نام پژوهشگر: محمد حسن قاسمی
ایمان باقرزاده فریدونی علی معظمی گودرزی
تحلیل و بررسی رفتار مکانیکی یک نمونه میراگر مگنتورئولوژیکال دوار موضوع این پژوهش می باشد. میراگر مورد مطالعه تشکیل شده است از یک دیسک دوار که درون یک محفظه استوانه ای بسته، پرشده با سیال مگنتورئولوژیکال، قرار می گیرد و حول محور خود می چرخد. با اعمال جریان الکتریکی گذرنده از سیم پیچی که درون استوانه جاسازی شده است، میدان مغناطیسی درون استوانه ایجاد می شود که به تغییر لزجت نامی در سیال مگنتورئولوژیکال می انجامد و با تغییر آن، گشتاور مقاوم سیال در برابر دوران دیسک تغییر می کند. بر این اساس می توان با تغییر شدت جریان الکتریکی ضریب میرایی را مدیریت نمود. در راستای اهداف این پژوهش، با انجام تعدادی آزمایش در شرایط مختلف مگنتواستاتیک و مگنتودینامیک، به مقایسه و بررسی اثر تغییرات شدت جریان ورودی به سیم پیچ بر روی گشتاور مقاوم پرداخته شد. طبق نمودارهای به دست آمده مشخص گردید که در یک شدت جریان مشخص با افزایش فرکانس جریان سیم پیچ، حلقه های جریان-گشتاور ناشی از فرکانس کمتر در داخل حلقه های ناشی از نمودار جریان-گشتاور ناشی از فرکانس بیشتر قرار می گیرند. تأثیر تغییر دامنه موج فرکانسی جریان الکتریکی ورودی به سیم پیچ نیز در هر فرکانس مورد مطالعه قرار گرفته و مشاهده شد که در یک فرکانس مشخص نمودار جریان-گشتاور ناشی از دامنه موج کوچکتر در داخل نمودار جریان-گشتاور ناشی از موج با دامنه بیشتر قرار می گیرند. سپس برای حالت مگنتواستاتیک، یک مدل ریاضی بدون در نظر گرفتن اثر پسماند تعریف کرده و با نتایج آزمایشی مقایسه می شود. سپس به وسیله یک مدل ریاضی مقادیر بهینه برای پارامتر های هندسی میراگر مانند شعاع و ضخامت دیسک فرومغناطیس با توجه به محدودیت های ابعاد هندسی که در طراحی اولیه لحاظ شده تعیین می گردد. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص می شود که در یک قطر داخلی مشخص با افزایش ضخامت دیسک میزان گشتاور مقاوم افزایش پیدا می کند. نهایتاً یک مدل خطی از نوع متوازی الاضلاع برای بیان رفتار هیسترزیس جریان-گشتاور در حالت مگنتواستاتیک تعریف می گردد.
حسن اسدی گرجی محمد هادی پاشایی
آیروالاستیسیته مفهومی است که نشان دهنده ی تراکنش بین تغییر شکل های یک سازه ی الاستیک در جریان هوا و نیروی آیرودینامیک ایجاد شده بدلیل وجود جریان هوا می باشد. آیروالاستیسیته به بررسی پدیده های فیزیکی شامل تعامل مابین نیروهای اینرسی، الاستیک و آیرودینامیک می پردازد. تمامی اجزای هواپیماها، موشک ها و به طور کلی تمامی وسایل پرنده با سرعت بالا که در جریان هوا حرکت می کنند، ممکن است مشکلات ساختاری شدیدی مانند فلاتر پانل را تجربه کنند. تغییر شکل های بزرگ ایجاد شده به دلیل وجود غیرخطی های سازه ای در ترکیب با نیروهای آیرودینامیکی منجر به پدیده های ایروالاستیک پیچیده ای می گردند. همچنین در ساخت این اجزا و یا بدلیل نیروهای آیرودینامیکی امکان پیدایش ترک دور از ذهن نیست. ترک در ورق، با تغییر سفتی سیستم به واسطه جریان آیرودینامیک باعث بروز رفتارهای پیچیده ای در آن می گردد در نتیجه در جریان آیرودینامیک مشابه، ورق با موقعیت ترک و عمق نسبی مختلف رفتاری متفاوت نسبت به ورق سالم خواهد داشت. ترک در بعضی موقعیت ها باعث زودتر و در باقی موقعیت ها باعث دیرتر رخ دادن فلاتر از فلاتر بال سالم می شود، درنتیجه بررسی آن می تواند در پیش بینی صحیح تر سرعت بحرانی مفید باشد. بنابراین هدف این پژوهش بررسی تاثیر ترک بر روی رفتار ایروالاستیک مدل بال مستطیلی واقع در جریان آیرودینامیکی با سرعت بالا می باشد. مدل بال مورد بررسی یک ورق یکسر گیردار می باشد. برای بدست آوردن معادلات ورق از تئوری های ورق کلاسیک و تغییر شکل برشی مرتبه اول و برای بررسی تاثیر غیرخطی های سازه ای از روابط کرنش-جابجایی ون-کارمن استفاده شده است. همچنین ترک بصورت فنر پیچشی در ساختار مدل می گردد که در کل سیستم موجب کاهش در سفتی ساختار می شود. مدل سازی جریان آیرودینامیکی بر طبق تئوری شبه پایای مرتبه اول پیستون صورت پذیرفته است. درنهایت رفتار ایروالاستیک ساختار غیرخطی ورق سالم و ترک دار شامل سیکل حدی و فلاتر مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته شده است.