دانلود رايگان

شبيه سازي جريان سيال غير نيوتني عبوري از استوانه بيضوي با روش شبكه بولتزمن

در اين تحقيق با استفاده از روش شبكه بولتزمن جريان سيال غير نيوتني با مدل تواني شبيه سازي شده است. در اين راستا ضمن معرفي روش شبكه بولتزمن در سيالات نيوتني و غيرنيوتني، نحوه بكارگيري اين روش بر روي مرز منحني توضيح داده شده است. دراين شبيه سازي، بيضي در دو حالت افقي و قائم مورد بررسي قرار گرفته شده است. براي شبيه سازي مرز منحني استوانه بيضوي از روش ميانيابي توابع توزيع در نزديك مرز استفاده شده است. در ورودي كانال از پروفيل سرعت توسعه يافته، در خروجي از شرط توسعه يافتگي، روي ديواره كانال و استوانه شرط مرزي كمانه استفاده شده است. در اين شبيه سازي ضريب درگ روي استوانه بيضوي براي انديس هاي تواني 6/0، 8/0، 0/1، 2/1 و 4/1 محاسبه شده و ميدان سرعت در كانال نشان داده شده است. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش انديس تواني براي يك رينولدز مشخص ضريب درگ روي استوانه در هر دو حالت افزايش مي يابد

بررسي تحليلي و شبيه سازي عددي تأثير غيريكنواخت بودن فشار خارجي بر كمانش پوسته هاي استوانه اي با ضخامت متغير پله اي

پوسته هاي استوانه اي از جمله اصلي ترين عناصر سازه اي مي باشند كه استفاده از آنها در شاخه هاي مختلف مهندسي به عنوان يك نياز اساسي محسوب مي گردد. در ساخت اين سازه ها، معمولاً ضخامت پوسته به دليل متغير بودن بارهاي اعمالي نسبت به ارتفاع، يكنواخت نمي باشد. در اين سازه ها به علت وجود جريان سيال در اطراف آنها، توزيع فشار خارجي به صورت غيريكنواخت مي باشد. بر همين اساس در اين تحقيق در حل تحليلي از تركيب تئوري فون مايزز و روش گرينر، و در شبيه سازي عددي از نرم افزار آباكوس، استفاده شده است. بررسي كمانش پوسته هاي استوانه اي با ضخامت متغير پله اي تحت فشار خارجي يكنواخت، با هدف اعتبارسنجي نتايج و روش حل و مطابقت با تحقيقات انجام شده قبلي، و سپس بررسي كمانش پوسته هاي استوانه اي با ضخامت متغير پله اي، تحت فشار خارجي غيريكنواخت طولي و محيطي يا همان فشار باد، در دستور كار قرار گرفته است. در نهايت با مقايسه نتايج با حالت پوسته با ضخامت ثابت تحت فشار خارجي يكنواخت، تأثير غيريكنواخت بودن فشار خارجي و نوع الگوي تغيير فشار خارجي، بر فشار بحراني كمانش پوسته و در كل تأثير اين پارامترها بر كاهش پايداري پوسته هاي استوانه اي پله اي، بررسي و نتايج ارائه مي گردد

بررسي تجربي انتقال حرارت جابه جايي تركيبي در يك كانال استوانه اي حلقوي شيب دار (متمايل) حاوي ماده متخلخل

بررسي ارتعاشات آزاد پوسته استوانه اي FGM تقويت شده با نانولوله كربني تك جداره به كمك تئوري تغيير شكل برشي مرتبه بالا

در اين تحقيق به بررسي ارتعاش آزاد پوسته استوانه اي نازك FGM تقويت شده با نانو لوله هاي كربني تك جداره با توزيع غير يكنواخت پرداخته شده است. معادلات بر اساس تئوري مرتبه سوم تغيير شكل برشي بدست آمده اند . با در نظر گرفتن شرايط مرزي ساده- ساده واز روش موجي براي حل مسئله استفاده شده است. فركانس طبيعي پوسته به ازاي جنس هاي مختلف پوسته و نسبت حجمي هاي متفاوت بدست آمده است . به منظور بررسي صحت كار انجام شده، نتايج با نتايج به دست آمده از مقالات معتبر مقايسه شده اند كه تطابق خوب نشان دهنده دقت وصحت معادلات مي باشد. نتايج نشان مي دهد كه تغييرات پارامترهاي هندسي پوسته، جنس و همچنين كسر حجمي متفاوت از نانو لوله كربني تاثيرات مستقيمي روي فركانس هاي طبيعي دارد

شبيه سازي عددي جريان گاز رقيق درون استوانه چرخان با استفاده ازروش شبيه سازي مستقيم مونت كارلو

در اين مقاله، جريان گاز رقيق درون استوانه چرخان پر سرعت با روش شبيه سازي مستقيم مونت كارلوDSMC مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين شبيه سازي از مدل برخورد بين مولكولي VHSو روش برخوردNTCاستفاده شده است. ديواره چرخان سيلندر و دوانتهاي بالايي و پاييني آن، سطوحي با شرط مرزي دما ثابت و به صورت ديواره جامدVacuum) و با انعكاس پخشي در نظرگرفته شده است. خواص ميدان جريان مانند عدد چگالي، دما، سرعت و غيره به دست آمده توسط اين روش با نتايج تحليلي مورد مقايسه قرار گرفته است. اين مقايسه بيانگر همخواني و مطابقت قابل قبولي بين نتايج حاضر و نتايج تحليلي ميباشد. همچنين نحوه تشكيل جريان چرخشي در دو انتهاي بالا و پايين استوانه مورد بررسي قرار گرفته است.

بررسي تجربي و عددي رفتار پوسته استوانه اي تحت بارگذاري كرنش كنترلي متقارن محوري

دراين مقاله به بررسي رفتار منحني هاي هيسترزيس پوسته استوانه اي تحت بارگذاري هاي كرنش كنترلي متقارن محوري پرداخته شده است تست تجربي توسط دستگاه سروهيدروليك اينسترون INSTRON 8802 انجام گرديدها ست تحليل عددي توسط نرم افزار آباكوس با استفاده از مدل هاي سخت شوندگي سينماتيك و سخت شوندگي غيرخطي ايزوتروپيك / سينماتيك انجام گرديده است و دقت اين مدلها با نتايج تجربي سنجيده شده است پوسته استوانه اي تحت اين نوع بارگذاري رفتار نرم شوندگي از خود نشان ميدهد و به علت كمانش موضعي كه در ناحيه فشار يدر پوسته ايجاد ميگردد داراي كرنش پلاستيك باقيمانده بيشتري نسبت به ناحيه كششي منحني هيسترزيس مي باشد مدل سخت شوندگي سينماتيك خطي قادر به شبيه سازي رفتار نرم شوندگي پوسته نمي باشد. ولي مدل سخت شوندگي غيرخطي ايزوتروپيك / سينماتيك رفتار نرم شوندگي پوسته را به خوبي شبيه سازي مي كند.

تاثير كمانش بر رفتار منحني هاي هيسترزيس پوسته هاي استوانه اي

در اين مقاله به بررسي اثر كمانش بر منحنيهاي هيسترزيس پوستههاي استوانهاي پرداخته شده است ورفتارهاي كمانشي پوستهها تحت بارگذاريهاي بار كنترلي و جابجايي كنترلي بررسي شدهاند. تستهاي تجربي توسط دستگاه سروهيدروليك اينسترون 8802 انجام گرديده است. پوسته ها تحت بارگذاري بار كنترلي متقارن محوري پس از چند چرخه به كمانش مي رسند و تحت تاثير اين كمانش، كرنش پلاستيك باقيمانده در ناحيه فشاري منحني هيسترزيس با سرعت بيشتري انباشت مي گردد. همچنين تحت تاثير بارگذاري جابجايي كنترلي متقارن محوري در صورتي كه در فشار، پوسته وارد كمانش گردد، سرعت نرم شوندگي ناحيه فشاري منحني هيسترزيس بسيار بالاتر از ناحيه كششي خواهد بود.

بررسي سه بعدي رفتار شكست پوسته استوانه اي با ترك نيم بيضوي

در سازه هاي هوايي بسياري از موارد واماندگي به دليل ايجاد و رشد ترك ها مي باشد در تئوري مكانيك شكست الاستيك خطي ضرايب شدت تنش بصورت گسترده جهت بررسي رشد ترك مورد استفاده قرار ميگيرند. دراين مقاله به بررسي رفتار شكست پوسته استوانه اي ساخته شده از آلياژ آلومينيوم كه در صنايع هوافضا كاربرد فراوان دارد پرداخته شده است پوسته مورد نظر داراي ضخامت 4 ميلي متر مي باشد همچنين قطر و ارتفاع استوانه نيم متر در نظرگرفته شده است ترك نيم بيضوي در راستاي طولي بصورت سه بعدي با ابعاد يكسان در سازه مدل شده است مدلسازي به روش عددي انجام شده است و توسط نرم افزار اجزا محدود ABAQUS صورت گرفته شده است. همچنين دو نوع بارگذاري به صورت همزمان كششي و فشار داخلي لحاظ شده است.

تحليل انتقال صوت ميدان صوتي پراكنده از پوسته هاي استوانه اي ايزوتروپيك

پوسته هاي استوانه اي رشد فزاينده اي در صنايع مختلف مكانيك ، هوافضا مهندسي دريا و اتومبيل داشته است افزايش حساسيت اين ساهز ها نسبت به مسائل نويز و آكوستيك منجر به تحقيقات بيشتري در زمينه مسائل ارتعاشي و آكوستيك پوسته هاي استوانه اي گرديده است افت انتقال صوت يك پارامتر مهم در مهندسي نويز مي باشد در مقاله حاضر افت انتقال صوت از يك پوسته استوانه اي با طول بينهايت كه در معرض ميدان صوتي پراكنده ديفيوز واقع شده مورد تحليل و بررسي قرار ميگيرد. روشهاي معمول جهت تحليل برخورد امواج صوتي به سازه ها استفاده از تحليل هاي عددي برپايه روشهاي اجزا محدود و روشهاي اجزاي مرزي و يا روش آناليز انرژي آماري مي باشند. فرايندهايي كه منجر به تحريك صدا و ارتعاشات بالا مي گردند داراي طبيعت تصادفي يا آماري مي باشند مسائل ارتعاشات آكوستيك اغلب شامل تعداد شكل مودهاي بالا در يك حوزه وسيع فركانسي مي باشند در فركانسهاي بالا يان مودها داراي هزينه محاسبات بالا و حساسيت بالا به جزئيات فيزيكي نامعين سيستم دارند روش انرژي اماري با رويكرد آماري به حل اين مشكل مي پردازد.

تحليل جريان آرام و درهم حول دو استوانه ي مدور با آرايش پشت سر هم

در سالهاي اخير تحليل جريان حول دو استوانهي مدور با آرايش پشت سرهم ١ توسعهي زيادي يافته است. در كار حاضر عدد رينولدز 100 بر اساس قطر استوانه براي تحليل جريان آرام و همچنين عددرينولدز 1/66× 5 10 نيز بر اساس قطر استوانه براي تحليل جريان درهم حول دو استوانهي مدور با آرايش پشت سرهم و فواصل متفاوت در نظر گرفتهشده است. فاصلهي استوانهها 2 و 4 برابر قطر استوانه ها براي حالت جريان آرام و 1/435 و 3/7 برابر قطر استوانهها براي حالت جريان درهم در نظر گرفتهشده است. مقادير متوسط ضريب فشار سطحي، ضرايب درگ و ليفت محاسبه گرديد و اعتبار نتايج حل عددي با نتايج حل عددي ساير محققين و نيز با نتايج كار آزمايشگاهي مقايسه شدهاست. نتايج نشان ميدهد كه در جريان آرام، فشار در عقب استوانهي اول براي S=2 بيشتر از حالت S=4 است و اين امر كاهش نيروي درگ روي استوانهي اول را براي S=2نشان ميدهد. در هر دو حالت جريان آرام و درهم، ضريب درگ روي استوانهي دوم كمتر از ضريب درگ روي استوانهي اول است و اين به دليل جريانهاي گردابهاي رسيده از استوانهي اول به استوانهي دوم است