روش تبدیل دیفرانسیلی یک تکنیک حل نیمه تحلیلی- عددی است که با استفاده از آن، معادلات دیفرانسیل حاکم بر ورق به روابط بازگشتی تبدیل شده و شرایط مرزی به معادلات جبری تبدیل می­شوند. در این مطالعه ورق بر روی بستر ارتجاعی از نوع وینکلر قرار گرفته است. ورق از جنس مواد تابعی است؛ به طوری که خواص آن در راستای ضخامت بر اساس مدل توانی تغییر می­کند. نتایج تحلیل جا­به­جایی خارج از صفحه ورق تابعی بر روی بستر ...

در این پایان نامه بر پایه نظریه تابعی چگالی، تأثیر ناخالصی کربن بر روی خواص الکترونی و اپتیکی نانوورقه های گرافین گونه اکسید روی را بررسی نموده ایم. به همین منظور ابتدا یک اتم کربن را در ابریاخته 1*6*6 اکسید روی وارد کرده و در ادامه دو اتم کربن را با فواصل مختلف در این ابر یاخته قرار داده ایم. نتایج نشان می دهد که حضور یک اتم کربن باعث ایجاد یک اربیتال نیمه پر در ساختار می شود که به دنبال آن ...

در این مقاله، اثر میدان های کمکی و فاصله کانتورهای حجمی از نوک ترک، بر دقت محاسبه ضرایب شدت تنش مواد تابعی با روش انتگرال تعاملی مورد بررسی قرار می-گیرند. ابتدا با تعریف مناسبی از میدان های کمکی جابجایی، کرنش و تنش، رابطه سازی انتگرال تعاملی بدون هرگونه وابستگی به مشتق گیری از خواص مواد، انجام می شود. برای محاسبه انتگرال تعاملی، میدان های واقعی و کمکی جابجایی، کرنش و تنش استفاده می شوند. میدان ...

امروزه هیدروژل‌ها با خواص منحصر بفرد خود در پاسخ به تحریک‌های خارجی و تورم در اثر جذب سیال، توجه بسیاری از محققان را بخود جلب کرده‌اند. با توجه به میزان بالای افزایش حجم این مواد وقابل‌برگشت بودن این تورم، پیش‌بینی پاسخ مکانیکی این مواد از اهمیت بسزایی برخوردار است. هیدروژل‌های تابعی-هدفمند حساس بدما از مواد پرکاربرد درصنعت می‌باشند. جهت مطالعه رفتار مکانیکی این مواد حین تغییردما، یک تابع انرژی...

ضرایب شدت تنش دینامیکی از پارامترهای مهم برای بررسی، شناخت و پیش بینی رفتار دینامیکی شکست در اجسام دارای ترک می باشند. در این مقاله، روش انتگرال تعاملی برای محاسبه ضرایب شدت تنش دینامیکی مواد تابعی با ترک سه بعدی به کار گرفته می شود. با تعریف مناسبی از میدان های کمکی جابجایی، کرنش و تنش، انتگرال تعامل بدون هرگونه وابستگی به مشتق گیری از تغییرات خواص مواد مزبور، به دست می آید. حل عددی با در نظر ...

در این مقاله، ارتعاشات آزاد پوسته‌های استوانه­ای مدرج تابعی دو جهتی بر اساس تئوری مرتبه اول تغییر شکل برشی مورد بررسی قرار می‌گیرد. مشخصات مکانیکی مواد انتخاب شده به طور پیوسته در دو جهت ضخامت و طول تغییر می‌کنند. تغییرات مشخصات مکانیکی بر اساس قانون توانی توزیع کسر حجمی تعیین می‌شود. با بکارگیری تئوری مرتبه اول تغییر شکل برشی و استفاده از اصل همیلتون، معادلات دیفرانسیل حاکم بر مسئله حاصل می‌گر...

تحلیل ارتعاشی صفحات دایروی نازک از جنس مواد تابعی (FGM) کوپل شده با لایه های پیزوالکتریک براساس تئوری صفحات کرشهف ارائه شده است. مشخصات صفحه تابعی مطابق تابع توانی از جزء حجمی مواد تشکیل دهنده در راستای ضخامت صفحه و میدان پتانسیل الکتریکی با یک تابع درجه دو طوری مدل شده است که معادله ماکسول برآورده شود. معادلات دیفرانسیل حرکت برای اولین بار به صورت تحلیلی برای صفحه دایروی با تکیه گاه گیردار حل ...

روش‌های تولید مواد تابعی سبب می‌شود رفتار این مواد غیر ایزوتروپ باشد. در این مقاله از روش بدون ­المان گلرکین برای مطالعة شکست مواد تابعی ارتوتروپیک استفاده شده است. در این روش محاسبة عددی مشتق میدان­های اصلی و کمکی کرنش به‌سادگی انجام می­شود، حال آنکه روش المان محدود و فرم توسعه­یافتة آن با مشکلاتی همراه است. به‌علاوه در این مقاله یک انتگرال پایستار جدید برای محاسبة پارامترهای شکست در مواد غیره...

در این مقاله، بهینه­سازی چند هدفه کسر حجمی صفحه تابعی مدرج پلکانی برای افزایش بار کمانش بحرانی و کاهش وزن سازه تحت بار دو محوره بررسی می‌شود. منظور از صفحه تابعی مدرج پلکانی، صفحه­ای است که مشخصات مواد در راستای ضخامت بصورت یک تابع پیوسته تغییر نمی­کند؛ بلکه بصورت پلکانی در لایه­های متوالی تغییر می­کند. هدف مساله بهینه­سازی حداکثر بار کمانش بحرانی الاستیک و کمینه کردن وزن صفحه است. بدین منظور ر...