در این پروژه یافتن بهینه ترین شکل انتهای گنبدی شکل مخازن تحت فشار مورد تحلیل قرار گرفته است. مخازن تحت فشار در صنایع مختلف و رشته های مختلف مهندسی مکانیک و هوا-فضا بسیار پرکاربرد و مهم هستند. مخازن تحت فشار به دلیل حساس بودن در قسمت انتهای گنبدی شکل شان، مورد تحلیل و مطالعه بسیاری قرار گرفته اند. در این زمینه از روش های مختلف طراحی و الگوریتم های مختلف بهینه سازی کمک گرفته شده است. در این پایان نامه به طور خاص از ترکیب دو روش تحلیل اجزای محدود و الگوریتم بهینه سازی pso برای طراحی شکل انتهای گنبدی شکل مخازن استفاده شده است. الگوریتم بهینه سازی pso از جدیدترین الگوریتم های بهینه سازی ارائه شده است که کاربرد بسیاری مخصوصا در بهینه سازی شکل ساختارهای مکانیکی دارد. در اینجا چهار نوع از شکل های جدیدتر و به روز تر آن در ترکیب با روش تحلیل اجزای محدود برای الگوریتم نهایی طراحی مورد استفاده قرار گرفته است. پارامترهای طراحی در این پایان نامه یکی بالا تر بردن استحکام نهایی و دوم، بدست آوردن حجم بالاتر برای پروفیل نهایی انتهای گنبدی شکل مخازن تحت فشار در نظر گرفته شده و پروفیل های نهایی بدست آمده دارای بالاترین استحکام و بیشترین حجم بین تمامی پروفیل های ممکن هستند. با توجه به نتایج بدست آمده و مقایسه آنها با نتایج پیشنهاد شده توسط استانداردهای موجود برای مخازن تحت فشار، قدرت این ترکیب روش ها برای یافتن پروفیل های انتهایی گنبدی شکل بهتر مشخص شده است.

خواص مکانیکی و الکتریکی منحصر به فرد نانولوله¬های¬کربن از یک طرف و طبیعت کربنی آن¬ها از طرف دیگر باعث شده که در دهه گذشته تحقیقات نظری و عملی مختلفی بر روی روش¬های مختلف سنتز و کاربردهای مختلف این مواد صورت گیرد. رفتار هدایتی بسیار مناسب نانولوله¬های¬کربن آن¬ها را تبدیل به کاندیداهایی بالقوه برای استفاده در ساخت سنسور کرده است. سنسورهای تجاری اندازه¬گیری کرنش معمولا دارای قیمت بالا و حساسیت کم به کرنش¬های کوچک هستند. تحقیقات گذشته نشان داده است نانوکامپوزیت¬های پایه پلیمری تقویت شده با نانولوله¬های کربن علاوه بر داشتن هزینه ساخت کم¬تر، حساسیت بالاتری نیز به کرنش نشان می¬دهد. در تحقیق حاضر، نانوکامپوزیت اپوکسی/ cnt با درصدهای وزنی مختلف (05/0 تا 5/1 درصد) با 2 فرایند مختلف ساخته شد. تفاوت اساسی این 2 حالت، زمان اضافه کردن هاردنر بود. فیلم¬های نازک ساخته شده به عنوان سنسور اندازه¬گیری کرنش مورد استفاده قرار گرفت. به منظور بررسی حساسیت به کرنش نمونه¬ها، از یک تیر یک سر گیردار آلومینیومی استفاده شد. نمونه¬ها در فاصله معین بر روی سطح تیر چسبانده شدند. با اعمال نیرو به سر آزاد تیر، میزان کرنش وارد شده به تیر در خارجی¬ترین لایه از تار خنثی به عنوان کرنش احساس شده توسط سنسور در نظر گرفته و تغییرات مقاومت الکتریکی نمونه در تمام حالات ثبت شد. به طور کلی، مکانیزم عملکرد کرنش¬سنج¬های پلیمری تقویت¬شده با cnt را می¬توان به دلایل زیر نسبت داد: تغییرات آشکار شبکه¬ی رسانایی شکل گرفته توسط cntها با از بین رفتن تماس میان آن¬ها، تغییرات مقاومت تونلی در cnt¬های مجاور هم به دلیل تغییر فاصله و تغییرات پیزومقاومتی خود cnt¬ها به دلیل تغییر شکل به وجود آمده در اثر اعمال تنش. اثرات درصد وزنیcnt وزمان اضافه کردن هاردنر در رفتار سنسوری نانوکامپوزیت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد اختلاط اولیه رزین اپوکسی و هاردنر منجر به حساسیت بیش¬تر سنسور می¬شود. همچنین درصدهای وزنی نسبتا پایین-تر نانوکامپوزیت منجر به حساسیت بهتر می¬شود، به گونه¬ای که بالاترین حساسیت سنسور برای هر 2 فرایند ساخت به ازای 2/0 درصد وزنی cnt به دست آمد.