حساسیت سازه های کامپوزیتی نسبت به بارگذاری ضربه سرعت-پایین یکی از ملاحظات اساسی در طراحی آن هاست. چرا که آسیب های ناشی از این ضربه ها از یک سو با بازرسی چشمی قابل تشخیص نیست و از سوی دیگر باعث افت شدید در استحکام سازه می شود. در این پژوهش، برای ارزیابی آسیب های ناشی از ضربه سرعت-پایین، روشی نو بر مبنای آزمون غیر مخرب نشرآوایی ارائه شده که می تواند فرایند بازرسی سازه را برای بررسی این گونه آسیب ها تسریع بخشد. برای بدست آوردن داده های نشرآوایی مبنا در نمونه های کامپوزتی، ابتدا آزمایش شبه استاتیک با شرایط کاملا مشابه با آزمون ضربه صورت گرفت. سپس آزمون های ضربه بر روی نمونه های کامپوزیتی شیشه/اپوکسی انجام گرفتند و سیگنال های نشرآوایی تولید شده در حین فرایند ضربه ذخیره شدند. پس از ذخیره سازی سیگنال ها، داده ها با استفاده از تبدیل موجک تحلیل شدند تا انرژی آزاد شده مربوط به هر سازوکار خرابی از جمله شکست ماتریس، جدایش الیاف/ماتریس و شکست الیاف تعیین شود. در ادامه، روشی نو برای تخمین آستانه انرژی ضربه قابل تحمل در ورق های کامپوزیتی با استفاده از آزمون شبه استاتیک، ارائه شد و نتایج آن با داده های نشرآوایی حین فرایند ضربه و تصاویر سی-اسکن فراصوتی مقایسه گردید. در آخر، روشی بر پایه سیگنال های نشرآوایی با استفاده از تحلیل موجک برای پیش بینی تصویر مساحت خرابی، تحت انرژی ضربه کم پیشنهاد شد. نتایج این پژوهش نشان داد که روش نشر آوایی می تواند کارایی مطلوبی در ارزیابی آسیب های ناشی از ضربه در کامپوزیت های چندلایه داشته باشد.

با پیشرفت های صنعتی صورت گرفته و اعمال بارهای دینامیکی با دامنه و فرکانس بالاتر، توجه بیشتر به مسئله خستگی در آلیاژهای فلزی ضروری است. در میان روش های غیرمخرب، روش نشر آوایی در سال های اخیر به روشی استاندارد و قابل اعتماد مبدل گشته است. با هدف پایش سازه ای به هنگام ملخ هواپیما که در قسمت هاب دچار ترک می شود، در این مقاله به بررسی و تعیین مشخصه های نشر آوایی در رشد ترک خستگی آلومینیوم 2025 پرداخته شده است. تحقیق قابل ارجاعی در فرکانس بارگذاری مدنظر این پژوهش برای این آلیاژ انجام نشده است. آزمایش های نشر آوایی در دو بخش آزمایش خستگی خمشی با هدف جوانه زنی ترک ناشی از خستگی در نمونه های آلومینیوم 2025 و آزمایش کشش با هدف رشد ترک خستگی انجام شده است. براساس اطلاعات نشر آوایی جمع آوری شده نمودارهای مختلفی رسم شد. در انتها به بررسی و مقایسه نمودارهای رسم شده و تحلیل نمودارها پرداخته شده است. با توجه به جنس فلز مورد استفاده و تحلیل نمودارهای رسم شده می توان روش نشر آوایی را روشی مناسب و قابل اعتماد برای تشخیص جوانه زنی و رشد ترک در آلومینیوم 2025 در ملخ هواپیماهایی که از این آلیاژ ساخته شده، معرفی کرد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

ماشین های دوار در صنعت بسیار پرکاربردند و از اجزای اصلی ماشین های دوار یاتاقان ها هستند. بنابراین پایش وضعیت یاتاقان ها از اهمیت زیادی در صنایع برخوردار است. در این پژوهش به بررسی تخریب طبیعی یاتاقان غلتشی براساس پردازش سیگنال­های نشر فرا آوایی[i] با کاربرد تبدیل موجک پرداخته ­شده است. به منظور استخراج سیگنال­های نشر فرا آوایی یاتاقان از یک چیدمان آزمایشگاهی و تجهیزات داده­برداری مناسب استفاده ­شده است. پردازش سیگنال­های نشر فرا آوایی در حوزه­های زمان-بسامد با استفاده از آنالیز تبدیل موجک[ii] انجام گرفته است. به منظور استخراج سیگنال­های نشر فرا آوایی از سه حسگر متعلق به شرکت PAC با نام­های Pico، WSα و R6α استفاده شده و کارایی آنها با هم مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان داد که روش نشر فرا آوایی روشی کارا برای تخمین تخریب طبیعی یاتاقان است. مقایسه مقادیر نسبت انرژی به آنتروپی شانون برای 53 موجک مادر بررسی شده نشان می­دهد که موجک مادر بیور 1/3[iii] دارای بیشترین نسبت انرژی به آنتروپی شانون است و به عنوان بهترین موجک مادر انتخاب می­شود. همچنین بررسی کارایی سه حسگر نشان داد که هر سه حسگر مورد استفاده برای بررسی تخریب طبیعی یاتاقان مناسب هستند، بااین حال حسگر Pico امتیاز بالاتری را کسب کرد.   [i]. Acoustic Emission [ii]. Wavelet transform [iii] Bior 3.1 mother wavelet

برای اطمینان از عملکرد خطوط لوله، مخازن تحت فشار و همچنین عیوب موجود در ورق های صنعتی دو روش بازرسی مخرب و غیرمخرب وجود دارد. یکی از مسائل مهم در خطوط انتقال و مخازن تحت فشار مسئله نشت یابی می باشد. آزمون نشتی یکی از روش های آزمون های غیر مخرب است که مربوط به جابجایی سیال از محیط پرفشار به محیط کم فشار می باشد. ازجمله تکنیک های آزمون غیرمخرب، استفاده از روش نشر آوایی می باشد. جت خروجی باعث ارتعاش لوله و ایجاد امواج نشر آوایی در لوله می گردد. به دلیل فاصله متفاوت سنسورها از منبع نشت، اختلاف در زمان ثبت سیگنال ها توسط سنسورها بوجود می آید. اولین زمان رسیدن امواج به سنسورهای موجود در دو طرف منبع نشت و اختلاف زمان رسیدن امواج با استفاده از روش معیار اطلاعات آکاییک (Akaike Information Criteria) اندازه گیری می شود. در این تحقیق با دو سنسور نشر آوایی R15a امواج ساطع شده در دو طرف منبع نشت ثبت گردید. ابتدا آزمایشات نشت یابی با منبع نشت پیوسته بر روی یک لوله کربن استیل تحت فشار انجام گرفت. در مرحله بعد، آزمایشات برای مکان یابی منبع نشر آوایی بر روی ورق فولادی و با استفاده از منبع شبیه سازی شده نشر آوایی (شکستن نوک مداد) انجام شد. در هر مرحله تعداد 5 تست یرای هر حالت انجام پذیرفت و میانگین نتایج محاسبه شد. نتایج نشان میدهد که مکان نشت در لوله را می توان با میانگین خطای 4/1 % را تخمین زد. از طرف دیگر در ورق فولادی می توان مکان منبع نشر آوایی را با میانگین خطای 92/3 درصد به دست آورد.

در این پژوهش، نقش عوامل صوتی در تمایز درکی افعال ماضی ساده و نقلی فارسی را از طریق دست کاری مقادیر فرکانس پایه و دیرش واکه مطابق با یافته های یک آزمایش تولیدی بررسی کردیم. این پژوهش براساس روش شناسی واج شناسی آزمایشی در مطالعه درک گفتار انجام شد. هدف این پژوهش آن بود که نشان دهد کدام یک از پارامترهای صوتی نقش تعیین کننده تری در تمایز درکی افعال ماضی ساده و نقلی فارسی دارند. بر این اساس، تعدادی محرک صوتی شامل صورت آوایی افعال ماضی ساده و نقلی را در گام های مختلف به طور جداگانه برحسب پارامترهای صوتی فرکانس پایه و دیرش بازسازی و در یک آزمون شناسایی به شنونده های بومی فارسی عرضه کردیم تا درباره خوانش زمانی افعال (ماضی ساده/ ماضی نقلی) تصمیم گیری کنند. نتایج نشان داد قضاوت شنیداری فارسی درباره خوانش زمانی افعال تا حد زیادی تابع تغییرات فرکانس پایه محلی هجاهاست، زیرا با افزایش گام های پیوستار صوتی فرکانس پایه بر روی هر یک از هجاهای هدف آزمایش، خوانش زمانی افعال به طور مقوله ای تغییر می کند، ولی دیرش تاثیر چندانی بر تمایز درکی بین افعال ماضی ساده و ماضی نقلی ندارد.

در این مقاله تولید و نشر آلاینده های منواکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و دوده در یک کوره استوانه ای سوخت مایع با توان 2MW و طول قابل تغییر به روشهای اندازه گیری آزمایشگاهی و محاسبات عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. در روش آزمایشگاهی CO با استفاده از تکنیک infra-red، NO با استفاده از متد chemiluminescent و دوده با استفاده از روش ثقلی اندازه گیری شده است. تغییرات شعاعی دما و آلاینده ها در مجاورت مشعل و در مکانی دور از مشعل و همچنین اثر طول کوره تونلی بر نشر آلاینده ها به دو روش آزمایشگاهی و تئوری مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد افزایش طول کوره موجب کاهش انتشار منواکسید کربن و دوده و افزایش انتشار گاز NO تا یک ماکزیمم می شود. همچنین محاسبات نشان می دهد توزیع هر یک از آلاینده های منواکسید کربن، دوده و منواکسید ازت در روی محور مرکزی کوره دارای یک ماکزیمم است که مکان ماکزیمم های منواکسید کربن و دوده بر هم منطبق اما NO در فاصله دورتری از مشعل به مقدار بیشینه خود می رسد.

کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف، علی رغم داشتن خواص مکانیکی مطلوب همچون نسبت استحکام به وزن و سفتی بالا، مستعد ایجاد انواع خرابی ها هستند. در این پژوهش، با استفاده از روش های نشرآوایی و المان محدود، مکانیزم های مختلف خرابی در نمونه های سوراخ دار شیشه/ اپوکسی تحت بارگذاری کششی بررسی می شوند. خرابی های مورد بررسی در این پژوهش عبارتند از: ترک خوردگی ماتریس، جدایش الیاف از ماتریس و شکست الیاف. بدین منظور ابتدا نمونه های سوراخ دار استاندارد شیشه/اپوکسی با دو نوع لایه چینی S5[0] و S5[90] تحت بارگذاری کششی قرار گرفتند. سپس با استفاده از روش نشرآوایی و روش المان محدود مکانیزم های خرابی در نمونه ها شناسایی شده و درصد هر مکانیزم خرابی به صورت کمی تعیین می شود. در روش نشرآوایی از تبدیل موجک برای تعیین درصد مکانیزم های خرابی استفاده شده است. سپس از روش المان محدود به منظور صحت سنجی نتایج تبدیل موجک استفاده می شود. در شبیه سازی المان محدود از معیار خرابی هشین برای تعیین مقدار کمی مکانیزم های خرابی استفاده شد. با توجه به تطابق قابل قبول نتایج روش نشرآوایی و روش المان محدود، می توان از روش نشرآوایی به منظور تعیین خرابی ها در سازه های کامپوزیتی و تخمین عمر باقی مانده سازه ها استفاده نمود.

امروزه کامپوزیت های پایه پلیمری و به خصوص ساندویچ پانلها به دلیل خواص فیزیکی مناسب در مقایسه با فلزات و آلیاژهای فلزی نظیر سبکی، نسبت استحکام به وزن بالا و. .، کاربردهای زیادی در صنعت دارند. در طی بارگذاری مکانیکی کامپوزیت ها، آسیب های متنوع با مکانیزم های مختلف به وجود می آید. آسیب های انباشته درنهایت منجر به شکست کامپوزیت می شود. ترک خوردگی ماتریسی، شکست الیاف، لایه لایه شدن ازجمله آسیب های ایجادشده در این نوع از سازه ها می باشند. شناسایی سهم هرکدام از این مکانیزم ها در شکست نهایی کامپوزیت ها ضروری است. شناسایی محل، شدت و نوع آسیب ایجاد شده با بازرسی غیر مخرب بر روی این ساختار و همچنین پیش بینی شدت و نوع آسیب توسط نرم افزارهای المان محدود بسیار حائز اهمیت می باشند. در این مقاله مکانیزم های آسیب بر روی ساندویچ پانل از جنس پوسته شیشه/پلی استر و هسته فوم پلی اورتان تحت تاثیر ضربه سرعت پایین بررسی شده است. در پژوهش حاضر، پوسته و هسته ساندویچ پانل به صورت دستی ساخته شده و نمونه ساندویچی تحت تأثیر ضربه 20 ژول قرارگرفته است و در حین آزمون، داده های آکوستیکی توسط سنسور نصب شده ذخیره و تحلیل گشته است. و با توجه به سیگنال های دریافتی از آزمون نشر آوایی وجود آسیب های حاصل از ضربه تشخیص داده شد. همچنین با استفاده از نرم افزار آباکوس با حلگر دینامیکی صریح مکانیزم های آسیب های بین لایه ای و درون لایه ای با استفاده مدل المان محدود ارائه شده موردبررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از آزمون تجربی و شبیه سازی موردبحث قرار گرفته و تطابق مناسبی مابین آن ها برقرار مشاهده می گردد.

جدایش بین لایه ای یکی از مهم ترین عیوب در مواد کامپوزیتی لایه لایه می باشد که وجود این عیب در یک سازه باعث کاهش استحکام آن سازه می گردد. در این مقاله، روشی با قابلیت اطمینان بالا برای ارزیابی جدایش بین لایه ای در کامپوزیت های لایه ای با استفاده از روش نشر آوایی پیشنهاد شده است. ابتدا یک روش جدید برای تجزیه بنیادی حالت های موجی در نمونه های کوچک توسعه داده شد. مکانیزم های خرابی در مد II شکست برای نمونه های بافته و تک جهته با استفاده از روش دسته بندی فازی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. پس از آن، پدیده توقف ترک در هر نمونه مورد بررسی گردید. در ادامه، تست های تجربی و مدل سازی لایه چسبنده برای مشخص کردن جدایش بین لایه ای در نمونه های مود دو به کار گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که امکان پذیر است اثر پراکندگی صوت نظیر اتلاف سیگنال های نشرآوایی با استفاده از روش پیشنهادی جدید را با موفقیت کاهش داد. به عنوان نکته نهایی، نتایج این مطالعه می تواند انواع خرابی را در کامپوزیت های لایه ای به طور موثر با استفاده از تکنیک موجی انتشار آوایی متمایز سازد.