در این تحقیق تحلیل ارتعاشات آزاد و اجباری در استوانه هایی از جنس مواد هدفمند به روش های بدون المان و المان محدود بررسی شده است. روش بدون المان استفاده شده مبتنی بر فرم ضعیف معادله حرکت است. در این روش بدون المان از توابع شکل حداقل مربعات متحرک برای تقریب میدان تغییر مکان و از روش تبدیل برای اعمال شرایط مرزی اساسی استفاده شده است. برای حل مسئله وابسته به زمان نیز روش تقاضل محدود مرکزی به کار رفت...

در این پایان نامه به بررسی اثر نانولوله کربن بر رشد ترک در نانوکامپوزیت پرداخته شده است. ابتدا روشی جدید برای مدلسازی نانولوله در انسیس ارائه، و خواص آن برای المان تیر براساس مدل لی و چو بیان گردید. نتایج مدول یانگ و برشی نانو لوله کربنی تطابق خوبی با کارهای گذشته داشت. همچنین بررسی شد که هرگونه تغییر شکل نانولوله، موجب کاهش مدول الاستیک آن می گردد. المان حجمی معرف (rve) نانوکامپوزیت با استفاده...

در این مقاله مدل میکرومکانیکی جهت بررسی رفتار خزشی و وابسته به زمان در مواد مرکب الیافی ارائه شده است. برای مدل سازی و استخراج رفتار کامپوزیت با استفاده از مدل میکرومکانیکی از مفهوم المان نماینده حجمی استفاده شده است. با استفاده از روابط ساختاری مربوط به خزش در بارگذاری چند محوره، مدل المان محدود برای مدل سازی خزش چند محوره استخراج شده است. سپس روابط حاکم بر المان نماینده با در نظر گرفتن ترم ها...

یکی از موارد مهم در ارتباط با رفتار کامپوزیتها در شرایط بارگذاری مختلف، پیدایش و رشد مودهای خرابی متنوعی است که بر عملکرد آنها تأثیر بسزایی خواهند گذاشت. در رساله حاضر با استفاده از روشهای ناحیه چسبنده و المان محدود تعمیم یافته و با اعمال بارگذاری عرضی در فاز مایکرومکانیک، اثرات پیدایش و رشد خرابیهایی همچون جدایش بین فیبر و ماتریس و پیدایش و رشد ترکهای ماتریسی مورد مطالعه قرار گرفته است.

در این تحقیق در پی آن هستیم تا با استفاده از لانه زنبوری نومکس و هم چنین خاصیت ضربه پذیری ماده مرکب مورد استفاده، میزان لانه زنبوری مورد نیاز برای جلوگیری از ایجاد آسیب در تیر در اثر ضربه با انرژی مشخص را به دست آوریم. تیر کامپوزیتی مورد استفاده در این تحقیق از جنس شیشه-پلی استر با مقطع ناودانی است که به روش پالتروژن تولید شده است. به منظور آگاهی از میزان آسیب وارده، مقاومت محوری تیر سالم و تیر...

ساخت و آزمایش نانوکامپوزیت های اپوکسی/نانولوله های کربنی با توجه به چالش های پخش نانولوله های کربنی در بستر رزین و هزینه های تولید، مقرون به صرفه نمی باشد. لذا پیش بینی خواص مکانیکی این نانوکامپوزیت ها به وسیله روش های شبیه سازی راهکار مناسبی است. اما ابعاد واقعی نانولوله های کربنی و نسبت طول به قطر آنها، مدل سازی المان محدود را در ابعاد نانو و میکرو با مشکل مواجه می کند. در این مقاله با استفاد...

یکی از موارد مهم درباره رفتار کامپوزیت ها در شرایط بارگذاری مختلف، پیدایش و رشد مودهای خرابی متنوعی است که دارای تأثیر بسزایی بر نحوه عملکرد آن ها هستند. مود خرابی مربوط به جدایش اتصال بین الیاف و ماتریس را می توان جزو اولین موارد در پیدایش خرابی در کامپوزیت های مختلف دانست که متعاقب آن و یا به صورت هم زمان، مودهای خرابی دیگری هم چون ترک های ماتریسی نیز به وجود می آیند. در مقاله حاضر با استفاده...

بهبود چشمگیر خواص مکانیکی پلیمرهای تقویت شده با نانوذرات در درصد های حجمی نسبتا کم، سبب شده است که استفاده از نانوکامپوزیت های زمینه پلیمری افزایش یابد. وجود ناحیه فاز میانی بین نانوذرات و زمینه پلیمری دلیل اصلی افزایش خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها می باشد. در این تحقیق، با استفاده از یک مدل میکرومکانیکی بر مبنای سلول واحد، رفتار پرکولیشن خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانوذرا...

در این مقاله سعی بر این است که بر اساس یک روند نظام‌مند در حوزه‌ی تئوری الاستیسیته، برای مسئله‌ی مقدار مرزی المان حجمی معرف کامپوزیت الیاف بلند تحت بارگذاری کشش یکنواخت، یک حل بسته‌ی دقیق ارایه شود. برای این منظور المان حجمی معرف کامپوزیت‌های الیاف بلند در نظر گرفته شد که متشکل از دو استوانه‌ی هم‌مرکز با استوانه‌ی درونی از جنس الیاف و استوانه‌ی بیرونی از جنس ماتریس است. بدین ترتیب مسئله‌ی مورد ...

یکی از مهم ترین دستاورد های روش اجزاء محدود معرفی المان های ایزوپارامتریک می باشد. در کنار کاربرد های زیاد این المان ها، المان های ایزوپارامتریک مرتبه پایین دارای مشکلاتی از قبیل قفل شدگی برشی، حجمی و مُدهای جعلی انرژی صفر می باشند. مشکلات مذکور با افزایش تعداد المان ها و یا مرتبه المانی بهبود می یابد. از طرفی افزایش تعداد المان ها موجب بالا رفتن زمان محاسباتی می شود. بدین منظور استفاده از المان...