۶ نتیجه برای روش المان محدود
محمدرضا فروزان، ایمان صالحی،
دوره ۲۶، شماره ۱ - ( ۴-۱۳۸۶ )
چکیده
در این مقاله مشخصات تغییر شکل تختال در فرایند سایزینگ پرس به عنوان یکی از روشهای کاهش عرض تختال در نورد گرم توسط روش المان محدود و با استفاده از فرمولاسیون صریح به کمک المانهای الاستوویسکوپلاستیک مورد بررسی قرار گرفته است. تأثیر متغیرهایی مانند عرض و ضخامت اولیه تختال، کاهش عرض، گام تغذیه و سرعت ابزار پرس بر فاکتورهایی از جمله شکل پروفیل ضخامت (عیب استخوان سگی۱)، فرم دو انتهای تختال (عیب دم ماهی شدن۲)، کاهش عرض در ابتدای تختال (عیب گردن پیدا کردن۳) و کیفیت لبه تختال بررسی شده است. در ادامه مقایسه ای بین دو روش کاهش عرض متداول یعنی نورد عمودی به کمک غلتکهای عمودی۴ و دستگاه سایزینگ پرس۵ به منظور تعیین تفاوتها و بازده هر کدام از دو روش ارایه شده است. میزان برگشت عرض که یکی از مهمترین فاکتورها در ارجحیت روش کاهش عرض است و همچنین شکل تختال پس از عبور از اولین ایستگاه نورد افقی در این تحقیق ارزیابی شده است. همچنین به منظور معتبرسازی روش تحلیل، نتایج حاصله با نتایج تجربی مقایسه شده است. نتایج تحقیق حاکی از تغییر شکل یکنواخت تر و بازده بالاتر در فرایند سایزینگ پرس نسبت به نورد عمودی است.
فرهنگ دانشمند، مهرداد فرید و محمدجواد کاظم‌زاده‌پارسی، ،
دوره ۲۷، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۸۷ )
چکیده
در این مقاله شکل جدیدی از روش المان محدود شبکه ثابت ارائه وکاربرد آن در حل مسائل دو بعدی ارتجاعی خطی بررسی شده است. در این روش از یک شبکه غیر منطبق بر مرز برای حل معادلات دیفرانسیل جزیی استفاده میشود و عدم تطبیق شبکه بر مرز باعث تقاطع مرز با المانها شده که به نوبه خود نیازمند تکنیکهای ویژه‌ای برای اعمال شرایط مرزی است. در این مقاله، روش جدیدی برای محاسبه ماتریس سختی المانهای مرزی که قسمتی از آنها در داخل و قسمتی دیگر در خارج از ناحیه جسم قرار دارد پیشنهاد و شرایط مرزی نیز با دقت بیشتری نسبت به روش المان محدود شبکه ثابت اعمال شده است. به منظور مقایسه تواناییهای روش پیشنهادی تعدادی مثال عددی با آن حل و نتایج حاصل با مقادیر تحلیلی و نتایج حاصل از روش المانهای محدود استاندارد و روش المان محدود شبکه ثابت مقایسه شده و دقت و همگرایی روش مورد بررسی قرار گرفته است.
بهزاد صادقیان، مسعود عطاپور، ابوذر طاهری‌زاده،
دوره ۳۶، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۶ )
چکیده
جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی از روشهای بسیار کاربردی در اتصال فلزات غیرمشابه است. در این پژوهش به شبیه‌سازی توزیع حرارت در جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی اتصال غیرمشابه فولاد زنگ‌نزن ۳۰۴ به آلیاژ آلومینیوم ۵۰۸۳ با استفاده از روش المان محدود پرداخته شده است. حل حرارتی برای این مسئله از دو روش حل حالت پایدار و نیز حل حالت گذرا استفاده شده و دو روش با یکدیگر مقایسه شده‌اند. قابل ذکر است که، به‌منظور اعتبارسنجی مدل، ورق‌های فولاد زنگ‌نزن و آلومینیوم آماده‌سازی شده و جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی صورت گرفته است. به‌علاوه با به‌کار بردن ترموکوپل بر قطعات، تاریخچه دمایی نقاط حین جوشکاری برای دو فلز به‌دست آمد. پس از آن، نتایج حاصل از شبیه‌سازی حرارتی با نتایج آزمایشگاهی حاصل از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی این اتصال مقایسه و اعتبارسنجی شد. در پایان با ساخت یک مدل شبکه عصبی، تأثیر پارامترهای ورودی فرایند جوشکاری بر حداکثر دمای زیر ابزار بررسی شد.
فاطمه شیرمحمدی، محمدمهدی سعادت‌پور،
دوره ۳۷، شماره ۱ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
در این نوشتار روش مودال طیفی به منظور مطالعه انتشار امواج عرضی در ورق‌های نازک مستطیلی با ضخامت ثابت و متغیر در راستای عرضی و با شرایط مرزی مختلف که تحت بارهای ضربهای قرار میگیرند، توسعه داده میشود. روش مودال طیفی که ترکیبی از روشهای سختی دینامیکی (DSM)، آنالیز طیفی و یا آنالیز فوریه (SAM) و روش نوار محدود کلاسیک (FSM) است، با مدلسازی دقیق توزیع جرم و سختی در حوزه فرکانسی منجر به پاسخهایی با دقت کافی میشود. این روش برخلاف سایر روشهای عددی از تعداد محدودی از اجزا برای نیل به پاسخ در حوزه زمانی بهره میگیرد که موجب کاهش زمان و هزینه لازم برای انجام محاسبات میشود. در ادامه پارامترهای حائز اهمیت در این روش معرفی و ضمن حل مثالهایی تأثیر هر یک از این پارامترها در دستیابی به پاسخ با دقت کافی مورد بررسی قرار میگیرد.
عیسی احمدی، داریوش کوه‌بر، رویا تقی‌لو،
دوره ۳۸، شماره ۱ - ( ۵-۱۳۹۸ )
چکیده
در این پژوهش، یک مدل المان محدود برای تحلیل ضربه سرعت پایین بر ورق کامپوزیتی ارائه شده است و با استفاده از آن آسیب ایجاد شده ناشی از برخورد یک ضربه‌زننده، با ورق کامپوزیتی لایه‌ای با سرعت پایین، مورد بررسی قرار گرفته است. برای پیش‌بینی آسیب از تئوری پیشنهاد شده توسط چویی- چانگ و همچنین معیار سای- هیل استفاده شده است. برای مدلسازی و تحلیل رفتار ورق از تئوری مرتبه اول برشی و تئوری المان محدود ریتز و برای مدلسازی تماس از قانون تماس اصلاح‌شده هرتز استفاده شده است. برای حل زمانی معادلات حرکت ورق و ضربه‌زننده از روش انتگرال‌گیری نیومارک استفاده شده است. در قسمت نتایج عددی شرایط مرزی مختلف، ابعاد مختلف و لایه‌گذاری متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است و به بررسی آسیب ناشی از ضربه سرعت پایین در ورق کامپوزیتی لایه‌ای پرداخته شده است. پارامتر آسیب و ناحیه آسیب ناشی از ضربه، مورد بررسی قرار گرفته است و اثر پارامترهای مختلف بررسی شده است.
مهدی جامعی، حمیدرضا غفوری،
دوره ۳۸، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۸ )
چکیده
در این تحقیق حل عددی معادله‌‌های حاکم بر جریان‌های دوفازی (فشار ترکننده- درجه اشباع ترکننده) در محیط متخلخل و در شرایط همدمایی، با استفاده از ترکیب دو روش المان محدود نامنطبق خطی و گالرکین ناپیوسته پنالتی داخلی ارائه شده است. این ترکیب از مدل عددی برای اولین بار در زمینه مدلسازی جریان‌های دوفازی به‌کار رفته است و به‌عنوان نوآوری این تحقیق تلقی میشود. معادله فشار با استفاده از روش المان محدود نامنطبق به‌کمک المانهای کروزیکس- راویارت خطی ناپیوسته و معادله انتقال غالب درجه اشباع نیز با استفاده از روشهای گالرکین ناپیوسته پنالتی داخلی وزنی حل می‌شوند. استفاده از روش المان محدود نامطبق در حل معادلات جریان موجب شده تا، به‌دلیل استقرار درجات آزادی روی مرکز وجوه مشترک المانها، مقادیر فشار و سرعت از تطابق مطلوب‌تری برخوردار شوند. در این مدلسازی از شرایط مرزی نوع رابین در مرزهای ورودی استفاده شده است و برای گسسته‌سازی زمانی معادله‌‌های همبسته حاکم، از تکنیک حل‌های متوالی بهره برده شده است. به‌منظور بهبود وضوح نتایج و حفظ پیوستگی بردار نرمال سرعت در ناپیوستگی‌ها و ناهمگنی‌ها، از نگاشت فضای H(div) با کمک المانهای خطی راویارت- توماس استفاده میشود. در پایان هر گام زمانی نیز با استفاده از محدودکننده شیب چاونت- جافر اصلاح شده، نوسانات غیرفیزیکی مقادیر درجه اشباع در هر المان حذف می‌شوند. همچنین به‌منظور صحت‌سنجی و بیان کارایی مدل در تسخیر شوک‌های ناگهانی در محل تماس دو فاز سیال و ناهمگنی‌ها، به حل مدل‌های بنجمارک و نمونه پرداخته شده است.
