در این پایان نامه، بررسی و تحلیل پدیده موضعی شدن کرنش با بکارگیری تئوری گرادیان کرنش ایفانتیس ارائه گردیده است. پدیده موضعی شدن کرنش، تشکیل یک باند برشی در تست های کشش و فشار مواد می باشد. در فرمولاسیون المان محدود این پدیده بر مبنای تئوری کلاسیک محیط های پیوسته، ماتریس سختی سیستم شرط بیضوی بودن خود را از دست می دهد و پهنای باند برش وابسته به تعداد المان ها خواهد شد. بنابراین برای مدل سازی این ...

امروزه مدل سازی رفتار مواد نانو تحت تغییر شکل از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این مدل سازی ها از طریق تحلیل رفتار الاستیک و پلاستیک آنها انجام می شود. اثرات ریز ساختارها از عللی هستند که باعث می شود تئوری کلاسیک مکانیک محیط های پیوسته قادر به انجام این مسایل نباشد. لذا برای بررسی رفتار یک سازه از جنس نانو ساختار احتیاج به استفاده از مدل هایی است که در آنها اثر اندازه در نظر گرفته شود. در این پ...

بیومکانیک یکی از علوم نوینی است که در سال های اخیر و با کاربردی شدن مهندسی مکانیک در علوم زیستی شکل گرفته است. در این پایان نامه با بررسی ارتعاشات یکی از مهم ترین المان های درون سلولی به نام میکروتوبول پروتئینی یکی از کاربرد های مشترک فناوری نانو، فناوری زیستی و علم مکانیک بررسی شده است. میکروتوبول پروتئینی یا ریز لوله سلولی مستحکم ترین جزء اسکلت سلولی می باشد و بر اساس مطالعات آزمایشگاهی در حد...

وقتی ضخامت تیر یک سرگیردار به میکرون تقلیل می یابد، رفتار مکانیکی تیر تحت تاثیر ابعاد ماده و مقیاس طول داخلی قرار می گیرد. هدف از این مقاله، تحلیل خمش میکرو تیر یک سرگیردار و ارائه رابطه ای برای خیز تیر ذکر شده با استفاده از تئوری پلاستیسیته گرادیان کرنش چن – ونگ می باشد. مدل تیر مورد استفاده برای شبیه سازی سازه تیر، مدل اویلر - برنولی است که در سه حالت الاستیک، صلب – پلاستیک و الاستو پلاستیک م...

مشاهدات آزمایشگاهی سال های اخیر نشان داده است که مقاومت و رفتار سخت شوندگی ماده در مقیاس میکرو و پایین تر از آن، علاوه بر ساختار ریز مقیاس ماده، به ابعاد سازه نیز وابسته می باشد. همین امر باعث شده است که تئوری های مختلف پلاستیسیته در سال های اخیر برای پیش بینی اثرات اندازه پیشنهاد شوند و توسعه های قابل ملاحظه ای داشته باشند. در این تحقیق، از تئوری پلاستیسیته گرادیان کرنشی cmsg و تئوری گرادیان ت...

در تحقیق حاضر، تحلیل خمش میکرو تیرهای یکسرگیردار در سه حالت الاستیک، صلب – پلاستیک و الاستو پلاستیک، تحت بارگذاری¬های متفاوت مورد تحلیل قرار گرفته است. همچنین مدل ساختاری پلاستیسیته¬ی گرادیانی با سخت¬شوندگی ترکیبی غیر خطی سینماتیک و ایزوتروپیک ارائه شده است. با استفاده از کد یومت در نرم¬افزار آباکوس، تحلیل الاستوپلاستیک کلاسیک تیر مذکور ارائه گردیده است. وقتی ضخامت تیر یکسر گیردار به میکرون تقل...

امروزه در دسترس بودن، دوام، قابلیت اطمینان، وزن و قدرت تحمل بار، به عنوان مهم ترین عوامل در طراحی و مهندسی بهینه مسائل تحلیل ورق ها که در صنعت کاربرد گسترده ای دارند، محسوب می شوند.کمانش در محدوده ی الاستیک یا الاستوپلاستیک یکی از پدیده هایی است که ممکن است در بارگذاری محوری ورق مشاهده شود. در این مقاله تحلیل کمانش دینامیکی الاستوپلاستیک ورق مستطیلی نازک با شرایط مرزی مختلف تحت بار محوری نمایی ...

تئوری پلاستیسیته ی کلاسیک در برآورد مقاومت شکست مواد قادر به پیش بینی اثرات اندازه ی مشاهده شده در آزمایشات نمی باشد. تئوری پلاستیسیته ی گرادیان کرنشی، با استفاده از یک مقیاس طولی غیرفیزیکی که از طریق انطباق با نتایج آزمایشگاهی تعیین می شود، پیش بینی موثری از اثرات اندازه و برآورد صحیح مقاومت شکست مواد دارد. تئوری پلاستیسیته ی گرادیان تنشی ( ) که اخیرا پایه ریزی شده است، می تواند اثرات اندازه ر...

در این مقاله پایداری دینامیکی نانولوله کربنی تک جداره به کمک تئوری غیرموضعی گرادیان کرنش مورد بررسی قرار گرفته است. پس از معرفی تئوری گرادیان کرنش و پایداری دینامیکی، نانولوله کربنی با استفاده از تیر اویلر- برنولی مدل شده و تحت بارگذاری استاتیکی و دینامیکی قرار گرفته است. محیط در بردارنده نانولوله بصورت الاستیک در نظر گرفته شده است.  معادلات حرکت با استفاده از روش انرژی و اصل همیلتون استخراج شد...

اگر چارچوب مدل سازی کرنش موضعی که عموما با نرم شوندگی همراه است دربرگیرنده مقیاس طولی ماده نباشد، مدل سازی عددی به مش بندی وابسته خواهدشد. در این رساله روش جدیدی مبتنی بر المان محدود گسترش یافته در ترکیب با روش غیرمحلی انتگرال گونه ارائه می شود که توانایی مدل سازی کرنش موضعی همراه با نرم شوندگی را در محیط متخلخل اشباع داراست. روش المان محدود گسترش یافته برای مدل سازی گرادیان بالای کرنش موضعی در...