تعیین استحکام تسلیم و نهایی در بررسی و پی بردن به خواص مکانیکی در خطوط لوله برای مهندسین مهم است و از طرفی انجام آزمایش کشش نیاز به نمونه سازی داشته و زمان بر است. لذا رابطه بین استحکام تسلیم و نهایی با پارامتری که برای ما قابلیت دسترسی داشته باشد امر ضروری به حساب می آید. سختی می تواند همان پارامتر مورد نظر باشد. در این تحقیق از 10 لوله خط انتقال گاز (گرید X70، درز جوش مستقیم، قطرخارجی 1422/4میلی متر و ضخامت 15/9میلی متر) برای انجام آزمایش های آنالیز شیمیایی، آزمون ضربه (فلز پایه، جوش و منطقه متاثر از حرارت)، بررسی ریزساختار با میکروسکوپ نوری، سختی سنجی (فلز پایه، جوش و منطقه متاثر از حرارت) و آزمون کشش استفاده شد. با توجه به علم آمار حداقل، حداکثر، میانگین، تابع چگالی احتمال و انحراف معیار، مقادیر سختی، استحکام تسلیم در فلز پایه و استحکام نهایی در جوش و فلز پایه محاسبه شده و با استاندارد API 5L مقایسه و مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده از داده ها روابط بین استحکام تسلیم و نهایی با سختی به دست آمد. این نتایج می تواند به عنوان یک منبع مناسب برای تخمین استحکام فلز پایه در خطوط لوله به کار رود که باعث صرفه جویی هزینه ها و کاهش زمان برای رسیدن به استحکام لوله می شود.

در این پژوهش، یک مدل سه بعدی اجزاء محدود برای نانولوله های کربنی تک دیواره آرمچیر، زیگزاگ و کایرال پیشنهاد شده است. برای ایجاد مدل اجزاء محدود، گره ها در محل اتم ها جایگزین شده، پیوندها به عنوان جزء تیر الاستیک سه بعدی مدل سازی شده است. با استفاده از این مدل تاثیر کایرالیتی و عیب استون- ولز بر استحکام نهایی (تنش نهایی و کرنش نهایی) نانولوله کربنی تک دیواره بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که این عیب استحکام نهایی نانولوله آرمچیر را به شدت کاهش می دهد، اما تاثیر بسیار کمی بر استحکام نهایی نانولوله زیگزاگ می گذارد. بر اساس نتایج، مسیر رشد ترک در نانولوله های زیگزاگ و آرمچیر به ترتیب دارای زاویه 90 و 45 درجه نسبت به محور طولی نانولوله است.

منحنی سرمایش و تاثیر آن بر نتایج آزمایش کشش در سه روش ریخته گری رایج در ماسه 2CO (CSC) ،دوشابی با چسب حل شونده در آب مطابق روش کمبل (ABL) و با چسب رایج سیلیکات سدیم (DWS ) در این پژوهش مورد مقایسه قرار گرفته است. بر اساس نتایج آزمایش کشش مقادیر σ_UTSو ε_f در ریخته گری در نمونه های CSC مقدار MPa 125 و 3% داشت. با به کار گیری روش DWS این مقادیر به MPa193 و 5/11% بهبود پیدا کردن و روش ABL آنها را تا حد MPa218 و 19% ارتقا داد. بر اساس شواهد بدست آمده از متالوگرافی اندازه SDAS های دندریت های -Alα را در روش CSC برابر m80μ، در DWS برابر m40μ و در ABL برابر m20μ بودند. روش دوشابی همراه با چسب حل شونده در آب، به دلیل ایجاد سرعت سرمایش ℃/s 2/1 در برابر ℃/s 17/0 در حالت DWS توانست اندازهSDAS را 50% بیش از حالت DWS بهبود دهد. این تغییر موجب شد مقدار ε_f به اندازه 65% نسبت به دیگر روش دوشابی ارتقا یابد ولی در پارامتر σUTS تنها 13% افزایش مشاهده شد. بر اساس پژوهش های پیشین، نتایج بهبود یافته کششی تنها به دندریت های α-Al که تحت تایر سرعت سرمایش هستند، نسبت داده می شد. نتایج حاصل از فرایند DWS حاکی از تاثیر عواملی بیشتر از دندریت ها در افزایش خواص مکانیکی بویژه σUTS در آلیاژ هایAl-Si دارد و خلا موجود در بررسی های پژوهش های پیشین را مشخص می کند.

1ارزیابی استحکام نهایی ورق های تقویت شده تشکیل دهنده سازه کشتی، اولین مرحله در ارزیابی استحکام نهایی آن است. باگذشت زمان و افزایش عمر سازه، خرابی هایی نظیر ایجاد ترک سبب کاهش ظرفیت باربری سازه کشتی می شوند. هدف اصلی این مقاله ارائه روشی مبتنی بر یادگیری ماشین با استفاده از الگوریتم برای محاسبه استحکام نهایی فشاری ورق های تقویت شده با خرابی ترک با استفاده از نتایج تحلیل های متعدد المان محدود است. برای دستیابی به بهترین نتایج ممکن از الگوریتم XGBoost، بخشی هایپرپارامترهای موجود در این الگوریتم با استفاده از روش بهینه سازی بیزین، بهینه شده است. نتایج حاصل از این روش نشان می دهد که دقت استفاده از الگوریتم بهینه شده XGBoostبسیار بالاتر از روش های متداول بر مبنای رگرسیون خطی است.