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

تعیین طول تغییر شکل از نخستین مراحل طراحی فرآیند شکل دهی غلتکی به شمار می رود. دست رسی به روابطی ساده و صریح که بدون نیاز به سعی و خطای کارگاهی یا شبیه سازی های زمان بر اجزای محدود طول تغییر شکل را پیش بینی کنند بسیار مورد توجه صنایع می باشد. در این مقاله سعی شد تا با در نظر گرفتن خواص ارتجاعی و رفتار کارسختی ورق در کنار مشخصات هندسی یک مقطع کانالی، تغییر شکل ورق مورد مطالعه قرار گیرد. در این راستا، با استفاده از مدل ماده ارتجاعی-خمیری با کارسختی خطی، رابطه هایی برای کار مصرفی در تغییر شکل های کشیدگی طولی بال و خمش عرضی در خط خم ارائه شد و در نهایت، رابطه ای برای طول تغییر شکل توسعه یافت. نتایج نشان داد که زاویه شکل دهی، طول بال و مدول یانگ طول تغییر شکل را افزایش می دهند و ضخامت ورق، استحکام تسلیم اولیه و مدول مماسی ارتجاعی-خمیری طول تغییر شکل را کاهش می دهند. نسبت پواسون اثری روی طول تغییر شکل ندارد و افزایش نسبت شعاع خم به ضخامت ورق، طول تغییر شکل را افزایش می دهد. در نظر گرفتن خواص ارتجاعی و رفتار کارسختی باعث می شود تا طول تغییر شکل از طول تغییر شکل صلب-خمیری پیشنهادی توسط باتاچاریا، کوچک تر باشد.

در این مطالعه اثرات برهم­کنش دوطرفه سیال هوا با یک پرۀ ارتجاعی لاستیکی در یک محفظۀ شیب دار به روش عددی مدل­ سازی شده است. دیوار­های بالا و پایین محفظه عایق، دیوار سمت چپ گرم و دیوار سمت راست محفظه، سرد است. هدف این است که به بررسی نرخ انتقال حرارت از دیوار گرم با محاسبۀ عدد ناسلت و تنش فون میزز در ریشۀ پره در شیب های مختلف محفظه بپردازیم. بدین منظور هندسۀ حل در محیط نرم افزار ورکبنچ مدل سازی شد. برای حل جریان جابجایی مغشوش (Ra>107) از مدل k-ɛ استفاده شده است. در گام نخست تأثیر وجود پرۀ ارتجاعی در مقایسه با پرۀ صلب بررسی شد و مشخص شد که مقادیر عدد ناسلت به عنوان نرخ انتقال حرارت از دیوار گرم برای پرۀ ارتجاعی 5 درصد بیشتر از پرۀ صلب است. سپس تأثیر شیب محفظه بر میزان انتقال حرارت و عدد و تنش فون­ میزز در ریشۀ پره بررسی شد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است انتقال حرارت در دیوارۀ گرم با افزایش شیب محفظه از a=0.01 تا a=0.035 حدود 4 درصد افزایش می یابد، حداکثر عدد ناسلت در شیب a=0.035 به دست آمد که مقدار بیشنه آن 40 است. همچنین دیده شد که مقدار تنش فون­ میزز در ریشۀ پره در محفظه با شیب a=0.035 40 درصد بیشتر از تنش فون میزز در ریشۀ پره در محفظه با شیب a=0.01  است. مقدار تنش فون­ میزز ریشۀ پرۀ نوسانات شدیدی متحمل می شود و به سمت یک عدد ثابت میل می کند و بعد از چند ثانیه به یک حالت پایا می رسد.

رفتار ارتجاعی- خمیری خاک های چسبنده و غیرچسبنده در بدنه سد خاکی و اشباع بودن بخشی از این بدنه، تحت اثر ارتعاشات ناشی از زلزله از پیچیده ترین مسایل پیش بینی رفتار این گونه سازه های خاکی است. رابطه رفتاری تنش- کرنش خاک ها به عوامل زیادی مانند اندرکنش آب و خاک، کرنش های خمیری- چرخش محورهای اصلی تنش و کرنش، عدم هم محور بودن کرنش ها و تنش های اصلی، ناهمسانی تحمیلی و ... بستگی دارد و به همین دلیل امروزه بدون استفاده از مدل های ریاضی پیشرفته نمی توان پیش بینی مناسبی از رفتار خاک تحت اثر بارگذاری های مختلف همچون زلزله انجام داد. با بکارگیری یک مدل ریاضی مناسب و با بهره گیری از روش اجزای محدود می توان رفتار خاک را تا حد قابل قبولی پیش بینی نمود.در این تحقیق ابتدا مدل چند صفحه ای که قابلیت پیش بینی رفتار خاک های دانه ای غیرچسبنده و چسبنده را بر اساس روابطی یکسان دارد. معرفی شده و سپس با تحلیل معادله تعادل دینامیکی، پیش بینی پدیده روانگرایی و شکست هیدرولیکی صورت گرفته است. در پایان سد سن فرناندو پایینی مورد تحلیل سه بعدی دینامیکی قرار گرفته و بر این اساس رفتار بخش های خاکی غیرچسبنده و چسبنده سد فوق با یک مدل واحد پیش بینی شده و با در نظر گرفتن آثار ناشی از اندرکنش آب و خاک پدیده های روانگرایی و شکست هیدرولیکی و نهایتا فرم کلی شکست سد ارایه شده و نتایج حاصل از محاسبات عددی با بعضی از نتایج تجربی اندازه گیری شده، مورد مقایسه قرار گرفته است.

در این مقاله، یک شبیه سازی عددی برای تحلیل فرآیند کشش عمیق محصولات دارای تقارن محوری ارائه شده است. از خصوصیات این شبیه سازی، ترکیب روش های اجزای محدود و تفاضل محدود بوده که موجب ساده شدن تحلیل فرآیند و کاهش زمان محاسبات می گردد. در این تحلیل اثرات خم و راست شدن ورق روی قالب، اصطکاک، نیروی برشی و تغییر ضخامت در نظر گرفته شده اند. معادلات تعادل نیروها در جهات نصف النهاری و ضخامتی، شامل اثر نیروهای تماسی با ابزار و تعادل گشتاور محیطی در سراسر ورق ارضا می گردند. یک مدل تماسی برای بررسی وضعیت تماس هر المان، با ابزار در نواحی مختلف ارائه شده است. با استفاده از این شبیه سازی مشخصات تغییر شکل ورق گرد شامل هندسه ورق در هر مرحله از تغییر شکل، توزیع تنش و کرنش و تغییر ضخامت به دست آمده اند. به علاوه نتایج تحلیلی مربوط به کرنش محیطی با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است. تطابق نسبتا خوب بین این نتایج اعتبار وصحت این تحلیل را نشان می دهد.

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

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

در این نوشتار، به استخراج تابع تسلیم مدل هوک- براون در فضای نامتغیرهای تنشی پرداخته شده است. معیار مذکور از نوع تجربی است، که به منظور برآورد رفتار باربری سنگ ها تعریف شده است. رابطه ی اصلی مدل هوک- براون بر حسب تنش های اصلی و در فضای تنش سه بعدی تعریف شده است. با تعریف تابع تسلیم مدل در فضای نامتغیرهای تنشی، تابع مذکور مستقل از جهت و نیز دوران محورهای تنش در عموم بارگذاری های استاتیکی می شود. با تعریفی که از زاویه ی لاد در برخی از نوشتارها آمده است، اصولا نمی توان رابطه ی مابین تابع تسلیم مدل در فضای تنش های اصلی و در فضای نامتغیرهای تنشی را استخراج کرد. عمده مشکل موجود در این زمینه به دلیل درنظرگرفتن اختلاف 30 درجه یی مابین زاویه ی لاد و زاویه ی به کار برده شده در تعریف مدل رفتاری است. پس از تعریف تابع تسلیم، تابع پتانسیل خمیری مدل نیز مورد بررسی قرار گرفته است. ماتریس های هسیان، که به کمک قواعد مشتق گیری زنجیری از نامتغیرهای تنشی به دست آمده اند، در این پژوهش محاسبه شده اند. اصولا هر مدل رفتاری دلخواهی که براساس تنش های اصلی بیان شود، می تواند مطابق روابط مبنایی موجود در این پژوهش، به فضای نامتغیرهای تنشی منتقل شود. پس از این مرحله می توان با محاسبه ی ماتریس رفتاری کشسان خمیری قادر به برآورد رفتار تنش- کرنش کشسان خمیری مصالح به کمک آن مدل رفتاری دلخواه بود.

لهیدگی لوله تحت نیروهای جانبی به سبب تغیر شکلهای بزرگ و غیر خطی بودن خواص فلز، مسئله پیچیده ای است که معادلات حاکم بر آن، معادلات غیر خطی تنش، کرنش و تغیر مکان میباشند. هدف از این مقاله، تحلیل عددی رفتار ارتجاعی و خمیری لوله گرد تحت نیروی جانبی با استفاده از یک شبیه سازی عددی ساده است. این شبیه سازی مرکب از روشهای اجرای محدود و تفاضل محدود است که موجب ساده شدن تحلیل فرایند و کاهش زمان محاسبات میگردد. این روش را برای تحلیل ضربه گیرهای مکانیکی و نیز طراحی غلاف محافظ چاه های نفت (لوله های جدار) میتوان مورد استفاده قرار دارد. با استفاده از شبیه سازی، اثر مقدار تغییر شکل روی تنش و کرنش و بار فرو ریزشی بررسی شده است. نتایج ارائه شده و مقایسه آنها با موارد تجربی و نتایج حاصل از یک نرم افزار کاربردی اجزای محدود ANSYS اعتبار و صحت روال شبیه سازی عددی ارائه شده را نشان میدهد.

سازه هایی که دارای عناصر فقط کششی هستند، به خاطر رفتار دوگانة این گونه اعضا در کشش و فشار، رفتار غیر خطی از خود بروز می دهند و تحلیل آنها نیازمند استفاده از روشهای تحلیلی غیرخطی است. روشهای تحلیلی غیر خطی سازه معمولاً مستلزم اصلاح بردار بار و ( یا) ماتریس سختی سازه و سپس حل دستگاه معادله های مربوطه طی یک فرایند تکراری چند مرحله ای است و به همین دلیل جوابهای به دست آمده کاملاً دقیق نبوده و تابع تعداد ادوار تحلیل است. در این مقاله با کمک تکنیکهای برنامه ریزی ریاضی و با استفاده از کاربرد اصل جمع آثار قوا در تحلیل سازه ها روشی پیشنهاد شده است که با آن بدون نیاز به فرایندهای تکراری و بدون تغییر در مدل اولیه سازه و ماتریس سختی آن می توان سازه هایی را که دارای عناصر خرپایی بدون ظرفیت فشاری هستند، در یک مرحله تحلیل کرد و به جوابهای صحیح و کاملاً دقیق رسید. برای نشان دادن قابلیتهای روش پیشنهادی، دو مثال حل شده ارائه شده است