نشریه پژوهشی مهندسی مکانیک ایران (فارسی)
سال:1386 | دوره:9 | شماره:2 (پیاپی 11) |تعداد مقالات:5

در این مقاله روش جدیدی برای آب بندی استوانه های دوار ارایه شده است. این روش بر مبنای ایجاد خلا ثانویه ای در اطراف محل نشتی هوا در اطراف استوانه می باشد. با تنظیم و کنترل میزان فشار محفظه خلا ایجاد شده بخوبی می توان مقدار دبی نشتی را کنترل نموده و به حداقل ممکن رسانید. برای اینکار باید فشار داخل محفظه خلا که بتوسط مکش یک فن در اطراف محل نشتی ایجاد شده بهمراه فشار داخل استوانه در محل نشتی اندازه گیری شود و اطلاعات اندازه گیری شده به کنترلر رسانیده شده تا کنترلر نیز با تنظیم دبی فن فشار داخل محفظه خلا را تا حد دلخواهی نزدیک به فشار داخل قاب کنترل نماید. محاسبات نشان داده است که روش ارایه شده بخوبی می تواند بهمراه روشهای معمول در آب بندی استوانه های دوار باعث بهبود کیفیت آب بندی شود، ولی به تنهایی نمی تواند در شرایط وجود تغییرات و اغتشاشات مکرری که ناشی از وزش باد در خارج از استوانه می باشد از نشتیهای مختصر و کوتاه مدت جلوگیری نماید.

میکروسکوپ نیروی اتمی یا به اختصار AFM، ابزاری قدرتمند جهت تصویربرداری، مطالعه و بررسی سطح مواد در مقیاس نانو است که در طراحی، تحلیل و پیاده سازی سیستمهای نانو اهمیت بنیادی دارد و در سه مد تماسی، غیرتماسی و کوبشی کار می کند. در این مقاله ارتعاشات فرکانس بالای تیر یکسرگیردار مورد استفاده در این دستگاه، در مد غیرتماسی، بر اساس مدلسازی المانهای گسترده و به صورت تحلیلی بررسی می شود. ابتدا معادلات ارتعاشی تیر با در نظر گرفتن جرم و ممان اینرسی جرمی تیپ انتهای آن که قبلا از آن صرفنظر می شده است به روش دقیق استخراج شده و سپس میزان تفاوت نتایج حاصل از معادلات قبلی با معادلات اخیر در مطالعه مورد بررسی شده است که نتایج از تطابق خوبی برخوردارند. در انتها تاثیر جرم، اینرسی دورانی و چگالی تیپ بر پاسخ فرکانسی بطور جداگانه بررسی شده است. نتایج حاصله از تطابق خوبی با نتایج سایر پژوهشگران برخوردار بوده و نشان می دهد که اثر جرم و ممان اینرسی تیپ بسته به ابعاد آن، قابل ملاحظه بوده و بایستی در نظر گرفته شود.

در این مقاله مدل تحلیلی جدیدی برای توصیف رفتار اهداف ترکیبی سرامیک-فلز تحت برخورد و نفوذ پرتابه های تخت تغییر شکل پذیر ارایه شده است. برای مدل کردن فرسایش و تغییر شکل لبه پرتابه از معادله حرکت یک بعدی، برای توصیف رفتار مخروط سرامیکی حاصل از برخورد از رابطه اندازه حرکت خطی و برای مدل کردن پشتیبان فلزی از رابطه تعادل انرژی استفاده شده است. ضمنا روش جدیدی برای تعیین نیم زاویه مخروط سرامیکی و رابطه ای برای لحاظ کردن تغییرات آن در طی فرایند نفوذ ارایه گردیده است. نتایج مدل تحلیلی جدید همخوانی مناسبی با داده های تجربی و تئوریهای موجود داشته و به کمک نرم افزار کامپیوتری تهیه شده برای حل معادلات حاکم می توان اهداف سبک وزن سرامیک-فلز را بدون نیاز به انجام آزمایش پر هزینه طراحی نمود.

در این مقاله بهبود انتقال حرارت درون یک لوله که به طور جزیی از ماده متخلخل پر شده است به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. ماده متخلخل در مرکز لوله قرار می گیرد. لوله تحت دمای ثابت و یکنواخت دیواره می باشد. جریان آرام در نظر گرفته شده است و اثر شعاع ماده متخلخل بر نرخ انتقال حرارت و افت فشار بررسی شده است. از مقایسه نتایج کار حاضر با حالتی که ماده متخلخل در لوله قرار ندارد، مشاهده شد که با داشتن افت فشار قابل قبول می توان ضریب انتقال حرارت را به مقدار قابل توجهی افزایش داد. مطالعات قبلی شعاع بدون ماده متخلخل مربوط به حداکثر نرخ انتقال حرارت را 0.8 گزارش کرده اند. در این بررسی نشان داده شده است که شعاع بدون بعد ماده متخلخل برای بیشینه نمودن نرخ انتقال حرارت به عدد دارسی وابسته بوده و به ازای اعداد دارسی 10-3 تا 10-6 از 0.8 تا 0.95 تغییر می کند.

در این مقاله از روش توزیع نابجایی برای تحلیل تنش در صفحه نامحدود الاستیک خطی حاوی مجموعه ای از ترک ها تحت بارگذاری عمود بر سطح ترکها استفاده شده است. ابتدا با استفاده از تجزیه هلموتز معادلات حرکت درون صفحه ای به دو معادله موج تبدیل می شود. حل این معادلات توسط تبدیل فوریه انجام شده و میدان تنش در اثر نابجایی ارایه می گردد. با داشتن این حل معادلات انتگرالی توزیع نابجایی روی ترک ها تعیین می شود. این معادلات دارای تکنیکی از نوع کوشی هستند. همچنین کرنل آنها بصورت انتگرال روی خط نیمه بینهایت است. این انتگرالها بگونه ای تنظیم می شوند که با بزرگ شدن حد انتگرال، انتگراندها به سرعت به سمت صفر میل کنند. در نتیجه انتگرالها به صورت عددی قابل محاسبه هستند. حل معادلات تکین از نوع کوشی به صورت عددی انجام شده و ضرایب شدت تنش دینامیکی در نوک ترکها محاسبه می گردند.