نام پژوهشگر: محمدرضا سلطانی
محمدرضا سلطانی مجتبی ازهری
در این پایان نامه، روش نوار محدود دقیق براساس تئوری های کلاسیک ورق و تئوری برشی مرتبه اول برای حل ارتعاش آزاد ورق های نازک ناهمسان در ضخامت توسعه داده می شود. بدین منظور در تئوری کلاسیک ورق، ابتدا به جای استفاده از تار میانی، از تار دیگری برای بسط معادلات دیفرانسیل حاکم بر ورق استفاده می شود، به گونه ای که معادلات درون صفحه و برون صفحه از هم مستقل شده و بصورت غیردرگیر باشند. در تئوری برشی مرتبه اول معادلات دیفرانسیل حاکم بر ورق شامل پنج معادله دیفرانسیل می باشد که سه معادله مربوط به معادلات دیفرانسیل درون صفحه و دو معادله دیگر مربوط به برون صفحه می باشند. در نتیجه ابتدا، همانند تئوری کلاسیک ورق، درگیری تغییر مکان های درون صفحه و برون صفحه را حذف کنیم و پنج معادله دیفرانسیل حاکم بر ورق به سه معادله دیفرانسیل با سه تغییر مکان مستقل (چرخشی و جابه جایی خارج از صفحه) تبدیل می شود. سپس با استفاده از روش های انرژی به مستقل کردن سه معادله دیفرانسیل برحسب تغییرمکان های جدید پرداخته می شود. سپس روش نوار محدود دقیق برای حل معادلات دیفرانسیل غیردرگیر در شرایطی که دو لبه موازی ورق مفصلی است، توسعه داده می شود. در این روش هر ورق چند دهانه به تعداد اندکی نوار محدود تقسیم می شود. تابع شکل هر نوار محدود، در راستای عمود بر لبه های مفصلی، به شکل سینوسی در نظر گرفته شده و تابع شکل در جهت دیگر از حل تحلیلی معادله دیفرانسیل حاکم بر ورق ناهمسان در ضخامت بدست می آید. بدین صورت ماتریس سختی دقیق هر نوار محدود، تابعی ضمنی از مشخصات هندسی و مصالح ورق و فرکانس ارتعاش آزاد آن خواهد بود. از آنجا که الگوریتم های استاندارد مقادیر ویژه قادر به حل ارتعاش آزاد مسئله نمی باشد، با استفاده از الگوریتمی موثر، فرکانس های دقیق ارتعاش آزاد ورق از دترمینان ماتریس سختی کل حاصل می شود. نتایج بدست آمده از این روش با سایر نتایج موجود مقایسه، و صحت آن بررسی می شود. فرکانس های طبیعی ارتعاش آزاد ورق های ناهمسان در ضخامت حاصله از روش نوار محدود دقیق می توانند به عنوان مرجعی برای بررسی دقت نتایج حاصله از روشهای عددی ارائه شده توسط سایر محققین بکار گرفته شوند.
جعفر کنگازیان کنگازی محمد گلزار
ایجاد تغییرات در بال هواپیماهای بدون سرنشین کاربرد آن ها را در ماموریت ها و فازهای مختلف پروازی بهبود می دهد. این پایان نامه در سه محور طراحی، آنالیز پایداری و ساخت و آزمایش پرواز بر روی طرح تغییر در زاویه سوئیپ و دهانه بالمتمرکز شده است. در این پایان نامه طراحی مفهومی هواپیما بر اساس روش طراحی راسکم انجام گرفته و به طور خلاصه به آن پرداخته شده است. در ادامه، نیروها، ممان ها و ضرایب پایداری با در نظر گرفتن تغییرات مذکور به طور همزمان و با استفاده از نرم افزار متکد محاسبه شده اند که در معادلات حرکتی به کار می روند. میزان نیروهای آیرودینامیکی وارده به هواپیما و پایداری آن، تحت تغییرات بال در حین پرواز، به میزان قابل توجهی دچار تغییر شده و در صورتی که محاسبات از دقت کافی برخوردار نباشد، پرواز را با مشکل مواجه خواهد کرد. مهمترین پارامترهایی که در این راستا اهمیت می یابند، مرکز جرم، مرکز آیرودینامیکی، ضرایب نیروئی و مشتقات پایداری هستند که در تمامی روابط مربوط به آن ها با استفاده از اندیس های مربوطه، تغییرات به میزان مورد نظر و در یازده موقعیت، اعمال شده و پایداری هواپیما تایید می شود. برای ساخت هواپیما از یک مدل آماده استفاده شده و برای ایجاد تغییرات مورد نظر، دو بال مجزا ساخته شده است. تغییرات بال با ایجاد یک مکانیزم، شامل اتصال لولائی دو بال در محل اسپارهای اصلی، تعبیه ی نگهدارنده ها جهت حفظ وضعیت بال و یک سروو موتور در لبه ی انتهایی، جهت تغییر زاویه ی سوئیپ، انجام گرفته است. برای تغییر دهانه بال، با استفاده از یک مخزن پنوماتیک ، هوای فشرده به داخل جک های بادی قرار داده شده در داخل بال فرستاده شده و پوسته توخالی در نوک بال را حرکت می دهد. آزمایش پرواز با نصب یک gps ساده انجام گرفت و میزان تغییرات سرعت و ارتفاع در هنگام تغییر دهانه و سوئیپ بال به طور جداگانه و با دسته گاز ثابت به دست آمد. نتایج حاصل شده نشان می دهد با افزایش زاویه سوئیپ سرعت هواپیما به میزان قابل توجهی افزایش یافت و در عین حال ارتفاع به میزان ناچیزی کم شد. با کاهش دهانه بال، کاهش قابل توجه در ارتفاع و افزایش کمی در سرعت مشاهده شد. خوش دستی هواپیما در طول فازهای پرواز، با ایجاد وضعیت متناسب با آن، مورد تایید قرار گرفت.
فهیمه گودرزی محمود مانی
جریان حول ایرفویل های نوسانی مرتبط با فلاتر با ل هواپیما، هلیکوپتر، فلاتر پر، توربوماشین ها و پیش بینی تشکیل نویزهای ایرواکوستیک می باشد. این جریان ها در مطالعه بیوهیدرودینامیک نیز، به دلیل نیاز به فهم مکانیزم جلوبرندگی حیوانات دریایی و حشرات بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. نیروها در حالت ناپایدار رفتاری متفاوت با حالت پایدار از خود نشان می دهند و در برخی موارد مقدار نیروها در حالت ناپایدار رفتاری متفاوت با حالت پایدار از خود نشان می دهند و در برخی موارد مقدار نیروها بیشتر از حالت پایدار است. معمولا اختلاف فاز بین پاسخ میدان جریان و حرکت دینامیکی وجود دارد و این اختلاف فاز حلقه های هیسترسیس برای نیروها و سرعت به وجود می آورد کدهای عددی توانایی لازم را برای تحلیل جریان های ناپادیار ندارند به همین دلیل از روشهای تجربی برای تحلیل و بررسی تحلیل و بررسی پدیده های ناپایدار استفاده می شود. دراین تحقیق جزییات رتفار دنباله ناپایدار ایرفویل اپلر 361 با حرکت نوسانی قایم سینوسی، در وینلدزهای 10×5/2 و 10×5/1 فرکانس های 1 و 3 هرتز دامنه های نوسان 4و 8 سانتیمتر و درسه زاویه حمله صفر 8و 15 درجه توسط سنسورهای سیم داغ مورد آزمایش و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که برای ایرفویل ناپایدار، فرکانس کاهش یافته نوسان بسیار مهم، و مقادیر کمی از فرکانس کاهش یافته نیاز است تغییرات عمدهای در سرعت و هیسترسیس های سرعت ایجاد نماید با افزایش فرکانس کاهش یافته شکل حلقه های هیسترسیس تغییر کرده و الفت مومتم کاهش می یابد. افزایش دامنه نوسان در زاوایای حمله کم موجب افزایش افت مونتم در دنباله می شود. جهت گردابه ها در نقاط بالا و پایین دنباله با یدیگر متفاوت است. در عدد رینولدز بالاتر تغییرات سرعت در حلقه های هیسترسیس کمتر می شود.
محمدرضا سلطانی ابراهیم موسوی ترشیزی
یکی از الزامات طراحی و تولید توربینهای بادی در کشور، ایجاد زیر ساختهای لازم برای اطمینان از کیفیت و عمر کارکرد توربینها میباشد، که مهمترین آن ایجاد ایستگاه تست پره است. هدف این پروژه آشنایی با ایستگاه های تست خستگی پره، استانداردهای مرتبط، تبدیل بارهای گسترد? وارد بر پره به بارهای متمرکز جهت اجرای آزمایش و چگونگی انجام تست خستگی روی پر? توربین بادی میباشد. همچنین با شبیه سازی روند اجرای آزمایش، میتوان با کمترین هزینه و زمان و با اطمینان کافی از نتایج حاصل به پیش بینی نتایج بدست آمده از تست پرداخت. با شبیه سازی انجام شده میتوان شرایط مختلف انجام تست را بررسی کرد تا مشکلات احتمالی در حین اجرای عملی تست به حداقل برسد. به دلیل نحوه و ماهیت دینامیکی آزمایش پره های توربین و همچنین ابعاد بزرگ پره ها، نوع رفتار دینامیکی پره در طول آزمایش بسیار اهمیت دارد و بایستی این رفتار برای ما شناخته شده باشد، تا بتوان به درستی پره های توربین باد را آزمایش نمود. در این پژوهش معادلات ارتعاشی پر? توربین بر اساس دو نظری? تیر اویلرـبرنولی و تیر تیموشنکو نوشته میشود و فرکانسهای طبیعی بدست آمده از هر یک از این دو روش با یکدیگر مقایسه میشوند و سپس ارتعاشات واداشت? پره تحت بارهای آزمایش مورد بررسی قرار میگیرد. سپس روشی برای تبدیل بار گسترده به بار نقطه ای ارائه میشود. بار نقطه ای بدست آمده را میتوان به راحتی به پره اعمال نمود و پره را در محیط آزمایشگاه مورد آزمایش قرار داد. ویژگی این روش عدم استفاده از اطلاعات دقیق هندسی و ساختاری پره برای تحلیل خستگی میباشد و تنها ورودی مورد نیاز آن طیف بار طراحی پره میباشد. در نهایت طراحی و نحو? انتخاب تجهیزات مورد نیاز برای اجرای آزمایش خستگی مورد بررسی قرار میگیرد.
محمد گرجی مهران مصدری
در اکثر مسائل واقعی آیرودینامیک، مانندجریان حول ملخ هواپیما،پره های هلی¬کوپتر و توربین بادی و بال هواپیماهای با قابلیت مانور، جریان ناپایا (متغیر با زمان)بالا وجود دارد؛ برای مطالعه اثر ناپایداری، روش های گوناگونی اعم از تحلیلی و عددی موجود می باشد، ولی در بیشتر مواقع، آزمایش ها در تونل¬باد مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق پروفیل سرعت لایه¬مرزی ناپایا روی سطح ایرفول فوق¬بحرانی تحت نوسان پیچشی اندازه¬گیری و تحلیل شده است؛ اندازه¬گیری به¬وسیله ریک فشاری لایه¬مرزی در موقعیت%25 وتر از لبه حمله صورت گرفته است. در حالت استاتیک تأثیر زاویه حمله از 3- تا 14 درجه و سرعت جریان آزاد از 40 متر برثانیه تا 70 متر برثانیه بررسی شده است؛ و در حالت دینامیکی با سرعت ثابت 50 متر بر ثانیه تأثیر دامنه نوسان از3± تا10±درجه،فرکانس کاهش¬یافته از 007/0 تا 0313/0،زاویه اولیه ایرفویل (زاویه متوسط) از 3- تا 6 درجه درطول یک دوره نوسان، مطالعه گردیده است. در بررسی نتایج دینامیکی از روش تحلیل فرکانسی برای یافتن فرکانس غالب و اندازه بزرگی آن استفاده شده، و همچنین تغییر رفتار پروفیل لایه مرزی در طول سیکل نوسان مورد مطالعه قرار گرفته است. مشاهده گردید که با افزایش فرکانس نوسان حلقه¬های هیسترسیس بازتر شده¬اند و همچنین با افزایش زاویه حمله لحظه¬ای در حرکت بالارونده از ضخامت لایه¬مرزی کاسته شده است.
علی گلستانی میربیوک احقاقی بناب
دو پدیده مهم آیروالاستیک، لرز)بافت( و اهتزاز)فلاتر( از دیدگاه آیرودینامیکی به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفتهاند. در این راستا تستهایی روی یک ایرفویل فوق بحرانی) sc0410 ( در حالت استاتیکی و دینامیکی در رژیم گذر صوت انجام شد. در تستهای استاتیکی پدیده لرزش شوک روی ایرفویل)لرز( مورد مطالعه کامل قرار گرفت. برای تعیین آستانه لرزش روشهای تجربی متداول بررسی شده و روش جدیدی ارائه گردیده است. در تستهای دینامیکی نیز پدیده اهتزاز شبیه سازی شد. در تستهای اهتزاز از دیدگاه سازه ای به مدل اجازه نوسان آزاد داده میشود تا احتمال رخداد آن بررسی گردد اما در تستهای آیرودینامیکی اهتزاز، به مدل نوسان اجباری اعمال میگردد تا با تکرار شدن پدیده در طول زمان اثرات آیرودینامیکی آن شناسایی شوند. طبیعی است که در این حالت امکان تشخیص رخداد یا عدم رخداد اهتزاز وجود ندارد. پژوهش حاضر از این دیدگاه نیز تنها روش موجود برای بررسی احتمال رخداد اهتزاز در تستهای نوسان اجباری را بررسی کرده و با بررسی بیشتر خصوصیات جریان مجموعه شرایط کاملتری را برای تشخیص این پدیده در تستهای نوسان اجباری ارائه نموده است. در طول تست ها فرکانس کاهشیافته به عنوان فاکتور سنجش ناپایایی پدیدههایی چون لرز و اهتزاز بررسی شده و اثر پارامترهای مختلف بر آن مورد ارزیابی قرار گرفته است.
محمدرضا سلطانی محمد رضا مهرگان
روش ها و مدل های اندازه گیری بهره وری اعم از پارامتریک یا ناپارامتریک، مدل های کمّی هستند. داده ها و متغیرهای بکار رفته در این مدل ها (نهاده ها و ستانده ها) نیز از نوع متغیرهای کمّی بوده و تأثیر متغیرهای کیفی موثر بر بهره وری نظیر سبک مدیریت، عدالت سازمانی، رفتارهای شهروندی سازمانی، ترغیب به خلاقیت و نوآوری و ... لحاظ نشده است. استفاده از مزیت ها و توانایی های تحلیل پوششی داده ها (dea) به عنوان یکی از رایج ترین روش های ناپارامتریک اندازه گیری بهره وری از یک طرف، و تلاش محققان علم اقتصاد و تحقیق در عملیات در استفاده از روش های آماری تجزیه و تحلیل چند متغیره در مدلهای تحلیل پوششی داده هااز طرف دیگر، انگیزه ورود این تحقیق برای ساخت یک مدل تلفیقی تحلیل پوششی داده ها و تجزیه و تحلیل عاملی با هدف اعمال تاثیر متغیرهای کیفی در اندازه گیری و تحلیل بهره وری واحدهای تصمیم گیرنده شده است. با توجه به وجود همبستگی بین متغیرهای کیفی، شناخت ساختار این همبستگی و عوامل پنهانی که علّت آن می باشند، به عنوان فاکتورهای کیفی تأثیرگذار بر بهره وری مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. در مقایسه این روش (تحلیل عاملی) با روش تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی (روش بکار رفته در تحقیقات قبلی که صرفاً از طریق کاهش داده ها به حل مسئله عدم تفکیک پذیری در تحلیل پوششی داده ها پرداخته اند)، به مزیت روش تحلیل عاملی اشاره شده است. در واقع مزیت مدل ارائه شده، علاوه بر تقلیل داده ها، ساختار سازی و معرفی عوامل معدود (فاکتورهای عاملی) به عنوان متغیرهای جدید می باشد، متغیرهایی که مقادیر آن ها از ترکیب خطی متغیرهای اولیه بدست می آیند. در پایان برای بررسی کارکرد مدل و یافته های تحقیق، 27 واحدها معدنی تحت پوشش شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران به عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شد. نتایج تحقیق نشان داده است که از بین 16 واحد ناکارا، عامل مدیریت منابع انسانی در 4 واحد و عامل فعالیت های نوآورانه در 2 واحد و هر دو عامل در 7 واحد باید ارتقاء یابند. با لحاظ متغیرهای کیفی در کنار متغیرهای کمّی، تحلیل جامع تر و واقعی تری از بهره وری بدست می آید.
محمدرضا سلطانی خسرو مالک نژاد
در این مقاله منحصر به فردی جواب بدیهی x(t)0 از معادله انتگرال ولترا از نوع x(t)tok(t,s,x))ds مورد بررسی قرار می گیرد. که در حین مطالعه جوابهای بدیهی، موضوع جوابهای غیربدیهی از این نوع معادلات نیز پیش کشیده می شود. برای این منظور ابتدا وجود جواب برای معادله انتگرال ولترا و سپس پیوستگی جواب فوق را مورد بررسی قرار می دهیم. که نتایج این معادلات (جوابها) قضیه ای بسیار مهم در نظریه معادلات اتگرال به نام قضیه مقایسه می باشد. در حین بررسی ها برای رسیدن به منحصر به فردی جوابهای بدیهی قضیه ای دیگر را جایگزین قضیه مقایسه خواهیم کرد. که بدین ترتیب به راحتی می توان به وجود جوابهای غیربدیهی و منحصر به فردی آنها پی برد. قضیه جدید ضمنا حالاتی را که جوابهای غیر بدیهی وجود دارند مورد بررسی قرار می دهد. و بررسی این حالات کم ها و نتایج جالبی به وجود می آید.