به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب عطیه اندخشیده

  • عطیه اندخشیده*، ستار مالکی، علیرضا سیفی
    خطوط لوله فلزی عمدتا در شرایط بهره برداری دچار خوردگی و آسیب می شوند که تعویض کامل بخش های آسیب دیده و یا جوشکاری موضعی آن ها گاها به لحاظ عملیاتی و یا اقتصادی امکان پذیر نبوده، از این رو، برای رفع خوردگی و آسیب های عملکردی ایجاد شده در خطوط لوله های فلزی، از روش تقویت موضعی با استفاده از کامپوزیت ها به عنوان یکی از راهکارهای کارآمد و مقرون به صرفه بهره گرفته می شود. اتصال لایه کامپوزیتی به زیرلایه فلزی در این روش، یکی از مهمترین پارامترهای طراحی می باشد. لذا استخراج پارامترهای مهم در محل اتصال، کمک شایانی به مهندسان در طراحی و پیشبینی زمان شروع و توسعه ترک بین لایه ای در فصل مشترک لایه کامپوزیتی به زیرلایه فلزی نموده است. از این رو، برای بررسی مود دوم شکست در این روش، به محاسبه ی تجربی و عددی نرخ رهاسازی انرژی کرنشی برشی بین لایه ای در اتصال فولاد/کامپوزیت پرداخته شده است. بر اساس استاندارد تجربی محاسبه نرخ انرژی کرنش مود دوم شکست ASTM-D7905، برای سه نمونه خمشی انتها ترک دار متقارن و نامتقارن آزمون تجربی انجام گرفته و رابطه ای برای محاسبه ضخامت هر جنس جهت داشتن نمونه های متقارن ارایه گردیده است. جهت اعتبار سنجی رابطه محاسبه ضخامت از مدل سازی اجزای محدود نمونه های خمشی انتها ترک دار ناهمجنس به روش بستن مجازی ترک، استفاده گردیده که نتایج آن با نتایج آزمایش تطابق خوبی نشان داده است. مقایسه نتایج تجربی حاصل شده در نمودار های نیرو- جابه جایی نمونه های متقارن و نامتقارن در حین رشد ترک، نشان داد که نرخ رهایی انرژی کرنشی مود دوم شکست نمونه های متقارن بیشتر از نمونه های نامتقارن و حدود 1.6 برابر آن است.
    کلید واژگان: رشد ترک, مود دوم شکست, نرخ رهایی انرژی کرنشی, روش بستن ترک مجازی, نمونه خمشی انتها ترک ناهم جنس}
    Atieh Andakhshideh *, Sattar Maleki, Alireza Seyfi
    Metallic pipelines are mainly corroded and damaged in operation that replacing damaged lines or their local welding is sometimes not feasible or economical, so for resolving the corrosion and functional damage of metallic pipelines, localized repair using composites as one of the most effective and cost effective solutions is used. The connection of composite repair to the metal substructure in this method is one of the most important design parameters. Therefore, deriving the important parameters at the junction will help engineers in designing and predicting the interlaminar crack initiation and propagation at the joint interface of composite repair to the metal substrate. Therefore, to investigate the second mode of failure in this method, the strain energy release rate is calculated experimentally and numerically in a steel/GFRP bond. According to an experimental standard for calculating the second mode strain energy release rate, ASTM-D7905, experimental tests are accomplished for three symmetric and asymettric unlike end-notched flexure specimens and a relationship for the thickness of each material to have symmetric specimens is proposed. To validate the thickness calculation relationship, the finite elemental modeling of unlike samples using virtual crack closure technique is used which indicates the good agreement of experimental and numerical results. Compareing the experimental results obtained in force-displacement diagrams of symmetric and asymmetric samples in crack propagation showed that the second mode strain energy release rate of symmetric samples are more than asymmetric and about 1.6 times as large.
    Keywords: crack propagation, second mode of failure, strain energy release rate, virtual crack closure technique, unlike end-notched flexure specimen}
  • حسین کارامد، عطیه اندخشیده*، ستار مالکی
    در این مقاله، ارتعاشات واداشته غیرخطی نانوتیر غیرموضعی اویلر- برنولی که دارای کاربرد در سیستم های نانوالکترومکانیکی می باشد، با استفاده از روش تحلیلی مقیاس های زمانی چندگانه مطالعه می شود. معادله حاکم بر نانوتیر اویلر- برنولی، با در نظر گرفتن غیرخطی هندسی فون کارمن و براساس تیوری الاستیسیته گرادیان کرنش غیرموضعی با استفاده از اصل همیلتون استخراج میگردد. در گام بعد با بکاربردن روش گالرکین، معادلات دیفرانسیل جزیی حاکم با شرایط مرزی دو انتها تکیه گاه ساده، به معادله دیفرانسیل غیرخطی معمولی با متغیر زمان کاهش پیدا می کند. در ادامه، معادله ارتعاشات غیرخطی واداشته، با استفاده از روش مقیاس های زمانی چندگانه حل می شود. پس از حل معادله غیرخطی اجباری، تشدیدهای اولیه و ثانویه نانوتیر غیرموضعی، مطالعه می شود. ناحیه جواب های قابل قبول برای تشدید ساب هارمونیک مشخص شده و منحنی های پاسخ فرکانسی و دامنه پاسخ برحسب دامنه تحریک، برای تشدیدهای اولیه، سوپر هارمونیک و ساب هارمونیک، به ازای مقادیر مختلف پارامتر غیرمحلی، رسم می شود. این نتایج نشان می هد که استفاده از تیوری گرادیان کرنش غیرموضعی برای تحلیل ارتعاشات غیرخطی نانوتیر یک ضرورت اساسی است. نتایج این مقاله می تواند جهت بهبود طراحی و بهینه سازی سیستم های نانوالکترو مکانیکی، مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: تئوری گرادیان کرنش غیرموضعی, نانوتیر, سیستم های نانوالکترو مکانیکی, ارتعاشات غیرخطی}
    H. Karamad, A. Andakhshideh *, S. Maleki
    In this paper, the nonlinear forced vibrations of nonlocal Euler-Bernoulli nanobeam that is utilized in nanoelectromechanical systems are studied using the analytical method of multiple time scales. Based on non-linear strain gradient elasticity theory, governing equation of Euler-Bernoulli nanobeam with von-karman geometric nonlinearity is derived using Hamilton principle. In the next step, using the Galerkin method, the partial differential governing equations for simply supported boundary conditions are reduced to time variable ordinary nonlinear differential equation. Subsequently, the nonlinear forced vibration equation is solved using a multiple time scalar method. After solving the nonlinear excited equation, primary and secondary resonances of nonlocal nanobeam are studied. The region of acceptable sub-harmonic responses is identified and for different values of nonlocal parameter, the frequency response curves and response amplitudes versus excitation amplitude is plotted in all resonances as primary, super-harmonic and sub-harmonic. These results show that using nonlocal strain gradient theory is a fundamental necessity for analyzing nonlinear vibration of nanobeams. The results of this paper can be used to improve the design and optimization of nanoelectromechanical systems.
    Keywords: Nonlocal strain gradient theory, Nanobeam, Nanoelectromechanical systems, Nonlinear vibrations}
  • عطیه اندخشیده*، حسین کارامد
    در این پژوهش، دینامیک غیرخطی میکروصفحه غیرکلاسیک کیرشهف تحلیل، محدوده رفتار آشوبناک در آن پیش بینی و با طراحی کنترلر مقاوم تطبیقی فازی، کنترل می شود. برای استخراج معادله حاکم بر میکروصفحه کیرشهف بر روی بستر الاستیک غیرخطی، از اصل جابجایی مجازی استفاده شده است. معادله حاکم، با در نظر گرفتن غیرخطی هندسی فون-کارمن و براساس تیوری الاستیسیته تنش کوپل اصلاح شده، استخراج میگردد. معادله مقدار ویژه حاصل برای شرایط مرزی ساده حل شده و نتایج بدست آمده اعتبار سنجی می گردد. در گام بعد، با فرض تحریک هارمونیک مود اول، روش گلرکین به کاربرده می شود و معادله ارتعاشات اجباری میکروصفحه بدست می آید. سپس آستانه آشوب با صرف نظر از برهم کنش مودها تحلیل می گردد. مدارهای هموکلینیک سیستم بدون اغتشاش رسم شده و برخورد منیفلدهای پایدار و ناپایدار که معیاری برای پیش بینی آشوب است، با استفاده از روش ملنیکف بررسی می شود. همچنین، با استفاده از روش عددی حداکثر نمای لیاپانوف، آشوب وابسته به ابعاد، به صورت موضعی شناسایی می گردد. نمودارهای صفحه فاز، نگاشت پوانکاره و پاسخ زمانی برای مقادیر مختلف نسبت ابعادی رسم شده و تاثیر چشمگیر ابعاد در رفتار آشوبناک میکروصفحه نمایش داده می شود. نتایج این بررسی نشان می دهد که آشوب در میکروصفحه وابسته به ابعاد است و استفاده از تیوری های غیرکلاسیک برای تحلیل آشوب میکروصفحات یک ضرورت است. در ادامه، با طراحی کنترلر مقاوم تطبیقی فازی، ارتعاشات آشوبناک به کلی از سیستم حذف می شود و کنترلر مقاوم تطبیقی فازی به عنوان یک روش کارآمد برای کنترل آشوب در این سیستم ها معرفی می گردد. نتایج این پژوهش در فرآیند تولید، بهینه سازی و کنترل سیستم های نانوالکترومکانیکی کاربرد دارند.
    کلید واژگان: سیستم های نانوالکترو مکانیکی, کنترلر مقاوم تطبیقی فازی, تئوری تنش کوپل اصلاح شده, نانوصفحه کیرشهف, آشوب}
    Atieh Andakhshideh *, Hossien Karamad
    In this study, nonlinear dynamics of non-classical Kirchhoff plate is analyzed for the first time and the region of chaotic behavior is predicted and controlled by designing the robust adaptive controller. Virtual displacement principle is employed to derive the governing equation of Kirchhoff micro-plate resting on nonlinear elastic foundation. In the governing equation, von Karman geometrical nonlinearity and couple stress theory is considered. Solving the eigen value governing equation for fully simply supported boundary conditions, results are validated. Next, Galerlkin method considering harmonic excitation of first mode is used to derive micro-plate forced vibration equation. Regardless of modal interaction, the chaos threshold is then investigated. Homoclinic orbits of unperturbed system is plotted and stable and unstable manifold transversely cut that is criteria to predict chaos according to Melnikov’s method is studied. Using maximum Lyapunov exponents numerical method, size-dependent chaos is also locally identified. Phase portrait, Poincare mapping and time response are plotted for different values of size ratios and the important effect of size on the chaotic behavior of micro-plats is presented. The results of this study show that chaos in the micro-plats is size dependent and using the non-classical theories to analyze the chaos of micro-plats is necessary. Subsequently, designing the robust adaptive fuzzy controllers, chaotic vibrations are completely eliminated from the system and the robust adaptive fuzzy controller is introduced as an effective method for controlling chaos in these systems. Results of this research can be used in the production process, optimization and control of nanoelectromechanical systems.
    Keywords: nanoelectromechanical systems‚ robust adaptive fuzzy controllers‚ couple stress theory, Kirchhoff nano-plate, chaos}
  • حسین کارامد، ستار مالکی، عطیه اندخشیده*
    در این مقاله میکروسکوپ نیروی اتمی بر اساس تئوری غیرکلاسیک غیرمحلی مدل سازی شده و ارتعاشات غیرخطی در این سیستم تحلیل و کنترل می شود. در این مدل سازی معادله حاکم بر نانوکانتیلور اویلر- برنولی  با در نظر گرفتن غیرخطی هندسی فون کارمن و بر اساس تئوری الاستیسیته غیرمحلی ارینگن با استفاده از اصل همیلتون استخراج می شود. در گام بعد با به کاربردن روش گالرکین، معادله دیفرانسیل حاکم بر دینامیک میکروسکوپ نیروی اتمی در حضور نیروهای جاذبه و دافعه واندروالس به دست می آید. معادله غیرخطی حاکم با استفاده از روش مقیاس های زمانی چندگانه حل شده و تشدیدهای اولیه و ثانویه میکروسکوپ نیروی اتمی مطالعه می شود. در این راستا منحنی های پاسخ فرکانسی و دامنه پاسخ برحسب دامنه تحریک، برای تشدیدهای اولیه، سوپرهارمونیک و ساب هارمونیک به ازای مقادیر مختلف پارامتر غیرمحلی رسم می شود. بر این اساس، نشان داده می شود که تشدیدهای اولیه، سوپرهارمونیک و ساب هارمونیک میکروسکوپ نیروی اتمی به طور چشمگیری تحت تاثیر پارامتر غیرمحلی هستند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که استفاده از تئوری غیرمحلی برای تحلیل ارتعاشات غیرخطی میکروسکوپ نیروی اتمی یک ضرورت اساسی است. سپس، علاوه بر تحلیل دینامیکی، با طراحی و به کاربردن کنترلر مقاوم تطبیقی فازی، ارتعاشات آشوبناک در مدل غیرمحلی میکروسکوپ نیروی اتمی به طور کامل کنترل و حذف می شود. برای این کار کنترلر مقاوم تطبیقی فازی به عنوان یک روش قدرتمند به منظور کنترل آشوب در مدل غیرمحلی میکروسکوپ نیروی اتمی استفاده می شود. نتایج به دست آمده در فرآیند طراحی و کنترل میکروسکوپ نیروی اتمی کاربرد دارد.
    کلید واژگان: میکروسکوپ نیروی اتمی, نانوکانتیلور, تئوری غیرمحلی, مقیاس های زمانی چندگانه, کنترل آشوب}
    H. Karamad, S. Maleki, A. Andakhshideh*
    In this paper, an atomic force microscope is modeled based on non-classical nonlocal theory and nonlinear vibration of the system is analyzed and controlled. In this modeling, the Hamilton principle is used to derive the governing equation of Euler-Bernoulli nanocantilever based on the Eringen nonlocal elasticity theory considering Von-Karman geometric non-linearity. In the next step, using the Galerkin method, the governing dynamics differential equation of the atomic force microscope is obtained in the presence of attractive and repulsive van der Waals forces. The governing nonlinear equation is solved by employing multiple time scales method, and primary and secondary resonance of the atomic force microscope is studied. In this regard, the frequency response and excitation amplitude curves of primary, superharmonic and subharmonic resonances are plotted for different values ​​of the nonlocal parameter. Accordingly, it is shown that primary, superharmonic and subharmonic resonances of atomic force microscope are significantly affected by the nonlocal parameter. The results show that the use of nonlocal theory is a fundamental necessity for analyzing nonlinear vibrations of the atomic force microscope. Then, in addition to dynamic analysis, the chaotic vibrations are completely controlled and removed in the nonlocal model of the atomic force microscope by designing and implementing the robust adaptive fuzzy controller. For this task, the robust adaptive fuzzy controller which is considered as a powerful method of chaos controlling is used in the nonlocal model of atomic force microscope. The obtained results are used in the design and control process of the atomic force microscope.
    Keywords: Atomic Force Microscope, Nanocantilever, Nonlocal Theory, Multiple Time Scales, Chaos Control}
  • ستار مالکی، عطیه اندخشیده*، علیرضا سیفی
    یکی از کاربردهای مواد کامپوزیتی در صنعت نفت و گاز، استفاده از این مواد برای تعمیر خطوط لوله فلزی فرسوده است. محاسبه نرخ رهایی انرژی کرنشی مود اول شکست، معیار مهمی در بررسی مقاومت اتصال و پیش بینی خرابی این نوع سازه ها است. در این مقاله، نرخ رهایی انرژی کرنشی حین رشد ترک در اتصال وصله کامپوزیتی به زیر لایه فولادی مورد بررسی قرار می گیرد. در این راستا ابتدا با استفاده از تئوری تیر الاستیک، روشی نوین برای محاسبه ضخامت فلز و کامپوزیت برای داشتن نمونه های یک سرگیردار متقارن ناهمجنس (UDCB) ارایه می شود. این امر به این دلیل صورت می گیرد که استاندارد آزمون تجربی نرخ رهایی انرژی کرنشی (ASTM-D5528)، برای نمونه های تیر یک سرگیردار متقارن است. نمونه های ساخته شده در این پژوهش شامل کامپوزیت ساخته شده از الیاف شیشه تک جهته، رزین اپوکسی به همراه سخت کننده در نیمه بالایی و فولاد در نیمه پایینی تیر است. پس از نمونه سازی، نرخ رهایی انرژی کرنشی شکست نمونه های تیر یک سرگیردار دولبه متقارن و نامتقارن، به صورت تجربی محاسبه می شود. علاوه بر این برای تفکیک مود یک و دوی شکست در نمونه های متقارن و نامتقارن، مدل سازی المان محدود به روش بستن ترک مجازی صورت می گیرد. این تحلیل، صحت رابطه ارایه شده برای ضخامت لایه ها در تیرهای ناهمجنس برای رسیدن به مود یک خالص شکست در نمونه های متقارن را مورد آزمون قرار داده و تایید می کند. همچنین سهم مود اول و دوم شکست را در نرخ رهایی انرژی کرنشی کل نمونه های نامتقارن تعیین می نماید.
    کلید واژگان: ترمیم کامپوزیتی سازه های فولادی, تیر یک سرگیردار دولبه ناهمجنس, نرخ رهایی انرژی کرنشی, روش بستن ترک مجازی, رشد ترک}
    S. Maleki, A. Andakhshideh*, A. Seyfi
    One of the applications of composite materials in the oil and gas industry is to repair worn metal pipelines. Calculating the strain energy release rate of the first failure mode is an important criterion for testing the bond strength and predicting the failure of these types of structures. In this paper, the rate of strain energy release during crack growth in bonding a composite patch to a steel substrate is investigated. In this regard, using the theory of elastic beam first, a new method is proposed to calculate the thickness of the metal and composite for Unlike Double Cantilever Beam (UDCB). This is due to the fact that the standard for experimental test procedure of strain energy release rate (ASTM-D5528) is for symmetric double cantilever beams. In this study, samples are fabricated from composite consisting of unidirectional fiberglass/ epoxy resin with harder in the upper and steel in the lower half of the beam. After sample fabrication, the strain energy release rate of UDCB and Asymmetric Unlike Double Cantilever Beam (AUDCB) are calculated experimentally. In addition, for the separation of first and second failure modes in symmetric and asymmetric samples, finite element simulation based on the virtual crack closure technique is presented. This analysis is to qualify the accuracy of the proposed equation for the thickness of unlike beams to achieve the first failure pure mode of symmetric samples. Also, it calculates the contribution of the first and second modes of failure in the strain energy release rate of AUDCB samples.
    Keywords: Composite Repair of Steel Structures, Unlike Double Cantilever Beam, Strain Energy Release Rate, Virtual Crack Closure Technique, Crack Growth}
  • عطیه اندخشیده، ستار مالکی *، سید صادق مرعشی
    در این پژوهش به بررسی رفتار میکروتیر های هدفمند، تحت بارگذاری الکترواستاتیک پرداخته شده است. مدل سیستم، براساس تئوری تیر اویلر-برنولی استخراج شده است. تاثیرات تحریک الکترواستاتیک و کشیدگی لایه میانی در مدل استخراج شده، منظور شده است. برای حل معادله غیر خطی حاکم بر آن، از روش مشتقات تربیعی بهبود یافته و روش نیوتن-رافسون استفاده شده است. به منظور استخراج ولتاژ کشیدگی از نتایج حل عددی، الگوریتمی توسعه داده شده است. برای انتگرال گیری نیز از روش انتگرال تربیعی بهبود یافته استفاده شده است. در این راستا، مشکل اساسی این روش که مانع استفاده گسترده ی آن شده، مورد بررسی قرار گرفته و راهکاری کاربردی برای بر طرف کردن آن ارائه شده است. در نتایج عددی پژوهش، تغییرات ولتاژ کشیدگی بر اثر توزیع سختی تیر هدفمند و فاصله ی اولیه میان تیر و سطح زیرین آن مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش هریک از متغیر های سختی معادل تیر هدفمند و فاصله ی اولیه ی میکروتیر، ولتاژ کشیدگی افزایش پیدا می کند. در نتایج عددی، تاثیر نوع شرط مرزی بر ولتاژ کشیدگی میکروتیر نیز بررسی شده است.
    کلید واژگان: میکروتیر, هدفمند, ولتاژ کشیدگی, بارگذاری الکترواستاتیک, بارگذاری غیرخطی}
    A. Andakhshideh, S. Maleki *, Sayed S. Marashi
    In this research, the behavior of functionally graded micro-beams under electrostatic excitation is investigated. The system model is developed based on Euler-Bernoulli beam theory. In the developed model, the effects of electrostatic excitation and mid-layer stretching are considered. In order to solve the nonlinear governing equation, Generalized Differential Quadrature method and the Newton-Raphson method are used. To develop the pull-in voltage through the numerical results, a novel algorithm is developed. For numerical integration, Generalized Integral Quadrature is also used. Finally, the major problem of this method that prevent it from being used more frequently is discussed and a solution of that problem is suggested. In numerical results of this research, the pull-in voltage variation with respect to the functionally graded micro-beam stiffness distribution and initial gap of micro-beam is studied. Results show that increasing the micro-beam equivalent stiffness or beams initial gap, will increase the pull-in voltage. The boundary conditions effect on the micro-beam pull-in voltage is also studid in the numerical results.
    Keywords: Micro-beam, Functionally graded material, Pull-in voltage, Electrostatic loading, Nonlinear loading}
  • عطیه اندخشیده، ستار مالکی *، حسین کارامد
    در این پژوهش، برای اولین بار، تاثیر غیریکنواختی مقطع میکروتیر و شرایط مرزی مختلف بر ارتعاشات غیرخطی میکروتیر با در نظر گرفتن رفتار وابسته به ابعاد براساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده، بررسی می شود. با استفاده از اصل همیلتون، معادله حاکم بر میکروتیر اویلر- برنولی، با در نظر گرفتن غیرخطی هندسی فون کارمن و بر اساس تئوری تنش کوپل اصلاح شده استخراج می گردد. سپس معادله ارتعاشات غیرخطی حاصل، با استفاده از روش مشتقات تربیعی بهبود یافته و روش تکرار مستقیم حل می شود تا فرکانس طبیعی غیرخطی بدست آید. در این مرحله، با استفاده از روش گلرکین، معادلات دیفرانسیل جزئی غیرخطی حاکم بر ارتعاشات به معادله دیفرانسیل معمولی غیرخطی از نوع دافینگ با متغیر زمان کاهش می یابد. معادله حاصل، با استفاده از ماتریس دیفرانسیل گیر اسپکترال که بر اساس مشتقات توابع پریودیک پایه تعریف شده است، تفکیک می گردد. سپس با استفاده از روش طول کمان، معادله غیرخطی پارامتری حاصل، حل می شود و پاسخ فرکانسی ارتعاشات اجباری غیرخطی میکروتیر بدست می آید. نهایتا فرکانس طبیعی غیرخطی و پاسخ فرکانسی میکروتیر برای مقاطع غیریکنواخت و شرایط مرزی مختلف محاسبه و تحلیل می شود. نتایج پژوهش جاری نشان میدهد که ارتعاشات غیرخطی آزاد و اجباری میکروتیر وابسته به ابعاد است. همچنین برای تیرغیریکنواخت، این وابستگی ابعادی، چشمگیرتر و برای شرایط مرزی مختلف، متفاوت است. راستی آزمایی روش با مقایسه نتایج با نتایج حل دقیق در حالت ساده شامل مقطع یکنواخت و تکیه گاه ساده صورت گرفته که بیانگر دقت خوب روش حاضر می باشد.
    کلید واژگان: وابستگی ابعادی, ارتعاشات غیرخطی, پاسخ فرکانسی, میکروتیر, تئوری تنش کوپل اصلاح شده}
    Atieh Andakhshideh, Sattar Maleki *, Hossien Karamad
    In this article, for the first time, the effect of non-uniformity of microbeam cross section and various boundary conditions on the nonlinear vibration of microbeam is investigated considering the size dependent behavior based on modified couple stress theory. Using the Hamilton’s principle, the governing equation of Euler–Bernoulli microbeam with von Karman geometric nonlinearity based on the modified couple stress theory is derived. The nonlinear vibration governing equation is then solved using the Generalized Differential Quadrature method (GDQ) and direct iterative method to obtain the nonlinear natural frequencies. In this step, the Galerkin method is used to reduce the nonlinear PDE governing the vibration into a time-dependent ODE of Duffing-type. The time domain is then discretized via spectral differentiation matrix operators which are defined based on the derivatives of a periodic base function. Next, the nonlinear parametric equation is solved using pseudo arc-length method and the frequency–response curves of microbeam nonlinear forced vibration is obtained. Finally, nonlinear natural frequency and frequency response of microbeam with various non-uniformity of cross sections and boundary conditions are obtained. Present results show that, the nonlinear free and forced vibration of microbeam is size dependent. Moreover, this size dependency is more significant for non-uniform microbeam and is deferent for various boundary conditions. The result of present method for simple case including uniform section and simply supported boundary condition is validated with that of exact method and have good agreement.
    Keywords: Size dependent, nonlinear vibration, frequency response, microbeam, modified couple stress theory}
  • ستار مالکی، عطیه اندخشیده *، مهدی ملایین
    در برخی خطوط حاوی سیالات خورنده دما بالا، لوله های دو لایه شامل لایه ساختاری کامپوزیت پلیمری گرماسخت و لایه آستری گرمانرم تنها راه حل عملی هستند. بررسی مقاومت اتصال کامپوزیت گرماسخت به آستری گرمانرم، در این خطوط اهمیت فراوانی دارد. محاسبه نرخ رهاسازی انرژی کرنشی مود اول شکست، معیار مهمی در بررسی مقاومت اتصال و پیش بینی خرابی این نوع لوله ها می باشد. استاندارد تست تجربی نرخ رهاسازی انرژی کرنشی برای نمونه های تیر یک سرگیردار متقارن، ASTM-D5528 می باشد. در این پژوهش، رابطه کلی محاسبه ضخامت لایه ها برای هر نوع تیر یک سرگیردار دولبه ناهمجنس، با استفاده از تئوری کلاسیک چندلایه ها برای اولین بار، ارائه شده است. برای بررسی دقت این رابطه، نمونه هایی از دو جنس و دارای ضخامت های متفاوت، جهت تست تجربی ساخته شده اند. جنس نیمه بالایی، کامپوزیت ساخته شده از الیاف شیشه تک جهته و رزین وینیل استر، نیمه پایینی، پلی وینیل کلراید سخت و فصل مشترک دو لایه، دو نوع پرایمر مختلف بر پایه رزین اپوکسی و وینیل استر می باشد. جنس نمونه های ساخته شده در این پژوهش بر مبنای نمونه های عملی مورد استفاده در بسیاری از خطوط انتقال مواد شیمیایی در واحدهای کلرآلکالی در سطح کشور نظیر واحدهای پتروشیمی اروند می باشد. این امر بدین علت است که نتایج حاصل از پژوهش جاری بتواند راهگشای سازندگان تجهیزات این خطوط باشد. برای راستی آزمایی رابطه ارائه شده، مدل سازی اجزای محدود با روش بستن مجازی ترک دو مرحله ای صورت گرفته است. همخوانی عالی نتایج عددی و تجربی، بیانگر کارایی و دقت رابطه پیشنهادی می باشد.
    کلید واژگان: نرخ رهاسازی انرژی کرنشی, مود اول شکست, تیر یک سرگیردار دولبه ناهمجنس, لایه آستری گرمانرم}
    Sattar Maleki, Atieh Andakhshideh *, Mehdi Malaeen
    Dual laminate pipes made of thermoset polymer composite structure and thermoplastic liner are the only alternative in pipelines conveying high temperature corrosive fluids. Investigating the bonding between thermoset composite and thermoplastic liner is very important in these pipelines. Calculating the strain energy release rate of first mode of failure is very important criteria in bonding strength and failure of doulas pips. ASTM-D5528 is the standard for experimental test procedure of strain energy release rate of symmetric double cantilever beam. In this study, using the classical laminates theory, the general equation for determination the laminates thicknesses in unlike double cantilever beam is presented, for the first time. To study the validity of the equation, in unlike double cantilever beam samples consists of laminates with different thicknesses are manufactured for the experimental tests. Upper, lower and bonding regions consist of composite made of unidirectional fiberglass/Vinylester resin, PVCU and epoxy or Vinylester primers, respectively. The samples of this study are manufactured base on the practical case studies of chemical fluid pipelines with chlor-alkali process like Arvand Petrochemical units. The main aim of this work is to help manufacturers of these unites equipment to have practical guideline. To qualify the efficiency of the proposed equation, finite element simulation base on the virtual crack closure technique is presented. Good agreement is achieved in comparing the numerical and experimental results that shows the efficiency and accuracy of the proposed equation.
    Keywords: Strain energy release rate, First mode of failureI, Unlike double cantilever beam, Thermoplastic liner}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال