@article { author = {Heidary, H. and Zarif Karimi, N. and Ahmadi Najafabadi, M. and Rahimi, A.}, title = {Study of the Effect of Machining Parameters on Drilling of Composite Materials and Monitoring of Process by Acoustic Emission}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {1-16}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27057}, abstract = {Drilling is one of the main machining processes carried out in the assembly stage of automobile manufacturing and aerospace components. Generally, delamination is considered as a major problem during drilling of composite materials. In this paper, the effects of feed rate, cutting speed and drill point angle on thrust force and delamination factor have been studied by using full factorial design. According to the results, feed rate has the most significant effect on thrust force followed by drill point angle. Moreover, the Half-Normal plot was used to identify which experiment factors have significant effects on the delamination factor; According to the results, feed rate has the most important effect. Acoustic emission signals and wavelet analysis were employed to monitor drilling process and discriminate frequency distributions of different cutting mechanisms. After time-frequency analyzing of AE signals, component 2 (EPC2) with frequency range of 62.5-125 kHz was attributed to matrix cracking and component 5 (EPC5) with frequency range of 250-312.5 kHz and average energy of 32% was attributed to fiber cutting.}, keywords = {Twist Drilling,Composite,Acoustic Emission,Wavelet Analysis}, title_fa = {بررسی تأثیر پارامترهای ماشین‌کاری بر فرآیند سوراخ‌کاری کامپوزیت‌ها و پایش آن توسط روش آکوستیک امیشن}, abstract_fa = {سوراخ‌کاری فرآیند اصلی برای مونتاژ کردن سازه های کامپوزیتی به‌ویژه در صنایع هوافضا و خودروسازی می‌باشد. یکی از مهم‌ترین عیوبی که حین سوراخ‌کاری کامپوزیت ها اتفاق می افتد، جدایش لایه‌ای است. در این مقاله اثر پارامترهای سوراخ‌کاری شامل نرخ پیش‌روی، سرعت برشی و زاویه‌ی رأس مته بر نیروی محوری و فاکتور جدایش لایه‌ای با استفاده از روش طراحی آزمایش عاملی کامل بررسی می‌شود. با توجه به نتایج، نرخ پیش‌روی و به‌دنبال آن زاویه‌ی رأس مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر نیروی محوری می‌باشند. هم‌چنین نمودار احتمال نرمال برای برآورد اثرات پارامترهای مختلف بر فاکتور جدایش لایه‌ای استفاده گردید. مطابق نتایج تنها اثر معنادار، نرخ پیش‌روی است. روش آکوستیک امیشن به‌همراه روش تحلیل سیگنال موجک برای پایش فرآیند سوراخ‌کاری و تفکیک حوزه‌ی فرکانسی مکانیزم‌های مختلف برش به‌کار گرفته شده است. پس از تحلیل سیگنال های آکوستیک امیشن در حوزه‌ی زمان-فرکانس (موجک)، المان 2 (EPC2) با محدوده‌ی فرکانسی 5/62-125 کیلوهرتز به ترک خوردن ماتریس و المان 5 (EPC5) با محدوده‌ی فرکانسی 250-5/312 کیلوهرتز و میانگین درصد انرژی 32% به برش الیاف نسبت داده شد.}, keywords_fa = {سوراخ‌کاری با مته‌ی مارپیچ,کامپوزیت,آکوستیک امیشن,آنالیز موجک}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29909.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29909_75b8a8bfe45f5cd92341594ad471349f.pdf} } @article { author = {Aghaei tog, R. and Mesgarpour Tousi, A.}, title = {Experimental and Numerical Study of Partial Admission Effect on Flow Distribution in Supersonic Turbine Axial-Gap}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {17-32}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27058}, abstract = {In high-pressure axial turbines, when the fluid mass flow is low, the supersonic blades are being used to obtain a high specific work output. To prevent losses due to low blade aspect ratio, the turbine is used in partial admission conditions. The turbine stator is a group of convergence-divergence nozzles that provides the supersonic flow. The design of these nozzles is important, because there is a direct relationship between the degree of partial admission and nozzle design parameters. The turbine efficiency is highly dependent on partial admission degree. To assess, in first step, an evaluation was carried out using an appropriate turbine efficiency correlation; then, a three-dimensional numerical analysis was implemented, and finally a series of experimental tests were carried out to validate the above assessments. The experimental results showed a good agreement with 1D and 3D numerical predicted results of turbine performance. The results showed that even small changes in the nozzle geometric parameters and partial admission degree, have a significant impact on the turbine performance and the flow distribution in the axial gap.}, keywords = {Partial Admission,Supersonic Turbine,Axial Gap,Loss Modelling,3D numerical analysi}, title_fa = {بررسی تجربی و عددی آثار پذیرش جزئی بر توزیع جریان در فضای محوری توربین فرا‌صوت}, abstract_fa = {در توربین‌های محوری که در نسبت فشارهای بالا کار می‌کنند، می‌توان با استفاده از پره‌های فراصوت کار ویژه‌ی بالا به‌دست آورد. در این توربین‌ها دبی جرمی سیال کاری کم می‌باشد و ارتفاع پره‌ها کوچک است. جریان در گذرگاه‌هایی با ارتفاع کوچک، به‌دلیل تشکیل گردابه‌های نعل اسبی یا انتهای دیواره، دچار انسداد می‌شود. استفاده از روش پذیرش جزئی امکان استفاده از پره‌های بلندتر را فراهم و از این نوع اتلافات جلوگیری می‌کند. اما پذیرش جزئی خود موجب بروز اتلافات دیگری است که از پارامترهای متعدد، از جمله پارامترهای هندسی نازل‌های ورودی توربین پیروی می‌کند. نازل‌ها در حکم استاتور می‌باشند و به‌صورت هم‌گرا- واگرا هستند. پارامترهای هندسی تأثیر خود را در توزیع جریان در فضای محوری خروجی نازل- ورودی روتور نشان می‌دهند. علاوه‌برآن، تغییر این پارامترها، حتی به‌صورت جزئی، موجب تغییر درجه‌ی پذیرش جزئی می‌گردد. مطالعات نشان می‌دهد، راندمان توربین به‌شدت به درجه‌ی پذیرش جزئی وابسته است. در این مقاله، با انجام آزمایش‌های تجربی و تحلیل‌های یک‌بعدی و سه‌بعدی، الگوی جریان و پارامترهای مؤثر بر آن در فضای محوری بررسی و ارزیابی شده است. نتایج نشان می‌دهد که تغییرات اندک پارامترها تأثیر قابل توجهی بر توزیع جریان و عملکرد توربین دارد.}, keywords_fa = {توربین فراصوت,پذیرش جزئی,فاصله‌ی محوری,تحلیل عددی سه‌بعدی}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29941.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29941_9a6c7e95cbfa7b22d2e4b1688f1cb23d.pdf} } @article { author = {Mahboubkhah, M. and Pedrammehr, S.}, title = {Forced Vibration Analysis of Machine Tools’ Hexapod Table}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {33-44}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27187}, abstract = {In this paper, an analytical study of the forced vibrations of hexapod table is studied. Considering external force as a time sinusoid force, forced vibrations of the platform are investigated. Resonance frequencies and vibrations of the moving platform are also calculated in different directions. The results of the analytical approach are verified using FEM simulation. Modelling the harmonic milling forces, a careful examination of the forced vibration are carried out in different cutting conditions and different configurations. Resonance frequencies and the range of vibrations are then calculated. Finally, knowing the resonance frequencies and the vibrations of hexapod table, different configurations of the table, which results in dynamic instability, are investigated}, keywords = {Hexapod,Forced vibration,Machining forces}, title_fa = {بررسی ارتعاشات اجباری میز ماشین‌ابزار هگزاپاد}, abstract_fa = {در این مقاله، ارتعاشات اجباری میز هگزاپاد مورد مطالعه‌ی تحلیلی قرار گرفته است. با در نظر گرفتن نیروی خارجی اعمال شده روی سکوی متحرک میز هگزاپاد به‌صورت یک نیروی سینوسی متغیر با زمان، ارتعاشات اجباری سکو مورد بررسی قرار گرفته است. فرکانس‌های تشدید و میزان تغییر مکان‌های سکو نیز در جهات مختلف حرکتی محاسبه شده‌اند. صحت نتایج به‌دست‌آمده از روش تحلیلی با شبیه‌سازی به روش اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این، با مدل‌سازی نیروهای هارمونیک حاصل از عملیات فرزکاری، ارتعاش اجباری مکانیزم تحت نیروهای خشنکاری و پرداختکاری در روش‌های فرزکاری مخالف و موافق مورد مطالعه قرار گرفته و دامنه و فرکانس‌های تشدید حاصل از این نیروها نیز محاسبه شده‌اند. با شناخت فرکانس‌های تشدید و دامنه‌ی نوسانات میز، موقعیت‌های مختلفی که قرارگیری میز در آن‌ها موجب بروز ناپایداری دینامیکی سیستم می‌شود مورد بررسی قرار گرفته‌اند.}, keywords_fa = {هگزاپاد,ارتعاشات اجباری,نیروهای ماشینکاری}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29978.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29978_556be658ee55afa8becfbaf721de29d3.pdf} } @article { author = {Nazari, M. and Shakeri nejad, E. and Kayhani, M.H.}, title = {Natural Convection in a Porous Medium with Heat Generation: Self-Similar Solution}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {45-56}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27188}, abstract = {Natural convection heat transfer from a vertical heated plate in a saturated porous medium is analyzed under thermal non-equilibrium assumptions. The plate is maintained at a non uniform temperature and the fluid is considered to be with internal heat generation. The coupled momentum and energy equations for fluid and solid phases are transformed to a similarity format, and solved numerically. The resulting velocity and temperature distributions are shown for different values of the problem parameters. Also the values of the local Nusselt numbers for both solid and fluid phases are shown. The effect of suction/injection on the free convection boundary layer is also studied. The obtained results are compared with those presented in the literature in the case of thermal equilibrium model.}, keywords = {Free Convection,Similarity Solution,Nusselt Number,Suction and Injection}, title_fa = {جابه‌جایی آزاد در محیط متخلخل با تولید حرارت حجمی (حل خود تشابهی)}, abstract_fa = {در این مقاله، به بررسی انتقال حرارت جابه‌جایی آزاد از یک صفحه‌ی گرم عمودی در یک ماده متخلخل پرداخته شده است. برای بیان معادلات انرژی در فازهای سیال و جامد از مدل عدم تعادل حرارتی استفاده شده است. مسأله برای حالتی که در فاز سیال منبع تولید حرارت وجود دارد، مورد تحلیل قرار گرفته است. ضمناً‌ نتایج در حالت عدم تولید گرمای داخلی در فاز سیال، بررسی و تحلیل شده است. معادلات حاکم بر مسأله از روش تشابهی استخراج شده و با روش عددی مورد تحلیل قرار گرفته است. استخراج معادلات تشابهی در حالت عدم تعادل حرارتی بین فازها، و با در نظر گرفتن منبع تولید حرارتی داخلی، در این مقاله ارائه و بررسی شده است. توزیع سرعت و دما بر روی صفحه، به ازای مقادیر مختلف پارامترهای موجود در مسأله، ترسیم شده و به بررسی عدد ناسلت محلی، برای فاز سیال و جامد پرداخته شده است. اثرات مکش و دهش بر روی ضخامت لایه‌مرزی نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به‌دست‌آمده از حل تشابهی، با نتایج منتشر شده در حالت تعادل حرارتی بین فازها مقایسه شده است.}, keywords_fa = {انتقال حرارت جابه‌جایی,حل تشابهی,عدد ناسلت,مکش و دهش}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30010.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30010_f837405083fbcce024512bdaef6fddf3.pdf} } @article { author = {Asadi, A. and Khadem, J.}, title = {The Numerical Study of Extinction Limits and Structure of H2/O2 Counterflow Diffusion Flame with Ar and He Dilution}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {57-66}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27189}, abstract = {Laminar counterflow diffusion flames provide useful information about basic properties of non-premixed combustion. A lot of studies have been performed on H2/O2 counterflow. Most of previous studies include undiluted or diluted systems of hydrogen (with CO2 or N2) against an air flow under a variety of conditions such as strain rates, inlet temperature and pressure. The main purpose of this research is to investigate the extinction limits and also to see how the temperature changes against the strain rate. The effect of Ar and He gases as diluents on combustion and extinction limits of H2/O2 is also investigated. Numerical simulations have been done with the OPPDIF code from CHEMKIN software. The obtained numerical results are compared with the others results and show the accuracy of numerical solution. Increasing the diluent percent causes decreasing of the maximum temperature and also the maximum mole fraction of active radicals of H and OH. Decreasing of producing H radical causes the fuel be slightly influenced by this species and thus the fuel diffuses more to oxide side. Increasing the diluent percent also causes decreasing of blow off and quenching limits in hydrogen combustion and accordingly narrows the flammability; But the increasing of inlet temperature flows and ambient pressure extend the flammability limits.}, keywords = {Counterflow Flames,Diffusion Flames,Extinction Limits,Diluent,Numerical}, title_fa = {مطالعه ی عددی حدود خاموشی و ساختار شعله ی نفوذی جریان مخالف H2/O2 در حضور رقیق‌کننده های Ar و He}, abstract_fa = {شعله‌های جریان مخالف نفوذی آرام اطلاعات مفیدی را درباره ی ویژگی های اساسی احتراق غیرپیش‌آمیخته فراهم می کنند. مطالعات زیادی روی شعله های نفوذی جریان مخالف H2/O2 انجام شده است. اکثر مطالعات قبلی شامل سیستم های رقیق‌نشده یا هیدروژن رقیق‌شده باCO2 یا N2 در مقابل جریان اکسیدکننده است که در شرایط مختلف از قبیل نرخ های کرنش، فشارها و دماهای ورودی بررسی شده است. هدف اصلی در این تحقیق بررسی حدود خاموشی شعله و چگونگی تغییر دما در برابر نرخ کرنش است. اثر گازهای Ar وHe نیز به‌عنوان رقیق‌کننده بر احتراق H2/O2 و حدود خاموشی آن بررسی شده است. برای شبیه سازی از کد عددی OPPDIF از نرم‌افزار CHEMKIN استفاده شده است. انطباق خوب نتایج عددی کار حاضر با نتایج سایر محققان، دقت بالای حل عددی را نشان می دهد. افزایش درصد رقیق‌کننده کاهش ماکزیمم دما و ماکزیمم کسر مولی رادیکال های فعال H و OH را منجر می شود. کاهش تولید رادیکال H باعث می‌شود که سوخت کم‌تر تحت تأثیر این گونه قرار گرفته و در نتیجه در سمت اکسیدکننده بیش‌تر نفوذ کند. افزایش درصد رقیق‌کننده باعث کاهش هر دو حد بالا و پایین خاموشی در احتراق هیدروژن می شود و حدود اشتعال‌پذیری باریک‌تر می گردد. اما افزایش دمای جریان های ورودی و فشار محیط، حدود اشتعال‌پذیری را گسترده تر می کند.}, keywords_fa = {شعله‌های جریان مخالف,شعله های نفوذی,حدود خاموشی,رقیق‌کننده,عددی}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30044.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30044_59e81edfaa239b540b7d9b49b7a96af4.pdf} } @article { author = {Varedi, S.R. and Maghrebi, M.J. and Norouzi, M. and Shahmardan, M.M.}, title = {Numerical Investigation of Transient Laminar Flow of a Giesekus Viscoelastic Fluid around a Circular Cylinder}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {67-80}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27190}, abstract = {In this paper, the transient inertial viscoelastic flow around a circular cylinder is investigated numerically. A second order finite-volume method is used to increase the numerical accuracy. Here, the Giesekus model is used as the constitutive equation. This nonlinear model has prominent ability in describing normal stress differences and viscosity in power-law regions. The impacts of the elasticity and Reynolds number on the shedding frequency are discussed. Also, drag reduction phenomenon in the viscoelastic flow is studied by extracting pressure distribution on the cylinder surface. The obtained results are in good agreement with recent experimental and numerical investigations reported in the literature for Newtonian fluids.}, keywords = {Giesekus model,Viscoelastic Flow,Numerical Method,Circular Cylinder,Von Kármán,Time Dependent}, title_fa = {بررسی عددی جریان آرام وگذرای سیال ویسکوالاستیک از نوع گزیکس حول سیلندر دایروی}, abstract_fa = {در این پژوهش، جریان گذرای سیال ویسکوالاستیک در اطراف یک سیلندر دایروی مورد بررسی قرار می‏گیرد. روش عددی در نظر گرفته شده، روش حجم محدود از مرتبه‌ی دو است .برای بررسی جریان سیال ویسکوالاستیک حول سیلندر، از مدل گزیکس به‌عنوان معادله‌ی ساختاری سیال ویسکوالاستیک بهره گرفته شده است. این مدل غیرخطی از توانایی برجسته‏ای در توصیف ویسکوزیته در ناحیه‌ی توانی و هم‌چنین اثر اختلاف تنش‏های نرمال برخوردار است. در این تحقیق، اثرات خاصیت الاستیک سیال ویسکوالاستیک بر فرکانس جریان و طول ناحیه‌ی جریان برگشتی ایجاد‌شده در پشت سیلندر قبل از رسیدن به رینولدز بحرانی، در قالب عدد بی‌بعد وایزنبرگ و هم‌چنین اثر ازدیاد عدد رینولدز بر الگوی جریان سیال ویسکوالاستیک مورد بررسی قرار خواهد گرفت. هم‌چنین با بررسی توزیع فشار حول سیلندر در سیال ویسکوالاستیک و مقایسه‌ی آن با جریان سیال نیوتنی، پدیده‌ی کاهش پسا در این گونه از سیالات مورد مطالعه قرار می‏گیرد. شایان ذکر است که نتایج حاصل از حل عددی سیال نیوتنی، با تحقیقات آزمایشگاهی و عددی پیشین مطابقت کامل دارد.}, keywords_fa = {مدل گزیکس,جریان ویسکوالاستیک,حل عددی,فون‏کارمن,سیلندر دایروی,وابسته به زمان}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30063.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30063_ab56d25aad4b913e47cd2744a6b189e9.pdf} } @article { author = {Jalili, F. and Malek- Jafarian, M. and Safavinejad, A.}, title = {Introduction of Harmony Search Algorithm for Aerodynamic Shape Optimization Using the Navier-Stokes Equations}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {81-96}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27192}, abstract = {In this work, Harmony Search Meta-Heuristic Optimization Algorithm has been developed for aerodynamic shape optimization problem for the first time. The aerodynamic shape, which has been investigated, is an airfoil with Parces method for its shape parameterization. The problem was minimization of aerodynamic objective function using inverse design method and the objective function has been the deviation of pressure distribution between investigated airfoil and the target airfoil. The 2-Dimensional compressible Navier-Stokes equations have been considered for simulation of flow using Spalart-Almaras turbulence model. A global improvement has been carried out to enhance the efficiency of Harmony Search Algorithm. In improved Harmony Search Algorithm one obtains the optimum design values and target airfoil by changing the airfoil shape design variables. To do this, algorithm starts from NACA0012 airfoil and reconstructs the target airfoil (RAE2822) by making pressure distribution closer to the target airfoil pressure distribution. For more accurate investigation and to make sure about the accuracy of algorithm, this optimization process has also been done in inverse direction. It means that, NACA0012 airfoil has been reconstructed starting from RAE2822 airfoil. The obtained results show that the utilization of Harmony Search Algorithm allows us to obtain an efficient and powerful tool for Aerodynamic Shape Optimization.}, keywords = {Harmony Search Meta-Heuristic Algorithm,Aerodynamic Shape Optimization,Navier-Stokes Equations,Parces Method,Inverse Design}, title_fa = {معرفی الگوریتم جستجوی هارمونی برای بهینه‌سازی شکل‌های آیرودینامیکی با استفاده از معادلات ناویر-استوکس}, abstract_fa = {در این پژوهش الگوریتم تکاملی بهینه‌سازی جستجوی هارمونی برای اولین بار، به‌منظور حل مسأله ی بهینه‌سازی شکل‌های آیرودینامیکی توسعه داده شده است. شکل آیرودینامیکی مورد بررسی، ایرفویل بوده و روش پارسس برای معرفی هندسه ی آن استفاده شده است. مسأله، مینیمم سازی تابع هدف آیرودینامیکی به‌روش طراحی بهینه‌سازی معکوس و تابع هدف، اختلاف توزیع فشار ایرفویل در حال بررسی و ایرفویل هدف بوده است. معادلات دوبعدی تراکم پذیر ناویر-استوکس به‌همراه مدل آشفته ی اسپالارت-آلماراس برای مدل سازی جریان مورد استفاده قرار گرفته است. برای افزایش کارایی الگوریتم بهینه‌سازی جستجوی هارمونی، اصلاح جامعی بر روی آن انجام شده است. الگوریتم بهینه‌سازی جستجوی هارمونی اصلاح شده، با تغییر متغیرهای طراحی هندسه ی ایرفویل، درصدد رسیدن به متغیرهای طراحی بهینه و متعاقباً حصول به ایرفویل هدف برآمده است. برای این مهم، الگوریتم از ایرفویل NACA0012 شروع و با نزدیک کردن توزیع فشار به توزیع فشار ایرفویل هدف (RAE2822)، ایرفویل هدف را بازسازی کرده است. برای بررسی دقیق تر و اطمینان از صحت و دقت الگوریتم بهینه‌سازی، این عمل بهینه‌سازی در جهت عکس نیز انجام شده است. یعنی با شروع از ایرفویل RAE2822، ایرفویل NACA0012 بازسازی گشته است. نتایج به‌دست‌آمده نشان می دهد که استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی جستجوی هارمونی ابزار کارا و قدرتمندی را برای بهینه‌سازی شکل‌های آیرودینامیکی در اختیار می گذارد.}, keywords_fa = {الگوریتم تکاملی جستجوی هارمونی,بهینه‌سازی شکل‌های آیرودینامیکی,معادلات ناویر-استوکس,روش پارسس,طراحی معکوس}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30109.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_30109_556b995229083453224f5b50a5f8315d.pdf} } @article { author = {Hemmatian, H. and Fereidoon, A.}, title = {Multi-objective Optimization of Hybrid Laminated Composites under a Frequency Constraint by Using the Particle Swarm Optimization}, journal = {Journal Of Applied and Computational Sciences in Mechanics}, volume = {24}, number = {2}, pages = {97-113}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad}, issn = {2008-918X}, eissn = {2423-6519}, doi = {10.22067/fum-mech.v24i2.27193}, abstract = {Improving mechanical properties of composites based on strength-to-weight ratio has been gained much attention in various applications. Having the most resistant and at the same time the lightest and the most economical structure is believed as an aim in these applications. These three factors are usually opposed to each other. So, applying optimization algorithms for improving mechanical properties of composites is very important. Particle swarm optimization (PSO) is used in balanced symmetric hybrid laminated composites for accessing the lowest weight and cost based on the first natural frequency. In this research, the objective function is a combination of the weight and cost which are both functions of the numbers and material of layers, while the natural frequency, in addition to the above factors, is a function of the fibers angle and the stacking sequenc, too. The results obtained from PSO algorithm (including optimized stacking sequences and the number of plies reinforced by either glass or graphite fibers) are compared with obtained results from genetic algorithm (GA) and ant colony optimization (ACO). The results confirme the advantages of hybrid composites and reveale that PSO provide the same results and in some cases even better sequences relative to the mentioned algorithms. This algorithm is so useful and competitive with respect to other heuristic algorithms.}, keywords = {Symmetric Balanced Hybrid Composite,Multi-Objective Optimization,Frequency Constraint,Particle swarm optimization}, title_fa = {بهینه‌سازی چند‌منظوره‌ی ورقه‌های کامپوزیتی هیبریدی با قید فرکانس با استفاده از بهینه‌سازی گروه ذرات}, abstract_fa = {اصلاح خواص مکانیکی کامپوزیت‌ها براساس نسبت استحکام به وزن در کاربردهای وسیع مورد توجه بوده است. در این کاربردها عقیده بر این است که مقاوم ترین و در عین حال سبک‌ترین و مقرون به صرفه ترین سازه را داشته باشیم. این سه عامل معمولاً در برابر هم عمل می کنند. به همین دلیل، کاربرد الگوریتم‌های بهینه‌سازی برای اصلاح خواص مکانیکی مواد کامپوزیت از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشد. کاربرد الگوریتم بهینه‌سازی گروه ذارت (PSO) در بهینه سازی صفحات کامپوزیت متقارن متعادل هیبریدی به‌منظور دست‌یابی به کم‌ترین وزن و هزینه‌ی توأم با در نظر گرفتن قید فرکانس بیان شده است. در این تحقیق تابع هدف، به‌عنوان ترکیبی از وزن و هزینه بهینه شده است. وزن و هزینه تابع تعداد و جنس لایه‌ها می‌باشند. در حالی که، فرکانس طبیعی علاوه بر عوامل فوق تابعی از زاویه الیاف و لایه‌چینی نیز هست. نتایج به‌دست‌آمده از الگوریتم PSO (شامل لایه‌چینی‌های بهینه و تعداد لایه‌های تقویت‌شده با الیاف کربن و شیشه) با نتایج الگوریتم‌های ژنتیک (GA) و کلونی مورچه‌ها (ACO) مقایسه شد. نتایج، مزیت کامپوزیت هیبریدی را تأیید کرد و نشان داد که PSO به نتایجی برابر و حتی در مواردی به نتایجی به‌تر از الگوریتم‌های ذکرشده رسیده است. این الگوریتم بسیار مفید و قابل رقابت با سایر الگوریتم‌های فرا ابتکاری می باشد.}, keywords_fa = {کامپوزیت هیبریدی متعادل متقارن,بهینه سازی چند‌منظوره,قید فرکانس,بهینه سازی گروه ذرات}, url = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29878.html}, eprint = {https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29878_4e6301f8cda1abd5879abe54c797410c.pdf} }