فومهای فلزی گروه جدیدی از مواد مهندسی هستند که با ورود خود، تحول شگرفی در حوزه فناوری بوجود آورده اند. در رساله حاضر، از خواص عالی آنها در جذب و استهلاک انرژی حاصل از انفجار مواد منفجره، در تهیه پانلهای فناشونده استفاده شده است. این پانلها با جذب انرژی تابشی از مصدر انفجار، سازه های تحت حفاظت خود را از آسیبهای احتمالی در امان می دارند که البته به بهای آسیب دایمی و یا انهدام آنها تمام خواهد شد. با توجه به افزایش تهدیدات تروریستی در سطح بین المللی و نیز لزوم دفاع از ساختمانهای با اهمیتِ استراتژیک، تجهیزات و ادوات نظامی و صنعتی و . . . در برابر این تهدیدات، نیاز به تحقیقات هرچه جامعتر بر روی این سازه ها روز به روز بیشتر احساس می شود؛ چه اینکه تولید روزافزون آنها نیز موید وجود بازاری با پتانسیل جذب بالاست. در رساله پیش رو، مدل تحلیلیِ جدیدی برای تخمین مقاومت و توصیف کیفی و کمی فروریزش فومهای آلومینیومی با پوسته فلزی در برابر بارگذاری انفجاری ارائه گردیده است. در مدلسازی مذکور که با استفاده از روابط بقا و براساس «آنالیز شوک» و استفاده از مدل کاملاً جدید و اصلاح شد? (e-p-l) و با تمرکز بر روی برهمکنش یک بعدی ورق و فوم و فروریزش پیشرونده آن به انجام رسیده است، سه رژیم مجزای انتشار «مــوج شوک»، «موج الاستیک- پلاستیک» و «موج صوتی الاستیک» کاملاَ از یکدیگر تمیز داده شده اند که خود از نقـاط قوت این مطـالعه به شمار رفته و نسبت به تحقیـقـات قبلی، یک گام به جلو محسوب می گردد. مدل تحلیــلی ارائه داده شده با استفاده از داده های تجربی حاصـل از دو گروه آزمایش بارگذاری انفـجاری، درستی آزمایی و اعتـبارسنجی گردید. نزدیکی مـطلوب پیش بینی های تئوری به داده های تجربی، حاکی از دقت بالای مدلسازی تحلیلی ارائه شده است. دانش تولید و تدوین شده در این رساله، یک طراحِ مسلط را قادر خواهد ساخت تا بتواند با توجه به سطح تهـدید پیش بینی شده، پانلـهای فوم آلومینیوم کارائی را برای سالم نگه داشتن سازه هـای حفاظت شده و یا به حداقل رساندن آسیب آنها طراحی نماید.

برای فرود آوردن یک هواپیمای بدون سرنشین روش های متعددی وجود دارد که در آن ها عموماً از چتر، کیسه هوا و دیگر وسایل خنثی کننده تکانه استفاده می شود. با معرفی راکت ترمزی به عنوان ابزاری جدید، تحول قابل توجهی در صنعت هوافضا صورت گرفت. طراحی چنین راکتی برای فرود مطمئن یک وسیله پرنده، نیازمند در نظر گرفتن الزامات زیادی است تا طراحی آن را دقیق و قابل اعتماد نماید. در مقاله حاضر، این الزامات برای طراحی راکت ترمزیِ مناسب جهت فرود یک هواپیمای بدون سرنشین 1500کیلوگرمی معرفی و مراحل طراحی کامل آن که تعیین سرعت پایداری چتر (قبل از عملکرد راکت ترمزی)، سرعت نهایی فرود هواپیما (که می بایست توسط راکت به آن برسد)، نیروی بهینه راکت، مدت زمان عملکرد و... را در بر می گیرد، به صورت کامل شرح داده شده است. طراحی موارد مذکور عمدتاً به روش نایکویست انجام شده است که روشی جدیدی محسوب می گردد. برای سنجش صحت و دقت مدلسازی تحلیلی انجام شده، فرآیند سوزش سوخت با استفاده از نرم افزار ls-dyna شبیه سازی و سپس به کمک نرم افزار fluent، نیروی رانش تولید شده توسط راکت محاسبه شده است. توافق مطلوب مابین نتایج دو روش تحلیلی و عددی، موید دقت بالا و کارایی مطلوب روش طراحی ارائه شده می باشد.

تقویت انتقال جرم سبب افزایش بازده و صرفه جویی در زمان فرآیندهای شامل انتقال جرم می شود. از طرفی این افزایش انتقال جرم می تواند به صورت فعال یا غیر فعال صورت پذیرد. در روش فعال نیروهای خارجی مانند نیروهای الکتریکی و مغناطیسی سبب افزایش شدت انتقال جرم می شوند. در روش های غیر فعال تغییر در هندسه مجموعه همانند شیار دار کردن سطوح سبب افزایش شدت انتقال می شود. روش الکتروهیدرودینامیک به عنوان یک روش فعال می باشد که ضمن صرف انرژی کمتر نسبت به روش های سنتی خشک کردن خطری برای محیط زیست نیز ایجاد نمی کند. این روش به فرایند کوپل کردن میدان الکتریکی با میدان سیال در محیط سیال دی الکتریک با اعمال یک نیروی حجمی اضافه از طرف میدان اعمال شده به سیال تلقی می گردد. در این روش هر دو میدان ولتاژ بالا و جریان پایین مستقیم و غیر مستقیم می تواند بر سیال دی الکتریک جاری بین الکترودهای مثبت و منفی اعمال گردد. پژوهش ها نشان دهنده افزایش 200 تا500 درصدی افزایش شدت انتقال جرم در صورت استفاده از الکتروهیدرودینامیک می باشد. در پژوهش حاضر معادلات حاکم بر فرآیند خشک کردن تحت تاثیر الکتروهیدرودینامیک استخراج شد. پس از استخراج معادلات حاکم با توجه به شرایط هندسه موجود در پژوهش حاضر شرایط مرزی مناسب انتخاب شد. با حل معادلات حاکم و تایید صحت آن پس از مقایسه با داده های تجربی تحلیل حساسیت مدل با تغییر پارامترهای تاثیر گذار بر متغیر وابسته مدل همانند میزان ولتاژ اعمالی، دمای هوای اطراف، سرعت هوای ورودی ، فاصله الکترود از سطح و زمان انجام گردید. با انجام تحلیل حساسیت و مشاهده نحوه تاثیرگذاری متغیرهای مختلف بهینه سازی مدل استخراج شده تحت شرایط عملیاتی پژوهش حاضر انجام گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که افزایش ولتاژ اعمالی سبب کاهش زمان رسیدن جسم به رطوبت تعادلی خواهد شد. به طوریکه با فاصله 10 میلیمتری الکترود از سطح و بدون جریان هوا ورودی و همچنین دمای 60 درجه سیلسیوس ولتاژ 8000 ولت به عنوان بیشترین ولتاژ اعمالی رطوبت جسم را پس از 520 دقیقه به تعادل با رطوبت هوای اطراف می رساند. در یک ولتاژ ثابت، سرعت و دمای مشخص هوا کاهش فاصله الکترود از سطح سبب کاهش زمان ایجاد رطوبت تعادلی گردید. کاهش فاصله الکترود از سطح از 10 به 7 میلیمتر به صورت میانگین سبب کاهش 2/7 برابری زمان رسیدن به رطوبت تعادلی شد. سرعت هوای ورودی تنها در حالت توسعه یافته سبب ایجاد کاهش زمان خشک شدن گردید. برآیند سرعت توسعه نیافته با میدان الکتریکی از بین بردن باد کرونا بود. حداکثر سرعت هوای ورودی تا 2 متر بر ثانیه در ولتاژهای مختلف سبب افزایش سرعت برآیند گردید و در سرعت های بالاتر با کاهش سرعت کرونا تاثیرات منفی نشان داد. افزایش دمای هوا نیز سبب افزایش شدت تبخیر از سطح و کاهش زمان رسیدن به رطوبت تعادلی گردید. افزایش دما از 30 به 40 و سپس 50 درجه سیلسیوس تاثیر آشکاری بر کاهش زمان خشک شدن جسم نشان داد ولی افزایش دما به بیش از 50 درجه سیلسیوس تغییر محسوسی در کاهش زمان خشک شدن نداشت.

نانولوله¬های کربنی با داشتن مدول و استحکام بسیار بالا و چگالی پایین، تقویت¬کننده¬های خوبی برای تولید نانوکامپوزیت¬ها هستند. تعیین خواص مکانیکی نانوکامپوزیت¬ها از اهمیت زیادی برخوردار است ولی از آنجایی که آزمایشات تجربی برای تولید و ارزیابی خواص مکانیکی این مواد پرهزینه است، در سال¬های اخیر روش¬های محاسباتی تجزیه و تحلیل نانوکامپوزیت¬ها از جمله مکانیک محیط پیوسته به همراه روش المان محدود، بسط و گسترش یافته-اند. یکی از نواقص موجود در کامپوزیت های تقویت شده با الیاف تک جهته، پایین بودن خواص الاستیک عرضی کامپوزیت در مقایسه با خواص الاستیک طولی آن می باشد. لذا جهت کاستن این نقص، تا کنون مطالعات زیادی انجام شده است. در نهایت با رشد نانولوله های کربنی روی سطوح الیاف کربنی و پیزو الکتریکی، تقویت کننده ی جدیدی به نام فیبر فازی کشف شد. استفاده از این تقویت کننده به جای الیاف کربنی موجود در کامپوزیت های تک جهته، باعث بهبود چشم گیری در خواص الاستیک عرضی کامپوزیت زمینه پلیمری می گردد. از طرفی، پیوندهای بین نانولوله های کربنی و زمینه ی پلیمری در بسیاری از موارد کامل نیست. برای لحاظ نمودن اثرات این پیوند های ناقص، محققین یک فاز میانی اطراف نانولوله ها در نظر می گیرند. خواص مکانیکی این فاز میانی نماینده ی میزان چسبندگی نانولوله ها با زمینه است. لذا در این پژوهش به بررسی اثر تغییر خواص الاستیک فاز میانی بر روی خواص موثر الاستیک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی پرداخته شده است. نتایج نشان داد که با افزایش چسبندگی نانو لوله های کربنی و ماتریس پلیمری، خواص الاستیک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی و به خصوص ضریب الاستیک عرضی آن بهبود می یابد.

با استفاده از نرم افزار گوسین و در سطح محاسباتی (mp2/6-311++g(2d,2p) ساختار های ممکن برای برهم کنش های پیـــوند هیدروژنی و ســـایر برهم کنش های بین مولکولی با تغییــــر موقعیت های مولکول های اتیلن و هیدروژن فلورید نسبت به مولکول فسفین اکسید مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج به دست آمده افزایش تعداد پیوندهای هیدروژنی و متناسب با آن افزایش اندازه کمپلکس ها باعث افزایش پایداری کمپلکس ها شده است که این مقادیر در کمپلکس های s1 تاs5 مشهودتر است. در ادامه اثر مشارکتی و ضد مشارکتی به عنوان عامل مهم و موثر در پایداری کمپلکس ها مورد بررسی قرارگرفت. و در نهایت با استفاده از تئوری "اتم ها در مولکول" نوع برهم کنش ها از لحاظ کوالانسی و غیرکووالانسی بودن و تئوری "اوربیتال پیوندی طبیعی" جهت انتقالات الکترونی از اتم دهنده به اتم گیرنده نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت

در این پژوهش ناپایداری کششی یک نانوآینه پیچشی تیر شکل مدل شده است. برای مدل سازی، نانوتیر به صورت دوسر گیردار و با جنس مواد تابعی مدرج مدل شده است. با در نظر گرفتن اثر نیروهای بین مولکولی (واندروالس و کازمیر) و اثر اندازه و با استفاده از تئوری مرتبه بالای تنش کوپل اصلاح شده، ناپایداری کششی مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر آینه با در نظر گرفتن تعادل بین گشتاور نیروهای بین مولکولی و الکترواستاتیک و گشتاور الاستیک وارد بر صفحه اصلی و گشتاور الاستیک پیچشی ناشی از مقاومت پیچشی هر کدام از نانو/تیرها به دست آمده است. با حل معادلات تأثیر پارامتر های مختلف همانند اثر اندازه، نیرو های بین مولکولی و تغییرات کسرحجمی بر روی ناپایداری کششی گزارش شده است.