پایان نامه بررسي تغيير رفتار ارتعاشي در اثر گنجاندن الياف مواد حافظه¬دار در ورقهاي کامپوزيتي بدنه خودرو

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع ارشد مکانیک

گرایش : سازه و بدنه خودرو

عنوان : بررسي تغيير رفتار ارتعاشي در اثر گنجاندن الياف مواد حافظه¬دار در ورقهاي کامپوزيتي بدنه خودرو

دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی

دانشکده مکانيک

پايان­نامة کارشناسي ارشد

گرايش سازه و بدنه خودرو

عنوان :

بررسي تغيير رفتار ارتعاشي در اثر گنجاندن الياف مواد حافظه­دار در ورقهاي کامپوزيتي بدنه خودرو

اساتید راهنما :

دکتر محمد شرعيات – دکتر علی­اصغر جعفری

شهریور ماه 88

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چكيده

در سالهاي اخير، بسياري از محققان توجه خود را به رده خاصي از مواد يعني مواد حافظه دار تخصيص داده اند. توانايي جذب و كنترل ارتعاشات به طور فعال و يا غير فعال، به ترتيب متأثر از ويژگي هاي حافظه شكلي و اتلاف انرژي هيسترزيس ناشي از مشخصه هاي شبه الاستيك این موارد مي باشد. همچنين استفاده از مواد کامپوزيتي در دهه هاي اخير رشد پيوسته اي داشته است. اگرچه مواد کامپوزيتي کاربردهاي فراواني در اين زمان دارد ولي همچنان تحقيقات گسترده اي به منظور توسعه اين شاخه مي شود. مواد و تکنولوژيهاي جديدي که بوجود آمده اند کاربردهاي پيشرفته تري را براي مواد کامپوزيتي ارائه نموده اند. يکي از اين کاربردهاي جديد، تلفيق مواد کامپوزيتي با مواد حافظه دار مي باشد.

در اين تحقيق، ابتدا به ويژگي ها و كاربردهاي آلياژهاي حافظه دار و معرفي موضوع تحقيق پرداخته شده و سپس از يک الگوريتم کامپيوتري براي شبيه سازي نمودار تنش کرنش تجربي مواد [1]SMA استفاده شده است. در اين الگوريتم متغيير کنترلي، کرنش مي باشد. خروجي اين الگوريتم، کسر حجمي مارتنزيت مي باشد که براي محاسبه مقدار مدول الاستيک مورد استفاده قرار مي گيرد. اين الگوريتم، قادر به پيش بيني رفتار شبه الاستيك در حلقه هاي خارجي و داخلي هيسترزيس انرژي مي باشد.

ابتدا، با استفاده از اين الگوريتم رفتار خمشي ورق کامپوزيتي تقويت شده توسط فيبر حافظه دار، مورد مطالعه قرار مي گيرد. براي اين کار، از روش المان محدود و تئوري برشي مرتبه اول در روابط غير خطي فون کارمن استفاده شده است. در اين بخش، اثر پارامترهاي مختلف ورق، از جمله درصد حجمي فيبر حافظه دار، انواع چيدمان لايه هاي کامپوزيتي، نسبت منظري و انواع شرايط مرزي بر رفتار خمشي و تنشهاي وارده به ورق کامپوزيتي تقويت شده توسط فيبرهاي حافظه دار مورد بررسي قرار مي گيرد. همچنين رفتار خمشي ورق کامپوزيتي داراي فيبرهاي فلزي معمولي با ورق کامپوزيتي داراي فيبرهاي حافظه دار مقايسه شده است. در ادامه، براي تحليل ديناميکي ورق کامپوزيتي تقويت شده توسط فيبرهاي حافظه دار از روش مستقيم انتگرال زماني نيومارك[2]  استفاده مي شود و اثرات حافظه دار بودن بر تغيير رفتار ارتعاشي ورق در دو بار پله و هارمونيک مورد بررسي قرار مي گيرد.

در پايان، نتايج بخش هاي مختلف تحقيق مرور گرديده و در راستاي موضوع تحقیق، پيشنهاداتي براي تحقيقات بعدي ارائه مي گردند.

فهرست مطالب

1   مقدمه و مروری بر کارهای گذشته. 1

1‌.1‌   مقدمه  2

1‌.2‌   پیشینه تحقیق.. 3

1‌.3‌   معرفي موضوع تحقيق.. 6

1‌.4‌   فرضیه های تحقیق.. 7

1‌.5‌   مراحل انجام تحقیق.. 8

1‌.6‌   اهداف مهم و نوآوريهاي تحقيق کنوني.. 8

1‌.7‌   مروری بر فصلهای ارائه شده 9

2   روابط پایه مواد. 10

2‌.1‌   مقدمه  11

2‌.2‌   مواد كامپوزيت… 11

2‌.3‌   نقش کامپوزیت در صنعت خودروسازی.. 12

2‌.4‌   مقدمه ای بر آلیاژهای حافظه دار 15

2‌.5‌   ویژگیها و کاربردهای آلیاژهای حافظه دار 18

2‌.6‌   خاصیت حافظه دار بودن.. 18

2‌.7‌   خاصيت سوپرالاستيسيته(فوق‌كشساني) 21

2‌.8‌   قابلیت استهلاک… 23

2‌.9‌   انواع آلیاژهای حافظه دار 24

2‌.10‌ روابط پایه در مواد کامپوزیت… 25

2‌.10‌.1‌  روابط حاکم برای تنش صفحه ای.. 25

2‌.10‌.2‌  انواع تئوریهای موجود برای سازه ها 27

2‌.10‌.3‌  تئوری مرتبه اول برای صفحات کامپوزیتی.. 28

2‌.10‌.4‌  فاکتور تصحیح برشی.. 31

2‌.10‌.5‌  میکرومکانیک یک تک لایه تک جهته. 32

2‌.11‌ روابط پایه مواد حافظه دار 34

2‌.11‌.1‌  مدلهای میکرو 35

2‌.11‌.2‌  مدلهای میکرو – ماکرو 35

2‌.11‌.3‌  مدلهای ماکرو 35

2‌.11‌.4‌  مدل فوق کشسان آریچیو (1997) 35

2‌.11‌.5‌  مدل فوق کشسان آریچیو (2003) 36

2‌.11‌.6‌  مدل شبه‌الاستيك ترمومكانيكي كالت (2001) 36

2‌.11‌.7‌  مدل شبه‌الاستيك سيلك (2002) 37

2‌.11‌.8‌  مدل شبه‌الاستيك رزنر (2002) 37

2‌.11‌.9‌  بارگذاري و باربرداري نسبي.. 38

3    فرمولبندی روابط حاکم بر ورق کامپوزیتی تقویت شده با الیاف حافظه دار. 43

3‌.1‌   روابط کرنش – تغییر مکان.. 44

3‌.2‌   تئوریهای تغییر شکل برشی مرتبه بالا. 45

3‌.3‌   تئوری مرتبه اول برشی (ميندلين – رايزنر) 46

3‌.4‌   مدلسازی المان محدود. 48

3‌.4‌.1‌ المانهاي سرنديپيتي.. 48

3‌.5‌   معادلات حرکت… 50

3‌.6‌   شرایط مرزی.. 52

4   روشهاي حل عددي معادلات حاکم بر رفتار استاتيکي و ديناميکي ورقهاي حافظه دار. 53

4‌.1‌   حل زمانی.. 54

4‌.2‌   روش نیوتن رافسن.. 56

4‌.3‌   روش نیوتن – رافسن تغییر یافته. 60

4‌.4‌   معیار همگرایی.. 60

4‌.5‌   روش نيومارک… 62

4‌.6‌   مسائل ديناميکي غير خطي.. 66

5   بررسي نتايج حاصل از تحليل خمش ورق حافظهدار. 68

5‌.1‌   مقايسه نتايج با تحقيقات پيشين.. 69

5‌.2‌   تعریف مساله. 70

5‌.3‌   دسته‌بندي موضوعات مورد بررسي در مساله. 70

5‌.3‌.1‌ دسته‌بندي از لحاظ ماده پايه. 71

5‌.3‌.2‌ دسته‌بندي از لحاظ شرايط مرزي.. 71

5‌.4‌   مشخصات مواد. 72

5‌.5‌   بررسي رفتار ورق ساخته شده از مواد SMA خالص…. 73

5‌.6‌   بررسي تاثير درصد حجمي ماده SMA بر رفتار خمشي ورق کامپوزيت حافظهدار 74

5‌.7‌   بررسي تاثير نوع چيدمان الياف در خمش ورق کامپوزيت حافظه دار 75

5‌.8‌   بررسي تاثير شرايط مرزي بر خمش ورق کامپوزيت حافظه دار 75

5‌.9‌   تاثير نسبت منظري در تنش بي بعد محوري.. 76

5‌.10‌ تاثير نسبت منظري بر خيز ورق کامپوزيت حافظه دار 77

5‌.11‌ بررسي تنش در مقطع عرضي ورق کامپوزيت حافظه دار 78

5‌.12‌ نتایج بدست آمده از تحلیل خمشی.. 80

6   بررسي نتايج حاصل از تحليل ارتعاشات ورق حافظه دار. 82

6‌.1‌   بررسی الگوریتم مدل سازی ماده حافظه دار 83

6‌.1‌.1‌ کامپوزیت تقویت شده توسط مواد حافظه دار در بارگذاری درون صفحه ای.. 83

6‌.1‌.2‌  بررسی اثر دما 87

6‌.1‌.3‌ بررسی رفتار دینامیک الگوریتم مدلسازی.. 88

6‌.2‌   ورق کامپوزیت حافظه دار تحت بار پله. 93

6‌.2‌.1‌ تاثیر نسبت حجمی فیبر حافظه دار در میرایی.. 95

6‌.2‌.2‌ تاثیر چیدمان بر میرایی ورق کامپوزیت حافظه دار 97

6‌.2‌.3‌ تاثیر دما بر پاسخ به تحریک پله. 98

6‌.3‌   ورق کامپوزیت حافظه دار تحت بار هارمونیک… 99

7   نتیجه گیری و پیشنهادات… 101

7‌.1‌   نتیجه گیری.. 102

7‌.2‌   ارائه پيشنهاد براي تحقيقات  جديد. 103

منابع و مراجع.. 104

 

فهرست اشکال

شکل ‏2‑1 نمودار تحول فازی ناشی از تغییر دما 19

شکل ‏2‑2 نمودارهای تنش – کرنش در دماهای مختلف… 19

شکل ‏2‑3 اثرات حافظه دار بودن در نمودارهای تنش – کرنش…. 21

شکل ‏2‑4 نمودار تنش – کرنش فوق کشسان آلیاژ حافظه دار 22

شکل ‏2‑5 مقایسه انعطاف پذیری سیم فولاد زنگ نزن و سیم فوق کشسان.. 22

شکل ‏3‑1 مقایسه زاویه دوران تئوری مرتبه اول و کلاسیک… 47

شکل ‏3‑2 المان سرندیپیتی – شماره گذاری محلی.. 49

شکل ‏3‑3 شماره گذاری عمومی.. 49

شکل ‏4‑1 a) مساله تک درجه آزادی یک فنر غیر خطی b) رفتار نرم شونده و سخت شونده 55

شکل ‏4‑2 تکرار برای همگرایی در هر یک از سطوح باردهی P1 و P2  a) تکرار نیوتن رافسن، b) تکرار نیوتن رافسن تغییر یافته  55

شکل ‏5‑1 سه ورق با خواص مواد آستنیت، مارتنزیت و SMA تحت بار فشاری یکنواخت… 73

شکل ‏5‑2خمش ورق کامپوزیت حافظه دار با تغییر درصد حجمی فیبر SMA… 74

شکل ‏5‑3 خمش ورق کامپوزیت حافظه دار با تغییر نوع چیدمان فیبر SMA… 75

شکل ‏5‑4 ورق کامپوزیتی حافظه دار تحت بار فشاری در دو نوع تکیه گاه گیردار و لولایی.. 76

شکل ‏5‑5 تنش بی بعد محوری در طول ضخامت ورق کامپوزیتی SMA با تغییر نسبت منظری.. 77

شکل ‏5‑6 خیز ورق کامپوزیت حافظه دار با تغییر نسبت منظری.. 78

شکل ‏5‑7 معکوس خیز ورق کامپوزیت حافظه دار با تغییر نسبت منظری.. 78

شکل ‏5‑8 تنش بی بعد محوری در طول مقطع عرضی (x=A/2) 79

شکل ‏5‑9 تنش بی بعد محوری در طول مقطع عرضی (x=A/4) 79

شکل ‏5‑10 تنش بی بعد محوری در طول مقطع عرضی در موقعیت های مختلف x. 80

شکل ‏6‑1 نمودار تنش – کرنش کامپوزیت تقویت شده توسط فیبر حافظه دار تحت یک بارگذاری و باربرداری کامل   84

شکل ‏6‑2 تنش – کرنش کامپوزیت تقویت شده توسط مواد حافظه دار تحت بار اتقاقی درون صفحه ای.. 86

شکل ‏6‑3 نمودار تنش – کرنش کامپوزیت تقویت شده توسط فیبر حافظه دار در دو دمای مختلف… 88

شکل ‏6‑4 ارتعاش سیستم یک درجه آزادی تحت بار پله. 89

شکل ‏6‑5 ارتعاش سیستم یک درجه آزادی حافظه دار تحت بار پله. 90

شکل ‏6‑6 نمودار تغییرات کسر حجمی ماده مارتنزیت با زمان.. 91

شکل ‏6‑7 ارتعاش سیستم یک درجه آزادی حافظه دار تحت بار پله. 92

شکل ‏6‑8 نمودار تغییرات کسر حجمی ماده مارتنزیت با زمان.. 92

شکل ‏6‑9 تغییرات خیز نقطه وسط ورق کامپوزیت تقویت شده توسط فیبر حافظه دار با زمان تحت بار پله. 94

شکل ‏6‑10 تغییرات نسبت موادی که 0.9 درصد حجمی مارتنزیت هستند به کل مواد حافظه دار موجود در ورق کامپوزیتی با زمان  95

شکل ‏6‑11 پاسخ ورق کامپوزیت حافظه دار به بار پله با تغییر نسبت حجمی فیبر حافظه دار 97

شکل ‏6‑12 دو چیدمان ورق کامپوزیت حافظه دار در پاسخ پله. 98

شکل ‏6‑14 پاسخ به تحریک پله ورق کامپوزیت حافظه دار در دو دمای مختلف… 99

شکل ‏6‑15 پاسخ ورق کامپوزیت حافظه دار به تحریک هارمونیک… 100

فهرست جداول

 

جدول ‏2‑1 مقادیرخصوصیات مکانیکی برای مواد مختلف… 34

جدول ‏5‑3 مقایسه نتایج بدست آمده از تحقیق کنونی و تحقیقات پیشین.. 70

جدول ‏5‑1 خصوصیات مکانیکی مواد حافظه دار مورد استفاده در این تحقیق.. 72

جدول ‏5‑2 خصوصیات مکانیکی کامپوزیت گرافیت – اپوکسی.. 72

جدول ‏6‑2 خواص ماده حافظه دار در دمای T=37° C.. 87

جدول ‏6‑3 مشخصات مواد کامپوزیتی تحت تحلیل دینامیکی.. 93

1‌.1‌     مقدمه

همگام با رشد سريع علوم و تکنولوژي در دهه­­هاي اخير، نياز به مواد جديدي که مهندسان را در طراحي و ساخت سازه­هاي مهندسي ياري کند، به شدت در جاي جاي صنعت احساس مي شود؛ موادي که در زمينه­هاي مختلف مهندسي قابل استفاده بوده و با بهبود خواص مورد نظر، مشخصه­هاي بهتري را در عمل نتيجه دهند.

يکي از عوامل مهمي که باعث پيشرفت و گسترش صنايع در زمينه‌هاي مختلف شده است، پيدايش مواد جديد مي­باشد. دست­يابي به موادي از قبيل کامپوزيت‌ها و آلياژهاي حافظه­دار همگي مبين اين مطلب است. در اين ميان، مواد هوشمند که اساس بوجود آمدن سازه‌هاي هوشمند مي‌باشند، نقش بسيار مهمي را در بهينه‌سازي و توسعه صنايع ايفا کرده­اند.

يکي از تازه­ترين دست­آوردها در مهندسي سازه و مواد در زمينه سازه­هاي هوشمند، مواد تطبيقي[1] مي­باشد. اين سازه­ها با استفاده از اثرات مستقيم و معکوس، شرايطي را براي تطبيق سازه با محيط پيرامون خود فراهم مي سازند. در اين بين، مواد حافظه دار[2]­ سهم بسزايي دارند. مواد آلياژي حافظه دار،‌ به دليل رفتار مكانيكي خاصي كه دارند مانند اثر حافظه دار بودن،‌ اثر شبه الاستيك و خواص ماده وابسته به دما به عنوان المانهاي سازه هاي مكانيكي پيشرفته كاربرد فراواني دارند.

در ادامه به بررسي مواد كامپوزيتي و همچنين مواد حافظه دار و تحقيقات اخير در اين مورد  مي پردازيم .

1‌.2‌     پیشینه تحقیق

هونگيو جيا[3] در سال ‌1998]1[، مقاومت در برابر ضربه ساختارهاي کامپوزيتي هيبريد آلياژ حافظه دار را مورد بررسي قرار داد. جذب انرژي کرنشي تيرها و ميله هاي SMA تحت تنش و خمش مورد بررسي قرار گرفتند. او يک مدل تئوري براي ايجاد رابطه بين کسر مارتنزيت، بار اعمالي و انرژي کرنشي جذب شده در آلياژ حافظه دار ارائه داد. او به طور تحليلي دريافت که مواد سوپرالاستيک SMA قابليت جذب انرژي کرنشي بالايي را از خود نشان مي دهند. او معادلات غير خطي براي ورقهاي کامپوزيتي هيبريد SMA ارائه داد که مي تواند براي تحليل ضربه سرعت پايين يا بارهاي تماسي شبه استاتيک به کار رود. معادلات حاکم شامل تغيير شکل برشي عرضي به همراه تحليل مرتبه اول، خيز بزرگ ورقها و لاميناي  SMA/ اپوکسي مي باشد. اين معادلات براي حالت کلي با شرايط مرزي کلي و زواياي چينش کلي استخراج شده اند.

مارك پيترزاكوسكي[4] در سال 2000 ]2[، تغييرات خواص ديناميکي صفحات کامپوزيتي مستطيلي و ورقهاي ساندويچي حاوي لايه هاي تقويت شده توسط فيبرهاي SMA را مورد تحليل قرار داد. او از خاصيت تغيير شديد سختي SMA بر اثر دما، براي کنترل شبه فعال استفاده کرد.

تراويس[5] و همکاران در سال 2001 ]3[، سعي در ساخت و تست کامپوزيتهاي هيبريد آلياژ مواد حافظه دار کردند. اين نمونه ها ساختارهاي کامپوزيتي متعارفي بودند که از مواد SMA درونشان استفاده شده بود. آنها، اين نمونه را براي تاييد يک مدل ترمومکانيکي براي ساختارهاي SMAHC تهيه کردند. آنها، رفتار تنش کرنش نايتينول، مدول در برابر دما و تنش احيا در برابر دما و سيکل حرارتي را مورد بررسي قرار دادند.

رح و كيم[6] در سال 2002 ]4[، از تئوري برشي مرتبه اول و روش المان محدود براي تحليل عددي ضربه سرعت پايين وارد بر کامپوزيتهاي هيبريد SMA استفاده کردند.

آراتا ماسودا و محمد نوري[7] در سال 2002 ]5[، به منظور بررسي کنترل غير فعال ارتعاشات توسط تجهيزات ساخته شده با مواد SMA، ارتباط بين شکل حلقه هيستريزيس المانهاي SMA و کارايي مواد حافظه دار را به عنوان تجهيزات ميراکننده مورد ارزيابي قرار دادند. آنها دريافتند که براي کسب بالاترين کارآيي براي يک دامنه تحريک داده شده، ابعاد حلقه هيسترزيس بايد به گونه اي تنظيم شود که پاسخ از حلقه ماکزيمم عبور کند ولي از آن فراتر نرود. همچنين آنان دريافتند که براي داشتن بهترين عملکرد ناحيه محبوس شده توسط حلقه هيسترزيس مي بايست نسبت به کل ناحيه زیر نمودار تنش کرنش در حین بارگذاری، تا حد امکان بزرگترين اندازه خود را دارا باشد.

رح  و كيم در سال 2002 ]6[، با تغيير کسر حجمي SMA و افزايش دما، ميزان خيز ناشي از ضربه را روي صفحه کامپوزيتي تقويت شده توسط فيبرهاي SMA به حداقل رساندند. آنها نشان دادند  که بهينه سازي توزيع کسر حجمي فيبرهاي SMA، نقش مهمي در کاهش خيز اين صفحات دارد.

موچان و سيلچنكو[8] در سال 2004 ]7[، راه حلي تحليلي براي مساله از بين رفتن پايداري متقارن محوري يک صفحه دايروي SMA تحت انتقال فاز مستقيم در اثر نيروي فشاري ارائه دادند.

ريوكا گيلات و جاكوب آبودي[9] در سال 2004 ]8[، معادلات ميکرومکانيک کامپوزيتهاي تک جهته داراي فيبرهاي SMA در ماتريس پليمري يا فلزي را بدست آوردند. آنها اين معادلات را براي تحليل رفتار غير خطي ورقهاي کامپوزيتي با عرض بينهايت تحت اثر بار حرارتي ناگهاني بکار گرفتند.

پارك[10] و همکاران در سال 2004 ]9[، رفتار ارتعاشي ورق کامپوزيتي هيبريد SMA کمانش يافته بر اثر حرارت را مورد بررسي قرار دادند. معادلات المان محدود غير خطي با تئوري تغيير شکل برشي مرتبه اول در اين تحقيق به کار گرفته شدند. رابطه کرنش فون کارمن براي محاسبه خيز بزرگ به کار گرفته شد.

مو[11] و همکاران در سال 2005 ]10[، رفتار مقابله با ضربه ورقهاي کامپوزيتي کربن اپوکسي را که داراي سيمهاي آلياژ حافظه دار سوپرالاستيک بود، مورد بررسي قرار دادند. آنها دريافتند که اضافه کردند فيبرهاي SMA مقاومت در برابر صدمه را براي کامپوزيتها افزايش مي دهد.

ژانگ[12] و همکاران در سال 2006 ]11[، ورقهاي کامپوزيتي را در دو حالت داراي فيبرهاي SMA همجهت و فيبرهاي بافته شده SMA مورد تحليل ارتعاشي ضربه قرار دادند. ايشان دريافتند که با کنترل تحول فاز SMA از مارتنزيت به آستنيت مي توان کنترل دقيقتري روي تنظيم سختي سازه داشت.

شانگ و تانگ شن[13] در سال 2007 ]12[، ارتعاشات آزاد و اجباري کامپوزيتهاي داراي فيبر آلياژهاي هوشمند را در تغيير شکل هاي بزرگ مورد بررسي قرار دادند. آنها از معادلات بنيادي ترمومکانيکي SMA ارائه شده توسط Brinson و همکاران براي ارزيابي خواص صفحات کامپوزيتي هيبريد SMA استفاده کردند. آنها از روش گلرکين براي تبديل معادلات ديفرانسيل جزئي به معادلات ديفرانسيل معمولي غير خطي استفاده نمودند. آنها دريافتند که اثرات دما روي پاسخ اجباري در حين تحول فاز از ماتنزيت به آستنيت چشمگير است.

ويكتور بيرمن[14] در سال 2007 ]13[، کنترل غير فعال ارتعاشات ورقهاي نازک کامپوزيتي با فونداسيون الاستيک از آلياژ حافظه دار را مورد بررسي قرار داد.

خليلي[15] و همکاران در سال 2007 ]14[، پاسخ ورق کامپوزيتي هيبريد SMA را در برابر ضربه سرعت پايين مورد بررسي قرار دادند. ايشان براي حل تحليلي معادلات ديناميکي حاکم بر ورق کامپوزيتي هيبريد، از تئوري برشي مرتبه اول و سري فوريه استفاده کردند.

خليلي و همکاران در سال 2007 ]15[، اثر بعضي از پارامترهاي مهم را روي پاسخ ضربه سرعت پايين ورفهاي کامپوزيتي هيبريد جدارنازک فعال داراي سيمهاي SMA مورد بررسي قرار دادند. در اين تحقيق آنها تاثير سيمهاي SMA را روي تاريخچه نيروي تماسي، خیز، کرنشها و تنشهاي درون صفحه اي اين سازه ها بررسي نمودند. آنها نشان دادند که پارامترهاي فيزيکي و هندسي مانند نسبت حجمي SMA، جهت فيبرهاي کامپوزيت، جرم ضربه زننده، سرعت ضربه زننده و نسبت طول به ضخامت اين صفحات فاکتورهاي مهمي در فرايند ضربه و طراحي اين سازه ها مي باشند.

جان و حريري[16] در سال 2008 ]16[، تغييرات فرکانس طبيعي سازه هاي کامپوزيتي داراي فيبرهاي آلياژ حافظه دار نايتينول را با تحليل توزيع انرژي کرنشي روي يک ورق مورد بررسي قرار دادند. ايشان اين معادلات کرنش را به طور تحليلي و عددي حل کردند تا تاثير نيروهاي نقطه اي وارد بر ورق را بررسي کرده و فرکانس طبيعي آن را محاسبه کنند.

1‌.3‌     معرفي موضوع تحقيق

با توجه به ويژگي‌هاي متمايز و برتر آلياژهاي حافظه‌دار، كاربرد آن‌ها به طور فزاينده‌اي در صنايع مختلف از جمله صنايع توليد خودرو رو به گسترش است ولي به دليل هزينه گزاف توليد اين مواد امروزه از كاربرد خالص آنها خودداري مي شود همچنين استفاده فيبرهاي مواد حافظه دار در سازه هاي كامپوزيتي مزيت استفاده از خواص تركيبي كامپوزيت را نيز فراهم نموده و بنابراين علاوه بر افزايش كارايي ورقهاي كامپوزيتي مورد استفاده در سازه ها وزن نهايي آنها را نيز كاهش مي دهد كه اين امر بخصوص در صنعت خودروسازي از اهميت ويژه اي برخوردار است. سازه‌هاي SMA در فرآيند ساخت و يا در حين انجام مأموريت، تحت تأثير بارهاي ديناميكي قرار مي‌گيرند. رفتار اين مواد، با توجه به تحول فازي، متأثر از میدان تنشی پيچيده است. تحولات فازي باعث تغيير مشخصه‌هاي مكانيكي ماده از جمله مدول يانگ، قابليت استهلاك، فنريت و فركانس طبيعي سازه مي‌شوند و به اين ترتيب تعيين عوامل مؤثر در تغيير شكل، تنش‌هاي متغير ديناميكي و ميزان تأثير آن‌ها به صورت تركيب با مواد كامپوزيتي امري بسيار دشوار و بغرنج مي‌باشد.

در اين پروژه، ابتدا نقش مواد حافظه دار در ورقهاي كامپوزيتي به صورت استاتيكی مورد بررسي قرار مي گيرد و سپس به بررسي تغيير رفتار ورقهاي كامپوزيتي تقويت شده با فيبرهاي SMA با تغيير پارامترهاي مختلف در اين ورقها پرداخته مي شود

 

تعداد صفحه : 123

قیمت :14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

:        ****       info@elmyar.net

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :

 
 

مطالب مشابه را هم ببینید

 

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید