لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این مقاله به منظور ساخت لوله های T شکل با روش هیدروفرمینگ، از سامانه چکش پرتابه ای استفاده شده است که منجر به بارگذاری هیدرودینامیکی می گردد. برای شکل دهی قطعه اولیه به فرم داخلی قالب، به دو عامل فشار داخلی هیدرولیکی و تغذیه محوری نیاز است، که در فرآیند مورد بررسی، باید از یک منبع انرژی به دو صورت استفاده شود. برای دریافت انرژی جنشی چکش پرتابه ای، قالبی با توجه به مسیر بارگذاری مذکور، طراحی شده است که از طریق سنبه های تعبیه شده بر قالب، ضربه حاصل از سقوط آزاد وزنه را دریافت کرده و ایجاد فشار هیدرولیکی می نماید و با قرار دادن کفشک هایی در طرفین لوله، با دریافت فشار از سیال واسط، تغذیه محوری صورت می-گیرد، همچنین با عبور سیال از سوراخ میانی کفشک ها، فشار داخلی برای تغییر شکل تامین می گردد. شایان ذکر است که در آزمایش ها، لوله های مسی و آلومینیومی مورد بررسی قرار گرفته اند. برای بررسی عددی قطعات نهایی و بهبود کیفیت شکل دهی، از نرم افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. مدل شبیه سازی تشکیل لوله T شکل، با در نظر گرفتن اثر نرخ کرنش و خواص مکانیکی مواد به صورت دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان می دهند که برای تغییر شکل مطلوب باید تمام عوامل ورودی مانند ارتفاع سقوط وزنه، مقدار ستون سیال داخل قالب پیش از اعمال ضربه، آب بندی، روانکاری، جنس و ضخامت لوله با هم متناسب باشند. همچنین کیفیت ارتفاع برآمدگی با توجه به توزیع ضخامت، تغییرات محوری و سطح مماس با پانچ مقابل، مورد بررسی قرار گرفت.

تمایز اساسی بین شناورهای دریایی سرشی و شناورهای متداول جابجایی و شبه جابجایی، بهره گیری از نسبت نیروی هیدرودینامیکی علاوه بر نیروی بویانسی است. میدان فشار هیدرودینامیکی ایجاد شده در کف این شناورها باعث کاهش ارتفاع آبخور شناور و درنتیجه کاهش نیروی مقاومت در آنها می شود. کاهش مقاومت هیدرودینامیکی، دست یابی به سرعت های بالاتر به ازای توان پیشبرنده معین را فراهم می-نماید. یکی از روش های افزایش کارایی سطوح هیدرودینامیکی کف بدنه در شناورهای دریایی سرشی استفاده از پله های عرضی در محل مناسبی از کف بدنه می باشد. طراحی صحیح موقعیت و ارتفاع پله های عرضی متناسب با موقعیت مرکز جرم، شرایط بارگذاری و سرعت، امری مهم و حساس می باشد. این پله ها در صورت عدم تطابق با شرایط فوق الذکر می توانند اثرات نامطلوبی بر هیدرودینامیک شناور نیز داشته باشند. در این تحقیق، به کمک دینامیک سیالات عددی میدان و الگوی جریان روی یک شناور تندرو تک پله ای و دو پله ای در دوحالت شرایط صحیح کاربری و شرایط بارگذاری نامناسب تحلیل شده است. برای بررسی توزیع دو فاز آب و هوا و مدل سازی اثر سطح آزاد از روش نسبت حجم (VOF) استفاده شده است. این شبیه سازی ها برای مدل یک شناور واقعی بنام «کوگار» در دو حالت تک پله ای و با دو پله عرضی انجام گرفته است. برای اطمینان از صحت شبیه سازی ها، بررسی استقلال از شبکه و همچنین معتبرسازی نتایج با مدل آزمایشگاهی انجام گرفته است. تاکید این مقاله بر بررسی وضعیت هواگیری مناسب پشت پله های عرضی برای شناورهای سرشی با تک پله عرضی و دو پله ای می باشد. نتایج نشان می دهند که حساسیت رفتار هیدرودینامیکی شناورهای تندرو پله دار به بارگذاری، سرعت و زاویه تریم بسیار بیشتر از شناورهای بدون پله می باشد.

در این مقاله، اثر کرنش های خمشی و غشایی کوپل شده بر تغییر شکل بزرگ پلاستیک ورق های مستطیلی تحت بارگذاری ضربه ای به دو صورت تحلیلی و تجربی موردمطالعه قرارگرفته است. به منظور پیش بینی بیشترین خیز دائمی ورق های مستطیلی، از روش انرژی بر مبنای تئوری حد بالا استفاده شده است. با فرض یک گستره برای تابع تغییر شکل ورق، دو تحلیل انرژی پی درپی انجام شده است. در اولین مرحله، نشان داده می شود که جابه جایی های طولی و عرضی تاثیری بر مقدار کار پلاستیک و همچنین بیشترین خیز دائمی ورق ندارد؛ بنابراین، در ادامه روابط تحلیلی با صرف نظر کردن از جابه جایی های طولی و عرضی از روند تحلیل استخراج می شوند. سپس در اولین تحلیل انرژی، یک مدل تحلیلی برای حالتی که در آن اثر انرژی های کرنشی خمشی و غشایی هم زمان وارد معادلات می شوند، ارائه شده است. سپس، با شرکت دادن فعل وانفعال کوپل شده بین کرنش های خمشی و غشایی، مدلی تحلیلی برای پیش بینی نسبت خیز مرکزی ورق مستطیلی به ضخامت آن ارائه می شود. درنهایت، نتایج تحلیلی به دست آمده با نتایج تجربی مقایسه شده است و نشان می دهد که تطابق خوبی با نتایج تجربی برای سرعت های ضربه ای، ضخامت و جنس های متفاوت دارد.

با توجه به گسترش حملات تروریستی در سراسر دنیا و احتمال هدف قرار دادن سازه های مختلف، مبحث پدافند غیرعامل اهمیت فراوانی یافته است. یکی از این سازه ها، مخازن ذخیره ای آب می باشد که در برابر انفجار بسیار آسیب پذیر بوده و با تخریب این نوع از سازه ها ممکن است از نقطه نظر بعدهای انسانی، اقتصادی و زیست محیطی گاها جبران ناپذیر باشد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر انفجار بر روی تنش های حلقوی و تغییر مکان های ایجادشده بر روی بدنه مخزن بتن مسلح استوانه ای روزمینی ذخیره آب ناشی از نیروهای هیدرودینامیکی با در نظر گرفتن میزان پرشدگی آب و ابعاد مخازن می باشد. همچنین با توجه به فواصل 5 و 10 متر از مرکز انفجار، تنش های حلقوی ایجادشده در بدنه مخازن بررسی می شود. برای این منظور از نرم افزار تجاری آباکوس برای شبیه سازی عددی سه مخزن با ارتفاع های 4، 6 و 8 متری و شعاع ثابت 3 متر با درصد پرشدگی 0، 25، 50، 75 و 100 از آب استفاده شده است. نتایج کار نشان داده است که با افزایش درصد پرشدگی آب سختی مخزن افزایش پیدا کرده و سبب شده تغییر مکان بدنه یک کاهش 25/31 درصدی برای مخزن کاملا پر نسبت به مخزن خالی داشته باشد. همچنین پرشدگی آب سبب شده تا حساسیت مخازن در برابر ناپایداری کاهش یابد. نتایج نشان داده است که تنش های حلقوی بدنه مخزن، تحت تاثیر امواج انفجار از خارج و فشار آب از داخل قرار دارد به طوری که وجود آب در مخزن سبب شده تا تنش های حلقوی در بدنه حدود 20 مگاپاسکال افزایش پیدا کند.