هدف از انجام این مقاله بررسی نقش پارامترهای دینامیکی خاک شامل نسبت میرایی، مدول برشی، مدول الاستیسیته و بررسی سرعت موج برشی در بخش های مختلف، آشنایی با روش های اندازه گیری هر یک از این پارامترها و تاثیر شرایط مختلف بر روی این پارامترها در دینامیک خاک می باشد. روش پژوهش مروری بر منابع و ماخذ موجود بر پارامترهای دینامیکی خاک شامل نسبت میرایی، مدول برشی، مدول الاستیسیته و سرعت موج برشی می باشد. بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش ساختار خاک تاثیر مستقیمی بر روی خواص دینامیکی خاک دارد و هرچه مقدار سرعت موج برشی بیشتر باشد، خاک ساختگاه سخت تر و از کیفیت بیشتری برخوردار هست. تقریبا تمامی پروژه های عمرانی بر روی خاک احداث می شوند بنابراین شناخت دقیق و صحیح از خاک و مشخص نمودن رفتار پارامترهای دینامیکی خاک می تواند در جهت ارایه یک طراحی ایمن و اقتصادی تاثیر گذار باشد. از میان خاصیت های دینامیکی خاک مدول برشی، نسبت میرایی و مدول الاستیسیته از اهمیت بیشتری برخوردار هستند و همچنین روش های مختلفی برای اندازه گیری این پارامترها وجود دارد.

از بین پارامترهای دینامیکی، مدول برشی حداکثر و نسبت میرایی مصالح اهمیت زیادی در تحلیل های دینامیکی دارند. در این مقاله برای اندازه گیری مدول برشی حداکثر و نسبت میرایی مصالح ماسه ای و شنی داسیتی از GAP-SENSOR با فرکانس پاسخ زیاد (20 kHz) در دستگاه سه محوری سیکلی استفاده شد. روش کار این دستگاه بدین صورت است که ابتدا ضربه ای ضعیف به کلاهک بالای نمونه زده می شود و تاریخچه زمانی جابه جایی های خفیف حاصل در جهت افقی و قائم (کرنشی در حدود 10-6) با دستگاه ثبت داده با میزان نمونه گیری 100000 داده در هر ثانیه برای هر کانال ثبت، می شود. با معلوم بودن زمان رسیدن موج بین دو حس گر و اندازه گیری فاصله آن ها، سرعت موج بدست می آید. در نهایت با محاسبه ضریب پواسن از طریق اندازه گیری کرنش های افقی و قائم، مدول برشی حداکثر مصالح بدست می آید. نتایج نشان می دهد که سرعت موج با افزایش تنش محدودکننده افزایش یافته و مقدار آن به اندازه دانه ها بستگی دارد. همچنین با استفاده از تکنیک کاهش دامنه ارتعاش در ترازهای مختلف نمونه، مقدار نسبت میرایی ناشی از ضربه محاسبه شد. مقایسه نتایج مدول برشی و نسبت میرایی با به کارگیری GAP-SENSOR با نتایج آزمایش های سه محوری سیکلی روی مصالح بررسی شده، موید دقت مناسب روش ارائه شده است.

رفتار دینامیکی مصالح کربناتی جنوب ایران علی رغم خطر بالای لرزه خیزی و موقعیت استراتژیک آن مورد توجه چندانی قرار نگرفته است. در پژوهش حاضر، مدول برشی بیشینه ماسه کربناتی بوشهر با انجام آزمون های آزمایشگاهی ستون تشدید مورد مطالعه قرار گرفته است. مدول برشی بیشینه، یکی از مهم ترین کمیت های ژئوتکنیکی در تحلیل های دینامیکی است. اثر فشار محدودکننده میانگین و نسبت تخلخل در روند تغییرات این کمیت بررسی شده است. آزمایش ها در دو حالت همسان و غیرهمسان انجام شده اند، تا اثر ناهمسانی تنش در رفتار خاک مشخص شود. نتایج نشان داده اند که افزایش فشار میانگین و کاهش نسبت تخلخل، افزایش مدول برشی ماسه را به دنبال دارد. ناهمسانی تنش تحکیم اولیه نیز موجب افزایش مدول برشی بیشینه شده است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر، رابطه یی برای مدول برشی بیشینه ماسه کربناتی بوشهر ارائه و سپس با مدل های پیشنهادی پژوهشگران مقایسه شده است. درنهایت، اثر ناهمسانی تنش در تغییرات مدول برشی بیشینه لحاظ شده است.

خواص دینامیکی خاکها شامل مدول برشی و نسبت میرایی از پارامترهای بسیار مهم در پیش بینی رفتار دینامیکی سازه های مهندسی ژئوتکنیک می باشند که به خصوص در موارد متعددی اعم از بستر بزرگراهها، دیوارهای حائل و خاکریزها از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. خاک مسلح شده با الیاف به عنوان یک مصالح مرکب بوده که در آن، الیاف از مقاومت کششی بالایی برخوردار می باشد که این عمل باعث افزایش مقاومت برشی خاک می گردد. در این تحقیق به منظور بررسی رفتار دینامیکی ماسه ریز مسلح شده با الیاف موکت و ژئوتکستایل دو سری آزمایشات سه محوری سیکلی کوچک و بزرگ انجام گرفت. در این آزمایشات تاثیر پارامترهایی نظیر تنش همه جانبه، درصد وزنی و نسبت اضلاع الیاف بر رفتار دینامیکی ماسه ریزدانه مسلح شده با الیاف موکت و ژئوتکستایل بررسی گردیده است. نتایج آزمایشات انجام شده همگی دال بر تاثیر اندک تسلیح بر روی مدول برشی در سطح تنش پایین (کمتر از 100 کیلو پاسکال) و تاثیر قابل توجه آن در سطوح تنش بالاتر می باشد.

در این تحقیق مدول الاستیسیته ویژه و مدول های برشی (مماسی و شعاعی) در جهت شعاعی تنه درخت در گونه سرو سیمین (Cupressus arizonica) بررسی شد. نمونه برداری از درختان دست کاشت واقع در جنگل سرو سیمین دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران انجام شد و قطعات مورد آزمایش فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی بر پایه روش استاندارد بین المللی ISO و TAPPI در چهار نقطه از مغز تا پوست تهیه شدند. برای اندازه گیری مدول الاستیسیته ویژه و مدول های برشی از روش غیرمخرب ارتعاش آزاد در تیر دو سر آزاد استفاده شد. در ادامه، همبستگی بین این مدول ها با پهنای دوایر سالیانه، جرم ویژه و درصد مواد استخراجی بررسی شد. نتایج نشان داد که مدول الاستیسیته ویژه از مغز تا پوست به طور معنی داری کاهش می یابد و همبستگی معنی داری بین این خاصیت مکانیکی و پهنای دوایر سالیانه وجود دارد. بین مقادیر مدول برشی شعاعی و مماسی از مغز تا پوست تفاوت معنی داری مشاهده نشد. اما مقادیر مدول برشی شعاعی همبستگی معنی داری را با جرم ویژه نشان دادند.

طی سالیان گذشته، محققان متفاوتی به ارزیابی میدانی و آزمایشگاهی جامعی از زباله های بازیابی شده از مرکز دفن کهریزک پرداخته اند. در این راستا، به منظور اندازه گیری سرعت موج برشی و ارزیابی مدول برشی حداکثر، از دستگاه بندر المنت نصب شده بر دستگاه سه محوری سیکلیک استفاده شده است. آزمایش ها بر روی نمونه های تازه ی زباله در جهت ارزیابی اثرات درصد الیاف (سه ترکیب مختلف الیاف 3، 0و 6درصد وزنی، ) تنش همه جانبه (150، 75و 300کیلوپاسکال) و وزن مخصوص (9و 12کیلونیوتن بر متر مکعب) بر سرعت موج برشی و مدول برشی حداکثر انجام شد. نتایج آزمایش ها بیانگر تاثیر قابل توجه تنش همه جانبه و وزن مخصوص بر سرعت موج برشی و مدول برشی حداکثر زباله های جامد شهری بود. همچنین اثر بسزا الیاف در حرکت امواج توسط بندر المنت ثبت شد. بطوریکه با افزایش درصد الیاف سرعت موج برشی افزایش یافته، هرچند امواج در نمونه ها با درصد الیاف بالا، انرژی کمتری را دارا بودند. باید در نظر داشت که اثر درصد الیاف بر سرعت موج برشی در تنش های همه جانبه بالاتر، بیشتر می شود. در این بین نکته کلیدی نقش تنش های همه جانبه بالاتر در تراکم بیشتر نمونه است که منجر به افزایش سختی شده است. لازم به ذکر است که عواملی چون ترکیب زباله، وزن مخصوص و انرژی تراکمی بسیار به یک دیگر وابسته بوده که همین امر تعیین میزان تاثیر این عوامل را به تنهایی بر روی مدول برشی زباله بسیار دشوار ساخته است.

نانولوله های کربنی، فرم رول شده ورق گرافن هستند که به علت پیوندهای کووالانت موجود در بین اتم های کربن، خواص منحصر به فردی نشان می دهند. در این پژوهش ساختارهای مختلف نانولوله های کربنی با محدوده قطری و طولی گسترده ای مطالعه می شوند تا تاثیر زاویه کایرال بر مدول برشی و خمشی نانولوله ها مشخص گردد. براساس روش مکانیک مولکولی و روش اجزای محدود، پیوندهای کووالانت بین اتم های کربن در نانولوله با المان تیر خطی شبیه سازی می شود. با انجام تحلیل اجزای محدود، تاثیر قطر، طول و زاویه کایرال نانولوله بر روی خواص مکانیکی تحت بارگذاری های پیچشی و خمشی بررسی می شود. نتایج نشان می دهند که نانولوله زیگزاگ کمترین مدول برشی و خمشی را در مقایسه با نانولوله های آرمچیر و کایرال دارا می باشد. نانولوله های کایرال در زوایای کمتر از 17 درجه مدول برشی کمتری نسبت به ساختار آرمچیر دارند، اما در زوایای بزرگتر از 17 درجه، نانولوله های کایرال بیشترین مدول برشی را در مقایسه با دیگر ساختارها دارند. همچنین ساختارهای کایرال مدول خمشی بیشتری نسبت به ساختار آرمچیر و زیگزاگ دارند.

از سالیان نه چندان دور و به خصوص اخیرا، ایجاد موادی مطلوب چه از لحاظ مواد تشکیل دهنده و چه با خواص مورد انتظار از سوی متخصصین پیگیری می شده است. در این بین ریزساختار ها به جهت حالت بهینه و دقت محاسبات مورد توجه بوده اند. ریزساختار ها همان مواد ناهمگنی هستند که طی یک فرآیند بهینه سازی معماری های ساختارشان بهینه می شود. در این مقاله فرآیند بهینه سازی توپولوژی برای طراحی ریزساختار چندفازی الاستیک با استفاده از فاکتور جبران سازی و روش همگن سازی عددی پیاده سازی می شود. طی این مطالعه بهینه سازی عددی با اعمال محاسبات روی متغیرهای طراحی متشکل از درصد حجمی هر فاز در هر المان انجام می گیرد. روش حل مسئله بهینه سازی توپولوژی مبتنی بر تقسیم به چند سری زیرمسئله بهینه سازی دو فازی است که وظیفه انجام آن با یک عمل گر مرسوم دوفازی به عنوان یک عمل گر درون فضای بهینه سازی است. در این پژوهش به مقدارهایی برابر 7264/0 ،0.4447 و 0.3008 برای خاصیت های مدول برشی، حجمی و سفتی محوری دست پیدا کردیم. در یک دید کلی، میزان محاسبات و دشواری مسئله به تعداد فازهای شرکت کننده در فرآیند طراحی ساختار وابسته است. تا پیش از این مطالعه برای ریزساختارهای متناوب، متقارن و دوفازی به این سوال پاسخ داده شده است. طی مطالعه حاضر ما با تشکیل تانسورهای خواص مواد به صورت تابعی از درصد حجمی به مسئله طرح شده پاسخ می دهیم. این راه حل با تعریف یک فضای طراحی و میدانی منظم از مرزهای بالا و پایین دستگاه متخصات محلی انجام می گیرد. مرزهایی که حفظ آن ها موجب انسجام و استانداردسازی برای کارهای بعدی در زمینه طراحی ریزساختارهای چندفازی است.

در این تحقیق به بررسی تاثیر تورق و سطح چسب گذاری در فرآورده های لایه ای حاصله از چوب صنوبر، توسط آزمون غیر مخرب ارتعاش آزاد خمشی پرداخته شده است. بدین منظور تعداد 120 نمونه به ابعاد اسمی 45×2.5×2.5 سانتی متر که عاری از هر گونه عیب ظاهری بودند آماده و تحت آزمون ارتعاش خمشی در تیر دو سر آزاد قرار گرفتند. سپس نمونه ها توسط دو برش طولی لایه ای شدند و توسط چسب پلی وینیل استات به یکدیگر اتصال پیدا کردند. نمونه ها از لحاظ سطح چسب گذاری به چهار سطح قراردادی تقسیم شده، که یک گروه کامل چسب و سه گروه دیگر به طور متفاوت ناقص چسب بودند. نمونه ها مجددا تحت آزمون مذکور مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در مقایسه با مدول الاستیسیته مدول برشی پارامتر حساستری برای شناسائی معایب اتصال و سطح چسب گذاری تیرهای لایه ای می باشد به شرطی که نقاط کور آزمون غیرمخرب ارتعاش خمشی در نظر گرفته شود.

از سالیان نه چندان دور و به خصوص اخیرا، ایجاد موادی مطلوب چه از لحاظ مواد تشکیل دهنده و چه با خواص مورد انتظار از سوی متخصصین پیگیری می شده است. در این بین ریزساختار ها به جهت حالت بهینه و دقت محاسبات مورد توجه بوده اند. ریزساختار ها همان مواد ناهمگنی هستند که طی یک فرآیند بهینه سازی معماری های ساختارشان بهینه می شود. در این مقاله فرآیند بهینه سازی توپولوژی برای طراحی ریزساختار چندفازی الاستیک با استفاده از فاکتور جبران سازی و روش همگن سازی عددی پیاده سازی می شود. طی این مطالعه بهینه سازی عددی با اعمال محاسبات روی متغیرهای طراحی متشکل از درصد حجمی هر فاز در هر المان انجام می گیرد. روش حل مسئله بهینه سازی توپولوژی مبتنی بر تقسیم به چند سری زیرمسئله بهینه سازی دو فازی است که وظیفه انجام آن با یک عمل گر مرسوم دوفازی به عنوان یک عمل گر درون فضای بهینه سازی است. در این پژوهش به مقدارهایی برابر 7264/0 ،0.4447 و 0.3008 برای خاصیت های مدول برشی، حجمی و سفتی محوری دست پیدا کردیم. در یک دید کلی، میزان محاسبات و دشواری مسئله به تعداد فازهای شرکت کننده در فرآیند طراحی ساختار وابسته است. تا پیش از این مطالعه برای ریزساختارهای متناوب، متقارن و دوفازی به این سوال پاسخ داده شده است. طی مطالعه حاضر ما با تشکیل تانسورهای خواص مواد به صورت تابعی از درصد حجمی به مسئله طرح شده پاسخ می دهیم. این راه حل با تعریف یک فضای طراحی و میدانی منظم از مرزهای بالا و پایین دستگاه متخصات محلی انجام می گیرد. مرزهایی که حفظ آن ها موجب انسجام و استانداردسازی برای کارهای بعدی در زمینه طراحی ریزساختارهای چندفازی است.