مواد هوشمند افق تازه ای از علم را در برابر بشر گشوده اند و توجه به آن ها رویاهای دیرینه ای از بشر را تحقق خواهد بخشید. آلیاژهای حافظه دار جزء جدیدترین دسته از مواد هوشمند به شمار می روند. مهمترین ویژگی این آلیاژها آن است که چنانچه تا دمای خاصی حرارت ببینند می توانند کرنش های ماندگار ایجاد شده در اثر بارگذاری را آزاد کرده و شکل اولیه خود را باز یابند. توانایی تغییرشکل این آلیاژها بوسیله گرم و سردشدن بدون حضور نیرو و همچنین کاربرد روزافزون این مواد در صنایع مختلف باعث شده تا پژوهشگران و صنعتگران جهت شناخت کافی و دقیق از این مواد دست به مدل سازی بزنند. در گذشته با توجه به کاربرد وسیع آلیاژهای حافظه دار در حالت تک محوری و تحت بارگذاریهای محوری توجه بسیار زیادی به توسعه مدلها در بارگذاری کششی و تک محوره شده بود. اما امروزه با توجه به کاربردهای وسیع این مواد تحت بارگذاری های پیچشی و پیچیده، توسعه مدلهای سه بعدی در بارگذاریهای چندمحوره مورد توجه بسیار زیادی قرار گرفته است. جهت توسعه مدلها شناخت دقیق رفتار آلیاژهای حافظه دار تحت این بارگذاری ها و انجام تستهای مربوطه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اکثر مدلهای ساختاری ارائه شده برای این مواد حاوی پارامترهای زیادی هستند که بعضا غیرقابل اندازه گیری و یا بدون مفهوم فیزیکی می باشند. همچنین برخی از آنها قادر به مدل سازی تمامی رژیم های رفتاری این گونه آلیاژها نیستند. هدف از این رساله ارائه مدلی سه بعدی بر پایه تئوری میکروصفحه است که به رفتار خاصی از آلیاژ محدود نبوده و دارای پارامترهایی بوده که با تستهای آزمایشگاهی ساده قابل اندازه گیری باشند. همچنین مدل پیشنهادی در فضای سازگاری ترمودینامیک برای کرنش های کوچک اصلاح گردیده است. مدل پیشنهادی علاوه بر شبیه سازی رفتار سوپرالاستیک، توانائی شبیه سازی رفتار حافظه داری را نیز دارد. توانائی در بارگذاری چرخه ای واثبات انحراف از قانون تعامد در بارگذاریهای غیرتناسبی و عدم تقارن در کشش و فشار نیز از دیگر ویژگی های این مدل می باشد. در این رساله به طور مبسوط مدل پیشنهادی در بارگذاریهای چندبعدی و غیرتناسبی مورد بررسی قرار می گیرد. با توجه به اطلاعات محدود و بعضا ناقص ارائه شده در کارهای آزمایشگاهی، تستهای مختلفی بر روی تیوب حافظه دار niti انجام گرفت تا به جای کالیبره کردن مدل با کارهای آزمایشگاهی قبلی با داشتن پارامترهای ماده که همگی از طریق تست قابل اندازه گیری می باشند، اعتبار و صحت مدل بررسی گردد. همچنین رفتار ناهمسانگردی این مواد نیز به صورت آزمایشگاهی مورد مطالعه و با روابط اصلاح شده میکروصفحه مورد بررسی کمی و کیفی قرار گرفته است. در انتها نیز زیربرنامه "یومت" مربوط به این فرمولاسیون در بسته نرم افزاری آباکوس برای چندین کاربرد واقعی مورد بررسی قرار گرفته است.

در این پایان نامه به ارائه یک مدل دینامیکی مناسب برای فرایند نورد سرد به روش اجزا محدود به منظور بررسی پدیده خود تحریکی دستگاه نورد، که اصطلاحا چتر نامیده می شود، پرداخته شده است. هدف این پایان نامه بررسی، شناسایی، تحلیل و پیشگیری از بوجود آمدن این عیب بر سطح ورق تحت نام عیب ویبره می باشد. مدل حاضر را می توان شامل دو زیر مدل یکی برای سازه دستگاه و دیگری برای فرایند (تغییرشکل ورق) دانست. سازه دستگاه منحصرا توسط جرمهای متمرکز به عنوان غلتک و المانهای فنر و دمپر به منظور شبیه سازی تماس غلتکها با یکدیگر و اتصال آنها به استند مدل می شود. در واقع خود تحریکی نورد حاصل تقابل این دو مدل است به گونه ای که انرژی ورودی به سیستم از طریق غلتک راننده به انرژی لرزشی دستگاه تبدیل می شود. در این تحقیق اثرات برخی پارامترهای نورد مانند سرعت، تغییرات ضخامت ورق، میزان کاهش ضخامت ورق و ضریب اصطکاک بین غلتک و ورق بر این پدیده مورد بررسی قرار گرفته و با نتایج بدست آمده از مطالعات گذشته که عمدتا به صورت تحلیلی و آزمایشی بوده مقایسه شده است. انطباق خوب نتایج، بیانگر توانایی روش المان محدود در تحلیل این پدیده است. پس ازتائید صحت مدل المان محدود، این مدل را بر اساس دستگاه اسکین پاس فولاد مبارکه طراحی کرده و پارامترهای ذکر شده در بالا را مورد بررسی قرار داده ایم. بعد از بررسی این پارامترها مشخص شد که احتمال وجود عیب ویبره در ورقهای نازک تر بیشتر است به همین جهت بایستی در هنگام عملیات بر روی این گونه ورق ها دقت بیشتری اعمال کرد و سرعت خط را کاهش داد. و هر چه میزان کاهش سطح مقطع ورق افزایش یابد احتمال وقوع چتر افزایش می یابد. همچنین هر اندازه ضریب اصطکاک کاهش پیدا کند، احتمال وقوع عیب ویبره افزایش پیدا می کند و این به معنای آن است که به هنگام کاهش ضریب اصطکاک در خط بایستی سرعت خط را کاهش داد. و نیز مشخص شد که چتر ایجاد شده توسط دستگاه اسکین پاس بر روی ورق از نوع چتر اکتاو سوم می باشد. در ادامه نیز بعد از تستهای مختلف و آزمایشهای عملی در مجتمع فولاد مشخص شد که در دستگاه اسکین علاوه بر چتر اکتاو سوم، چتر اکتاو پنجم نیز باعث ایجاد عیب ویبره روی ورق می گردد.

تکنولوژی qca یک تکنولوژی جایگزین است که روشی نوین برای محاسبه در سطح نانو ارائه می دهد.این تکنولوژی تحول بزرگی در حوزه علم کامپیوتر و مدارهای منطقی به حساب می آید. تا کنون کارهای زیادی در زمینه طراحی مدارات qca و بهینه سازی آنها صورت گرفته است و چندین روش برای شبیه سازی و مدل کردن مدارات qca پیشنهاد شده است.ابعاد سلول qca در حد مولکول یا اتم قابل پیاده سازی است.qca مصرف توان خیلی پایینی نسبت به cmos دارد چون نه تنها جریانی در مدار وجود ندارد خازن خروجی هم در مدار نخواهد بود. توانایی عبور سیم ها از روی هم نیز از مزیت های این تکنولوژی است.سلول qca متشکل از چهار حفره که به صورت مربعی در کنار یکدیگر قرار گرفته اند تشکیل شده است.سلول qca دارای دو الکترون اضافه است که می توانند آزادانه بین حفره ها حرکت کنند.محل قرار گیری این دو الکترون در حفره ها با توجه به قانون دافعه کلمب در گوشه های مخالف اریب خواهد بود که دو ساختار را ایجاد می کند که به آنها مقادیر 0 و 1 منطقی را نسبت می دهیم.از یک آرایه سلول های کنار هم می توان مانند یک سیم برای انتشار اطلاعات استفاده کرد.دو نوع سیم در qca وجود دارد: سیم باینری (binary wire) و زنجیره معکوس کننده (inverter chain) .گیت های منطقی بنیادی گیت معکوس کننده و گیت اکثریت هستند.گیت اکثریت مهمترین گیت در qca است که این گیت تابع بولی m(a,b,c)=a.b+b.c+a.c را در خروجی ایجاد می کند. با محدود کردن ورودی c گیت اکثریت با 0 و 1 می توان دو گیت and و or را بوجود آورد.کلیه مدارات ترکیبی و ترتیبی در تکنولوژی qca با استفاده از گیت معکوس کننده و گیت اکثریت ساخته می شوند. در تکنولوژی qca امکان پیاده سازی تمامی مدارات ترکیبی مانند جمع کننده ، تفریق گر ، مالتی پلکسر ، ضرب کننده و .... وجود دارد علاوه بر آن مدارات ترتیبی مانند فلیپ فلاپ ، شمارنده و سلول های حافظه قابل پیاده سازی است. ساختارهای طراحی شده با qca توسط نرم افزار qca designer قابل شبیه سازی می باشد.ادوات qca با سه روش فلزی ، نیمه هادی ، مولکولی و مغناطیسی تولید می شوند.