دانلود رايگان

شبيه سازي نانو فروبرشمواد نانو ساختارتحت فروبرنده مستطيلي به روش شبه پيوسته

دراين مقاله آزمايش نانوفرو برش ١ تحت فرو برنده ٢ مستطيلي در لايه نازكي از آلومينيوم نانو ساختار با استفاده از روش شبه پيوسته شبيه سازي شده است. در روش شبهپيوسته كه يك روش چندمقياسه است هدف، شبيه سازي بدون در نظرگرفتن رفتار همه اتمهايمسئله است. اين روش چارچوبي را ايجاد ميكند كه بوسيله آن درجاتآزادي بطورصحيح و هوشمندانه كم ميشود و محاسبات مورد نياز بطوركامل و سريعتر انجام ميشود. در اين روش در جاييكه نيازباشد تمام جزئيات اتمها را در نظر گرفته و در مناطقي از مسئله كه نياز به جزئيات نيست از فرضيات محيطهاي پيوسته استفادهمي-شود. در اين مطالعه نمودار عمقفروبرش- نيرو، تنش پيرلز ٣ ،دانسيته هندسي و تاثيرات شرايط مرزي مورد نياز نابجاييهاي زير فروبرنده بدست آوردهشده و مورد بحث و بررسي قرارگرفتهاند

مقايسه خواص مكانيكي فيلم نوار نازك سراميك هاي آلوميناي خالص و كامپوزيت آلومينا-زيركونيا تهيه شده به روش ريخته گري نواري

هدف از انجام اين پژوهش بررسي فيلم هاي نازك كامپوزيت آلومينا/زيركونيا نسبت به آلوميناي خالص و اثر افزايش زيركونيا به ماتريس آلومينا مي باشد. نمونه ها با استفاده از روش ريخته گري نواري با ضخامت 200-50 ميكرون تهيه شده اند. خواص مكانيكي نمونه هاي تهيه شده با روش مختلف بررسي و مقايسه شده اند. داده ها حاكي از آن است كه افزايش زيركونيا به نمونه آلومينايي خالص منجر به افزايش استحكام و سختي مي شود. همچنين مشخص شد كه حضور ذرات زيركونيا، تخلخل را كاهش و به سبب آن چگالي افزايش مي يابد. در نهايت ريزساختار نمونه تهيه شده با استفاده از روش هاي SEM و XRD مورد بررسي قرار گرفته است.

تحليل خمشي ورق‏ ساندويچي بر مبناي تئوري ميندلين- ريسنر با روش هم‏هندسه (Isogeometric

در اين پژوهش، تحليل خمشي ورق‏ ساندويچي بر مبناي تئوري ميندلين- ريسنر با روش هم‏هندسه مورد بررسي قرار گرفته‏است. تحليل هم‏هندسه روشي جديد در مكانيك محاسباتي است كه در راستاي ادغام فن‏آوري طراحي به كمك كامپيوتر و تحليل اجزاي محدود ايجاد شده‏است. در اين روش از توابع پايه نربز (فرم تعميم يافته توابع بي- اسپيلاين) به منظور توصيف هندسه و تقريب ميدان مجهولات استفاده مي‏شود. در اين مقاله، معادلات حاكم بر اساس تئوري ميندلين- ريسنر مبتني بر مدل معادل تك لايه ورق لايه‏اي استخراج و با استفاده از روش گالركين استاندارد گسسته‏سازي مي‏شوند. توابع نربز با توجه به مفهوم ايزوپارامتريك، به عنوان توابع پايه براي تقريب خيز ورق، دوران بردار نرمال لايه مياني آن نسبت به محورهاي مختصات و توصيف هندسه مدل به كار رفته‏است. نتايج حاصل از تحليل مسئله ورق‏ ساندويچي با تنوع مشخصات هسته و مقايسه آن‏ها با پاسخ دقيق و پاسخ روش‏هاي عددي ديگر دقت و كارايي روش هم‏هندسه را براي تحليل مسائل ايستايي ورق‏هاي ساندويچي نسبتا ضخيم تأييد مي‏كند.

تاثير تغييرات دما و فشار و روشهاي بهينه سازي آنها در فرآيند تصفيه آب به روش اسمز معكوس

اسمز معكوس يكي از مهمترين روشهاي تصفيه مبتني بر نفوذ سيال از غشا مي باشد. اين روش داراي مزيت نسبي در مصرف انرژي، به ويژه انرژي حاصل از مصرف سوخت فسيلي مي باشد. عليرغم كاهش در مصرف سوخت بايد به نكاتي در خصوص استفاده بهينه از آب شيرين كن هاي اسمز معكوس (RO) دقت نمود. براي مثال هزينه بالاي غشاها و نياز به تعويض آنها در صورت ايجاد فولينگ غشايي لزوم استفاده از روشهاي مناسب بهره برداري و شستشوي غشا و همچنين استفاده از سيستم پيش تصفيه مناسب جهت نگاه داشتن شاخص تراكم لجن (SDI) و كدورت (Turbidity) در محدوده مناسب را ضروري مي سازد.در اين مطالعه موردي تاثير تغييرات دما و فشار در سيستم اسمز معكوس، ميزان كيفيت و TDS آب توليدي و همچنين روش هاي بهينه نمودن ميزان مصرف انرژي و كاهش فولينگ ممبراني با استفاده از تعيين فشار و دماي مناسب و در عين حفظ الزامات كيفي آب توليدي در يكي از آب شيرين كن هاي واقع در جنوب كشور مورد بررسي قرار گرفته است.

بررسي عددي شكل دهي انقباضي لوله به روش الكترومغناطيسي توسط تكنيك المان محدود و طراحي آزمايش

شكل دهي الكترومغناطيس يكي از روش هاي شكل دهي پرسرعت است. در اين روش شكل دهي، از نيروي الكترومغناطيسي لورنتس جهت شكل-دهي قطعات استفاده مي شود. در اين تحقيق، اثر پارامتر هاي مهم فرايند، مانند ولتاژ تخليه، ضريب اصطكاك و لقي بين قالب و لوله، طول و ضخامت ديواره لوله، بر روي جابجايي شعاعي و نازك شدگي قطعه كار توسط تكنيك المان محدود و با رويكرد طراحي آزمايش، بررسي شده است. معادلات حاكم الكترومغناطيسي بيان شده و سپس خروجي اين معادلات به شكل فشار توسط نرم افزار المان محدود، بر روي قطعه كار اعمال شده است. در اين تحليل، قطعه كار بصورت تقارن محوري مدل شده و از مدل كرنش سختي جانسون-كوك براي توصيف رفتار پلاستيك ماده استفاده شده است. نتايج بدست آمده با نتايج تجربي موجود در مراجع معتبر ديگر مطابقت منطقي داشت. اين نتايج نشان مي دهند كه با افزايش ولتاژ تخليه و لقي بين قالب و لوله، عمق فرو روي افزايش مي يابد و همچنين با افزايش طول لوله، نازك شدگي لوله افزايش مي يابد

بهينه سازي انتقال حرارت طبيعي در كانال هواي مايل در حضور ميدان الكترواستاتيكي با روش رقابت استعماري

تحليل صفحه كامپوزيتي و بهينه سازي آن به روش الگوريتم ژنتيك

يكي از معيارهاي طراحي سازه هاي دريايي كامپوزيتي، مقاومت در مقابل انفجار در زير آب مي باشد. در اين مقاله كوشش شده است جهت بهينه سازي، پديده ي مذكور در اين نوع سازه ها در نرم افزار ABAQUS شبيه سازي و با استفاده از نتايج تجربي موجود، اين روش صحت سنجي شود. سپس با استفاده از اين روش، رفتار ديناميكي سازه كامپوزيتي تحت بار انفجار زير آب بررسي شده است. در ادامه با استفاده از الگوريتم ژنتيك ارائه شده با تغيير زاويه و ضخامت صفحه كامپوزيتي، وزن صفحه در شرايطي كه سازه در مقابل بار انفجار زير آب دچار شكست نشود، بهينه شده است. نتايج نشان مي دهد كه الگوريتم ارائه شده توانايي بهينه سازي وزن سازه كامپوزيتي را دارد

مطالعه ساختارهاي منسجم در جت‌هاي برخوردي نوساني به روش شبيه‌سازي گردابه‌هاي بزرگ

جت‌هاي برخوردي كاربردهاي بسيار زيادي در صنايع مختلف دارند. اخيرا به منظور كنترل جريان و بهبود فرآيندهاي انتقال، جريان‌هاي ورودي را نوساني مي‌نمايند. در اين مطالعه ميدان جريان در جت‌هاي روبروي‌هم نوساني به صورت عددي و توسط رهيافت شبيه‌سازي گردابه بزرگ مدل‌سازي شده است. اثرات فركانس ورودي و شكل تابع نوساني بر روي انرژي جنبشي توروبولانسي و ساختارهاي منسجم ارزيابي شده است. نوساني كردن جريان باعث افزايش انرژي جنبشي توربولانسي در ناحيه برخوردي مي‌شود و در نتيجه فرآيندهاي انتقال در جت‌هاي نوساني نسبت به جت‌هاي دائم بيشتر است. همچنين با مقايسه ساختارهاي منسجم جت‌هاي نوساني و دائم آشكار است كه نوساني كردن جريان باعث شكل‌گيري پريوديك ورتكس‌ها مي‌شود. همچنين اندازه و كيفيت شكل‌گيري ساختارهاي منسجم به فركانس تحريك ورودي و شكل تابع نوساني بستگي دارد

شبيه سازي ديناميك مولكولي جريان درون نانو كانال ها با استفاده از روش ديواره هاي تصادفي و ضرايب انطباق سطح

در اين پژوهش، جريان پوازي مايع آرگون در يك نانوكانال با استفاده از روش شبيه سازي ديناميك مولكولي با بهره گيري از يك روش تصادفي مونت كارلو (روش ديواره هاي مجازي يا تصادفي) انجام مي گيرد. در تمام شبيه سازي ها جريان درون نانو كانل ها، ديواره هاي كانال به صورت واقعي در دامنه حل وارد مي شوند و خواص جريان محاسبه مي شود و در ادامه اين ديواره هاي واقعي را از دامنه حل، حذف مي كنيم و به جاي ان اتوابع توزيع رياضي يا مدل هاي تصادفي ديواره به عنوان مدل برگشت ذره از سطح مورد استفاده قرار مي گيرند. در شبيه سازي ها با تعداد ذره بالا، براي كاهش زمان شبيه سازي مي توان از مدل هاي ديواره تصادفي براي برگشت ذره استفاده كرد و ذرات موجود در ديواره را از دامنه حل كاست و به جاي ان از مدل رياضي بهره برد و خواص جريان را به دست آورد. نتايج مهم و كاربردي از اين تحقيق و پژوهش به دست مي آيد كه مهم‌ترين آن‌ها، كاهش زمان شبيه سازي است، در حالي كه خواص سيال بدون كمترين تغييري نسبت به حالت ديواره واقعي، محاسبه مي شوند. در نهايت زمان-اجراي موازي كدهاي مورد نظر را مورد بررسي قرار مي گيرند

حل جريان پتانسيل تراكم پذير با روش اندركنش ضعيف در يك تونل باد زير صوت

در اين تحقيق براي حل جريان درون يك تونل باد آموزشي از روش چند ناحيه اي استفاده شده است. در اين روش جريان داخل تونل باد را به دو ناحيه جريان لزج لايه مرزي و جريان غير لزج داخل مجرا تقسيم ميكنيم، سپس متناسب با خواص فيزيكي هر ناحيه معادلات مربوطه حل مي گردد. پس از حل كامل و جاروب كل ميدان، اطلاعات و نتايج دو ناحيه با يك متبادل گشته و اين رفت و برگشت تا زماني كه نتايج دو ناحيه به طور كامل اصلاح شوند ادامه ميابد. با استفاده از اين روش در زمان كمتري ميتوان معادلات مربوط به هر ناحيه را حل نمود و همچنين اثر لزجت و ضخامت لايه مرزي را نيز بر روي نتايج حل غيرلزج افزود. همچنين پس از مطالعه شبكه و تحليل نتايج داخل اجزاي يك تونل باد معين، نتايج اين تحقيق با ساير مراجع مقايسه و مطابقت يافته است.