در پایان نامه پیش رو که عمدتا به تحلیل رفتار دینامیکی لوله های با خواص تابعی حاوی جریان سیال اختصاص دارد، در ابتدا با مروری بر تحقیقات انجام شده طی چند سال اخیر، سعی شده است تا شناخت بیشتری نسبت به ابعاد موضوع ایجاد شود. در ادامه پس از بدست آوردن معادلات دینامیکی حاکم بر مساله به فرم مشتقات جزئی از طریق تئوری تیر جداره نازک و تبدیل آن ها به فرم گسسته یا مشتقات معمولی با استفاده از روش گلرکین، مرزهای پایداری لوله در سرعت های سیال و دماهای محیطی مختلف و پارامترهای سیستم از جمله کسرهای حجمی و نسبتهای جرمی متفاوت بدست آمده است. سپس، پاسخ دینامیکی لوله حاوی جریان سیال با خواص تابعی همراه با تکیه گاه ساده و یکسرگیردار تحت بارگذاری های متفاوت و در رژیم های سیال با سرعت ثابت و ضربانی و همچنین در مواجهه با پدیده ضربه قوچ بررسی شده است. در آخر، روش کنترلی بهینه با تحریک کننده های پیزوالکتریک برای دینامیک خطی لوله با خواص تابعی حاوی جریان سیال و روش خطی سازی پسخورد جهت کنترل معادلات غیرخطی لوله معرفی شده است و در نهایت شبیه سازی کامپیوتری انجام شده است.

در این پایان نامه نگاهی به تاریخچه روش های تخمین عمر خستگی و دلایل اهمیت تخمین عمر خستگی آورده شده است. معادلات به کار برده شده در تحلیل کرنش های پلاستیک استفاده از معادلات شاباش بوده است. در تخمین عمر خستگی از روش های کرنش-عمر و روش فاطمی-سوشی استفاده شده است. بهینه سازی های انجام شده با استفاده از تابع جریمه و توسط نرم افزار انسیس صورت گرفته است. مقایسه عمر بدست آمده از روش های کرنش-عمر و فاطمی-سوشی در پایان صورت گرفته است. بهینه سازی هندسه سازه چند سلولی به منظور رسیدن به حداکثر عمر بهینه هدف انجام این پایان نامه بوده است.

چکیده ندارد.

با پیشرفت های حاصل شده در زمینه مواد هوشمند به ویژه پیزوالکتریک ها، استفاده از این مواد به عنوان سنسور و عملگر در سیستم های مختلف جایگاه ویژه ای یافته و افزایش روز افزونی داشته است. یکی از زمینه های کاربرد این مواد استفاده از آنها به عنوان سنسور و عملگر به منظور کاهش ارتعاشات در سازه های الاستیک از جمله ربات های انعطاف پذیر است. در این پایان نامه ابتدا با استفاده از معادلات متشکله استاندارد پیزوالکتریک و همچنین استفاده از روش انرژی مجموع انرژی جنبشی و کار انجام شده بر روی یک ربات یک عضوی و دو عضوی که قطعات pzt، به عنوان سنسور و عملگر، بر روی آن قرار گرفته محاسبه شده است و سپس با استفاده از روش لاگرانژ معادلات حاکم سیستم استخراج شده است. با توجه به خصوصیات ویژه این معادلات و با بهره گرفتن از روش اغتشاشات تکین دینامیک سیستم به دو زیر سیستم کند و سریع تقسیم می شود. بدین ترتیب روابط موجود به منظور طراحی کنترلر مطلوب به فرم مناسب در می آید. پس از طراحی کنترلر برای دو زیر سیستم کند و سریع با توجه به نتایج شبیه سازی انجام شده می توان نحوه ی عملکرد پیزوالکتریک ها به عنوان سنسور و عملگر مشاهده کرد و تاثیرات مثبت آن در کاهش ارتعاشات سیستم را دریافت