فهرست مطالب

دانشکده مهندسی دانشگاه فردوسی - سال شانزدهم شماره 2 (پیاپی 32، سال 1383)

دوفصلنامه دانشکده مهندسی دانشگاه فردوسی
سال شانزدهم شماره 2 (پیاپی 32، سال 1383)

  • مهندسی مکانیک
  • 224 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1384/06/30
  • تعداد عناوین: 8
|
  • جلیل رضایی پژند، جلیل اسماعیلی صفحه 101
    در این مقاله معادله فرکانسی برای صفحه تخت مستطیل شکل ارتوتروپیک در حالت تکیه گاه الاستیکی با پارامتر فنرهای پیچشی qy, qx در حضور نیروهای داخل صفحه Ny, Nx بدست آمده است. با در اختیار داشتن معادله فرکانسی می توان موارد مختلف و دلخواه از شرایط مرزی و مشخصات صفحه از لحاظ ابعادی و جنس را بررسی کرده و اثرات ناشی از تغییر پارامترهای مختلف را بر فرکانس طبیعی مشاهده نمود. روش حل معادله دیفرانسیل بر تبدیل معادله دیفرانسیل دو بعدی به یک بعدی استوار است. از نتایج مهم این مقاله می توان به خطی بودن رابطه بین A (پارامتر مشخصه فیزیکی صفحه) و B (پارامتر فرکانسی صفحه) اشاره نمود. پارامترهای A و B شامل طیف وسیعی از مواد مرکب ارتوتروپیک و چند لایه را در بر می گیرد. حل حاضر حالت کلی شرایط مرزی، بارگذاری داخل صفحه، ابعاد و خواص ماده را به صورت ساده ای ارایه می دهد.
    کلیدواژگان: ماده مرکب، صفحه ارتوتروپیک، تکیه گاه الاستیک، ارتعاشات آزاد
  • قنبر علی شیخ زاده، مظفر علی مهرابیان، سید حسین منصوری، امیر صرافی صفحه 111
    جریان غیراشباع مایع در بستری متخلخل متشکل از ذرات سنگ معدن به صورت محاسباتی مورد مطالعه قرار گرفته است. در آغاز معادلات حاکم بر بقای جرم مایع در داخل بستر و داخل ذرات نوشته شده و سپس بر اساس آن یک مدل غیردایم و دو بعدی برای حرکت عمودی مایع داخل بستر و انتقال شعاعی مایع داخل ذرات بدست آمده است. معادلات یاد شده با یک روش تفاضل محدود کاملا ضمنی حل شده اند تا توزیع درجه اشباع ذره و بستر و توزیع سرعت جریان و همچنین، اثر شار ورودی متناوب بر این پارامترها بدست آید. برای کالیبراسیون مدل محاسباتی، یک سلسله آزمایش های ستونی با پاشش متناوب آب بر روی ستون هایی به ارتفاع 40 cm از خاک با ذراتی کوچکتر از 25 mm انجام گرفته است. تحلیل عددی نشان داد که اولا، نتایج بدست آمده از مدلسازی عددی در شرایطی مشابه شرایط آزمایش های ستونی از تطابق خوبی با نتایج تجربی برخوردار است ثانیا، درجه اشباع بستر و زمان رسیدن به حالت دایم به شار ورودی و ضریب تراوایی بستر بستگی دارد و ثالثا، نوسانات سرعت و درجه اشباع داخل بستر به مقدار شار ورودی، زمان تناوب، ارتفاع و ضریب تراوایی بستر بستگی دارد.
    کلیدواژگان: مدلسازی، جریان غیراشباع مایع، فروشویی توده ای، محیط متخلخل، آزمایش ستونی
  • بهزاد قدیری، رامین قاسمی اصل صفحه 135
    در این مقاله معادلات حرکت یک بال الاستیک با در نظر گرفتن دمپر سازه ای با استفاده از معادلات لاگرانژ استخراج شده است. نیروها و ممان های آیرودینامیکی با فرض جریان غیردایم اولری و غیر قابل تراکم در جریان زیر صوت با بکار گرفتن تئوری نوارهای باریک بدست آمده است. تغییر مکان های بال، ناشی از خمش و پیچش است. برای تعیین جابجایی های خمشی و پیچشی از روش مودهای فرضی بهره گرفته شده است. معادلات آیروالاستیکی با برنامه رایانه ای تدوین شده با روش مقادیر ویژه و روش u-g حل شده اند. نتایج بدست آمده از آزمون تعدادی از بالها با روش محاسباتی ارایه شده مقایسه گردید. ملاحظه شد نتایج از تطابق مناسبی برخوردارند.
    کلیدواژگان: ناپایداری دینامیکی بال، فلاتر، آیروالاستیسته بال، روش مود فرضی
  • محمد شیشه ساز صفحه 147
    در آغاز، با معرفی جعبه دنده های نوع محرکه هارمونیک روابط سینماتیکی آنها بررسی و استخراج شده است. سپس، پوسته استوانه ای شکل چرخ دنده انعطاف پذیرکه توسط اهرم موج سازی بارگذاری می شود مدل سازی شده و به ازای بار اعمال شده حداکثر جابه جایی های افقی و قائم آن بدست آمده است. نتایج حاصل نشان می دهند که به ازای همه مقادیر بار اعمال شده نسبت دو جابه جایی یاد شده ثابت بوده و اندازه آن فقط به ابعاد هندسی پوسته استوانه ای شکل بستگی دارد. از تجزیه و تحلیل سینماتیکی این چرخ دنده نتیجه یاد شده نیز تایید شده و روابطی برای تعیین سرعت زاویه ای خروجی بر حسب سرعت زاویه ای ورودی به ازای دو محرک مختلف حاصل شده است. همچنین، بر اساس نتایج بدست آمده نشان داده شده است که به منظور درگیری صحیح دندانه های حلقه خارجی (چرخ دنده رینگی) و چرخ دنده انعطاف پذیر، حداکثر تفاوت بین تعداد دندانه های حلقه خارجی و چرخ دنده انعطاف پذیرواقع بر پوسته انعطاف پذیراستوانه ای شکل می تواند برابر با چهار باشد که به طور مشخص اعداد 2 و 3 برای تفاضل دندانه ها قابل قبول است.
    کلیدواژگان: محرکه هارمونیک، چرخ دنده انعطاف پذیر_ اهرم موج ساز، چرخ دنده رینگی
  • علی فائزیان، محمدرضا مدرس رضوی، آنجلو اورنوراتی صفحه 163
    در این مقاله شرط مرزی در انشعاب چند شاخه ای خفه کن های موتور با دو روش فشار ثابت و اتلاف فشار برای حالت جریان اصلی صفر مدل سازی می شود. از روش فشار ثابت با دو مدل بنسون و کوربرن در خفه کن های با لوله سوراخدار استفاده شده و نشان داده می شود که در خفه کن های با بیش از یک لوله سوراخدار، برنامه با روش بنسون قابل اجرا است. منبع تحریک در شرط مرزی بالادست با دو روش تحریک همساز ساده و تحریک اغتشاش سفید (white noise) مدل سازی می گردد. با استفاده از مقایسه نتایج حل عددی با تحریک اغتشاش سفید، نتایج حل عددی با تحریک همساز ساده، حل تئوری خطی و نتایج تجربی نشان داده می شود که تحریک اغتشاش سفید در تحلیل خفه کن های پیچیده از دقت کافی برخوردار است و زمان اجرای آن نسبت به روش عددی با تحریک همساز ساده بسیار کوتاهتر می باشد.
    کلیدواژگان: انشعاب، تحریک، همساز ساده، اغتشاش سفید، آکوستیک، خفه کن
  • علی عارف منش، سیدمحمود اوبالحسن علوی صفحه 181
    موقعیت مرزهای جانبی که به طور معمول محل اعمال شرایط مرزی جریان آزاد و یا گرادیان صفر می باشند، در شبیه – سازی عددی جریان های خارجی بر روی اجسام از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق، تاثیر موقعیت مرزهای جانبی بر حل عددی جریان آرام، دو بعدی، غیرقابل تراکم و غیر همدمای اطراف یک استوانه در محدوده ای از اعداد پرانتل و رینولدز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. معادلات حاکم به روش اجزا محدود حل شده و ضریب پسا و عدد ناسلت متوسط محاسبه شده اند. نتایج بیانگر آن هستند که با کاهش عدد پرانتل اهمیت میدان دما و با کاهش عدد رینولدز اهمیت میدان جریان در تعیین موقعیت مرزهای جانبی بیشتر می شود. نتایج این تحقیق برای انتخاب قلمرو محاسباتی در شبیه سازی جریان های خارجی اطراف اجسام مفید خواهد بود.
    کلیدواژگان: اجزا محدود، مرزهای جانبی، استوانه، جریان سیال، عدد ناسلت
  • رسول آذری خسروشاهی صفحه 195
    آلیاژهای WE43 و WE54 نسل جدیدی از آلیاژهای Mg-RE می باشند که بدلیل برخوردار بودن از استحکام ویژه بالا، مقاومت به خزش و خوردگی خوب، اخیرا مورد توجه صنایع هوا فضا و خودرو قرار گرفته اند. ریز ساختار هر دو آلیاژ در شرایط ریختگی شامل دانه های هم محور به همراه حجم قابل توجهی ساختار اتکتیک در امتداد مرزدانه ها بود. درصد حجمی ساختار اتکتیک در WE54 بیشتر از WE43 بود. هر دو آلیاژ در شرایط رسوب سخت شده T6 حاوی رسوبات? ? با ساختار DO19 و? ? با ساختار BCO در صفحات جانبی منیزیم بود که بطور یکنواخت در زمینه توزیع شده بودند. انعطاف پذیری هر دو آلیاژ رسوب سخت شده T6 هنگام قرار گرفتن در دمای کمتر از 200?C (شرایط کاری) به مدت زمان های 2000 ساعت و بیشتر، کاهش می یابد. علت کاهشی انعطاف پذیری و ترد شدن در اثر تشکیل مناطق G.P. از محلول در تعادل با رسوبات? ? بود.
    کلیدواژگان: منیزیم، رسوب سخت شده، ساختار اتکتیک، عناصر خاکی نادر، انعطاف پذیری
  • حسن احمدی مقدم صفحه 205
    در این تحقیق، روش های متفاوت اندازه گیری کیفیت (قدرت) چسبندگی بر روی انواع نمونه های پوشش داده شده آزمایش شده و مشکلات و محدودیت های آنها مورد بررسی قرار می گیرند. برای برطرف نمودن کاستی های هر روش پیشنهادات و طراحی های تکمیلی و نیز، روش هایی نوین ارایه می گردند. در آزمایش برش های متقاطع و نوار چسب، کوشش می شود به وسیله ایجاد بعضی تغییرات در روش آزمایش، دامنه و یا جدول معیارهای تعیین کننده کیفیت را گسترش داده و در صورت امکان آزمایش یاد شده را به یک روش اندازه گیری کمی تبدیل نمود. گیره طراحی شده جدیدی برای آزمایش جدایش کششی که می تواند بجای چسب برای گرفتن زمینه عمل نماید، طراحی و ساخته شده و مورد آزمایش قرار می گیرد. روش آزمایش نوینی برای اندازه گیری کمی قدرت چسبندگی، (الهام گرفته از آزمایش خراش و بر اساس ایجاد سایش بالا و قفل مکانیکی) تحت نام جدایش سایشی به اجرا گذاشته می شود. نتایج بدست آمده از ارتباط زاویه های برش و سطوح جدا شده در آزمایش برش های متقاطع و نوار چسب، بسیار امیدوار کننده می باشند. گیره طراحی شده برای آزمایش جدایش کششی، مواردی چون آسانی عمل، سرعت و دقت را به ارمغان می آورد. با بررسی نتایج بدست آمده از آزمایش نوین جدایش سایشی و مقایسه آن ها با سایر نتایج، می توان این آزمایش را به عنوان یک آزمایش کمی مناسب برای انداره گیری قدرت چسبندگی و نیز، مفید برای انواع پوشش ها با زمینه های مختلف معرفی نمود.
    کلیدواژگان: چسبندگی، جدایش، کشش، برش، اصطکاک، قفل مکانیکی، لایه پوششی