Index
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 175893
تاریخ انتشار : 17 آبان 1393 0:0
تعداد بازدید : 71

پیش بینی رفتار ارتعاشی سازه های صنایع هوافضا با مدل ریاضی محققان ایرانی

علمي و فناوري - علم و فناوري ايران: محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مدلی ریاضی ارائه کرده اند که قادر است رفتار ارتعاشی قطعات نانوکامپوزیتی پوسته مخروطی را پیش بینی کند؛ نتایج این طرح در صنعت هوافضا، صنایع نفت و گاز و نیروگاه های هسته ای قابل استفاده خواهد بود. به گزارش سرویس فناوری ایسنا، یاسین حیدرپور، دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر و محقق طرح اظهار کرد: قطعات کامپوزیتی پوسته مخروطی به عنوان اجزای ساختاری در صنایع مدرنی نظیر هوافضا و مکانیک استفاده می شوند. در برخی کاربردها این عناصر تحت چرخش با سرعت زاویه ای ثابت قرار دارند. در نتیجه ی تنش های اولیه ناشی از نیروهای گریز از مرکز و نیروی کوریولیس (Coriolis) امکان تغییر در ویژگی های ارتعاشی آن ها دور از انتظار نیست. از این رو ارزیابی دقیق ویژگی های ارتعاشی این قطعات تحت شرایط عملیاتی در طراحی و ساخت آن ها ضروری است. وی افزود: این کار تحقیقاتی به بررسی ارتعاشات مواد مرکب تقویت شده با نانولوله های کربنی در پوسته ی مخروطی دوار می پردازد و چیدمان متفاوت نانولوله ها و همچنین اثرات نیروی کوریولیس بر روی فرکانس پوسته های دوار مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. در واقع تلاش شده تا با بررسی اثرات کوریولیس در سازه های با سرعت چرخش بسیار بالا، مدلی ریاضی برای آن ارائه شود. محقق طرح تصریح کرد: با این مدل سازی می توان سیستم های دوار و ارتعاشات آن ها را پیش بینی و پاسخ آن ها را بهبود بخشید. این امر موجب افزایش بهره وری، چگالی کم، استحکام بالا و طول عمر زیاد این سازه ها خواهد شد. این محقق در خصوص نتایج به دست آمده عنوان کرد: شتاب کوریولیس، نحوه قرار گرفتن نانولوله های کربنی و کسر حجمی آن ها تأثیر چشمگیری بر روی فرکانس پوسته های مخروط دوار می گذارد. به عنوان مثال با افزایش سرعت چرخش پوسته، تأثیر شتاب کوریولیس بر فرکانس ها افزایش می یابد. همچنین در سرعت های بالا و زاویه رأس زیاد پوسته مخروطی، فرکانس های ناشی از چیدمان متقارن نانولوله ها بزگتر از چیدمان نامتقارن هستند. علاوه براین کسرهای حجمی متفاوت نیز اثرات تنش های اولیه بر فرکانس را تغییر می دهند. مشاهده شده که در مقادیر کم زاویه رأس مخروط، افزایش کسر حجمی، کاهش فرکانس را در پی دارد. نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری یاسین حیدرپور، دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دکتر محمد محمدی اقدم، عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دکتر پرویز ملک زاده، عضو هیأت علمی دانشگاه خلیج فارس بوشهر است، در مجله ی Composite Structures منتشر شده است.