هدف مقاله حاضر توسعه یک فرمول بندی محاسباتی المان محدود نموی- انطباقی بر مبنای الگوریتمی توانمند به منظور محاسبه فشارهای شبه استاتیک تماسی در سازه های ویسکوالاستیک می باشد. از مدل تعمیم یافته ماکسول برای مدل سازی توابع وارهیدگی معادلات متشکله ویسکوالاستیک بهره گرفته شده که در قالب دو تابع وارهیدگی کلی در اتساع (پاسخ حجمی) و برش (پاسخ انحرافی) نشان داده می شود. در این فرمول بندی، توابع وارهیدگی به وسیله حاصل جمع سری های توابع نمایی کاهشی با زمان بیان می شوند. بر اساس اعمال اصل کار مجازی، یک فرمول بندی موثر المان های محدود با یک فرآیند نموسازی در معادلات وارهیدگی ویسکوالاستیک بدست آمده است. به منظور تحلیل مسایل تماسی ویسکوالاستیک نیز، بر اساس شرایط سینماتیکی و هندسی اجزای در حال تماس، از رهیافت لاگرانژ الحاقی انطباقی استفاده گردیده است. همگرایی مناسب نتایج حاصل از مثال های عددی با نتایج حل تحلیلی نشانگر قابلیت های کاربردی بالای مدل المان های محدود ارایه شده می باشد.

با گسترش تکنولوژی در استفاده از مواد با ساختار بسیار کوچک دیگر آزمایش های فشاری و کششی متداول را نمی توان به آسانی برای اندازه گیری و تعیین خواص ویسکوالاستیک پذیرش خزشی (creep compliance) و یا مدول وارهیدگی (relaxation modulus) این گونه مواد مانند فیلم های نازک، توده های بسیار کوچک، مواد هدفمند جدید، نانو کامپوزیت ها و رویه ها و پوشش های نامتجانس بکار برد. با توجه به پیشرفت های اخیر در تحلیل فروروی تماسی پیکره های ویسکوالاستیک، تعیین دقیق مشخصه های خزشی و وارهیدگی جامدات ویسکوالاستیک با تکنیک فروروی نانو (nano indentation) امکان پذیر گردیده است. در این مقاله، پس از بیان روش های تعیین خواص الاستیک فیلم ها و لایه های پلیمری به ارایه یک رهیافت توانمند ریاضی بر اساس مکانیک تماس به منظور تعیین مستقیم خواص ویسکوالاستیک با استفاده از روش نوظهور فروروی نانو پرداخته می شود. در تحلیل های وارهیدگی از یک تاریخچه جابجایی نرخ ثابت و در تحلیل های خزش از یک تاریخچه بارگذاری نرخ ثابت استفاده گردیده است که خواص پلیمری با انطباق تیوری های مکانیک تماس ویسکو الاستیک در داده های بار - جابجایی به دست آمده اند. در تیوری های تماس ویسکوالاستیک از مدل جامع ماکسول (Maxwell) تعمیم یافته به منظور مدل سازی رفتار وارهیدگی و از مدل کلوین (Kelvin) تعمیم یافته برای مدل سازی رفتار خزشی فیلم های ویسکوالاستیک بهره گرفته شده است.

چگونگی توزیع اصطکاک و فشار تماسی در برهمکنش سامانه های مکانیکی دارای نقش کلیدی بر منظر تریبولوژیکی (tribological) این سامانه ها می باشد. تماس در پیکره های تغییرشکل پذیر به طور کلی یک پدیده غیرخطی و در پیکره های ویسکوالاستیک نیز یک پدیده وابسته به زمان می باشد. معرفی پدیده اصطکاک به عنوان یک پارامتر بازگشت ناپذیر در سطح میانجی سامانه های برهمکنشی، مساله تماس را از نظر فرمول بندی محاسباتی پیچیده تر نیز می سازد. در این پژوهش به توسعه یک فرمول بندی المان های محدود کلی بر اساس یک رهیافت بهینه سازی لاگرانژ الحاقی (augmented Lagrangian optimization) به منظور تحلیل رفتار تماس اصطکاکی در سطوح سامانه های ویسکوالاستیک پرداخته می شود. بر اساس شرایط سینماتیکی و هندسی اجزای در حال تماس یک رهیافت لاگرانژ الحاقی بهبود یافته از مکانیک تماس محاسباتی اجرا شده است. به منظور فرمول بندی معادلات متشکله سامانه های ویسکوالاستیک نیز از یک مدل ماکسول تعمیم یافته در قالب دو تابع وارهیدگی کلی در شرایط اتساع و برش (shear and dilatation relaxation) بهره گرفته شده است. سپس با استفاده از اعمال اصل کار مجازی، یک فرمول بندی موثر المان های محدود با یک فرآیند وارهیدگی نموی در معادلات متشکله و در برگیرنده قیود تماس حاصل شده است. یک مثال عددی به منظور ارزیابی فرمول بندی ارایه شده در انتها ارایه شده است.

رفتار بسیاری از سیالات را می تو راه های زیادی برای حل معادلات دیفرانسیل وجود دارد که شامل روش های تحلیلی و عددی می شود. با این وجود حل بسیاری از معادلات دیفرانسیل مرتبه بالای بد وضع هنوز یک چالش اساسی به شمار می آید. معادلات دیفرانسیل حاکم بر نانوسیالات ویسکوالاستیک در مرزهای سیستم به طور عمومی بد وضع بوده و حل عددی آنها با چالش های جدی مواجه است. از طرفی وجود نانوذرات در ابعاد بسیار ریز (زیر 100 نانومتر) باعث ایجاد پدیده های انتقال حرارت و جرم جدید شده که بر پیچیدگی رفتار نانوسیالات ویسکوالاستیک می افزاید. بنابراین، ایجاد و یا گسترش روش های تحلیلی یا نیمه ایجاد و یا گسترش روش های تحلیلی یا نیمه تحلیلی برای حل معادلات حاکم بر این نوع نانوسیالات امری ضروری است. در پژوهش حاضر، در یک ایده جدید و با استفاده از روش های بهینه سازی هوشمند، روش جدیدی برای حل معادلات دیفرانسیل حاکم بر نانوسیالات ویسکوالاستیک ارائه شده است. با استفاده از بهینه سازی هوشمند سعی بر آن است تا با تغییر یک ایده ابتدایی به سوی جواب بهینه حرکت کرد که هم معادلات حاکم و هم شرایط مرزی را به خوبی ارضا کند. نتایج به دست آمده حاکی از توانایی و دقت بسیار خوب روش ارائه شده در حل معادلات دیفرانسیل مرتبه بالای حاکم بر نانوسیالات ویسکوالاستیک است.

در این مقاله، اثر خواص الاستیک یک سیال (غیر نیوتنی) بر روی خصوصیات لایه مرزی آن به طور نظری مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، جریان آرام سیال ویسکوالاستیکی از نوع مرتبه 2 را در بالای یک صفحه ساکن در نظر گرفته و تاثیر الاستیسیته سیال رابر روی ضریب اصطکاک پوسته ای آن را بررسی نموده ایم. برای به دست آوردن معادلات حرکت، با توجه به بالا بودن عدد رینولدز، از تقریب لایه مرزی استفاده شده است. در مرحله بعد با استفاده از مفهوم تابع جریان و نیز معرفی نمودن یک متغیر تشابه ای، معادلات لایه مرزی برای سیال مورد نظر از فرم PDE به یک تک معادله دیفرانسیل غیر خطی مرتبه 4 از نوع ODE تبدیل شدند. با توجه به ظاهر شدن مولفه مکانی X در این معادله، نتیجه گرفته شد که پروفیل های سرعت غیر متشابه هستند. با دسته بندی X در یک گروه بدون بعد ( که عدد دبورا یا عدد الاستیک نامیده میشود) سعی شد که برای جریان خاص حلهای متشابه به طور موضعی پیدا شود، برای حل این معادله از ترکیبی از روش پرتابه ای و روش تفاضل محدود استفاده شد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که اگر الاستیسته سیال به اندازه کافی بالا باشد، سرعت سیال درداخل لایه مرزی ممکن است از سرعت سیال در خارج از این لایه بیشتر گردد. محاسبات انجام شده همچنین نشان میدهد که در مورد سیالات ویسکوالاستیک، تنش برشی در دیواره بیش از مقدار آن برای یک سیال نیوتنی است و هر چقدر الاسیسته سیال بیشتر باشد این اختلاف نیز بیشتر میگردد. در مورد ضخامت لایه مرزی نیز محاسبات انجام شده حاکی از آن است که الاسیسته سیال موجب کاهش در ضخامت لایه مرزی می گردد.

به سختی می توان انجام جراحی های چشم را بدون استفاده از ویسکوالاستیک های چشمی (OVD) تصور نمود. در واقع، حضور و استفاده آن ها در جراحی به قدری گسترده شده است که اکثر جراح ها پیوسته به تاریخچه این مواد باورنکردنی و نقش آن ها در تکامل جراحی سگمان قدامی فکر می کنند. این قسمت به بررسی تاریخچه تکامل ویسکوالاستیک ها، جزییات تغییراتشان و نقش مهم آن ها در جراحی می پردازد و نیز مروری دارد بر ویژگی های ساختمان مولکولی این مواد و کیفیت فیزیکی آن ها که با وزن مولکولی، غلظت و سایر مولفه ها تغییر می کند. با این وجود، اهمیت ویژگی های شیمیایی ویسکوالاستیک ها قابل مقایسه با اهمیت فهمیدن تفاوت های پایه ای و مصارف مختلف از گروه های مختلف ویسکوالاستیک نیست.

استراتژی دریایی یکی از مهم ترین ابعاد استراتژی ملی قدرت های بزرگ به حساب می آید. این مساله اگرچه با تحول ماهوی قدرت در سیاست جهانی، اهمیتی را که آلفرد ماهان در «تاثیر و نفوذ قدرت دریایی در تاریخ» مطرح کرده بود را از دست داده است اما در دو دهه اخیر مجددا به عرصه رقابت ژئوپلیتیک قدرت های بزرگ بازگشته است. در این میان، حوزه ایندوپاسفیک و شکل گیری گروه بندی های جدیدی مانند کواد و آکوس در آن را می توان نقطه عزیمت جدیدی در بازی قدرت های جهانی دانست. در این راستا، این مقاله به این سوال اصلی پرداخته است که حوزه ایندوپاسفیک چه جایگاهی در معادلات ژئوپلیتیک قدرت های دریایی با تاکید بر گروه بندی های کواد و آکوس دارد؟ یافته های این پژوهش که به روش توصیفی- تحلیلی صورت گرفته نشان دهنده انتقال تدریجی مرکز ثقل اقتصاد و سیاست جهانی از اقیانوس اطلس به اقیانوس هند-آرام است که در پرتو ائتلاف بندی های نظامی و امنیتی جدید به تشدید رقابت و تنش میان قدرت های بزرگ دریایی منجر خواهد شد.

اینولین جز پلی ساکاریدی و بخش اصلی تشکیل دهنده سریش است که قابلیت انحلال در آب سرد (در دمای کم) را داشته، به وسیله نمکهای بورات (یونهای بورات) قابل تبدیل به ژل است. ژل اینولین پیوندهای عرضی دایمی ندارد و این پیوندها در اثر برش قابلیت جابجایی، حرکت و کاهش را دارند. واکنش تشکیل ژل واکنشی تعادلی است که دما اثر زیادی روی آن ندارد بلکه مقدار اینولین و عامل ژل کننده اثر قابل توجهی بر واکنش و در نتیجه بر خواص رئولوژی ژل دارد. مطالعه خواص رئولوژی ژلهای آب پایه حاصل نشان می دهد که افزایش مقدار اینولین اثر افزایشی بر استحکام ژل (مدول ذخیره) دارد. اما مقدار بوراکس (عامل ژل کننده) در حالتهای مختلف کلویید (ناشی از مقدار سریش) آثار متفاوتی بر استحکام ژل دارد. همچنین، رفتار رقیق شونده برشی برای گرانروی مختلط این ژلها مشاهده می شود. ژل سریش (اینولین) در رده خاصی از ژلهای آب پایه قرار می گیرد که در محدوده دما یی قابل کاربرد حالت ژل تغییر نکرده، در حالت پایدار قرار دارد. صحت مدل دی جن در مورد این ژل بررسی شد که در مقادیر بیشتر سریش تطبیق بهتری مشاهده می شود.

در این مقاله، ارتعاشات آزاد غیرخطی میکرو ورق دایره ای توپر و توخالی ویسکوالاستیک بررسی می شود. این میکرو ورق بر روی بستر متقارن و نامتقارن ویسکوالاستیک غیرخطی قرارگرفته است. اثر مقیاس کوچک با استفاده از تئوری تنش کوپل اصلاح شده لحاظ می شود. معادلات غیرخطی میکرو ورق با اصل همیلتون بر اساس نظریه تغییر شکل برشی مرتبه اول (FSDT) به دست آمده است. برای به دست آوردن فرکانس طبیعی غیرخطی از روش اجزای محدود (FEM) و الگوریتم تکرار نیوتن استفاده شده است. نتایج به دست آمده با نتایج محققان مقایسه شده است و تطابق خوبی بین آن ها مشاهده است. سپس اثرات پارامترهای مختلف مانند پارامتر مقیاس طول، نسبت شعاع بیرونی به ضخامت، حداکثر انحراف به ضخامت، بستر غیرخطی نرم و سخت شونده، بسترهای غیرخطی متقارن و نامتقارن، شرایط مرزی مختلف، میرایی سازه و بستر بررسی شد. نتایج نشان می دهد که شرایط مرزی آزاد و گیردار به ترتیب دارای بالاترین و کمترین فرکانس غیرخطی میکرو ورق دایره ای توپر و توخالی هستند. همچنین، بسترهای ویسکوالاستیک غیرخطی متقارن و نامتقارن بر فرکانس غیرخطی تأثیر معناداری دارند و فرکانس غیرخطی میکرو ورق دایره ای توخالی در حضور بستر نامتقارن سخت شونده به مقادیر بالاتر برای هر نسبت دامنه به ضخامت تغییر می کند.