نام پژوهشگر: علی قربانپور
مسعود قاضی علی قربانپور
در این تحقیق اثرات انحناء و مقیاس کوچک بر روی کمانش حرارتی نانو لوله های کربنی دو جداره تحت نیروی محوری فشاری با دو مدل پوسته الاستیک و مدل تیر بررسی شده است. در ابتدا با استفاده از مدل پوسته الاستیک معادلات حاکم بر نانو لوله های کربنی دو جداره تحت بار حرارتی بدون چشم پوشی از اثرات نیروی واندروالس، مقیاس کوچک، انحناء و محیط الاستیک استخراج شده ، سپس دمای بحرانی را که تحت آن دما یک نانو لوله دو جداره که از دو سر محدود شده است دچار کمانش می شود، محاسبه شده است. سپس دمای بحرانی را با چشم پوشی از اثرات بالا محاسبه و نمودارهای مقایسه ای آن ها با دمای بحرانی که بدون چشم پوشی محاسبه شده است، رسم شده ،که نشان می دهد اثر نیروی واندروالس ،انحناء و محیط الاستیک باعث افزایش دمای بحرانی و اثر مقیاس کوچک باعث کاهش دمای بحرانی می شود. پس از آن دمای بحرانی با استفاده از مدل تیر الاستیک محاسبه شده و در مقایسه با دمای بحرانی که از مدل پوسته الاستیک بدست آمده نشان داده می شود که در مدل تیر الاستیک دمای بحرانی کمتری بدست می آید. در این پایان نامه به صورت ویژه به تأثیر انحناء پرداخته و خطای بوجود آمده در کرنش بحرانی یک نانو لوله ی کربنی دو جداره تحت بار محوری فشاری در صورت چشم پوشی از اثر انحناء محاسبه شده است، که نتایج نشان می دهد کرنش محوری بحرانی ،بدون تأثیر انحناء کمتر از حالتی است که این اثر در نظر گرفته شود. در آخر با ترکیب دو بار حرارتی و بار محوری فشاری ،تأثیرات ذکر شده مورد بررسی قرار گرفته است. کلمات کلیدی: اثرات انحناء ، مقیاس کوچک ، کمانش حرارتی ، نانو لوله های کربنی ، مدل پوسته الاستیک، مدل تیر الاستیک، نیروی واندروالس، دمای بحرانی، کرنش بحرانی
سعید مرزبان علی قربانپور
چکیده در این تحقیق پایداری حرارتی ورق چهارگوش کامپوزیتی تقویت شده با نانولوله ها کربنی با تکیه گاه های ساده در چهار لبه وتکیه گاه گیردار به دو روش تحلیلی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است . در حل تحلیلی از تئوری کلاسیک صفحات استفاده شده است. بطور کلی با بررسی نتایج مشاهده می کنیم که نتایج تحلیلی و عددی تقریباً بر هم منطبق می باشند البته نتایج تحلیلی مقدار کمی از نتایج عددی بدلیل اینکه از کرنش های عرضی در آن صرف نظر شده است ، بیشتر هستند. وقتی نسبت طول به عرض ورق یک هست ، ورق در یک نیم موج سینوسی در راستای طولی و یک نیم موج سینوسی در راستای عرضی کمانش می کند . برای مدل سازی و تعیین ویژگیهای مکانیکی معادل کامپوزیت تقویت شده با نانولوله های کربنی ، مدل های میکرومکانیکی مختلفی بکار رفته است. نزدیکترین مدل میکرومکانیکی به نتایج تجربی ، مدل میکرومکانیکی جدایی در سطح مشترک نانولوله و پلیمر است . در عمل اتصال ضعیف میان نانو لوله و پلیمر باعث جدایی آنها در سطح مشترکشان می شود و تنها نیروی موثر در جذب نانولوله و پلیمر در سطح مشترکشان ، نیروی واندروالس می باشد. حفره های بوجود آمده در سطوح مشترک عامل کاهش مدول الاستیسیته معادل ورق است. افزایش نیروی واندروالس در سطوح مشترک و همچنین کاهش شعاع نانولوله های کربنی سبب افزایش بار محوری کمانش می شود . اثر انباشتگی نانولوله ها در نواحی خاص از پلیمر بررسی شده است. هر چقدر توزیع نانولوله ها درون پلیمر یکنواخت تر باشد ورق پایدارتر است . یکبار از مدل میکرومکانیکی موری تاناکا برای مدل سازی نانولوله ها در پلیمر استفاده شده است و ورق ایزوتروپ عرضی در نظر گرفته می شود . افزایش تنها یک درصد نانولوله های کربنی به ورق باعث می شود تا بار بحرانی نسبت به ورق پلیمری همگن تا حدود سه برابر افزایش یابد. در این حالت وقتی نانولوله ها در راستای 45 درجه چیده می شوند ، ورق بیشترین بار محوری را تحمل می کند. اثر تغییر شرایط مرزی در لبه های چهار گوش بررسی شده است . با تغییر یکی از لبه های در راستای بار محوری از حالت ساده به حالت گیردار ورق پایدارتر می شود و با تغییر آن به لبه ی آزاد ، بار بحرانی محوری کاهش می یابد. کلمات کلیدی : نانولوله کربنی ، میکرومکانیک ، نانوکامپوزیتها ، تیر کامپوزیت ، کمانش
ایمان رضویان احمد رضا قاسمی
تمرکز تنش در قطعات سوراخ دار مهمترین عامل در هنگام طراحی آن ها می باشد. از آنجا که بر خلاف مواد ایزوتروپیک، تمرکز تنش در صفحات ارتوتروپیک و چند لایه های کامپوزیتی هنوز بخوبی توسعه داده نشده است، در این تحقیق به مطالعه تحلیلی و عددی ضریب تمرکز تنش در صفحات ارتوتروپیک و چند لایه های کامپوزیتی کربن/ اپوکسی و شیشه/ اپوکسی پرداخته شده است. برای مطالعه روش عددی نرم افزار المان محدود انسیس مورد استفاده قرار گرفته است. برای اطمینان از روش به کار گرفته شده در نرم افزار المان محدود انسیس ابتدا یک صفحه ایزوتروپ با سوراخ دایره ای شبیه سازی شده و ضریب تمرکز تنش به روش عددی محاسبه شده است، سپس نتایج با روش تحلیلی و جداول موجود مقایسه شده است. مقایسه نتایج صحت روش مدلسازی را نشان می دهد. آن گاه تمرکز تنش در لایه های تک جهته ی ارتوتروپیک و چند لایه های کامپوزیتی متعامد، شبه ایزوتروپیک و angle-ply به روش های تحلیلی و عددی و با استفاده از روش "تنش نقطه ای" انجام شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که ضریب تمرکز تنش مواد ارتوتروپیک و چند لایه های کامپوزیتی بسیار با اهمیت تر از مواد ایزوتروپیک بوده و وابسته به چیدمان چند لایه، جنس ماده و ابعاد هندسی نمونه بسیار متغیر می باشد. همچنین یک بررسی تجربی روی استحکام باقی مانده چند لایه های کامپوزیتی انجام شده است
علی اکبر مصلایی برزکی علی قربانپور
در این تحقیق پایداری لوله استوانه ای تقویت شده با هسته پیزوالکتریکی هوشمند و حاوی جریان سیال تحت بار های دینامیکی و استاتیکی مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق لوله استوانه ای جدار نازک در نظر گرفته شده و هسته پیزو الکتریک با نانو لوله های نیترید بور تقویت شده اس ت. جهت تحلیل سازه انرژی کل سیستم را محاسبه کرده و با اعمال اصل همیلتون، معادلات حرکت سیستم را بدست می آید . در حل تحلیلی از روابط کرنش تغییر مکان غیر خطی و روابط دانل و تئوری کلاسیک پوسته های کامپوزیتی استفاده شده است. برای مدلسازی و تعیین ویژگیهای مکانیکی معادل کامپوزیت تقویت شده با نانو لوله نیترید بور، از مدل میکرومکانیک استفاده شده است. نزدیکترین مدل به نتایج تجربی، مدل ارائه شده برای کامپوزیتهای تقویت شده با الیاف پیزوالکترومگنتیک است که در این پایان نامه از این روش استفاده شده است فاده شده hdqm است. برای حل معادلات حرکت که دارای مشتقات پاره ای هستند از روش عددی است. اتصال در سطح مشترک نانو لوله و پلیمر ایده آل بوده و جدایی در سطح مشترک ایجاد نمی شود . در این پایان نامه اثر ضخامت هسته ، اثر هوشمندی آن، تغییر پارامتر های هندسی لوله استوانه ای و در صد حجمی و زاویه چیدمان نانولوله را در پایداری سیستم را مورد بررسی قرار داده شده است.
محمد رضا باقری نصرآبادی علی قربانپور
در این پروژه ارتعاشات غیر خطی نانولوله های نیتریدبور دوجداره ویسکوالاستیک حامل سیال ویسکوز، درون ماتریس ویسکوالاستیک، بر اساس تئوری تیر تیموشنکو، تئوری تنش کوپل اصلاح شده و غیرخطی هندسی نوع وان کارمان ، مورد مطالعه قرار گرفته است. اثر تغییر شکل برش عرضی و اینرسی چرخشی در چارچوب تئوری تیر تیموشنکو در نظر ( گرفته شده است. اثر اندازه، با در نظر گرفتن مدل تیر تیموشنکو وابسته به میکروساختار که شامل یک پارامتر مقیاس طول مادی است، اعمال شده است. محیط الاستیک اطراف با مدل فونداسیون پاسترناک ویسکوالاستیک خطی ، که با فنر و دمپر مشخص شده، توصیف گردیده است. معادلات حاکم مرتبه بالا و شرایط مرزی با استفاده از اصل همیلتون بدست آمده اند. روش تفاضلات مربعی برای گسسته سازی معادلات حاکم غیر خطی به کار گرفته شده و سپس این معادلات بوسیله یک روش تکرار مستقیم حل شده تا فرکانس های ارتعاش غیر خطی نانولوله دوجداره حامل سیال با شرایط مرزی دو سر گیردار، بدست آیند. یک مطالعه پارامتریک مفصل صورت گرفته تا اثر پارامتر مقیاس طول، ضرایب فنریت ودمپینگ محیط ویسکوالاستیک، نسبت تصویر نانولوله دوجداره، سرعت و ویسکوزیته سیال و ضرایب یسکوالاستیک نانولوله، بر روی ارتعاش آزاد غیرخطی و ناپایداری وابسته به جریان سیال نانولوله های دوجداره، مورد مطالعه قرار گیرد. نتایج نشان می دهند که مولفه موهومی فرکانس و سرعت بحرانی جریان در نانولوله دوجداره حامل سیال، با افزایش پارامتر مقیاس طول افزایش می یابد.
وحید عطابخشیان علی قربانپور
در این تحقیق ارتعاشات غیر خطی الکتروترمودینامیکی نانو لوله های تک جداره نیترید بور واقع بر بستری الاستیک و تحت عبور جریان سیال داخلی با استفاده از تئوری پیزوالاستیسیته غیر موضعی پوسته استوانه ای مورد ارزیابی قرار می گیرد. اثرات محیط الاستیک شامل ثوابت فنرهای عمودی وینکلر و برشی پاسترناک و همچنین اثر اغتشاشات موضعی هارمونیک در محاسبات لحاظ می شود. جریان سیال عبوری از نانو لوله غیر قابل تراکم، غیر لزج و غیر چرخشی فرض شده و مدلسازی دینامیکی آن نیز با استفاده از تابع اسکالر پتانسیل جریان انجام می پذیرد. محاسبات مرتبه بالای غیر خطی در قالب اصل کمترین انرژی پتانسیل، بسط مودهای جابجایی و الکتریکی و روش اسپکتروم انرژی انجام می پذیرد. در قسمت نتایج عددی جنبه های مختلف اثر تغییر سرعت محوری سیال و عوامل مختلفی چون مقیاس کوچک، محیط الاستیک، تغییر دما و تغییر فرکانس تحریک روی فرکانس و پاسخ الکتریکی و دینامیکی سیستم به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته و با نتایج حاصل از تحلیل خطی مقایسه می شود. نهایتا اعتبار نتایج و روش استفاده شده در این تحقیق با سایر مراجع مورد ارزیابی قرار می گیرد.
مسعود کریمی خوزانی علی قربانپور
در این پایان نامه پایداری الاستیک حرارتی خطی برای پوسته استوانه ای جدار نازک با یک هسته الاستیک و بدون هسته با جرم های معادل مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است. برای بدست آوردن روابط سینماتیکی از تقریب لاو کیرشهف و فرضیات سندرز استفاده شده است. معادلات تعادل باستفاده از اصل مینیمم انرژی پتانسیل و اعمال روابط اویلر بر تابع انرژی پتانسیل برای دو پوستهمذکور بدست آمده است. سپس با استفاده از فرضیات دانل این معادلات برای پوسته کوتاه ساده شده است. برای بدست آوردن معادلات پایداری پوسته استوانه ای هسته دار، از اصل کمترین انرژی پتانسیل و دو روش اعمال پابطه ترفتز و رایلی- ریتز استفاده شده است که نتایج بدست آمده از دو روش مذکور یکسان هستند. برای حل معادلات پایداری دو حالت بار گذاری در نظر گفته شده است. حالت اول، اختلاف درجه حرارت بین حالات اولیه و ثانویه و حالت دوم، توزیع درجه حرارت شعاعی می باشد. در پوسته استوانه ای هسته دار، هسته به صورت یک تکیه گاه الاستیک برای پوسته در نظر گرفته است. بنابر این هسته الاستیک با یک فنر شبیه سازی شده است و اثر آن در معادلات تعادل و پایداری با ضریبی بنام ضریب الاستیک هسته ke ، ظاهر شده است. اثر انحراف اولیه بر کاهش پایداری الاستیک خطی پوسته استوانه ای کوتاه با هسته الاستیک و بدون آن با استفاده از روش گالرگین تحلیل شده است. منحنی های مقایسه درجه حرارت بحرانی برای پوسته بدون هسته و هسته دار کوتاه با و بدون انحراف اولیه بر حسب نسبت دامنه انحراف به ضخامت پوسته رسم و بحث شده است. برای پوسته هسته دار بلند و کوتاه منحنی های درجه حرارت بحرانی بر حسب نسبت شعاع به ضخامت پوسته و همچنین منحنی های مقایسه درجه حرارت بحرانی پوسته استوانه ای هسته دار و بدون هسته با جرم های یکسان بر حسب شعاع به ضخامت رسم و بحث شده اند. بنابر این وجود هسته الاستیک باعث افزایش پایداری الاستیک حرارتی و کاهش وزن پیسته استوانه ای می گردد.
علی قربانپور سعید ایل بیگی
هدف از پژوهش حاضر بررسی تأثیر هشت هفته تمرین ایروبیک بر تعادل ایستا و پویای ورزشکاران با اسپرین مچ پا بود. 30 ورزشکار مرد 19 الی 24 سال با میانگین و انحراف استاندارد وزنی 73/5±70/72 کیلوگرم و قد 91/4 1/73 ±سانتی متر، که به صورت انتخابی با توجه به پرسش نامه ویژه ناپایداری مچ پا (cait) و تایید پزشکی انتخاب شدند به دو گروه 15 نفری (گروه تمرینی ایروبیک و گروه کنترل) تقسیم شدند. قبل و بعد از اجرای هشت هفته برنامه تمرینی، تعادل پویای آزمودنی ها با تست تعادل y و تعادل ایستای آزمودنی ها با تست لک لک اندازه گیری شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از روش های آمار توصیفی(میانگین و انحراف استاندارد)، آزمون تی زوجی، تحلیل واریانس یک سویه و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری 05/0?? استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که تمرینات ایروبیک موجب افزایش معناداری در تعادل ایستا و پویای آزمودنی ها شد. با توجه به نتایج تحقیق توصیه می شود به دلیل نیاز ویژه ورزشکاران اعم از سالم و مصدوم به تعادل در مهارت های ورزشی و همچنین به عنوان عامل مهم در پیشگیری از آسیب های ورزشی در طراحی برنامه های تمرینی از مزایای برنامه تمرینی ایروبیک استفاده کنند.
مجید جمالی علی قربانپور
در این تحقیق، انتشار موج در سیستم کوپله میکرو ورق های کامپوزیتی ویسکو الاستیک هوشمند که با نانو لوله های ارتوتروپیک کربنی تقویت شده و تحت اثر میدان الکترو-مغناطیسی قرار دارد مورد تحلیل قرار خواهد گرفت. برای شبیه سازی ورق ها از تئوری تغییر شکل برشی سینوسی (تئوری ورق سینسوئدال) برای ورق های ضخیم استفاده شده است. ورق ها توسط محیط ویسکو پاسترناک ارتوتروپیک احاطه شده است. ورق ها دارای خاصیت پیزوالکتریک می باشند و نانولوله هایی که برای تقویت ورق ها در چینش های متفاوت استفاده شده از جنس کربن هستند، بنابراین میدان الکترو-مغناطیسی می تواند به عنوان پارامتر کنترلی مورد استفاده قرار بگیرد. ابتدا معادله انرژی را با توجه به تئوری الاستیسته موضعی نوشته و انرژی کرنشی و انرژی جنبشی و کار نیروهای خارجی محاسبه شده و سپس با استفاده از روش همیلتون معادلات حرکت برای سیستم مفروض بدست می آیند. نهایتاً با استفاده از حل تحلیلی معادلات حرکت را حل کرده و سرعت انتشار، فرکانس برشی و فرار سیستم در حالت های متفاوت انتشار موج در سیستم کوپله همچون همفاز، غیر همفاز و ثبات یکی از صفحات، بدست می آیند. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثرات میدان مغناطیس، ولتاژ، مقیاس کوچک، محیط ویسکو الاسستیک، چینش نانو لوله های کربنی بر سرعت انتشار موج و فرکانس سیستم و همچنین اثر مقیاس کوچک بر فرکانس برشی و فرار در سیستم در حالت های متفاوت انتشار موج می باشد. نتایج نشان می دهند که حالت غیر همفاز نسبت به حالت های همفاز و ثبات یکی از صفحات بیشترین تاثیر را برسرعت فاز و فرکانس سیستم دارد.
علی قربانپور امجد ملکی
چکیده ندارد.
کامران یزدانی دماوندی سعید گلابی
در این پایان نامه کمانش الاستیکی یک نانو لوله کربنی طویل ، احاطه شده در یک محیط کشسان با استفاده از روش انرژی ، در حالت دو جداره و تک جداره مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است و پایداری آن در معرض بارگذاری محوری ، پیچشی و خمشی به صورت جداگانه و ترکیبی بررسی شده ، بار بحرانی برای هر حالت بدست آمده و نمودارهایی که وابستگی تغییرات بارهای بحرانی نسبت به تغییرات نیم موجهای سینوسی طولی و محیطی نشان می دهد ، ترسیم شده است و سپس نتایج حاصل در حالت دو جداره و تک جداره با هم مقایسه گردیده است . این مطالعه بر اساس مدلهای پوسته-الاستیک در مقیاس نانو می باشد که اثرمقیاس کوچک و نیروهای واندروالس و محیط کشسان در کمانش در نظر گرفته شده است . در پایان فشار بحرانی که سبب کمانش نانو لوله می شود بدست آمده است و نمودارهای آن بر حسب نیم موجهای سینوسی محیطی و طولی رسم شده است و در نتیجه ملاحظه می شود که این فشار بحرانی به عواملی چون شعاع داخلی ، شعاع خارجی ، ضخامت لایه ها و خواص محیط الاستیک وابسته است .