمترین نیروی مورد نیاز برای شکست دانه گندم سن زده به ترتیب معادل ۹۰,۶ و ۷.۳۵ نیوتن می باشد، درحالیکه برای دانه های گندم سالم این مقادیر به ترتیب معادل ۱۲۱.۸ و ۲۸.۳۴ نیوتن می باشند. بر اساس نتایج هیچ نوع اختلاف معنی داری بین گندم های سالم و سن زده از لحاظ پارامترهای فیزیکی وجود ندارد.
دوره ۴، شماره ۱۵ - ( ۹-۱۳۸۶ )
چکیده
از آنجا که عوامل مختلفی از قبیل عوامل بیولوژیکی، عوامل زیست- محیطی، روش برداشت و جابجایی محصول، طول دوره و نوع انبارداری برخواص مختلف محصولات کشاورزی تاثیر می گذارند و این تاثیر در مورد میوه ها بارز است و پیامدهای اقتصادی قابل توجهی در بر دارد. لذا در تحقیق حاضر، تاثیر اندازه میوه، رقم و زمان انبارداری بر میزان مواد جامد محلول، میزان pH، درصد رطوبت و دو ویژگی مکانیکی سفتی و انرژی نفوذ میوه کیوی مورد بررسی قرار گرفت. با انجام آزمون فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی، تاثیر فاکتورهای مستقل زمان انبارداری (۰، ۶ و ۱۲ هفته)، اندازه میوه (کوچک و بزرگ) و رقم محصول (مانتی و هایوارد) بر روی خواص اندازه گیری شده میوه کیوی، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که فاکتورهای زمان انبارداری، اندازه و رقم محصول، بر خواص اندازه گیری شده تاثیر معنی داری داشتند. با افزایش زمان انبارداری در هر دو رقم، سفتی و انرژی نفوذ کاهش و میزان مواد جامد محلول و میزان pH افزایش یافت. زمان انبارداری مورد مطالعه (۱۲ هفته) بر میزان رطوبت نمونه ها تاثیر معنی داری نداشت. همچنین نتایج نشان داد که طول دوره انبارمانی رقم هیوارد نسبت به رقم مانتی بیشتر می باشد. بنابراین به منظور افزایش دوره انبارداری، پیشنهاد می شود قبل از انبار کردن، محصول از لحاظ رقم و اندازه میوه جداسازی شود.
دوره ۵، شماره ۱ - ( ۴-۱۴۰۰ )
چکیده
فومهای پلاستیکی خوب طراحی شده از نقطه نظر چگالی سلولها و اندازه آنها ، باز یا بسته بودن و یکنواخت بودن سلولها، در کنار داشتن امتیاز هایی از قبیل مصرف مواد کمتر، ثبات ابعادی بالاتر، فرایندپذیری بهتر و کیفیت سطح مطلوبتر نسبت به پلاستیک های فوم نشده متناظر خود، می توانند خواص مکانیکی و فیزیکی برتری، مانند استحکام به وزن، استحکام به ضربه، خواص حرارتی و دی الکتریکی داشته باشند. چگونگی توزیع دما در نواحی مختلف اکسترودر، کمیت و کیفیت نانوذرات افزودنی و چگونگی توزیع آنها در زمینه پلیمر می توانند تاثیر چشمگیری در خصوصیات مکانیکی فوم های اکسترودر داشته باشند. در این تحقیق با استفاده از دستگاه اکسترودر، فومهای میکروسلولی پلی پروپیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید با افزودن ۳، ۷ و ۹% وزنی نانو رس اصلاح سطح شده، در سه شرایط دمایی اکسترودر تولید و اثر مواد و فرایندها در خواص مکانیکی مورد تحقیق قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که افزودن نانو رس موجب بهبود خواص مکانیکی فوم پلی پروپیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید می شود. به عنوان مثال، نتایج نشان می دهد نمونه های درست شده حاوی ۷% رس اصلاح شده سطحی، حدود ۱۰ درصد مقاومت به ضربه یی بیشتری نسبت به نمونه های بدون نانو رس دارا می باشند. همچنین برای همین نمونه ها افزایش حدود ۵ درصدی در مدول یانگ نسبت به سایر نمونه ها ثبت شده است. همچنین بررسی های ریزساختاری نمونهها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، نشان دهندهی این است که افزودن نانو رس موجب یکنواخت شدن ساختار فوم و سلول های ریزتر می شود. در این تحقیق، کمترین اندازه متوسط سلولها (۵/۸۷ میکرومتر) و پایین ترین دانسیته فوم (۳/۰ گرم بر سانتی متر مکعب) برای نمونه حاوی ۷% رس که در حالت کاری دو تولید شده بود ثبت گردید.
دوره ۵، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
خواص فیزیکی- مکانیکی و ضدمیکروبی فیلم خوراکی ژلاتین ماهی-آلژینات حاوی روغن ضروری مرزنجوش (Origanum vulgare L.) با تهیه فیلمهایی با ترکیب ۷۵% محلول ژلاتین ماهی و ۲۵% محلول آلژیناتسدیم و افزودن غلظتهای مختلف روغن مرزنجوش (۵/۰، ۱ و ۵/۱%) بررسی شد. افزودن ۵/۰% روغن مرزنجوش، مقاومت کششی فیلمها را MPa۵۴/۲ نسبت به تیمار شاهد بهبود بخشید. افزودن ۵/۱% روغن، مقاومت کششی و درصدازدیاد طول را بهترتیب MPa۱۶/۳ و ۵۹/۱۵% کاهش داد،و میزان نفوذپذیری نسبت به بخار آب، کدورت و ویسکوزیته فیلمها نسبت به تیمار شاهد نیز کاهش معنیداری (۰۵/۰ p ≤) یافت. تصاویر سطحی میکروسکوپ الکترونی موید نتایج بدست آمده در این پژوهش بودند. اگرچه نتایج بیانگر بیشترین خاصیت ضدمیکروبی در فیلم حاوی ۵/۱% روغن مرزنجوش بود، اما فیلم ژلاتین ماهی-آلژینات حاوی غلظتهای پایین روغن میتواند برای نگهداری مواد غذایی مناسبتر باشد.
دوره ۵، شماره ۲ - ( ۶-۱۴۰۰ )
چکیده
پلی استایرن انبساطی کاربرد گستردهای دارد این پلیمر به روش پلیمریزاسیون رادیکالی تهیه میشود. این ماده در صنایع بستهبندی و عایقکاری کاربرد فراوانی دارد. بعضی از ویژگیهای این پلیمر از جمله استحکام مکانیکی پایین آن باعث شده تا کاربرد آن محدود شود. با اضافه کردن بعضی از مواد میتوان ویژگیهای این پلیمر را بهبود داد. استایرن بوتادین استایرن از جمله موادی هستند که با اضافه کردن آن بر پلی استایرن انبساطی می توان کیفیت پلیمر را بهبود داد. در این مقاله پلیاستایرن انبساطی حاوی درصدهای مختلف استایرن بوتادین استایرن (۰، ۰۱/۰، ۰۲/۰و۰۳/۰) در درصد تبدیلهای مختلف پلیاستایرن انبساطی (۶۰/۰، ۶۳/۰، ۶۶/۰و ۶۹/۰ درصد) تهیه شده است. تستهای مختلفی از جمله آزمون ضربه، شاخص جریان مذاب، سنجش میزان نرمی پلیمر، استحکام کشش در نقطه شکست، K-value، سنجش میزان سختی پلیمر، میزان ازدیات طول تا نقطه شکست بر روی پلیمر تولیدی انجام یافته است. دادههای به دست آمده از آزمایشات با شبکههای عصبی مصنوعی MLP شبیهسازی شده است و نتایج شبیه سازی بخوبی دادههای آزمایشگاهی را پوشش داده است. مطالعه تستها نشان میدهد که در درصدهای ثابت استایرن بوتادین استایرن در پلیاستایرن انبساطی، با افزایش درصد تبدیل پلیاستایرن انبساطی به غیر از تست شاخص جریان مذاب (که پایین بودن آن نشان از کیفیت بالای پلیمر است)، مقدار عددی بقیه تستها افزایش یافته است. افزایش درصد استایرن بوتادین استایرن در پلیاستایرن انبساطی، در درصد تبدیلهای ثابت پلیاستایرن انبساطی ویژگیهای پلیمر را بهبود بخشیده است. در ضمن نتایج شبیه سازی نشان می دهد که داده های آزمایشگاهی به خوبی نتایج شبیه سازی را پوشش می دهد. به کمک نتایج بدست آمده از شبیه سازی می توان در نقاطی که آزمایش انجام نشده با نتایج شبیه سازی داده های مربوط به دست های را پیشگویی کرد.افزودن استایرن بوتادین استایرن در درصدهای مختلف بر پلی استایرن انبساطی در درصد تبدیلهای مختلف جهت افزایش خواص پلی استایرن برای اولین بار در این مقاله مورد مطالعه قرار گرفته است و نتایج داده های آزمایشگاهی جهت پیشگویی در نقاطی که آزمایش صورت نگرفته با کمک شبکه های عصبی مصنوعی شبیه سازی شده است.
دوره ۵، شماره ۱۸ - ( ۷-۱۳۸۷ )
چکیده
چکیده
امروزه مشخص شده است که مهمترین عامل ضایعات پس از برداشت در محصولات آبدار و فاسدشدنی آسیب های مکانیکی می باشد. کاهش حساسیت محصول به ضربه از طریق انتخاب رقم مناسب و مدت زمان مناسب انبارداری از اولویت های این پژوهش بوده است. در این تحقیق تاثیر رقم، انرژی ضربه ای و مدت زمان ذخیره سازی بر آسیب های مکانیکی سیب و حساسیت آن به ضربه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که رقم گلدن دلیشز نسبت به رقم رد دلیشز از مقاومت بیشتری به ضربه برخوردار است. همچنین بیشترین درصد ضایعات معادل ۴/۸% از کل حجم سیب در سطح انرژی ۱۲۱۰ میلی ژول و در کمترین دوره انبارداری (۱۲ روز پس از برداشت) مربوط به رقم رد دلیشز بود. درحالیکه کمترین درصد ضایعات معادل ۱%، به رقم گلدن در سطح انرژی ۴۱۰ میلی ژول و بیشترین دوره انبارداری (۶۷ روز پس از برداشت) تعلق داشت. بر اساس پارامتر قابلیت کوفتگی، بطور مشخص با افزایش مدت انبارداری این قابلیت در هر دو رقم کاهش می یابد و به عبارت دیگر مقاومت سیب ها با گذشت زمان نسبت به ضربه افزایش می یابد. بر اساس نتایج بدست آمده، با افزایش میزان انرژی سینتیک در هر دو رقم مورد بررسی، درصد کوفتگی افزایش می یابد اما قابلیت کوفتگی تغییر معنی داری نمی کند و تنها بطور محسوسی در دوره ۱۲ روز پس از برداشت افزایش می یابد. همچنین تاثیر متقابل زمان × رقم بطور معنی داری بر مقاومت به کوفتگی سیب و درصد حجم کوفتگی سیب موثر بود، درحالیکه تاثیر متقابل سه گانه (زمان×رقم×انرژی) بر هیچ یک از متغیرهای وابسته اثر معنی داری نداشت.
حمید عربی، امیر عبداله زاده، سید مهدی عباسی،
دوره ۶، شماره ۱ - ( ۶-۱۳۸۵ )
چکیده
یکی از روشهای بهبود خواص مکانیکی فولادهای Ni-Co-Mo ۱۸، انتخاب عملیات ترمومکانیکی مناسب است. در این تحقیق تأثیر زمان بین پاسهای نورد بر خواص مکانیکی فولاد Ni-Co-Mo ۱۸ مطالعه و بررسی شده است. ابتدا نمونهها در دمای ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد بهمقدار ۳۰% کاهش سطح مقطع داده شدند و سپس تا دمای پاس دوم (۹۰۰ درجه سانتیگراد) در هوا سرد شده و برای زمانهای مختلف ( ۲ ثانیه، ۵ و ۱۰ دقیقه ) در این دما نگاه داشته شدند. آنگاه نمونهها بهمقدار ۲۰% در پاس دوم کاهش سطح مقطع داده شده و سپس سریعاً در آب کوئنچ شدند. در انتها عملیات پیرسختی نمونهها در دمای ۴۸۰ درجه سانتیگراد و به مدت سه ساعت انجام گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش زمان بین دو پاس از دو ثانیه به پنج دقیقه، اندازه دانه آستنیت کاهش قابل ملاحظهای مییابد. این به دلیل پیشرفت تبلور مجدد استاتیکی است. تحت این شرایط، استحکام کششی نمونهها افزایش یافت اما تغییر قابل ملاحظهای در انرژی ضربه نمونهها دیده نشد. با افزایش زمان بین دو پاس از ۵ به ۱۰ دقیقه، اندازه دانه آستنیت کمی افزایش پیدا کرد که آن را میتوان به رشد دانهها نسبت داد. استحکام کششی نمونهها در این مرحله، کمی کاهش یافت، اما تغییر قابل ملاحظهای در انرژی ضربه نمونهها مشاهده نشد. نتایج نشان داد که بهترین زمان بین دو پاس نورد برای بهدست آوردن بهترین استحکام کششی، حدود ۵ دقیقه است.
دوره ۶، شماره ۳ - ( ۸-۱۳۹۵ )
چکیده
قابلیت دسترسی یا دسترسپذیری از مهمترین ویژگیهای تبیین کیفیت عملکرد سیستم ماشینآلات تعمیرپذیر و بهبود مدیریت و برنامهریزی تولید محسوب میشود. عملیات بارگیری بخش مهمی از چرخه تولید در معادن را تشکیل میدهد و در این مقاله، رویکردی برای بررسی قابلیت دسترسی ماشینآلات سیستم بارگیری در معادن روباز بر مبنای تئوری زنجیره مارکوف ارائه شده است. روش مارکوف مبتنی بر حالتهای مختلف سیستم و نحوه گذر از حالتی به حالت دیگر است، از این رو تحلیل دادهها و تعیین نرخهای خرابی و تعمیر از اهمیت بهسزایی برخوردار است. برای نشاندادن چگونگی عملکرد مدل از دادهای معدن سنگ آهن میشدوان استفاده شده است. به این منظور ضمن محاسبه شاخصهای نرخ خرابی و تعمیر ماشینها، قابلیت دسترسی آنها تعیین شده است. برای صحتسنجی، تحلیل دادهها و افزایش دقت تشخیص رفتار خرابی و تعمیر سیستم از آزمونهای آماری مرتبط استفاده شده است. براساس نتایج اخذ شده، نرخ خرابی و تعمیر برای بیل مکانیکی نیوهلند بهترتیب ۰۱۹/۰ و ۰۶۴/۰ و برای بیل مکانیکی کوماتسو ۰۱۷/۰ و ۰۴۷/۰ است. همچنین قابلیت دسترسی سیستم بارگیری معدن در بخش ماشینآلات بیل مکانیکی، ۹/۹۳ درصد برآورد شده است.