https://jstc.iust.ac.ir/ علوم و فناوری کامپوزیت fa daily 1 Sat, 22 Nov 2025 00:00:00 +0330 Sat, 22 Nov 2025 00:00:00 +0330 https://jstc.iust.ac.ir/article_735095.html https://jstc.iust.ac.ir/article_734471.html در این مقاله، به بررسی مشخصه‌های ارتعاش آزاد یک ورق ساندویچی مستطیلی با هسته لانه‌زنبوری آگزتیک مستقر در دیواره یک مخزن سیال پرداخته شده است. ورق ساندویچی شامل دو رویه آلومینیومی و یک هسته لانه‌زنبوری آگزتیک از جنس آلومینیوم می باشد. برای همگن‌سازی هسته لانه‌زنبوری، علاوه بر مدل مالک و گیبسون، از یکی از جدیدترین مدل‌ها (مدل تورنابن) نیز استفاده شده است. برای مدل‌سازی ورق ساندویچی سه نوع مدل تحلیلی پیشنهاد داده شده‌اند و مزایا و معایب آنها با هم مقایسه شده‌اند. از نوع مدل تحلیلی تک‌لایه معادل برای مدل‌سازی ورق‌ ساندویچی دارای شرط مرزی ناویر و در تماس با سیال استفاده شده‌اند. سیال، ایده‌آل (تراکم‌نا‌پذیر، غیر لزج و غیر چرخشی) در نظر گرفته شده است.روش‌های حل حاضر، روابط همگن‌سازی هسته لانه‌زنبوری، و چارچوب ریاضی برهم‌کنش ورق ساندویچی – سیال با استفاده از نتایج تحقیقات سایر محققان و نیز نتایج حاصل از تحلیل المان محدود سه‌بعدی صحت سنجی شده‌اند. سرانجام اثر پارامترهای مختلف مانند نسبت ابعاد مخزن به طول ورق، ارتفاع سیال از لبه پایین ورق، موقعیت ورق در دیواره مخزن و هندسه سلول لانه‌زنبوری بر روی فرکانس‌های طبیعی مرطوب مورد بررسی قرار گرفته‌اند. https://jstc.iust.ac.ir/article_735138.html با رشد روز افزون استفاده از کامپوزیت‌های پایه فلزی در صنایع پیشرفته، روش‌های مختلف ساخت قطعات از جنس این کامپوزیت‌ها بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این روش‌ها استفاده از فناوری فراصوت توان بالا در فرایند ریخته‌گری می‌باشد. بدین منظور در پژوهش حاضر اثر اعمال ارتعاشات فراصوتی بر ریخته‌گری آلیاژ آلومینیوم 6061 (Al6061) و کامپوزیت فلزی پایه آلومینیوم 6061 تقویت شده با میکروذرات کاربید سیلیسیوم (Al6061/SiC) مورد بررسی قرار گرفته است. فرایند ریخته‌گری در دو حالت با و بدون اعمال ارتعاشات فراصوتی برای دو ماده ذکر شده انجام و اثر زمان اعمال ارتعاشات فراصوتی (1 و 2 دقیقه) بر پارامترهای خروجی فرایند شامل سختی و استحکام فشاری و اندازه دانه و توزیع اندازه ذرات تقویتی SiC ارزیابی شد. در عین حال در آزمون‌های مختلف اثر ذرات تقویت کننده (SiC) و اعمال ارتعاشات فراصوتی به طور مستقل نیز مورد توجه قرار گرفت. نتایج نشان داد در هر دو نمونه آلومینیوم پایه و کامپوزیت آلومینیوم-کاربید سیلیسیوم اعمال ارتعاشات فراصوتی موجب ایجاد ساختار ریزدانه در ریخته‌گری شده (نزدیک به 50 درصد کاهش اندازه دانه) و درنتیجه سختی (نزدیک 20 درصد افزایش سختی) و استحکام فشاری نمونه افزایش یافته است. همچنین در نمونه‌های کامپوزیت (Al6061/SiC) اعمال ارتعاشات فراصوتی موجب توزیع ریزتر و یکنواخت تر ذرات SiC در ماده پایه آلومینیوم شده است. این پدیده‌ها به اثر کاویتاسیون و جریان فراصوتی در مذاب نسبت داده شدند. https://jstc.iust.ac.ir/article_735151.html در این تحقیق دو مدل تحلیلی ویسکوالاستیک چهار پارامتری برگر و انتگرال یگانه شپری برای پیش‌بینی رفتار خزشی بلند مدت چند لایه‌های کامپوزیتی شیشه/ وینیل استر مقایسه، تحلیل و ارزیابی شده است. برای مشخصه‌سازی پارامترهای معادله ویسکوالاستیک برگر از نتایج آزمایش‌های تجربی موجود، استفاده شد. از آنجا که استفاده از پارامترهای مشخصه‌سازی شده در مرحله خزش برای جایگذاری در معادله مربوط به ریکاوری، خطای زیادی را بین نتایج آزمون‌های تجربی و مدل تحلیلی ویسکوالاستیک برگر ایجاد کرد، پارامترهای مدل برگر در مرحله خزش و ریکاوری بصورت جداگانه مشخصه‌سازی شدند. نتایج بدست آمده از مدل ویسکوالاستیک برگر نسبت به مدل ویسکوالاستیک شپری برای چند لایه‌های کامپوزیتی شیشه/ وینیل استر، از انطباق بسیار خوبی با نتایج بدست آمده از آزمون‌های تجربی بخصوص در سطوح دمایی و تنشی بالا، برخوردار بود. این انطباق در هر دو مرحله خزش و ریکاوری بخوبی مشاهده گردید. همچنین اثر دما و تنش بر روی تغییرات پارامتر‌های معادله برگر بررسی شد و مشاهده گردید که مقادیر این پارامترها با تغییر سطوح دما و تنش تغییر می‌کند. در ادامه معادلات حاکم بر تغییرات این پارامترها نسبت به دما و تنش استخراج گردید. سپس پارامترهای نرمی خزشی، مدول خزشی، فاکتور تخریب و نرخ کرنش خزشی در هر مرحله محاسبه شد. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش سطح دما و تنش، نرمی خزشی، فاکتور تخریب، و نرخ کرنش خزشی افزایش و مدول خزشی برای چند لایه‌های کامپوزیتی شیشه/ وینیل استر کاهش می‌یابد.