دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
بررسی حد شکلدهی و جابهجایی خط جوش، در شکلدهی لوحهای ترکیبی با استفاده از روشهای عددی و تجربی
1
16
FA
رسول
صفدریان کرویه
دانشگاه تربیت مدرس
حسن
مسلمی نائینی
دانشگاه تربیت مدرس
ejour@um.ac.ir
محمد
نوقابی
0000-0002-1008-4688
دانشگاه امیرکبیر
noghabi@aut.ac.ir
عماد
رحیمی
دانشگاه تربیت مدرس
10.22067/fum-mech.v23i2.16771
نمودار حد شکلدهی، یک روش مفید برای شناسایی شکل پذیری ورقهای فلزی میباشد. در این تحقیق، مدلهای عددی متفاوتی برای بررسی حد شکلدهی (FLD) لوحهای ترکیبی استفاده میشود. لوحهای ترکیبی متشکل از ورقهای پایه از جنس IF و با ضخامت متفاوت بودند که با استفاده از جوش لیزر CO2 به هم جوش شدند. منحنی حد شکلدهی استخراج شده با استفاده از مدلهای عددی، با منحنی حد شکلدهی حاصل از آزمایشهای تجربی و مدل تجربی مؤسسه تحقیقاتی کشش عمیق آمریکای شمالی مقایسه میشود. هدف اصلی این تحقیق بررسی میزان کارایی روشهای عددی در پیشبینی حد شکلدهی و جابهجایی خط جوش میباشد. این مدلهای عددی برای پیشبینی حد شکلدهی شامل: مشتق دوم نازک شدگی (SDT)، نرخ کرنش مؤثر (ESR)، نرخ کرنش بیشینه (MSR)، نرخ کرنش ضخامت (TSR) و گرادیان ضخامت (TG) میباشند. نتایج این تحقیق نشان میدهد که گلویی شدن، زمانی اتفاق میافتد که مقادیر مدلهای ESR، MSR، TSR بیشینه باشند و برای معیار گرادیان ضخامت، زمانی گلویی شدن اتفاق میافتد که 78/0 TG≤ باشد. بر اساس معیار مشتق دوم نازک شدگی، گلویی شدن زمانی است که اولین پیک در نمودار SDT نسبت به زمان اتفاق میافتد. جابهجایی خط جوش یکی از پارامترهایی است که شکلدهی این ورقها را تحت تأثیر میگذارد. بیشترین مقدار جابهجایی خط جوش با استفاده از معیارهای عددی پیشبینی و با نتایج تجربی مقایسه میشود. نتایج این تحقیق نشان میدهد که معیار SDT از دقت مناسبی برای پیشبینی حد شکلدهی و جابهجایی خط جوش در شکلدهی لوح های ترکیبی برخوردار است.
لوح ترکیبی (TWB),منحنی حد شکلدهی (FLD),جابهجایی خط جوش
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29282.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29282_49c36de4270b0033ffbc93520f2d14a7.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
تراشکاری ارتعاشی با اولتراسونیک یک جهته و بیضوی بر روی قطعه کار In738
17
28
FA
سعید
امینی
دانشگاه کاشان
amini.s@kashanu.ac.ir
محمدجواد
ناطق
دانشگاه تربیت مدرس
nategh@modares.ac.ir
امیر
عبداله
دانشگاه امیرکبیر
ejour@um.ac.ir
10.22067/fum-mech.v23i2.16772
در این تحقیق تراشکاری ارتعاشی، تراشکاری ارتعاش بیضوی و تراشکاری معمولی بر روی قطعه کار سوپر آلیاژ In738 مورد آزمایش قرار گرفته است. این آزمایشها با ابزار الماس تک کریستال و دستگاه تراش CNC انجام شد. جهت اعمال ارتعاش در فرآیند تراشکاری ارتعاشی در جهت سرعت برشی و در فرآیند تراشکاری ارتعاش بیضوی در جهت سرعت برشی و عمق برش میباشد. فرکانس ارتعاشی 36.16 Khz و دامنه میباشد. نتایج آزمایشها نشان داد که نیروی ماشینکاری و زبری سطح در تراشکاری ارتعاش بیضوی، کمتر از تراشکاری ارتعاشی و تراشکاری معمولی است. در فرآیند تراشکاری ارتعاش بیضوی، زبری سطح هم در جهت برشی و هم در جهت پیشروی، کمتر از دو فرآیند دیگر میباشد. سپس با تغییر پارامترهای ماشینکاری شامل، سرعت برشی، پیشروی و دامنه ارتعاش، نیروی ماشینکاری و زبری سطح در فرآیندهای فوق بررسی و مقایسه گردید.
تراشکاری ارتعاشی (VC),تراشکاری ارتعاش بیضوی (EVC),ماشینکاری In738
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29309.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29309_fd13be4cb551daa94a1feb01e29a1d14.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
بررسی تأثیر شکل بال بر روی ضرایب آیرودینامیکی هواپیمای MAV
29
46
FA
حسان
اسمعیلی منیر
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
h_esmaeili@aut.ac.ir
مهران
تاج فر
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
mtadjfar@aut.ac.ir
10.22067/fum-mech.v23i2.16773
استفاده از وسایل پرنده کوچک بهطور چشمگیری در چند سال اخیر توسعه یافته است. یکی از مهمترین وسایل پرنده کوچک، ریز پهپادها (MAVs) هستند که آنها را می توان از روی اندازه کوچک، میزان نسبت منظری پایین و نیز سرعت کم آنها از سایر وسایل پرنده بازشناخت. در طراحی آیرودینامیکی این پرندهها، بزرگترین سهم به طراحی بال آنها اختصاص دارد. یافتن شکل بال مناسب برای آنها بسیار مهم است. در این مقاله تأثیر شکل چند پلنفرم (PLANFORM)، تأثیر باد جانبی، تأثیر شکل لبههای بال، و تأثیر عدد رینولدز در جریانهای رینولدز پایین برای بال ریز پهپادها معلوم میگردد. نتایج نشان میدهد که با کاهش نسبت منظری، شیب منحنی لیفت نیز مطابق پیشبینی تئوریهای آیرودینامیکی کاهش مییابد. همچنین برای بالهای با نسبت منظری پایین در اعداد رینولدز کم، پلنفرم زیمرمان معکوس کارایی بهتری دارد. درضمن با کاهش نسبت کونیک لبه حمله، ضریب پسا افزایش مییابد. با افزایش این نسبت در زوایای پایین، ضریب پسا کاهش می یابد؛ اما در زوایای حمله بالا مجدداً ضریب پسا افزایش مییابد. همچنین با افزایش میزان عدد رینولدز کارایی بالها افزایش مییابد. محاسبات CFD از طریق مقایسه با مقادیر تجربی موجود در سایر مقالات ارزیابی میشود.
ریز پهپاد,پلنفرم,جریان با عدد رینولدز پایین,نسبت منظری,ضرایب برا و پسا
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29342.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29342_9a0ce7d52671474027c0b58ce51df5a0.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
بررسی اثر ترکیب شیمیایی بر خواص مکانیکی فولاد میکروآلیاژی گرید API X65
47
64
FA
سیدحجت
هاشمی
دانشگاه بیرجند
shhashemi@birjand.ac.ir
مسعود
رخش خورشید
دانشگاه بیرجند
m_rakhshkhorshid@yahoo.com
10.22067/fum-mech.v23i2.16791
در این تحقیق از شبکه عصبی پیشرو با الگوریتم پس انتشار خطا، برای پیشبینی اثر ترکیب شیمیایی بر خواص مکانیکی (مقاومت تسلیم، مقاومت کششی و ازدیاد طول نسبی) فولاد API X65 (مورد استفاده در ساخت لولههای قطور انتقال گاز ایران) استفاده گردید. دادههای تجربی با جدا کردن نمونه از 100 لوله ساخته شده در مقیاس صنعتی (با ذوب و فرآیند ساخت یکسان) و انجام آنالیز شیمیایی و آزمون کشش فراهم شد. از نمودار پراکندگی و معیارهای آماری ضریب همبستگی و مجذور میانگین مربعات خطای نسبی (MSRE)، برای ارزیابی شبکه استفاده شد. سپس با توجه به نتایج مناسب به دست آمده از شبکه عصبی، از آن برای پیشبینی اثر کمی نیکل، مس و مجموع عناصر میکروآلیاژی (Nb + Ti + V + Al) بر خواص مکانیکی فولاد مورد مطالعه، استفاده گردید.
شبکه عصبی,ترکیب شیمیایی,عناصر میکروآلیاژی,خواص مکانیکی,فولاد میکروآلیاژی API X65
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29376.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29376_e8b9a39a917ea062ede79193c833134f.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
میکروانبر FGM با تحریک نیروی الکترواستاتیکی تحت تأثیر ممان حرارتی
65
80
FA
موسی
رضائی
دانشگاه تبریز
m_rezaee@tabrizu.ac.ir
ناصر
شرفخانی
دانشگاه ارومیه
ejour@um.ac.ir
عطا ا...
چیت ساز خویی
دانشگاه تبریز
10.22067/fum-mech.v23i2.16794
در تحقیقات پیشین رفتار مکانیکی میکروانبرهای ساخته شده از یک ماده همگن، مطالعه شده است. در این مقاله با توجه به خصوصیات مطلوب مواد مدرج تابعی (Functionally graded materials (FGMs))، همانند: مقاومت بالای حرارتی و مقاومت به سایش، رفتار مکانیکی میکروانبر ساخته شده از این نوع مواد، تحت اعمال ولتاژ DC و تغییرات دمایی بررسی شده است. میکروانبر مورد نظر از دو میکروتیر FGM که به صورت متقارن در مقابل هم قرار گرفتهاند تشکیل شده است. یک سطح میکروتیرهای میکروانبر FGM از فلز خالص تشکیل شده است. سطح دیگر، ترکیبی از فلز و سرامیک است که درصد سرامیک به صورت تابع نمایی در ضخامت میکروتیرها تغییر میکند. معادلات غیرخطی حاکم بر رفتار استاتیکی میکروانبر استخراج و به کمک روش خطیسازی مرتبه به مرتبه و روشگالرکین حل شده است. پاسخ و پایداری سیستم به ازای ولتاژهای مختلف بررسی و تأثیر ابعاد هندسی، درصد سرامیک و تابع تغییرات آن در میکروتیرها و تأثیر تغییر درجه حرارت بر رفتار مکانیکی و پایداری سیستم، نشان داده شده است.
میکروانبر FGM,نیروی الکترواستاتیک,ولتاژ ناپایداری,ممان حرارتی
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29418.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29418_88e07f0206724fd5e7cb25d9ccf1410a.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
مطالعه تجربی و تحلیلی دینامیک تبخیر سطحی قطرات آب بر روی سطوح مختلف
81
98
FA
امیر
کریم دوست یاسوری
دانشگاه فردوسی مشهد
akyasuri@yahoo.com
محمد
پسندیده فرد
0000-0002-4225-125X
دانشگاه فردوسی مشهد
mpfard@um.ac.ir
10.22067/fum-mech.v23i2.16795
در این تحقیق، دینامیک تبخیر سطحی قطرات آب بر روی سطوح با پسماند زاویه تماس مختلف، به صورت تجربی و تحلیلی مورد بررسی قرار می گیرد. تبخیر سطحی قطرات آب بر روی سطوح، عموماً در سه مرحله صورت می گیرد: مرحله سطح تماس ثابت، مرحله زاویه تماس ثابت و مرحله ترکیب که در آن سطح تماس و زاویه تماس توامان کاهش مییابد. حل معادله حاکم بر نرخ تبخیر قطره به دلیل نامعلوم بودن وابستگی زاویه تماس دینامیکی و شعاع تماس به زمان در طی تبخیر قطره، دشوار است. مشاهدات تجربی انجام شده در این تحقیق نشان می دهد که سطوح با پسماند بالا در بیشتر زمان تبخیر در مرحله سطح تماس ثابت قرار می گیرند و این در حالی است که قطره بر روی سطوح با پسماند پایین، در بیشتر مدت زمان تبخیر، فرآیند زاویه تماس ثابت را تجربه می کند. در ادامه مقاله، از این نتیجه استفاده شده و فرض می شود که کل فرآیند تبخیر بر روی سطوح با پسماند بالا و پایین در یک مرحله غالب صورت می گیرد و با استفاده از این فرض، معادله حاکم بر تبخیر قطره بر روی سطوح با پسماند بالا و پایین جداگانه و به صورت تحلیلی حل می گردد. هماهنگی بالایی بین نتایج به دست آمده از این تحلیل تئوری با داده های تجربی مشاهده می شود که اعتبار مدل تحلیلی پیشنهادی را تأیید می کند.
تبخیر سطحی قطره,پسماند زاویه تماس,قطره آب,مراحل تبخیر سطحی
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29496.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29496_8a890c6bfb21e9fb3db7646a362d0cd7.pdf
دانشگاه فردوسی مشهد
علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک
2008-918X
2423-6519
23
2
2012
08
22
بهینهسازی همزمان پارامترهای ماشینکاری و هندسه ی ابزار در عملیات تراشکاری فولاد AISI1045
99
110
FA
فرهاد
کلاهان
دانشگاه فردوسی مشهد
ejour@um.ac.ir
محسن
منوچهری
دانشگاه فردوسی مشهد
عباس
حسینی
دانشگاه فردوسی مشهد
10.22067/fum-mech.v23i2.16797
فرآیند ماشینکاری یکی از پرکاربردترین روش ها در تولید قطعات فلزی است. از مهمترین مشخصه های قطعات تولیدی با این روش، کیفیت سطح قطعه میباشد. صافی سطح قطعات به نوبه ی خود تحت تأثیر پارامترهای تنظیمی فرآیند و هندسه ی ابزار قرار دارد. هدف اصلی در این تحقیق، بهینه سازی همزمان پارامترهای ماشینکاری (سرعت برشی، نرخ پیشروی) و زوایای ابزار (زاویه براده، زاویه تنظیم اصلی، زاویه تنظیم فرعی) در فرآیند تراشکاری فولاد AISI1045 میباشد. بهینهسازی همزمان پارامترهای برشی و زوایای ابزار، با استفاده از تحلیل های آماری بر روی دادههای تجربی، انجام شده است. به منظور گردآوری دادههای تجربی، از طرح تاگوچی در رویکرد طراحی آزمایشها، استفاده شده است. سپس به کمک نتایج آنالیز واریانس (ANOVA) و تحلیل نسبت سیگنال به نویز(S/N)، سطوح بهینه پارامترها به منظور بیشینه کردن کیفیت سطح تعیین شده اند. نتایج بهینهسازی از انطباق مناسبی بر آزمایشها تجربی برخوردارند.
پارامترهای ماشینکاری,زوایای ابزار برش,طرح تاگوچی,بهینهسازی,تحلیل واریانس
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29529.html
https://mechanic-ferdowsi.um.ac.ir/article_29529_2b44781052d8dbfec6fc6111a6c2d009.pdf