جستجو در مقالات منتشر شده
۶ نتیجه برای نرخ بارگذاری
حامد احمدی، غلام حسین لیاقت، محمود مهرداد شکریه،
دوره ۱۴، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۳ )
چکیده
فومهای ترکیبی اپوکسی/میکروبالن سرامیکی به دلیل داشتن مقاومت مخصوص مناسب و قابلیت جذب انرژی بالا در بسیاری از سازه¬های دریایی یا اتومبیلها کاربرد دارند. در این تحقیق یک سری اپوکسی خالص و ۹ سری فوم با سه نوع میکروبالن در اندازه و استحکام متفاوت و در سه درصد حجمی ۲۰%، ۴۰% و ۶۰% ساخته شده و تاثیر این متغیرها روی خواص نهایی فوم در فشار مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این موارد نرخ بارگذاری فشاری نیز در رفتار فوم بررسی شده است. تمامی ۱۰ سری نمونه در سه نرخ کرنش ۱-۱۰ ، ۲-۱۰ و ۳-۱۰ تحت آزمایش قرار گرفتند. نتایج آزمون¬ها نشان می¬دهند که با افزایش سرعت بارگذاری، تنش حداکثری شکست در فوم افزایش می¬یابد. البته این افزایش مقاومت با افزایش درصد حجمی میکروبالن کمتر خواهد شد. همچنین نتایج نشان میدهند که هر چه میکروبالنها بزرگتر باشند، فوم در فشار ضعیفتر است. البته هر چه درصد حجمی فوم ترکیبی کمتر باشد، تاثیر این عامل نیز بیشتر خواهد بود. در طرف مقابل هر چه درصد حجمی فوم بیشتر باشد، فاکتور استحکام میکروبالن تاثیرگذارتر است. این تاثیرگذاری در میزان تنش پلاتو و انرژی جذب شده در حین فرآیند فشار کاملاً محسوس است. با افزایش نرخ کرنش مقاومت فوم به شکل محسوس و مدول الاستیسیته نیز خیلی جزئی افزایش می¬یابند.
دوره ۱۵، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
تعیین دقیق پارامترهای دینامیکی سنگها در نرخهای بارگذاری بالا از جمله موضوعات بسیار مهم در زمینه‌های مختلف دینامیک سنگ می باشد. طیف وسیعی از مسائل مرتبط با مهندسی سنگ شامل انفجار، زلزله و نفوذ پرتابه‌ها در ارتباط مستقیم با علم دینامیک سنگ و رفتار دینامیکی سنگها می‌باشد. به منظور طراحی و تحلیل بسیاری از سازه‌های نظامی و دفاعی احداث شده در یا بر روی سنگ شامل نیروگاههای زیرزمینی، پناهگاههای زیرزمینی و مغارها، تشخیص دقیق رفتار دینامیکی سنگها تحت مقادیر مختلف نرخ بارگذاری لازم و ضروری می‌باشد. مرسومترین و پرکاریردترین تکنیک مورد استفاده به منظور تعیین رفتار دینامیکی مواد در نرخهای کرنش بالا آزمایش میله فشاری هاپکینسون است. در این تکنیک یک موج فشارشی با دامنه زیاد به نام موج ورودی، به سمت نمونه روانه شده و سپس امواج برگشتی و عبوری از نمونه همراه با موج ورودی توسط کرنش‌سنجهای نصب شده برروی میله‌های دستگاه ثبت میشوند. سپس با به کار بردن معادلاتی مشخص که حاکم بر آزمایش هاپکینسون هستند، منحنی تنش-کرنش دینامیکی نمونه به دست می‌آید. در این تحقیق، ابتدا پارامترهای مقاومتی ماسه سنگ در شرایط شبه‌استاتیکی به دست آمده و سپس آزمایش هاپکینسون در نرخهای بارگذاری مختلف انجام شده است و منحنی تنش-کرنش دینامیکی ماسه سنگ به دست آمده است. نتایج نشان میدهد که در نرخهای بارگذاری بالا مقاومت ماسه سنگ به مقدار زیادی افزایش پیدا می کند به‌گونه‌ای که با افزایش نرخ کرنش نمونه تا s^(-۱) ۱۵۰، مقاومت ماسه سنگ از مقدار حدود MPa ۱۶۰ در شرایط شبه‌استاتیکی به مقدار MPa ۲۶۰ در شرایط دینامیکی رسیده است.
مهدی حبیبی، جلال یوسفی، مهدی احمدی نجف آبادی،
دوره ۱۹، شماره ۱۲ - ( ۹-۱۳۹۸ )
چکیده
جدایش یا ترک‌خوردگی بین لایهای یکی از مهم‌ترین عیوب در مواد کامپوزیتی لایهای است. وجود این عیب در یک سازه باعث کاهش استحکام و در نتیجه از کار افتادگی آن سازه میشود. برای بررسی عوامل موثر در جدایش بین لایهای نیاز به تحلیل پارامترهای موثر در بارگذاری است. در این مقاله تاثیر تغییر نرخ بارگذاری بر مکانیزم خرابی در مود I شکست با استفاده از آکوستیک امیشن برای نمونههای تک‌جهته ساخته‌شده از الیاف شیشه/رزین اپوکسی مورد تحلیل و بررسی قرار میگیرد. ابتدا نمونههای کامپوزیتی مطابق استاندارد ساخته شده و با نرخهای مختلف جابهجایی تحت بارگذاری قرار داده میشوند. دادههای نیرو، جابهجایی و میزان رشد ترک بر حسب زمان برای نرخهای متفاوت بارگذاری برای محاسبه دقیق نرخ آزادسازی انرژی کرنشی علاوه بر اکستنسیومر از دوربین دینو هم استفاده شده است. در این مقاله روشی با قابلیت اطمینان بالا برای ارزیابی جدایش بین لایهای در کامپوزیتهای لایهای با استفاده از روش نشر آوایی پیشنهاد شده است. با مقایسه دیتاهای مکانیکی و سیگنالهای آکوستیک امیشن، رفتار مکانیکی به‌دست‌آمده برای هر نرخ بارگذاری، مشخص میشود به‌طوری که رفتار مکانیکی ماده کامپوزیتی با تغییر نرخ بارگذاری کاملاً متفاوت خواهد بود. نتایج نشان میدهد که با افزایش نرخ بارگذاری، رزین خاصیت الاستیکی خود را از دست داده و نمونه از خود رفتار سختتری نشان داده و کاملاً ترد عمل میکند به گونهای که فرآیند خرابی قطعه عوض میشود. با استفاده از سیگنالهای آکوستیک امیشین روند خرابی و رشد ترک صحت‌سنجی شد. مقادیر چقرگی شکست حاصل از تجمع سیگنالهای انرژی آکوستیک امیشن تطابق خوبی با مقادیر تجربی داشته است.
دوره ۲۱، شماره ۱ - ( ۱-۱۴۰۰ )
چکیده
نرخ بارگذاری و اندازه نمونه دو عامل تاثیرگذار هنگام اندازه‌گیری مقاومت‌کششی مصالح سنگی هستند. مطالعه اثر همزمان این دو عامل برای طراحی بهتر سازه‌های سنگی تحت بارگذاری دینامیکی ضرورت دارد. با این وجود مطالعات محدودی در این زمینه انجام شده است. در این پژوهش اثر اندازه نمونه بر مقاومت دینامیکی کششی سنگ دارای شکاف با مدل‌سازی عددی آزمایش هاپکینسون با استفاده از روش ترکیبی المان‌محدود و المان‌گسسته و با کمک آنالیز ابعادی مورد بررسی قرار گرفته است. نتیجه حاکی از آن است که اثر اندازه دینامیکی با اثر اندازه استاتیکی متفاوت می‌باشد و اگرچه در نرخهای بارگذاری پایین مقاومت با افزایش اندازه نمونه کاهش می‌یابد اما در نرخهای بارگذاری بالا به دلیل وجود اثرات اینرسی و نرخ بارگذاری، مقاومت در یک نرخ بارگذاری ثابت ابتدا با افزایش اندازه نمونه افزایش می‌یابد اما در نهایت به مقداری ثابت می‌رسد و مستقل از اندازه نمونه میشود.
دوره ۲۳، شماره ۴ - ( ۷-۱۴۰۲ )
چکیده
یکی از شیوه‌های کارآمد در بحث ایمنی ترافیک و نگهداری پیشگیرانه رویه‌های آسفالتی، استفاده به‌موقع از اسلاری‌سیل رنگی است. این مطالعه باهدف امکان‌سنجی و تأثیر استفاده از سرباره فولاد-قوس الکتریکی جایگزین مصالح سنگی طبیعی در طرح اختلاط اسلاری‌سیل جهت سنجش عملکرد آن انجام شده است. در این خصوص، در مرحله اول ویژگی‌های مصالح سنگی و سرباره فولاد بررسی گردید. در مرحله بعد جهت تحلیل عملکرد مخلوط‌های اسلاری‌سیل، از ۵ ترکیب متفاوت شامل ۰، ۱۰، ۲۰، ۳۰ و ۴۰ درصد سرباره فولاد بر اساس وزن کل سنگدانه، استفاده گردید. ارزیابی و مقایسه نمونههای آسفالتی با آزمایش‌های چسبندگی مرطوب (در زمان‌های ۳۰ و ۶۰ دقیقه)، سایش در شرایط مرطوب (در مدت‌زمان یک ساعت) و چرخ بارگذاری شده-چسبندگی ماسه و چرخ بارگذاری شده-میزان جابهجایی مطابق با آیین‌نامه ASTM D۳۹۱۰ صورت گرفت. نتایج نشان داد که نمونههای حاوی سرباره فولاد، سبب ارتقاء عملکرد اسلاری‌سیل میشوند. همچنین در میان نمونههای آسفالتی، مخلوط حاوی ۴۰ درصد سرباره فولاد دارای مناسب‌ترین عملکرد بوده به‌طوری که نسبت به نمونه اصلاح نشده (شاهد) سبب افزایش چسبندگی در مدت‌زمان ۳۰ و ۶۰ دقیقه به ترتیب به میزان ۸/۲۷ و ۳/۳۷ درصد و کاهش حساسیت رطوبتی مخلوط به میزان ۷/۴۷ درصد و کاهش میزان جابهجایی عمودی در برابر بارگذاری ترافیکی به میزان ۸/۵۰ درصد گردید. مخلوط حاوی ۴۰ درصد سرباره فولاد در مقایسه با نمونه شاهد دارای ۹/۱ درصد قیر امولسیون بیشتر جهت رسیدن به چسبندگی مناسب در زمان مشخص است.
دوره ۲۳، شماره ۴ - ( ۷-۱۴۰۲ )
چکیده
در مکانیک شکست و خُردشدگی سنگ، پژوهشگران همواره به دنبال رابطه‌ای بین انرژی مصرفی در سنگ با نمودار توزیع دانه‌بندی آن در اثر شکست دینامیکی بوده‌اند که به موضوعی قابل بحث تبدیل شده است. این ارتباط برای شناخت و بهینه کردن مصرف انرژی در صنعت تولید سنگ دانه‌ها بسیار ضروری است. از این رو مدل‌سازی عددی آزمایش هاپکینسون با استفاده از یک روش ترکیبی المان محدود و المان گسسته انجام شد. با اعمال بارگذاری‌های متفاوت و در نرخهای تنشی مختلف ثابت شد، چگالی انرژی مصرفی با افزایش نرخ تنش به صورت خطی تغییر میکند. همچنین مقاومت دینامیکی سنگ با افزایش چگالی انرژی مصرفی روند افزایشی به خود میگیرد. با ترسیم نمودار توزیع دانه‌بندی در نرخهای تنشی متفاوت نشان داده شد که با افزایش نرخ تنش، توده‌های تشکیل‌شده پس از شکست نمونه شبیه‌سازی شده، ریزتر شده‌اند. علاوه بر این، نتایج عددی همانند بررسی های آزمایشگاهی نشان می دهند که در یک سیستم لگاریتمی، اندازه متوسط دانه های سنگ خرد شده با نرخ تنش اعمالی رابطه خطی دارد.
