فهرست مطالب

نشریه مهندسی مکانیک و ارتعاشات
سال دهم شماره 3 (پیاپی 36، پاییز 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/09/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • تشخیص انکیلوز بودن دندان با استفاده از فرکانس طبیعی
    زاوش امینی*، احسان جمشیدی، فائزه اسلامی پور صفحات 7-12

     در این مقاله فرکانس های دندان در حالت طبیعی و انکیلوز (فک جوش) بررسی و مقایسه می گردد. در درمان ارتودنسی اصل درمان بر مبنای جابجایی و چرخش دندانها است عدم تشخیص انکیلوز بودن دندان درمان ارتودنسی را طولانی و کم اثر می نماید حال آنکه در عکسهای سی تی اسکن تشخیص انکیلوز بودن دندان با دشواری صورت می-گیرد. در این پژوهش ابتدا عکسهای بدست آمده از سی تی اسکن توسط نرم افزار میمیکس به مدل سه بعدی تبدیل گردید سپس در نرم افزار ماجیک نقاط اضافی موجود در مدل حذف گردیده و مدل برای تحلیل آماده می گردد مدل دندان به نرم افزار سالیدورک انتقال یافته و برای آن لیگامان و فک متناظر با آن ساخته شد سپس مدل به نرم افزار آباکوس که از روش المان محدود برای تحلیل استفاده می کند وارد گردید، چگالی و مدول یانگ برای هریک از قسمتهای دندان، فک و لیگامان تعریف شد همچنین برهم کنش بین اعضاء مشخص گردید برای فک و دندان بتنهایی فرکانس طبیعی بدست آمد که از فرکانس مجموعه فک، دندان و لیگامنت بالاتر می باشد برای مجموعه فک، دندان و لیگامان در حالت عادی و انکیلوز فرکانس طبیعی بدست آمد که فرکانس طبیعی در حالت انکیلوز بسیار بالاتر از فرکانس طبیعی در حالت عادی می باشد و از این روش می توان برای تشخیص انکیلوز بودن دندان استفاده نمود.

    کلیدواژگان: انکیلوز دندان، میمیکس، فرکانس طبیعی، روش المان محدود
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
  • تاثیر مندرل های پلی یورتان و NBR در فرآیند خم دورانی لوله فولادی با استفاده از شبیه-سازی عددی و نتایج تجربی
    سید علی پورسیدرضایی، مجید جباری* صفحات 13-21
    امروزه لوله های خمیده با شعاع خم گوناگون، کاربرد بسیاری در صنایع خودروسازی، هوافضا و کشتی سازی دارند. در خم کاری لوله ها، هر چه میزان شعاع خم کوچک تر و ضخامت دیواره لوله کمتر باشد احتمال ایجاد عیوبی نظیر چین و چروک و گسیختگی بیشتر می شود. برطرف کردن این عیوب، یکی از مسایل مهم می باشد. به این منظور جهت کاهش چروکیدگی و گسیختگی نیاز به بررسی تاثیر پارامترهای هندسی ابزار خم کاری، قالب و مندرل های مورد استفاده در لوله می باشد. نوع مندرل استفاده شده در فرایند خم کاری لوله می تواند علاوه بر کاهش عیوب موردنظر در بهینه کردن نیروی قالب خم کاری تاثیرگذار باشد. این مقاله شبیه سازی و آزمایش تجربی فرآیند خم دورانی لوله های فولادی با قطرهای مختلف با استفاده از مندرل های الاستومری پلی یورتان و NBR را ارایه می دهد و آنگاه بررسی نیروی خمکاری و انرژی های داخلی و جنبشی انجام می گردد. از جمله نوآوری های این پژوهش حصول پارامترهای بهینه به منظور خم کردن لوله بدون پارگی و گسیختگی و بررسی تاثیر نوع مندرل بر نیروی قالب می باشند. آزمایش تجربی جهت صحت سنجی نتایج با دقت مناسبی انجام شده است.
    کلیدواژگان: نیروی قالب، فرآیند خم کاری لوله، مندرل، آزمایش تجربی، شبیه سازی عددی
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
  • مدل های تحلیلی ارائه شده در زمینه نفوذ در‎ ‎اهداف فلزی ‏
    محمد فرحمند، خداداد واحدی*، علیرضا نداف، روح الله حسینی صفحات 22-31

    در این مقاله به بررسی مدل های تحلیلی ارایه شده در زمینه نفوذ پرتابه در صفحات فلزی (نازک، ضخیم و نیمه بی نهایت) پرداخته شده ‏است، تلاش بر این بوده است که مدل های مرجع در این زمینه ارایه گردد و در ادامه به کارهای ‏تحلیلی ارایه شده توسط محققین داخلی و خارجی پرداخته شود.‏‎ ‎این مقاله می تواند مرجعی جهت ‏خوانندگان علاقه مند به بررسی تحلیلی در زمینه نفوذ در اهداف فلزی باشد. و با تیوری های ‏مختلف ارایه شده توسط محققین آشنا گردند . ‏

    کلیدواژگان: مدل تحلیلی، پرتابه، ‎ ‎هدف، عمق نفوذ، ‏سرعت حد بالستیک، سرعت خروجی
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
  • کنترل بهینه چندمتغیره جریان سوخت رسانی و IGV توربین گازی با استفاده از طراحی کنترلر PID-PSO در شرایط آلوده به نویز
    مجتبی حسنلو* صفحات 32-38
    در این پژوهش یک سیستم توربین گازی را در حوزه فرکانس به بررسی کنترل چندمتغیره پارامترهای بیان شده با استفاده از کنترلر PID ارایه کرده ایم. از آنجایی که سیستم ها در واقعیت با نویز همراه هستند برآن شدیم که شرایط عملکردی سیستم را در شرایط آلوده به نویز و اغتشاش شبیه سازی نموده ایم بطوریکه بتوانیم با طراحی ضرایب کنترلر PID بصورت سعی و خطا، سرعت، توان و دمای گاز خروجی را به مقادیر نامی خود برسانیم که این خود بیانگر ردیابی پارامترها از میزان مرجع خود می باشد.
    کلیدواژگان: کنترل چند متغیره، توربین گازی، کنترلر PID، نویز و اغتشاش
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
  • مطالعه تجربی ویسکوزیته دینامیکی در نانوسیال اکسید منیزیم در سیال پایه آب
    محمد قویدل، سیف الله سعدالدین* صفحات 39-42

    در این تحقیق به بررسی رفتار ویسکوزیته دینامیکی نانوسیال اکسید منیزیم در سیال پایه آب پرداخته ایم. این آزمایش در چهار کسر حجمی (0.005، 0.01، 0.015 و 0.02) و چهار قطر مختلف نانو ذره 20، 40، 50 و 60 نانومتر انجام شد. نتایج بدست آمده به این صورت است که با افزایش کسر حجمی در یک قطر مشخص، ویسکوزیته نانوسیال افزایش می یابد و با افزایش قطر نانودره در یک کسر حجمی مشخص، ویسکوزیته نانوسیال کاهش می یابد که این کاهش ویسکوزیته مزیت استفاده از این نانوسیال در صنعت را بیشتر می کند.

    کلیدواژگان: اکسید منیزیم، نانوسیالات، ویسکوزیته دینامیکی، کسر حجمی
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
  • کاهش ضریب پسای خودرو پژو 405 با استفاده از گردابه ساز
    سید روح الله قدسی، حمیدرضا زمردی*، فرهاد امامعلی زاده صفحات 43-51

    جدایش جریان در قسمت انتهایی خودرو عامل اصلی ایجاد نیروی پسا در یک خودروست. استفاده از وسایلی مانند گردابه ساز به منظور ایجاد جریان های گردابی و تغییر مومنتوم در لایه مرزی باعث به تاخیر انداختن جدایش جریان و در نتیجه کاهش پسا می گردد. با مقایسه اندازه ضریب پسای خودرو در حالت باگردابه ساز و حالت بدون گردابه ساز و سپس آنالیزکردن مکانیزم کاهش پسا، نتایج مورد نظر به-دست می آید. خودرو مورد آزمایش در این پژوهش، پژو 405 سدان بوده و تجزیه و تحلیل آیرودینامیکی و شبیه سازی آن نیز به وسیله نرم افزارهای ICEM و FLUENT انجام شده است. استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی در تجزیه و تحلیل تایید خواهد کرد که استفاده از گردابه ساز می تواند ضریب پسا و مصرف سوخت را کاهش دهد.

    کلیدواژگان: آیرودینامیک، ضریب پسا، لایه مرزی، گردابه ساز، جدایش
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
  • تحلیل سرعت بحرانی لوله حاوی سیال با شرایط مرزی غیرکلاسیک
    شاهرخ شمس*، سجاد جنگروی صفحات 52-59
    محاسبه سرعت بحرانی لوله حاوی سیال از مسایل مهم در مهندسی است. بدین منظور، سرعت بحرانی لوله حاوی سیال با شرایط مرزی غیرکلاسیک در مقاله حاضر محاسبه گردیده است. معادلات حرکت سازه بر اساس مدل تیر اویلر- برنولی پایه گذاری شده است. شرایط مرزی غیرکلاسیک شامل فنرخطی ، فنرپیچشی ، جرم متمرکز و میراکننده ها هستند. برای محاسبه سرعت بحرانی، معادله فرکانسی با توجه به شرایط مرزی با روش عددی حل میگردد. زمانی که قسمت حقیقی معادله فرکانسی به صفر برسد، سرعت بحرانی در لوله ظاهر و سیستم ناپایدار می شود. تاثیر پارامترهای مختلف شامل سختی فنر و جرم متمرکز بر سرعت بحرانی بررسی و نمودار های مقایسه ای از سختی های متفاوت فنر و جرم متمرکز ترسیم شده است. نتایج نشان میدهد که سرعت بحرانی در حالت دو سر فنر خطی بیشتر از شرط مرزی فنرپیچشی- فنرخطی و جرم متمرکز-فنرپیچشی است و همچنین کاهش قابل توجه فرکانس در حالت غیرکلاسیک نسبت به کلاسیک هستند.
    کلیدواژگان: وله حاوی سیال، سرعت بحرانی، شرایط مرزی غیر کلاسیک
    چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی
|
  • use natural frequency to diagnose ankylosed teeth
    Zavosh Amini *, Ehsan Jamshidi, Faezeh Eslamipour Pages 7-12

      In this study we compare natural frequency in normal teeth and ankylosed teeth. In orthodontic treatment teeth move and rotate is principal. If ankylosis doesn't diagnosed orthodontic treatment will be time consuming or useless. More over in CT scan picture ankylosis is difficult to understand. In this study CT scan picture transform to 3D model via MIMICS software then in Magic it is prepare to analysis after that in SOLIDWORKS alveolar bone and periodontal ligament add to teeth finally in abaqus CAE define density, Poisson ratio, Young modulus for finite element analysis also interaction is defined. Natural frequency for alveolar bone and tooth in separate condition is greater than tooth, alveolar bone and periodontal ligament combined and ankylosed tooth, alveolar bone and periodontal ligament is much greater natural frequency than normal tooth, alveolar bone and periodontal this natural frequency will help to diagnosis ankylosed teeth.

    Keywords: Ankylosed tooth, MIMICS, Natural frequency, Finite Element Method
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
  • The Effect of Polyurethane Mandrels and NBR in the Bending Process of Steel Pipe with using the Numerical Simulation and Experimental Test
    Seyed Ali Poursayed Rezaee, Majid Jabbari * Pages 13-21
    Today, the bent tubes of various bending radius are widely used in the automobile, aerospace, and shipbuilding industries. In the tubes bending, the smaller the bending radius and wall thickness of the tube, the greater the likelihood of defects such as wrinkle, rupture and non-circularity of the cross-section of the tube. Therefore, one of the most important issues is how to fix these defects. For the reduction of wrinkle and rupture, the effect of geometric parameters of bending tools, mold and mandrels in pipes are been considerate. The type of mandrel used in the bending process can be effective in optimizing bending mold force and the reduction of wrinkle and rupture. In the paper, the simulation and test of the rotational tube bending process will be presented with using elastomer mandrels of polyurethane elastomeric mandrels and NBR and then the crucial mechanical and physical properties for steel tubes of different diameters. Then the optimal parameters are determined for bending the tube without rupture with using mold force, internal and kinetic energy. The test results verify the simulation results.
    Keywords: Mold Force, Tube bending, Mandrels, Experimental Test, numerical simulation
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
  • Analytical models presented for the Penetration of metallic targets
    Mohammad Farahmand, Khodadad Vahedi *, Alireza Nadaf, Rouholah Hoseini Pages 22-31

    This paper investigates the analytical models presented for projectile ‎penetration in metallic sheets (such ass thin , thick and semi infinite targets) . It has been ‎attempted to present reference models in this field and after that , the analytical ‎works by domestic and foreign researchers presented. This article can use as a ‎reference for readers interested in analytical studies ( analytical models ) on the penetration of metal ‎targets . And become familiar with various theories presented by researchers‎.‎

    Keywords: Analytical model, Projectile, ‎target, penetration depth of, ‎ballistic limit speed, output ‎speed.‎
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
  • Multivariable Optimal Control of Fuel inlet and IGV Parameters of Gas Turbine via PID-PSO Controller in presence of Noise
    Mojtaba Hasanlu * Pages 32-38
    Multi variable control of fuel inlet (FI) and inlet gas vane (IGV) parameters of gas turbine via PID controller in presence of noise, that is discussed in this paper. Nowadays, there is undoubtedly main rules(energy harvesting and high efficiency) of gas turbine in various industries. Researchers think and discover about different physical parameters of gas turbine. So, they can present model of complicate gas turbine in order to model should be near reality structure and also gas turbine model has more perfect features. Therefore, fuel FI and IGV are critical parameters for increasing and decreasing efficiency of system of gas turbine, where are effected on power system. In this research, we are modeling and simulating gas turbine in frequency and time domains respectively, for controlling FI and IGV parameters based on PID controller in existence of noise signals. PID coefficients are determined on trail and error approach, in order to system preserve or track its velocity, power and temperature of outlet gas in nominal and reference values.
    Keywords: Multivariable Control, gas turbine, PID Controller, Noise, Disturbance
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
  • Experimental study of dynamic viscosity of the fluid water-based nanofluids magnesium oxide
    Mohamamd Ghavidel, Seyfolah Saedodin Pages 39-42

    In this study, the dynamic viscosity of the fluid is water-based nanofluids magnesium oxide discussed. The experiments in four volume fraction (0.005, 0.01, 0.015 and 0.02) and four different diameter nanoparticles 20, 40, 50 and 60 nm were used. The results obtained in this way is that by increasing the volume fraction of a specified diameter, the viscosity of nanofluids increases and by increasing the diameter Nanvdrh in a specified volume fraction, the viscosity of nanofluids decreases the viscosity reduction benefits of using nanofluids in the industry more.

    Keywords: Magnesium oxide, nano-fluids, Dynamic Viscosity, volume fraction
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
  • Drag reducing of Peogeut 405 using the vortex generator.
    Rouhollah Ghodsi, Hamidreza Zomorodi *, Farhad Emamalizadeh Pages 43-51

    The flow separation at the rear of a vehicle generates more pressure drag. A vortex generator can cause delay in developing of separation by chang-ing the distribution of momentum in boundary layer. The comparison be-tween the results of with and without vortex generator reveals the effects of vortex generator on drag reduction considerably. In this study, an effi-cient vortex generator is designed for the Peugeot 405 sedan. The numeri-cal simulations are performed using ANSYS FLUENT and also the model and mesh are generated by ICEM.

    Keywords: aerodynamics, Drag coefficient, Boundary layer, Vortex generator, separation
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian
  • Critical velocity analysis of Fluid-containing Pipe with Non-Classical Boundary Conditions
    Shahrokh Shams *, Sajad Jangravi Pages 52-59
    calculating the critical velocity of fluid-containing pipes is an important issue in engineering. For this purpose, the critical velocity of fluid-containing pipes with Non-classical boundary conditions is investigated. The equation of motion is based on the Euler-Bernoulli beam model. Non-classical boundary conditions include conditions such as Translational springs, torsional springs, concentrated mass and dampers. In order to calculate the critical velocity the frequency equation is solved numerically. when real part of frequency equation reaches zero, the critical velocity in the pipe appears and the system becomes unstable.influence of various parameters including spring hardness and concentrated mass on critical velocity is investigated and comparative diagrams of different spring hardnesses and concentrated mass are drawn. The results show that the critical velocity in the Translational double-ended state is higher than the torsional spring-concentrated mass and torsional springconcentrated mass boundary condition . The results also indicate a significant decrease in the frequency in the non-classical boundary condition compare to classical boundary condition.
    Keywords: Fluid-containing pipe, Critical Velocity, Non-classical boundary conditions
    Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian