مواد مشبک بدلیل جذب انرژی زیاد و نسبت استحکام به وزن بالا بطور گسترده در صنایع هوا-فضا مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله رفتار دینامیکی این مواد، با هدف بررسی تاثیر میزان تخلخل، نرخ کرنش و مورفولوژی های مختلف بر پاسخ مکانیکی، به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای این منظور مد ل های اجزا محدود دو بعدی، با مورفولوژی های مختلف در تخلخل ها و نرخ کرنش های متفاوت و با استفاده از مدل مقاومت و شکست جانسون_کوک در نرم افزار آباکوس شبیه سازی شده اند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که پاسخ مکانیکی این مواد، بشدت به شکل حفره ها وابسته است. از میان مورفولوژی های مختلف بیشترین جذب انرژی به مورفولوژی مستطیل عمودی و بیضی عمودی اختصاص دارد، چراکه مکانیزم بارگذاری محوری آنها غالب است. از سوی دیگر میزان جذب انرژی برای هر مورفولوژی، تابعی از میزان تخلخل آن بوده و بسته به میزان تخلخل می توان مورفولوژی مناسب برای جذب حداکثری انرژی را انتخاب نمود. در عین حال می توان دید که با افزایش مقدار نرخ کرنش تا یک مقدار مشخص مقدار تنش فروپاشی ماده افزایش و از آن پس با افزایش موج تنش کاهش می یابد.

فرضیه: ظرفیت جذب انرژی زیاد اسفنج لاستیکی متغیر مهمی است که به دلیل تغییرشکل های فشاری بزرگ ساختار سلول، به عنوان ملاک طراحی مورد توجه طراحان قرار می گیرد. در این پژوهش، رفتار جذب انرژی اسفنج لاستیک آکریلونیتریل بوتادی ان (NBR) با چگالی های متفاوت بر اساس متغیرهای کارایی و آرمانی مطالعه شده است. روش ها: اسفنج های سلول بسته NBR با چگالی های 0. 51، 0. 63، 0. 72 و 0. 79g/cm3 و تغییر مقدار آمیزه در حجم ثابت قالب تهیه شدند. شکل شناسی و خواص فشاری اسفنج ها به ترتیب با میکروسکوپی الکترون پویشی (SEM) و آزمون فشاری بررسی شدند. یافته ها: بررسی شکل شناسی سلول نشان داد، با کاهش چگالی اسفنج، قطر متوسط سلول بزرگ تر، تعداد سلول ها در واحد حجم کمتر و توزیع اندازه سلول ناهمگن می شود. در آزمون فشاری با کاهش چگالی از 0. 79g/cm3 به 0. 51g/cm3 تنش مسطح از 750kPa به 246kPa و تنش متناظر با بیشینه کارایی از 1. 13MPa به 0. 27MPa کاهش می یابد. در محدوده تنش های کم 0. 3MPa، جذب انرژی اسفنج با کاهش چگالی از 0. 79g/cm3 به 0. 51g/cm3 به ترتیب 0. 03 و 0. 009MJ/m3 تغییر می کند. در نتیجه در محدوده تنش های کم، اسفنج های با چگالی کمتر جذب انرژی بیشتری را نشان می دهند. در حالی که در محدوده تنش های زیادتر اسفنج با چگالی بیشتر جذب انرژی بیشتری دارد. به عنوان مثال، در محدوده تنش 1. 3MPa، جذب انرژی اسفنج با چگالی های 0. 51 و 0. 79g/cm3 و به ترتیب 0. 88 و 0. 1MJ/m3 است. بنابراین، ظرفیت جذب انرژی اسفنج به چگالی و محدوده تنش وابسته است که حداکثر تنش مجاز اسفنج بر اساس چگالی آن تعیین می شود.

در این مطالعه آثار ناشی از افزودن الیاف فورتا و پلی پروپیلن بر رفتار نمونه های استوانه ای بتنی بررسی شده است. در این راستا به پارامترهایی مانند مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته، الگوی رشد ترک ها و انرژی جذب شده پرداخته شده است. برای ساخت نمونه ها از الیاف فورتا با نسبت های حجمی 1/0 و 15/0 و الیاف پلی پروپیلن با نسبت های 2/0، 3/0 و 35/0 استفاده شده است. نمونه ها به صورت استوانه هایی با ابعاد 150× 100 میلی متر با دستگاه سروو کنترل تحت آزمایش فشاری قرار گرفته و نتایج به صورت نمودارهای تنش-کرنش ارایه شده است. همچنین برای بررسی دقیق تر جابجایی و تغییر شکل نمونه ها، روش همبستگی تصاویر دیجیتال به کار گرفته شده و برای صحت سنجی این نتایج از نرم افزار اجزا محدود آباکوس استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از الیاف پلیمری با درصدهای حجمی پایین باعث افزایش شکل پذیری نمونه اما کاهش مقاومت فشاری نمونه ها می گردد. همچنین عمق و طول ترک ها در نمونه های الیافی کاهش پیدا کرده و میزان جذب انرژی افزایش می یابد.

با توجه به اهمیت فرایند خنک کردن و گرم کردن یک جسم جامد، تولید انتروپی در جریان محدود در اطراف یک مانع مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، شبیه سازی عددی جریان لایه ای آرام و انتقال حرارت نانو سیال ها با نانو ذرات Al2O3 یا نانو لوله های کربن (CNTs)با شکل های مختلف در نظر گرفته شده است. معادله های ناویر-استوکس و انرژی به صورت عددی در یک سیستم مختصات متناسب با هندسه جسم، با استفاده از روش حجم کنترل حل شده اند. الگوهای جریان و میدان های دما برای مقادیر مختلف غلظت ذرات به طور دقیق بررسی شده اند. علاوه بر این، اثرات شکل و غلظت نانو ذرات بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، تاثیر نانو سیال ها بر افت فشار و توان پمپ مطالعه شد. از سوی دیگر، کمینه کردن تولید انتروپی به عنوان معیار بهینه سازی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که در بیشتر موارد، نانو سیال ها انتقال حرارت و همچنین افت فشار را افزایش می دهند. همچنین، شکل نانو ذرات مکانیزم انتقال حرارت در نانو سیال ها مهم است. نانو سیال ها با نانو ذرات استوانه ای CNT نسبت به نانو سیال های که دارای نانو ذرات Al2O3 با شکل کروی هستند، انتقال حرارت را بیشتر افزایش می دهند. برای نانو سیال حاوی CNT با غلظت %5/0 انتقال حرارت خیلی بیشتر از توان پمپاژ افزایش یافته است که این نانو سیال را یک انتخاب اقتصادی می سازد.

در این مقاله، رفتار لرزه ای قابهای خمشی بتن آرمه که با استفاده از المانی های بتن آرمه مهاربندی شده اند، بررسی شده است. این بررسی شامل ساخت چند مدل قاب دو بعدی بتن آرمه و تحلیل غیر خطی استاتیکی و دینامیکی آنها می باشد. نتایج به دست آمده از تحلیل غیر خطی قابهای بتن آرمه مهاربندی شده از نظر سختی، مقاومت، شکل پذیری و میزان جذب انرژی با نتایج حاصل از تحلیل قابهای خمشی و قابهای خمشی به همراه دیوار برشی مقایسه شده است. مقایسه این سه سیستم سازه ای نشان می دهد که قابهای بتن آرمه مهاربندی شده، رفتار لرزه ای بهتری نسبت به دو سیستم دیگر دارند.

تصال مقطع کاهش یافته تیر، پس از آسیب های وارده به سازه ها در زلزله نورثریج 1994 پیشنهاد شد. این اتصال با تشکیل مفصل پلاستیک در خارج از ناحیه اتصال تیر به ستون، خسارات ایجاد شده در چشمه اتصال را کاهش می دهد. در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی نوع جدیدی از اتصال با مقطع کاهش یافته که در سال های اخیر با نام پیوندهای قابل تعویض نامگذاری شده، پرداخته­ایم. در بین پیوندهای طراحی شده در نمونه اول آزمایشگاهی برای کاهش یافتگی از روش برش نیم دایره در بال تیر تعویض پذیر و در نمونه دوم برای کاهش مقطع از سوراخ­های دایره ای در بال نمونه استفاده شده است. بررسی ها نشان داد که تمرکز تنش بالایی در ناحیه کاهش یافته رخ می دهد و سایر قسمت های المان های تیر و ستون بدون تنش قابل توجهی باقی خواهند ماند که این امر موجب می شود تیر پیوند بعد از وقوع زلزله قابلیت تعویض را داشته باشد. نتایج تحلیلی نشان می دهد که پیوند با کاهش یافتگی به وسیله ایجاد سوراخ در بال دارای جذب انرژی و شکل پذیری بیشتری نسبت به پیوند با کاهش یافتگی به وسیله برش نیم دایره در بال تیر پیوند می باشد. همچنین با توجه به میزان ماکزیمم دوران ثبت شده در نمونه­ها و با استناد به آئین نامه های موجود در طراحی لرزه ای سازه­ها، می توان بیان نمود که هر دو نمونه­ی بررسی شده جزو اتصالات مجاز در قاب خمشی ویژه می باشند.

در این مقاله اثر انحنای مقاطعی از اعضای سازه ای را، بر رفتار قاب های ساختمانی دو بعدی مطالعه و ارزیابی شده است. قابهای مورد مطالعه از نوع بتن مسلح با شکل پذیری زیاد و متوسط و در دو منطقه با خطر نسبی خیلی زیاد و متوسط و بر روی خاک نوع 2 و خاک نوع 3 انتخاب شده اند. تعداد قابها شانزده و تعداد طبقات پنج، هشت، دوازده و پانزده است. مقاطع اصلی آن دسته از اعضا که استعداد تشکیل مفاصل پلاستیک در آنها هست، در مراحل مختلف رفتاری شامل حد ترک خوردگی، حد جاری شدن و حد نهایی انتخاب و مطالعه شده اند. مدل سازی قابها بر مبنای رفتار غیر خطی هندسی و مصالح استوار بوده و برای تحلیل غیر خطی از نرم افزار IDARC استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که رابطه بین مجموع انحنا کلیه مقاطع و تغییر مکان تراز بام به صورت خطی بوده که با ارایه تعریفی برای شکل پذیری انحنایی قاب، می توان قاب را به صورت سیستم یک درجه آزاد مدل کرد و بین شکل پذیری انحنایی و شکل پذیری تغییر مکانی سیستم رابطه ای به دست آورد.

در این مقاله شیوه نوین تقویت، محصورکنندگی ترکیبی با استفاده هم زمان از عناصر فولادی مسلح کننده و الیاف FRP، به منظور تقویت ستون ها و پایه های بتنی غیرمسلح پیشنهاد و کفایت آن با انجام مطالعه آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های استوانه ای از بتن با مقاومت پایین ساخته شده و تحت بارگذاری فشاری در شرایط آزمایشگاهی، برخی مشخصه های مکانیکی از قبیل میزان جذب انرژی، تغییر شکل محوری، سختی اولیه و رفتار بار-تغییر شکل برای آنها تعیین گردید. دو نمونه تقویت نشده به عنوان نمونه معیار انتخاب شده و 18 نمونه دیگر با استفاده از روش های مرسوم تقویت از قبیل دورپیچ کردن با CFRP، GFRP، دورپیچ کردن با استفاده هم زمان پوشش FRP و میلگردهای فولادی نصب شده در سطح بتن (NSM) و در نهایت دو روش پیشنهادی در این تحقیق تقویت شدند. بر مبنای نتایج آزمایش مشخص گردید که با استفاده از شیوه تقویت پیشنهادی ظرفیت باربری فشاری، میزان جذب انرژی و تغییرشکل محوری نسبت به استفاده از سایر روش های تقویت بهبود یافته، هرچند در میزان سختی الاستیک نمونه ها افزایش ایجاد شده است. از روش تقویتی پیشنهاد شده می توان برای تقویت برشی و خمشی ستون ها و پایه های بتنی غیر مسلح پل های جاده ای و راه آهن استفاده کرد.