Journal Of Mechanical Research And Application (پژوهش و کاربرد در مکانیک)
سال:1388 | دوره:1 | شماره:1 |تعداد مقالات:7

چکیده: در این مقاله با استفاده از ماتریس انتقال دناویت - هارتنبرگ و جبر ماتریسها روش جدید و دقیقی برای تحلیل سینماتیک و دینامیک ربات موازی 3PRS و هیبرید (موازی - سری) 3PRS-RRP ارایه شده است. در ابتدا، خواص انواع رباتها مقایسه شده اند. در ادامه، پس از معرفی پارامترهای دناویت - هارتنبرگ و جدولهای مربوط به پارامترها، با استفاده از جبربرداری و ماتریسی روش حل سینماتیک مستقیم و معکوس و نقاط تکین توضیح داده شده و با استفاده از روش لاگرانژ معادلات دینامیک بدست آمده اند. در پایان برای اندازه های مشخص و با فرض یک حرکت دورانی برای نقطه وسط سکوی متحرک ربات موازی و دو ورودی سینماتیکی برای ربات سری، چند منحنی سینماتیکی و دینامیکی برای بررسی نقاط تکین رسم شده اند. به طور کلی حل سینماتیک مستقیم رباتهای موازی و حل سینماتیک معکوس رباتهای سری مشکل می باشند. برای راحتی کار با این گونه رباتهای هیبرید بهتر است در حالت سینماتیک مستقیم از ربات موازیی استفاده شود که سکوی متحرک حرکت خطی داشته و در جهت فضادهی و استحکام بخشی بکار رود و یا اینکه کارکرد سری و موازی از نظر زمانی استقلال داشته باشند.

چکیده: در این مقاله مروری بر ملزومات اولیه به هنگام سازی مدل اجزا محدود و کاربرد دو روش عمومی به هنگام سازی مستقیم و پایه حساسیت، به طور خاص برای یک قاب، ارایه می گردد. ابتدا یک مدل ریاضی قاب با استفاده از اجزا محدود فراهم شده و قاب تحت تست مودال چکش قرار می گیرد. سپس نتایج تست مودال با آنهایی که توسط مدل پیش بینی شده، مقایسه می گردد. این مقایسه تفاوتهایی بین این دو دسته از اطلاعات را آشکار می کند. اغلب اینگونه فرض می شود که بخش اعظم این تفاوتها، به نسبت دیگر منابع خطا، ناشی از مقادیر نادرست پارامترها در مدل است. بنابراین برای افزایش همبستگی بین نتایج پیش بینی شده و اندازه گیری شده و در نتیجه افزایش اعتبار مدل اجزا محدود مدل تحت به هنگام سازی مدل اجزا محدود قرار می گیرد. در این فرآیند به هنگام سازی، مقادیر نادرست پارامترها در مدل تنظیم می گردند. همچنین در به هنگام سازی مهم است که مدل اجزا محدود در عین سادگی بتواند نتایج درست را پیش بینی کند. در این مقاله، هدف، استفاده از روشهای به هنگام سازی مستقیم و پایه حساسیت برای مدل قاب است. همچنین این دو دسته از روشهای به هنگام سازی مقایسه می گردند.

چکیده: مدل کردن انتشار ترک به روش اجزا محدود تحت شرایط مختلف بارگذاری از اهمیت فوق العاده ای در مکانیک شکست برخوردار است. در این مقاله با استفاده از علم مکانیک شکست الاستیک خطی فرآیند رشد ترک، بر اساس معیار حداکثر تنش اصلی که توسط ضرایب شدت تنش بیان می شود، تحلیل می شود. همچنین در این مقاله روشی برای تصحیح جهت انتشار ترک در آنالیز اجزا محدود بیان شده تا بتوان در تحلیل های مختلف یک مساله با در نظر گرفتن پیشروی های متفاوت ترک، در نهایت مسیر ترک واحدی بدست آورد. در هر مرحله از پیشروی ترک جهت تحلیل ناحیه تنش منفرد نوک ترک از المان های خاصی در روش اجزا محدود استفاده می شود. نتایج چنین تحلیلی برای چندین مدل با هندسه های مختلف آورده شده است.

چکیده: در این مقاله ورقهای موجدار متقارن محوری تحت فشار، با روش المان مـحـدود مورد بررسی قرار گرفته اند. به این صورت که نصف سطح مقطع این ورقها در نظر گرفته شده، سپس بصورت مثلثی المان بندی و روی آن فشار در نظر گرفته شده اسـت. در ادامه با استفاده از معادلات حاصل و نرم افزار ویژوال بیسیک یک برنامه رایانه ای تهیه شده است که مشخصات ورق مورد نظر مانند قطر، ضخامت، جنس، فشار و شکل سطح مقطع جسم به صورت فایل اتوکد را به عنوان ورودی دریافت کرده و مقادیر تنش و جابجایی حداکثر را محاسبه می نماید. در نهایت مقادیر محاسبه شده توسط برنامه فوق با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه و مشخص می شود که نتایج این تحقیق از دقت قابل قبولی برخوردار است. سپس پارامترهای مختلفی که بر مقدار تنش و جابجایی تاثیر دارند، تغییر داده شده اند و نتایج این تغییرات بررسی شده است.

چکیده: در پژوهش کنونی با استفاده از روش اجزا محدود، به تحلیل عددی مساله پایداری میل گاردانهای کامپوزیتی خودرو تحت بار پیچشی، پرداخته می شود. بدین منظور، ابتدا معادلات حاکم با بکارگیری اصل انرژی پتانسیل کمینه، بدست می آیند، سپس با بهره گیری از روش اجزا محدود، تحلیل مساله انجام می گیرد. در فرمول بندی، اثر تغییر شکل هندسی اولیه که معمولا به فـرم انـحـراف اولـیه شعاعی می باشد، در نـظر گـرفته می شود و میدان جابجایی بر اساس تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم پوسته ها بیان می گردد. در پایان بار کمانش میل گاردان، با استفاده از معیار بودیانسکی بدست می آید و تاثیر پارامترهای مختلف روی بار کمانش بررسی می شود. نتایج نشان می دهد که شکل لایه چینی تاثیر زیادی روی گشتاور کمانش دارد. همچنین هر چه دامنه نقص اولیه کمتر باشد، گشتاور کمانش بیشتر خواهد بود.

چکیده: روش جدید غیرسنتی برش با شوک حرارتی یک روش مناسب برای برش مواد ترد و شکننده مانند شیشه به حساب می آید. این روش بر پایه اعمال شوک حرارتی موضعی در مواد ترد استوار است که به واسطه ایجاد تنش حرارتی در نوک ترک و استفاده از خواص ترموالاستیک ماده باعث رشد ترک می شود. با استفاده از مزیت این پدیده، مواد شیشه ای، بدون ابزار قابل ماشین کاری و برش می باشند. در این مقاله، بر اساس روش حاضر و ایجاد شوک حرارتی وابسته به زمان، در نوک پیش ترک ایجاد شده در صفحه شیشه ای، وقتی که نوک ترک بوسیله یک منبع موضعی حرارتی، حرارت داده شود، عوامل موثر برش، مانند سرعت برش، قطر سوراخ نازل، درجه حرارت، کیفیت سطح و غیره در آن مورد بررسی قرار می گیرند. فاصله نوک ترک تا زیر سوراخ نازل چنانچه برابر با ضخامت شیشه باشد، رشد ترک کاملا پایدار و در نتیجه عوامل موثر در برش بر اساس این فاصله بهینه می شوند. اصل مقاله به صورت متن کامل انگلیسی، در بخش انگلیسی قابل رویت است.

چکیده: مقاله حاضر، طراحی و محاسبات هیدرودینامیکی سیستم پیش برنده پروانه سری با چرخش معکوس (CRP)  را برای دو نوع شناور ارایه می دهد. روش عددی جهت تحلیل عملکرد هیدرودینامیکی پروانه ها بر پایه جریان پتانسیل با استفاده از روش المان مرزی مورد استفاده قرار گرفته است. ضرایب هیدرودینامیکی پروانه ها برای دو شناور VLCC و فله بر بزرگ در دو حالت تک پروانه ای و CRP مورد مقایسه و تحلیل قرار می گیرد. محاسبات شامل نیروهای تراست، گشتاور و راندمان پروانه ها می باشد که با نتایج تجربی مقایسه شده است. نتایج قابل قبولی از این روش عددی برای پروانه های تکی و پروانه های سری در مقایسه با مقادیر تجربی بدست آمده است. اصل مقاله به صورت متن کامل انگلیسی، در بخش انگلیسی قابل رویت است.