شبیه سازی و تحلیل تکنولوژی های نوین در مهندسی مکانیک (مهندسی مکانیک جامدات)
سال:1395 | دوره:9 | شماره:3 |تعداد مقالات:15

تحقیق حاضر در مورد اثرات ارتفاع دندانه در میکروکانال دندانه دار دو بعدی، بر روی پارامترهای انتقال حرارت و دینامیک سیالات محاسباتی جریان آرام نانوسیال آب - اکسید آلومینیم است. بررسی های این تحقیق به صورت عددی با نرم افزار تجاری فلوئنت 6.3 برای اعداد رینولدز 10 و 100، برای چهار حالت مختلف ارتفاع دندانه انجام شده است. افزایش ارتفاع دندانه های داخلی یا مغشوش گرهای جریان، عملکرد انتقال حرارت جابجایی در میکروکانال را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. مشاهده میشود که نرخ انتقال حرارت در میکروکانال با افزایش ارتفاع دندانه و افزایش کسر حجمی نانو ذرات، بهبود مییابد. اما افزایش ارتفاع دندانه، باعث افزایش ضریب اصطکاک بزرگ تر در مقایسه با میکروکانال با ارتفاع دندانه ثابت است. در این تحقیق برای همه حالات مختلف ارتفاع دندانه، تاثیر ارتفاع دندانه بر روی پارامترهای جریان سیال بررسی شده است. نتایج در قالب پروفیل های سرعت و دما، عدد ناسلت و کانتورهای تابع جریان و خطوط هم دما ترسیم میشوند.

استفاده از آلیاژهای آلومینیم در صنایع مختلف به ویژه اتومبیل سازی برای داشتن سازه ای با وزن کمتر رو به افزایش است. استفاده از فرآیند شکل دهی نیمه جامد که علاوه بر تغییر در ریزساختار که باعث بهبود مشخصات مکانیکی می شود، می تواند باعث کاهش حجم مصرفی ماده تولیدی شده و در نهایت به بهبود نهایی وزن سازه منجر شود. در این مقاله بهینه سازی پارامترهای حاکم در یکی از روش های شکل دهی نیمه جامد به نام ارتعاش مکانیکی پرداخته می شود. آلیاژ مورد بررسی در این تحقیق آلیاژ آلومینیم با گرید A380 می باشد. پارامترهای مورد بررسی شامل مقدار و زمان اعمال تنش برشی و دمای ریخته گری است و هدف به دست آمدن بیشترین سختی برای نمونه های تولیدی است. در این راستا نمونه هایی از مذاب های آلومینیمA380 تحت فرکانس های ارتعاش متفاوت و دماهای ریخته گری متفاوت و زمان های ارتعاش قرار گرفت و سپس در نهایت با استفاده از بهینه سازی به کمک الگوریتم ژنتیک، بهترین نتیجه بدست آمد. بهترین سختی در نمونه های تولیدی حدود 80 برینل به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که دمای مذاب بیشترین تاثیر را بر روی سختی دارد و با افزایش فرکانس زمان آن باعث می شود دانه ها به سمت کروی شدن بروند و سختی قطعه افزایش یابد.

در پژوهش عددی حاضر انتقال حرارت و جریان آرام نانوسیال در داخل یک میکروکانال سه بعدی با مقطع مثلثی شبیه سازی شده است. به منظور افزایش انتقال حرارت از دیواره-های کانال، دندانه های نیمه چسبان- نیمه ناقص در داخل کانال قرار داده شده و تاثیر هندسه دندانه ها و تعداد آن ها مورد مطالعه قرار گرفته است.در مطالعه ی حاضر، سیال پایه آب بوده و تاثیر کسر حجمی نانوذره اکسید تیتانیوم بر میزان انتقال حرارت و فیزیک جریان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ارائه شده شامل توزیع عدد ناسلت در کانال، ضریب اصطکاک و ضریب عملکرد حرارتی برای هر یک از حالت های مختلف می باشد. نتایج به دست آمده نشان می دهد، وجود دندانه ها بر فیزیک جریان تاثیرگذار هستند و میزان تاثیر آن ها شدیدا به عدد رینولدز جریان وابسته است. اﺳﺘﻔﺎده از دﻧﺪاﻧﻪ در ﻣﯿﮑﺮوﮐﺎﻧﺎل ﻫﺎﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶﻧﺮخ اﻧﺘﻘﺎل ﺣﺮارت و ﮐﺎﻫﺶ ﮔﺮادﯾﺎن دﻣﺎﯾﯽ در ﺑﯿﻦﻻﯾﻪ ﻫﺎی ﺳﯿﺎل ﺧﻨﮏﮐﻨﻨﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد و هم چنین وﺟﻮد ﻧﺎﻧﻮذرات در ﺳﯿﺎل ﺧﻨﮏﮐﻨﻨﺪه ﻧﯿﺰ در اﻓﺰاﯾﺶ اﻧﺘﻘﺎل ﺣﺮارت موثر است، به طوری که ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶﻋﺪد رﯾﻨﻮﻟﺪز، میزان اثرگذاری نانوذره نیز در اﻓﺰاﯾﺶ انتقال حرارت، افزایش می یابد.

در دهه اخیر نانو سیالات پیشرفته ی جدیدی که از ذرات مختلف تشکیل شده اند مورد توجه محققان قرار گرفته اند. این گونه از نانوسیالات، که به نانوسیالات هیبریدی معروف هستند، عموما از ترکیب دوگونه مختلف نانوذرات ترکیب شده در سیال پایه به دست می آیند. در این مقاله، بررسی آزمایشگاهی اثر نانوذرات جامد هیبریدی نانولوله کربنی و اکسید منیزیم بر ضریب هدایت حرارتی اتیلن گلیکول ارائه شده است. آزمایش ها در بازه دمایی 25 تا 50 درجه سانتی گراد برروی نمونه هایی با کسر حجمی 0.05%، 0.1%، 0.15%، 0.2%، 0.4% و 0.6% انجام شد. اندازه گیری ها نشان داد که با افزایش مقدار نانوذرات و افزایش دما، ضریب هدایت حرارتی تا 23.3% افزایش می یابد. در پایان یک رابطه تجربی جدید به منظور پیش بینی ضریب هدایت حرارتی ارائه شد و تحلیل حاشیه انحراف برای آن پیشنهادی انجام شد. نتایج این تحلیل ها نشان داد که حداکثر حاشیه انحراف 0.95% بود که بیانگر دقت قابل قبول رابطه پیشنهادی برای پیش بینی مقادیر ضریب هدایت حرارتی نانو سیال است.

در این پژوهش، به مطالعه و حل دقیق ارتعاشات آزاد پوسته های چندلایه استوانه ای پرداخته شده است. لایه ها از نوع زاویه ای بوده و با زوایای مختلف نسبت به هم قرار گرفته اند. در سطح خارجی پوسته چندلایه استوانه ای، یک لایه پیزوالکتریک قرارگرفته است که به منظور تحریک مناسب در راستای شعاعی قطبیده شده است. پوسته طویل بوده و با فرض کرنش صفحه ای بصورت دوبعدی تحلیل می گردد. متغیرها در هر لایه برای برآورده کردن شرایط مرزی که شامل تکیه گاه های ساده در لبه ها می باشند بر حسب سری های فوریه بسط داده شده اند. معادلات حاکم به معادلات دیفرانسیل معمولی در راستای ضخامت تقلیل پیدا می کنند سپس از روش سری با تابع توانی برای حل این معادلات که منجر به یک پاسخ دقیق و همگرایی سریعتر می شود استفاده می گردد و ضرایب مجهول پاسخ ارتعاشی با روش ماتریس انتقال بدست می آیند. نتایج برای فرکانس طبیعی پوسته چندلایه استوانه ای در هفت مود اول و در دو حالت تک لایه ی پیزوالکتریک و پوسته پنج لایه در انتها و شکل کلی پاسخ متغیرهای نظیر جابجایی، تنش ها و کرنش های اصلی بدست آمده است.

در این تحقیق روش جدیدی جهت اتصال لوله های آلومینیومی به وسیله مبدل فولادی و جوش آلومینیوم در سازه های زیر سطحی ارائه و بررسی شده است. به علت ایجاد گرمای نسبتا زیاد در محل جوشکاری، ناحیه اطراف لبه جوش تحت سیکل حرارتی بالایی قرار می گیرد و باعث ایجاد تنش های پسماند در محل جوش خواهد شد. بنابراین جهت بررسی اتصال پیشنهاد شده از دیدگاه تنش پسماند، به کمک نرم افزار المان محدودABAQUS جوشکاری دو پاسه لوله های AL 5083 به همراه مبدل فولادی A 36 به صورت سه بعدی مدلسازی شده و تنش های پسماند حاصل در مناطق اطراف جوش محاسبه گردیده است. بدلیل حساسیت موضوع روند شبیه سازی مورد اعتبار سنجی قرار گرفته است. در مدلسازی انجام شده خواص مکانیکی و حرارتی لوله به صورت تابعی از دما به نرم افزار داده شده و با توجه به جریان، ولتاژ و سرعت الکترود، شار حرارتی به صورت یک بار حجمی خارجی روی محیط جانبی لوله بوسیله مدل منبع حرارتی گلداک اعمال گردیده است. تنش های حاصل در جسم از زمان اعمال شار حرارتی تا رسیدن دمای محل جوش به دمای محیط محاسبه شده و تنش های نهایی باقیمانده در جسم در انتهای فرایند تبادل حرارتی با محیط تنش های پسماند می باشند. نتایج مدلسازی انجام شده همخوانی مناسبی با نتایج تجربی دارد و نشان می دهد که اتصال پیشنهاد شده مناسب بوده و از نظر مقادیر تنش پسماند سازه دچار مشکل نخواهد شد.

پس از اختراع خودرو، بشر بزودی به رابطه میان مقاومت هوا و حرکت اتومبیل پی برد. به مرور زمان با بهبود عملکرد خودروها از جهات مختلف، بهبود آیرودینامیکی نیز به مساله ای اساسی تبدیل شد. پژوهشگران دریافتند که توجه به آیرودینامیک نه تنها برای دستیابی به سرعت های بالاتر، بلکه به منظور کاهش مصرف سوخت و ایجاد پایداری مناسب در خودرو، امری ضروری است. در این مقاله اثر زبری سطح در چند نقطه زیرین خودرو بررسی می گردد. روش کار بصورتی است که در دو ناحیه زیر خودرو یعنی بعد از چرخ های جلو و بعد از چرخهای عقب خودرو که بیش ترین احتمال جدایش جریان وجود دارد و جریان در حال ترک بدنه خودرو می باشد، صفحات زبر چسبانده شده و اثرات این سطوح زبر بر نیروی پسا و برآ در آزمایشگاه تست تونل باد بررسی می گردد. نتایج بدست آمده نشان داد که از سرعت 15m/s تا 35m/s نیروی پسا حدود 6 درصد کاهش یافت.

ایمپلنت های تیتانیمی به علت سبکی و مقاومت در مقابل خوردگی در محیط های بیولوژیکی و همچنین دانسیته نزدیک به استخوان بدن، کاربردهای پزشکی خاصی دارند. یکی از آلیاژهای تیتانیم در این زمینه Ti-6Al-4V است، که روش آلیاژسازی مکانیکی به علت نقطه ذوب و شرایط سخت ریخته گری این آلیاژها روش تولید متداول تری است. هیدروکسی آپاتیت به دلیل زیست سازگاری و زیست فعالی بالا، ترکیبی مشابه با ترکیب استخوان درترمیم استخوان بسیار مورد توجه قرار گرفته است. همچنین کلی به علت حضور یون Si که می تواند به عنوان جوانه زنی در آپاتیت سازی (استخوان سازی) عمل کند مورد توجه است. هدف از این پژوهش بررسی زمان و شرایط آسیاکاری جهت آلیاژسازی، همچنین بررسی اثرات زمان، دما و شرایط زینترینگ در مرحله متالورژی پودر (PM) بوده است که تأثیر آن ها بر روی خواص مکانیکی و رفتار زیست بررسی می گردد. در این پژوهش، ابتدا از استخوان گاو، هیدروکسی آپاتیت طبیعی به دست آمده، سپس با استفاده از نانو پودر کلی و روش آسیا کاری پر انرژی نانو کامپوزیت کلی- هیدروکسی تبدیل گردید. در نهایت نمونه های بالک آلیاژ تیتانیم محتوی 0%، 10%، 20% و 30% درصد وزنی مخلوط سرامیکی هیدروکسی آپاتیت-کلی تهیه گردید. جهت بررسی خواص مکانیکی، آزمون اندازه گیری استحکام فشاری سرد و همچنین ارزیابی زیست فعالی، آزمون زیست فعالی بر روی نمونه های متراکم شده انجام گرفت. بررسی نتایج نشان می دهد که بهترین خواص مکانیکی و رفتار زیست فعالی در نمونه کامپوزیتی تیتانیمی محتوی 20% وزنی مخلوط نانو کامپوزیت سرامیکی مشاهده گردید، بنابراین این نانوکامپوزیت تیتانیمی می تواند به عنوان یک کاندیدای مناسب جهت مقاصد مهندسی پزشکی معرفی می گردد.

از آن جهت که مواد کامپوزیتی، به خصوص کامپوزیت ها با زمینه پلیمری ساختارهای آسیب پذیری نسبت به صدمات ایجاد شده در فرم ترک و شکستگی هستند. در سال های اخیر تلاش های علمی جدید در جهت ایجاد یک واحد کنترل داخلی صورت گرفته است، تا بتواند به صورت خودمختار در ترمیم کامپوزیت ها عمل کند. نام این نظریه خودترمیمی است. نظریه خودترمیمی ناشی از همسانسازی بیولوژییکی، نشان میدهد، همان گونه که عمیق ترین زخم ها و بریدگی ها به خودی خود ترمیم میشوند، میتوان این ادعا را کرد که تمام مواد طبیعی قابلیت ترمیم ساختار خود را دارند. در این مقاله، مطالعه بر روی خواص میکروکپسول های موجود در کامپوزیتهای خودترمیم پایه کپسولی مورد بررسی قرار میگیرد. هدف از این بررسی اندازهگیری میزان برهمکنش و انرژی ناشی از آن بین نانولوله های کربنی و پلیمر اوره فرمالدهید به عنوان ماتریس پایه در میکروکپسول های موجود در مواد خودترمیم پایه کپسولی، به روش تئوری تابع چگالی است. در ابتدا تاثیرات کایرالیتی و قطر نانولوله ها مورد بررسی قرار گرفت. پس از آن گروه های عاملی متفاوت بر روی نانولوله قرار می گیرند. در آخر میزان مدول یانگ که بر پایه ی انرژی کرنشی در محدودهی تغییر شکل الاستیک قرار دارد، مورد محاسبه قرار گرفت.

امروزه استفاده از فلزات و آلیاژهایی با وزن سبک و استحکام بالا در صنایع متنوعی از قبیل خودروسازی و هوافضا مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از آلیاژهای آلومینیوم- منیزیم یکی از روش های موثر به منظور کاهش وزن قطعات است. این آلیاژها در دمای محیط شکل پذیری پایینی دارند که به منظور حل این مشکل بایستی دمای شکل پذیری آن ها افزایش یابد. روش هایی نظیر هیدروفرمینگ گرم و شکل دهی داغ گازی یکی از روش های مرسوم به منظور شکل دهی این آلیاژهاست. قبلا نشان داده شده است که یکی از روش های موثر به منظور بهبود فرآیند هیدروفرمینگ لوله استفاده از مسیرهای فشار نوسانی است که علاوه بر بهبود شکل پذیری، توزیع ضخامت را بهبود می بخشد. در این مقاله، تاثیر فشار ضربانی بر شکل پذیری آلیاژ آلومینیومی (Al6063) در فرآیند بالج آزاد داغ لوله به وسیله گاز مورد بررسی عددی قرار گرفته است و نتایج آن با فشار ثابت غیرضربانی مقایسه شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد کاهش ضخامت در فرآیند شکل دهی داغ گازی با اعمال فشار ثابت نسبتا زیاد است در صورتی که استفاده از ضربانات فشار به دلیل کاهش ضخامت منظم در حین فرآیند، شکل دهی لوله و توزیع ضخامت آن را بهبود می بخشد. همچنین تغدیه ی محوری به عنوان یکی از پارامترهای موثر در این فرآیند باعث افزایش بهبود شکل پذیری لوله بوسیله فشار ضربانی می شود.

در این مقاله، مکانیزم های شکست و خرابی یک آلیاژ آلومینیوم (که در بستار موتورهای احتراق داخلی دیزلی کاربرد دارد) در دو حالت با و بدون پوشش های حائل حرارتی سرامیکی، تحت بارگذاری های خستگی هم دما و غیرهم دما، مطالعه شده است. در این تحقیق، ماده پایه شامل آلیاژ آلومینیوم- سیلیسیوم- منیزیم است و پوشش حائل حرارتی نیز، شامل یک پوشش میانی فلزی به ضخامت 150 میکرومتر و یک پوشش اصلی از زیرکونیای پایدار شده با ایتریا به ضخامت 350 میکرومتر می باشد که بر روی ماده پایه (آلیاژ آلومینیوم)، به روش پاشش حرارتی پلاسما ایجاد شده است. برای بررسی تحلیل خرابی و تحلیل حساسیت، آزمون های خستگی هم دما (و یا کم چرخه در دمای ثابت) و آزمون های خستگی غیرهم دما (و یا ترمومکانیکی غیرهم فاز)، بر روی نمونه های استاندارد آزمون انجام شده است. سپس، با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، مکانیزم های شکست در آلیاژ آلومینیوم، با و بدون پوشش، بررسی شده است. پس از بررسی آسیب خستگی و تحلیل خرابی، حساسیت عمر ماده نسبت به عوامل مختلف (دما و کرنش) نیز، مطالعه شده است. براساس نتایج بدست آمده، سطح شکست آلیاژ آلومینیوم دارای دیمپل بوده و شکست آن بصورت نرم است. در پوشش حائل حرارتی نیز، جدایش لایه میانی پوشش از ماده پایه، مکانیزم آسیب غالب است. همچنین، بیشترین حساسیت مربوط به پارامتر کرنش در آزمون های خستگی آلیاژ آلومینیوم (با و بدون پوشش) است.

امروزه میکروسکوپ نیروی اتمی به عنوان ابزاری کارآمد در تعیین نیروهای بین مولکولی و توپوگرافی سطح با دقت نانو متری شناخته می شود. در این نوع میکروسکوپ ها، میکرو تیر به عنوان قلب میکروسکوپ شناخته می شود و به عنوان وسیله اندازه گیری بکار گرفته می شود. در بین میکرو تیر های رایج در میکروسکوپ نیروی اتمی، میکرو تیرهای پیزوالکتریک نسل جدیدی از تیرها می باشند که با قابلیت خود محرک و خود اندازه گیر از محبوبیت بالایی در بین سایر تیرها برخوردار می باشند. هدف این مقاله بررسی رفتار میکرو تیر پیزوالکتریک با سر مثلثی در حالت خود اندازه گیر و در نزدیکی سطح نمونه می-باشد. در این حالت شارژ خروجی از لایه پیزوالکتریک و همچنین جریان خروجی از آن به عنوان عاملی موثر در اندازه گیری خمش محسوب می شوند. با نزدیک شدن میکرو تیر به سطح نمونه رفتار ارتعاشی آن غیرخطی می شود. مسلما لایه پیزوالکتریک در حالت خود اندازه گیر زمانی می تواند به عنوان اندازه گیر مناسب تلقی شود که بتواند تاثیر نیروی غیرخطی برهم کنش بین نوک پراب و سطح نمونه را اندازه گیری های خود نمایان کنند. به منظور بررسی این موضوع در ابتدا با استفاده از روش تقریبی گلرکین معادله دیفرانسیل حاکم بر حرکت ارتعاشی میکرو تیر پیزوالکتریک با سر مثلثی به معادله دیفرانسیل معمولی غیرخطی تبدیل می شود. سپس به کمک روش چند مقیاسی معادله دیفرانسیل غیرخطی به دست آمده حل می شود. پس از حل معادله دیفرانسیل حاکم بر مساله به شبیه سازی چگونگی رفتار میکرو تیر در حالت خود اندازه گیر در نزدیکی سطح نمونه پرداخته می شود و تاثیر عواملی چون فاصله تعادلی، مدهای نوسانی و جنس لایه پیزوالکتریک مورد بررسی قرار می گیرد.

قطعات منیزیمی (مانند آلیاژ AZ31) به علت مقاوم بودن به خوردگی در محیط های بیولوژیکی و همچنین دانسیته نزدیک به استخوان بدن کاربردهای پزشکی خاصی دارند. یکی از روش های تهیه آلیاژ، روش آلیاژ سازی مکانیکی است که به علت شرایط حاد ریخته گری این آلیاژ روش تولید متداولتری می باشد. روش متالورژی پودر (PM) یکی از روش های مطلوب در جهت تولید قطعات منیزیمی بوده که از جمله مجهولات، زمان و دمای زینترینگ درمی باشد. هیدروکسی آپاتیت به دلیل زیست سازگاری و زیست-فعالی بالا، ترکیبی مشابه با ترکیب استخوان و امکان رشد ابتدا هیدروکسی آپاتیت طبیعی( گرفته شده از استخوان گاو) توسط روش حالت جامد آسیا کاری پر انرژی HEBM و پودرزئولیت به نانو پودرکامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت- پودرزئولیتHZ (با نسبت وزنی 80 به 20) تبدیل گردید. سپس نمونه های بالک آلیاژ منیزیم AZ31 محتوی 0%، 10 %، 20% و 30% وزنی کامپوزیت سرامیکی HZ به روش متالورژی پودر متراکم سازی و زینترینگ حرارتی گردد. جهت بررسی رفتار مکانیکی، آزمون اندازه گیری استحکام فشاری سرد CCS، سختی و همچنین بررسی سطح مقطع شکست بر روی نمونه های متراکم شده انجام گرفت. از طرفی جهت بررسی ساختار فازی (XRD)، بررسی ریزساختار و سطح مقطع شکست از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام گرفت. بررسی نتایح نشان می دهد که بهترین خواص مکانیکی در نمونه کامپوزیتی منیزیمی محتوی 20% وزنی کامپوزیت سرامیکی(AZ31/HZ20) مشاهده گردید. بنابراین این کامپوزیت منیزیمی می تواند به عنوان یک کاندیدای مناسب با خواص مکانیکی مطلوب در کاربرد های ارتوپدی معرفی می گردد.

با توجه به ویژگیهای مورد توجه آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V از قبیل نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت به خوردگی مناسب، این آلیاژ استفاده زیادی در صنایع نظامی و پزشکی دارد. در این تحقیق، به بررسی اثر عملیات پیرسازی بر ریزساختار و رفتار سایشی آلیاژ Ti-6Al-4V با استفاده از آزمون سایش پین بر دیسک پرداخته شد. نمونه هایی از آلیاژ مورد مطالعه در دو دمای مختلف، 950 و 1050 درجه سانتیگراد مورد عملیات انحلالی قرار گرفتند و سپس نمونه ها سرد و پیرسازی شدند. بعضی از نمونه ها پیش از پیرسازی، در دمای 700oC آنیل شدند. نتایج نشان داد که رفتار سایشی آلیاژ تیتانیوم مورد مطالعه از قانون آرچارد تبعیت نکرد و پیرسازی علیرغم افزایش سختی، سبب کاهش مقاومت به سایش شد. همچنین مشاهده شد که انجام آنیل میانی پیش از پیرسازی اگرچه سبب تسریع تجزیه فاز مارتنزیت تشکیل شده در مرحله کوئنچ و تشکیل ذرات فاز آلفا (a2) شد و در نتیجه سختی پس از پیرسازی را افزایش داد اما در نهایت کاهش مقاومت به سایش را سبب شد. بررسی میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) و پراش اشعه ایکس (XRD) نشان داد که مهمترین دلیل کاهش مقاومت به سایش با انجام پیرسازی، حضور فاز سخت آلفا (a2) در کنار فاز نرم بتا در ریزساختار نمونه پیرسازی شده بود.

«کاملد» یک روش نوین برای ایجاد اتصال موثر میان انواع کامپوزیت و فلزات با ایجاد آرایشی از پین ها یا برآمدگی ها بر روی قطعه فلزی و لایه چینی کامپوزیت بر روی این برآمدگی ها به منظور ایجاد یک اتصال چسبی و درعین حال درگیر است. هدف از این مقاله بررسی عددی و تجربی استحکام کششی اتصال ترکیبی فلز و کامپوزیت بانام کاملد و مقایسه استحکام آن بااتصال مرسوم چسبی و همچنین بررسی تحلیلی سختی کامپوزیت بعد از فرآیند کاملد و مقایسه آن با سختی کامپوزیت در حالت عادی است. تست تجربی با ساخت 21 نمونه از اتصال کاملد و غیر کاملد با هندسه متفاوت پین که تحت بار کششی خالص قرار گرفتند، انجام گرفت. در بررسی عددی، شبیه سازی سه بعدی با مدل سازی رفتار چسب با استفاده از نرم افزار آباکوس انجام شد. بررسی تحلیلی سختی کامپوزیت نیز شامل کد نویسی روابط تعمیم داده شده برای دو هندسه استوانه ای و مخروطی پین در «متلب» و استخراج نتایج از آن بود.نتایج تست تجربی نشان دهنده استحکام کششی بالاتر اتصال کاملد نسبت به اتصال چسبی و همچنین تطابق مطلوب این نتایج با نتایج شبیه سازی عددی است. نتایج عددی حاصل شده از بررسی تحلیلی سختی کامپوزیت در حالت کاملد نیز نمایانگر قابلیت بالای فرآیند کاملد در بهبود مشخصات الاستیک چندلایه کامپوزیتی درگیر در یک اتصال با فلز است. درنهایت این بررسی ها نشان از پتانسیل بالای اتصال کاملد در بهبود کیفیت و کارایی اتصال بین انواع فلز و کامپوزیت هاست.