دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
شبیه سازی رفتار ترمومکانیکی کامپوزیت شیشه اپوکسی شامل آلیاژ حافظه دار تحت بارگذاری استاتیکی
111
122
FA
فتح الله
طاهری بهروز
استادیار، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران، ایران
taheri@iust.ac.ir
علی
کیانی
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
a.k.alikiani@gmail.com
آلیاژهای حافظهدار نوعی خاص از مواد حافظهدار هستند که با افزایش دما میتوانند تغییر شکلهای بزرگ را بازیابی کرده و به شکل اولیه خود بازگردند. در این مطالعه شبیهسازی عددی رفتار ترمومکانیکی کامپوزیتهای تقویت شده با آلیاژهای حافظهدار تحت بارگذاری استاتیکی و تک محوره، انجام شده است. با قرار دادن سیمهای حافظهدار درون کامپوزیت اولیه، رفتار مایکرومکانیکی کامپوزیت بهصورت یک منحنی دوخطی مشاهده میشود که علت آن تبدیل فاز درون سیمهای حافظهدار و غیرخطی بودن رفتار کامپوزیت اولیه میباشد. پس از شبیهسازی بهمنظور صحتسنجی، از نتایج آزمایشگاهی موجود در مرور ادبیات استفاده شده است. پس از اعتبارسنجی مدل، اثر عوامل مختلف مانند: مقدار پیشکرنش سیمها، اثر دمای بارگذاری و شرایط سطح تماس میان سیمهای حافظهدار و ماتریس اپوکسی بررسی شده است. همچنین یک روش تئوری برای محاسبه کرنش فشاری و کششی موجود در کامپوزیت و سیمها، پس از رهاسازی سیمهای پیشکشیده ارایه شده است. بر اساس نتایج بهدست آمده، در نظر گرفتن چسبندگی سطحی ضعیف میان سیم حافظهدار و ماتریس زمینه باعث نزدیکی نتایج شبیهسازی شده به نتایج آزمایشگاهی نسبت به حالت چسبندگی بینسطحی کامل، شد. افزودن پیشکرنش به سیمهای حافظهدار باعث ایجاد تنش فشاری اولیه درون کامپوزیت شده و مقدار آن با افزایش دما بیشتر نیز میشود اما این پدیده، جدایش بینسطحی میان سیمهای حافظهدار و ماتریس را نیز افزایش میدهد. بنابراین در طراحی کامپوزیتهای تقویتشده با سیمهای حافظهدار، باید برای مقادیر پیشکرنش اعمالشده به سیمهای حافظهدار و دمای کاری کامپوزیت، مقادیر بهینهای انتخاب شود.
آلیاژ حافظهدار,کامپوزیت,پیشکرنش,چسبندگی سطحی ضعیف
https://jstc.iust.ac.ir/article_20248.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_20248_46519a8c882f8e7065c758460affa694.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
مشخصهیابی عیوب در کامپوزیت آلومینیم- برنج تولید شده بهروش گریز از مرکز
123
130
FA
مرتضی
غلامی
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه علم وصنعت ایران، تهران، ایران
mo_gholami@metaleng.iust.ac.ir
مهدی
دیواندری
دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه علم و صنعت ایران ،تهران، ایران
divandari@iust.ac.ir
محمد تقی
صالحی
دانشیار، دانشکده مهندسی مواد. دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
salehi@iust.ac.ir
چکیده
ریختهگری گریز از مرکز یکی از روشهایی است که برای تولید کامپوزیتهای دوفلزی و به دو روش، افقی و عمودی، بهکار گرفته میشود. حالت عمودی این روش، که در این تحقیق بهکار گرفته شد، برای تولید قطعاتی متداول است که نسبت ارتفاع به قطرشان کمتر از واحد باشد. در این تحقیق، مذاب آلومینیم با نسبتهای مذاب به جامد 5/1 و 5/2 درون بوش برنجی پیشگرم شده تا دمای 100 درجهی سلسیوس و در حال چرخش با سرعتهای دوران 800، 1600 و 2000 دور بر دقیقه ریختهگری شد. از میکروسکوپ نوری (OM) و میکروسکوپ الکترنی روبشی (SEM) برای مشاهدات میکروسکوپی و نیز از طیفسنج پراش پرتو ایکس (EDS) برای شناسایی فازهای تشکیل شده، استفاده شد. به نظر میرسد که جریان یافتن مذاب در حوزهی گریز از مرکز با گسیختن فیلم اکسیدی سطحی مذاب آلومینیم همراه است بهگونهای که شرایط برای تشکیل پیوند متالورژیکی مساعد میشود. از طرف دیگر، پاره شدن این فیلم اکسیدی سطحی بههمراه تلاطم ذاتی فرآیند ممکن است موجب بروز عیوبی در قطعه شود. نتایج این تحقیق نشان داد کامپوزیتهای تولید شده به ازای دور 2000 بیشتر از سایر قطعات در معرض عیوب هستند. این مقاله عیوب مختلف مشاهده شده را دستهبندی کرده و اثر متغیرهای مختلف موثر را بررسی میکند.
کامپوزیت آلومینیم-برنج,ریختهگری گریز از مرکز,عیوب,فیلم اکسیدی سطحی
https://jstc.iust.ac.ir/article_19288.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_19288_eeed4361fdcf36a39e98593f173c661a.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
بررسی چقرمگی شکست ویسکوالاستیک ماده پلیمری ABS تحت بارگذاری مود ترکیبی با استفاده از دستگاه آرکان
131
138
FA
ابوذر
اسحقی اسکوئی
دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران
aeoskui@ut.ac.ir
محتبی
حقیقی یزدی
0000-0002-9014-7844
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران
mohaghighi@ut.ac.ir
نقدعلی
چوپانی
دانشیار، دانتشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
choupani@sut.ac.ir
امروزه پلیمر ABS بهطور فزایندهای در صنایع مختلف استفاده میشود. افزایش تقاضا برای این ماده در کاربردهای مختلف، نیازمند شناخت دقیقتر رفتار آن در حین شکست میباشد. در این تحقیق، رفتار شکست مود ترکیبی پلیمر ABS بهصورت عددی و آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایشها با استفاده ار دستگاه اصلاح شده آرکان صورت گرفته است که در آن با تغییر زاویه بارگذاری از 0 تا 90 درجه، مود یک خالص، مود دوی خالص و تمامی مودهای داخل صفحه قابل بررسی میباشند. همچنین تحلیل المان محدود برای محاسبه ضرایب هندسی، که در محاسبه مقادیر چقرمگی شکست مورد نیاز میباشند، انجام شده است. در این تحقیق رفتار ویسکوالاستیک برای نمونه مورد آزمایش در نظر گرفته شده است. بنابراین انتظار میرود که مقادیر ضرایب شدت تنش وابسته به زمان (فرکانس) باشند. بنابراین با استفاده از اصل تناظر و با فرض شکست الاستیک خطی، مقادیر چقرمگی شکست مود ترکیبی وابسته به زمان برای پلیمر ABS تعیین شد. نتایج حاکی از آن است که در آزمایش ورودی کرنش ثابت، در تمامی شرایط بارگذاری، با گذشت زمان از مقادیر چقرمگی شکست، تا یک زمان مشخص، کاسته میشود. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که حداقل مقدار چقرمگی شکست پلیمر ABS، که نقش تعیین کنندهای در کاربردهای مختلف دارد، در لحظه اول بارگذاری اتفاق نمیافتد.
پلیمر ABS,شکست مود ترکیبی,رفتار ویسکوالاستیک,گیره اصلاح شده آرکان
https://jstc.iust.ac.ir/article_19654.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_19654_94ac7b2209e14346a5426558c97acb5e.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
پرس داغ اصلاحشده برای ساخت کامپوزیتهای زمینه سرامیکی
139
146
FA
حبیب اله
اکبری
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
akbari123@iust.ac.ir
رضا
پرتوی همراه
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
parto34@yahoo.com
در این مقاله، روشی جدید برای پرس داغ صفحات نازک معرفی میشود. روش قدیمی پرس داغ با وجود دستیابی به چگالی نزدیک به چگالی نظری، قیمت بسیار بالایی دارد. دستگاه معرفیشده در این مقاله، با حفظ مزیت دستیابی به چگالی نظری، قیمت ساخت و کارکرد پایینی دارد و برای انجام پرس تنها به یک کوره الکتریکی معمولی نیاز دارد. با وجود تمام این مزایا، محدودیت این دستگاه آن است که تنها قابل استفاده برای ساخت صفحات نازک سرامیکی است. در این مقاله در ابتدا توضیح خلاصهای در مورد کامپوزیتهای زمینه سرامیکی داده میشود و تأثیر ترکیبات و روش ساخت بر خواص آن به بحث گذاشته میشود. سپس روشهای شکلدهی پودر معرفی شده و مزایا و معایب هرکدام به بررسی میشود. در ادامه پرس داغ انبساطی معرفی شده و مراحل ساخت و روش کار آن توضیح داده میشود. در پایان یک کامپوزیت زمینه سرامیکی استفاده شده و نتایج آن بررسی میشود.
کامپوزیت زمینه سرامیکی,پرس داغ,پرس داغ انبساطی,متالورژی پودر
https://jstc.iust.ac.ir/article_19707.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_19707_e492edb09ef41f4de33674395f9f92fe.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
مطالعه تجربی دوام چرخدندههای نانوکامپوزیتی پلی آمید6-پلی پروپیلن-کربنات کلسیم
147
156
FA
رسول
محسن زاده
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
yazahra5669@gmail.com
کریم
شلش نژاد
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
shelesh-nezhad@tabrizu.ac.ir
چرخدندههای نانوکامپوزیتی بر پایه آمیخته پلی آمید 6-پلی پروپیلن (با نسبت وزنی 33/67 PA6/PP) محتوی نانوذرات کربنات کلسیم (5/2 تا 10 قسمت وزنی) و سازگارکننده PP-g-MAH (5 قسمت وزنی) به روش قالبگیری تزریقی تولید شد. شکل شناسی نمونهها با میکروسکوپ الکترونی روبشی مطالعه شد. با استفاده از یک دستگاه آزمون دوام چرخدنده، مقدار سایش و دمای سطحی دندانهها و همچنین عمر کاری چرخدندهها تحت دو گشتاور خروجی 9/8 و Nm8/14 اندازهگیری شد. در همه آزمایشها، مقادیر دما و سایش برای چرخدنده محرک بیشتر از چرخدنده متحرک بود. بهکارگیری 5/2 و 5 قسمت وزنی نانو ذرات، باعث کاهش دما و سایش چرخدندهها شد. مقدار سایش در چرخدندههای حاوی 5/2 قسمت وزنی از نانو ذرات کربنات کلسیم تحت گشتاورهای 9/8 و Nm 8/14 بهترتیب حدود 60 و 83 درصد کمتر از چرخدندههای پلی آمیدی خالص مشاهده شد. حداکثر عمر تحت گشتاور Nm 8/14 (حدود 63 هزار دور)، در چرخدندههای نانوکامپوزیتی محتوی 5/2 قسمت وزنی از نانو کربنات کلسیم مشاهده شد که این مقدار تقریبا 200 درصد بیشتر از عمر چرخدندههای پلی آمیدی خالص (حدود 21 هزار دور) بود. افزایش دوام چرخدندههای پایه پلیمری در اثر وجود نانوذرات کربنات کلسیم را میتوان به بهبود مقاومت خمشی، سایشی و گرمایی دندهها نسبت داد.
نانو کامپوزیت,پلی امید 6,پلی پروپیلن,نانوذرات کربنات کلسیم,عمر چرخدنده
https://jstc.iust.ac.ir/article_18542.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_18542_d7cc89fd50627e09cb8cdab119d3ad78.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
بررسی اثر افزودن نانو رس بر قابلیت جذب انرژی دولایه فولاد- پلی اوریا
157
164
FA
احمد
بیدی
دانشجو دکترای، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
912032@sapco.com
غلامحسین
لیاقت
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
liagh530@modares.ac.ir
غلامحسین
رحیمی
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
rahimi-gh@modares.ac.ir
در این تحقیق رفتار ورق دولایه فولاد – پلی اوریا در مقابل بار ضربه ای و همچنین اثر افزودن نانو رس به پلی اوریا مورد بررسی قرار گرفته است. برای انجام این تحقیق از روش تجربی و مدل سازی عددی استفاده شده است. نمونههای دولایه فولاد- پلی اوریا و فولاد- نانوپلی اوریا تهیه و آزمایش کشش ساده و ضربه سقوط آزاد بر روی آنها انجام شده است. شتاب برخورد در هر حالت ثبت و نتیجه با مدل عددی مقایسه شده است. نتایج آزمایش نشان می دهد استفاده از پر کننده نانو رس در بهبود قابلیت جذب انرژی و کاهش تغییر شکل ماندگار موثر میباشد. نانو رس با درصد وزنی 1% در داخل جزء نرم تر (پلی امین) مخلوط شده و برای توزیع بهترذرات نانو در پلی امین از همزن مکانیکی و سیستم اولتراسونیک استفاده شده است. آزمایش کشش نشان می دهد که با افزودن ذرات نانو مدول الاستیک حدود 60 درصد افزایش و ازدیاد طول قبل از شکست نیز حدود 7 درصد کاهش یافته است. همچنین برای مشاهده تاثیر ماده افزودنی بر روی عملکرد قطعه دولایه، آزمایش ضربه انجام و نتایج آزمایش با مدل سازی عددی صحه گذاری شده است. مشاهده شده است که افزودن نانو رس به ماده پلیمری مقدار جذب انرژی را حدود 3 درصد افزایش داده و حداکثر تغییر شکل ماندگاردر اثر ضربه در قطعه را نیز حدود 7 درصد کاهش داده است. مقایسه نتایج مدل عددی و آزمایش نشان دهنده تطابق بالای نتایج دو مدل میباشد.
نانو رس,پلی اوریا,آزمایش سقوط آزاد,جذب انرژی
https://jstc.iust.ac.ir/article_19438.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_19438_44e1a3a8a5af7457154e534eac83de2e.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
بررسی تجربی، عددی و تحلیلی میکروسختی نانوکامپوزیتهای پلیپروپیلن
165
176
FA
جواد
پاینده پیمان
دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
j.payandehpeyman@basu.ac.ir
غلامحسین
مجذوبی
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک ، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران
gh_majzoobi@basu.ac.ir
رضا
باقری
استاد، دانشکده مهندسی مواد دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
rezabagh@sharif.edu
در مقاله حاضر، اثر درصد نانوذرات خاک رس و کربنات کلسیم بر میکروسختی نانوکامپوزیتهای پلیپروپیلن با انجام آزمون ویکرز مورد بررسی قرار گرفته است. برای مقایسه با نتایج تجربی، یک مدل سه بعدی اجزای محدود آزمون ویکرز نیز در کد آباکوس شبیهسازی شده است. بهمنظور پیشبینی تغییر شکل پلاستیک کامپوزیت پلیمری، از معیار تسلیم دراگر-پراگر استفاده شده است. ضرایب دراگر-پراگر با انجام آزمونهای کشش و فشار بهصورت مجزا تعیین شده و در مدل عددی وارد شده است. دو فرض جریان پتانسیل وابسته و غیر وابسته در شبیهسازی در نظر گرفته شده است و زاویه اتساع مناسب با حداقل کردن خطای تجربی و عددی محاسبه شده است. در ادامه مدلهای تحلیلی ماکرومکانیکی و میکرومکانیکی بهمنظور پیشبینی تاثیر نانوذرات بر سختی پلیپروپیلن بررسی شده است. هرچند نتایج نشان میدهند که مدلهای تحلیلی قانون مخلوطها و مارش دقت مناسبی دارند (حدود 10 درصد خطا)، اما میتوان با انتخاب زاویه اتساع مناسب در روش عددی، به جوابهای بسیار خوبی رسید (کمتر از 2 درصد). علاوه بر آن مشاهدات تجربی نشان میدهند، افزودن خاک رس و کربنات کلسیم باعث افزایش مدول الاستیسیته، تنش تسلیم کششی و فشاری و همچنین میکروسختی پلیپروپیلن میشود.
میکروسختی ویکرز,معیار دراگر-پراگر,مدل میکرومکانیک,مدل ماکرومکانیک؛ نانوکامپوزیتهای پلیپروپیلن
https://jstc.iust.ac.ir/article_19639.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_19639_44670653922320f4496671a0710fd2f9.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
بررسی تئوری و تجربی تاثیرات تورق بر پارامترهای ارتعاشی تیر کامپوزیتی متعامد متقارن
177
186
FA
کیوان
ترابی
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان ، ایران
k.torabi@eng.ui.ac.ir
مصطفی
شریعتی نیا
دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران
mostafa_sh2005@yahoo.com
محمد
حیدری رارانی
0000-0003-3208-4969
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
m.heidarirarani@eng.ui.ac.ir
در این پژوهش، تاثیر اندازه و موقعیت تورق بر پارامترهای ارتعاشی تیر کامپوزیتی متعامد متقارن چندلایه به روشهای تحلیلی، اجزای محدود و تجربی ارایه شده است. در روش تحلیلی، تیر متورق به چهار زیرتیر تقسیم شده و دو مدل مود آزاد و مقید برای مدلسازی تداخل دو زیرتیر در محل تورق در نظر گرفته شده است. همچنین اثرات وابستگی کشش-خمش بهدلیل تقسیم تیر به زیرتیرهای نامتقارن لحاظ شده است. در روش اجزای محدود، تیر کامپوزیتی با اندازه و موقعیتهای مختلف تورق در نرمافزار اجزای محدود آباکوس شبیهسازی و فرکانسهای طبیعی و شکلمودها از تحلیل مودال بهدست آمده است. دو مدل مود آزاد و مقید با درنظرگرفتن شرایط مرزی، قیود، غیرخطیها، شرایط تماسی و المانهای مناسب شبیهسازی شده است. نتایج عددی دو مدل مود آزاد و مقید از هر دو روش تئوری برای تیر کامپوزیتی متعامد متقارن دارای تورق با اندازه و موقعیتهای مختلف ارایه و مقایسه میشود. همچنین بهمنظور بررسی تاثیرات موقعیت طولی تورقهای نسبتا کوچک بر سه فرکانس اول، پس از ساخت نمونههای کامپوزیت، آزمونهای تجربی آنالیز مودال انجام و برای شرایط مرزی مختلف، فرکانسهای طبیعی استخراج میشود. نتایج حاصل نشان میدهد که فرکانسهای تحلیلی، اجزای محدود و تجربی تطابق خوبی با یکدیگر دارند.
تیر کامپوزیتی چندلایه,تورق,تحلیل ارتعاشات,روش اجزای محدود,آنالیز مودال
https://jstc.iust.ac.ir/article_20082.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_20082_b315e5185c1b3c6654253023de33dcfc.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
بررسی تجربی تاثیر افزودن نانولولههای کربنی چندجداره بر رفتار مکانیکی کامپوزیتهای اپوکسی- الیاف بازالت تحت بارگذاریهای کششی و خمشی
187
194
FA
حامد
خسروی
دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
hkhosravi@mail.kntu.ac.ir
رضا
اسلامی فارسانی
0000-0002-7838-6199
دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
eslami@kntu.ac.ir
حسین
ابراهیم نژاد خالجیری
0000-0003-0503-2928
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
ebrahimnezhad-k@email.kntu.ac.ir
در تحقیق حاضر، تاثیر افزودن نانولولههای کربنی بر رفتار کششی و خمشی کامپوزیتهای زمینه اپوکسی تقویتشده با الیاف بازالت بررسی شد. در گام نخست و بهمنظور برهمکنش مطلوبتر نانولولهها با زمینه اپوکسی، اصلاح سطحی آنها به وسیله عامل تری گلیسیداکسی پروپیل تری متوکسی سیلان صورت گرفت که در ادامه ایجاد گروههای عاملی روی سطح نانولولههای کربنی بهوسیله آزمون طیفسنجی مادون قرمز (FTIR) تایید شد. نانولولههای کربنی اصلاح سطحیشده در درصدهای وزنی مختلف نسبت به زمینه (0، 1/0، 3/0 و 5/0 درصد) و از طریق روشهای همزدن مکانیکی و آلتراسونیک در زمینه پخش شدند و در ادامه مخلوطهای حاصله بهعنوان زمینه در ساخت کامپوزیتهای تقویتشده با الیاف بازالت استفاده شد. بهمنظور بررسی اثر افزودن نانولولههای کربنی بر رفتار مکانیکی کامپوزیتها آزمونهای کشش و خمش سهنقطهای روی آنها صورت پذیرفت. همچنین برای بررسی مکانیزم شکست کامپوزیتها از میکروسکوپ روبشی الکترونی گسیل میدانی (FESEM) استفاده شد. نتایج بهدست آمده نشان داد که بیشترین میزان بهبود در خواص استحکام کششی، استحکام خمشی و همچنین جذب انرژی مربوط به نمونه حاوی 3/0 درصد وزنی نانولوله کربنی بود و از طرفی مدول کششی و خمشی نمونهها با افزودن نانولولهها روند افزایشی از خود نشان دادند. بررسیهای میکروسکوپی موید این واقعیت بودند که افزودن نانولولههای کربنی چندجداره در زمینه باعث بهبود خواص فصل مشترکی بین الیاف بازالت و زمینه نانوکامپوزیتی شده است.
کامپوزیتهای زمینه پلیمری,الیاف بازالت,نانولولههای کربنی چندجداره,اصلاح سطحی,آزمونهای کشش و خمش
https://jstc.iust.ac.ir/article_20083.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_20083_8d9112eefe1f52771fdd18090adb5419.pdf
دانشگاه علم و صنعت ایران
علوم و فناوری کامپوزیت
2383-3823
3
2
2016
09
01
مدلسازی ساده المان محدود ساختارهای صفحهای کامپوزیتی با استفاده از روش پردازش تصویر دیجیتال در متلب
195
202
FA
شهاب
عشقی
دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
eshghi.shahab@gmail.com
حامد
رجبی
مربی، دانشکده مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی احرار، رشت، ایران
harajabi@zoologie.uni-kiel.de
ابوالفضل
درویزه
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد انزلی، بندرانزلی، ایران
adarvizeh@guilan.ac.ir
وحید
نورائی فر
دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
vahid_n_hv@yahoo.com
مجید
علیطاولی
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت ، ایران
tavoli@guilan.ac.ir
هاشم
بابایی
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
hghbabaei@yahoo.com
در این مقاله، روشی جدید برای مدلسازی المان محدود ساختارهای صفحهای متشکل از چند ماده متفاوت با استفاده از تنها یک تصویر ورودی اریه شده است. این روش که در یک برنامه متلب تعبیه شده مبتنی بر پردازش تصویر دیجیتال میباشد. پس از انتخاب یک عکس دیجیتال توسط کاربر، برنامه بهطور اتوماتیک تصویر ورودی را به فرمت باینری تبدیل میکند. سپس، سطح داخل ساختار مدنظر در عکس ورودی و مرز آن بر اساس اختلاف رنگ پیکسلهای تشکیل دهنده شناسایی میشوند. مرز ساختار و سطح داخلی تشخیص داده شده بهطور جداگانه و با اتصال پیکسلهای آنها به یکدیگر المانبندی میشوند. خروجی برنامه یک فایل در فرمت آیانپی است که شامل مختصات نقاط مدل المان محدود، نحوه اتصال آنها و همچنین ماده تشکیل دهنده هر مقطع میباشد که در طی فرآیند مدلسازی توسط کاربر تعیین شده است. نتایج حاصل بیانگر دقت بسیار بالای روش در مدلسازی ساختارهای صفحهای کامپوزیتی با شکل هندسی پیچیده در مدت زمان بسیار کوتاه است. همچنین، نتایج بهدست آمده از تحلیل عددی مدل خروجی دارای مطابقت کمی و کیفی مطلوب با نتایج تجربی ارایه شده پیشین میباشد. روش پیشنهاد شده در این مقاله زمینه مستحکمی را برای مدلسازیهای واقعگرایانه آینده از ساختارهای صفحهای کامپوزیتی فراهم مینماید.
کامپوزیت,مدلسازی,المان محدود,پردازش تصویر,ساختار چندماده ای
https://jstc.iust.ac.ir/article_20165.html
https://jstc.iust.ac.ir/article_20165_0828ff95dde3d8446be0a37ca1a8a704.pdf