انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312افزایش کارایی سیستمهای پیشرانش واترجت در شناورهای تندرو با استفاده از روش شبیهسازی بر مبنای طراحی3738537FAمحمد حسین سلیمیدانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهرانJournal Article20151102امروزه سیستمهای پیشرانش واترجت، در سراسر دنیا به دلایل توان بالا، لرزش کم و ... بروی ادوات دریایی استفاده میگردد. در این میان، سیستم پیشرانش واترجت در شناورهای تندرو جایگاه ویژه ای دارد. در نسل جدید شناورهای تندرو، میتوان به وضوح استفاده گسترده از این سیستم پیشرانش را مشاهده نمود. همچنین سیستم پیشرانش واترجت یکی از سیستمهای جدیدتر به نسبت دیگر سیستمهای پیشرانش دریایی است. از اینرو تلاشهای زیادی بروی بهینهسازی و بهبود عملکرد واترجتها صورت پذیرفته است. یکی از روشهای جدید و پرکاربرد در بهینهسازی ، استفاده از شبیهسازی میباشد. در این مقاله، ابتدا به معرفی اجمالی و خصوصیات این سیستم پیشرانش پرداخته میشود. در ادامه به یکی از روشهای جدید در شبیهسازی پرداخته میشود. در این روش شبیهسازی، ابتدا بدنه شناور شبیهسازی میشود و بهینهسازی میشود. در ادامه واترجت شبیهسازی شده بروی بدنه ی بهینهسازی شده قرار میگیرد و با توجه به آن سیستم شناور بهینهسازی میشود. مزیت مهم این روش اینست که بدنه و سیستم پیشرانش به عنوان یک مجموعه (شناور) به طراحی بهینه خود میرسند. در ادامه به بررسی در خصوص تحقیقات صورت پذیرفته و بیان نتایج آن پرداخته میشود.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312بررسی اتلاف حرارت خطوط لوله و طراحی و انتخاب پیمایش گرمایی الکتریکی مناسب81138538FAفرشید قلیزاده روحبخشدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی و کارشناس ارشد شرکت مهندسین مشاور سازهامین دوست صفتدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک و هماهنگکننده مهندس شرکت کیمیای پارس خاورمیانهJournal Article20170823برخی از سیالات که دارای نقطه انجماد بالاتر از صفر هستند در صنعت به تنهایی با عایق کاری قابل نگهداری نمی باشند و به منظور مایع نگه داشتن آنها جهت مصارف مورد نیاز و قابلیت انتقال آسان در چنین مواقع به یک سیستم کنترل و حفظ دمای سیال در درجه حرارت مورد نیاز به شدت احساس می گردد. یکی از روش های حفظ دمای سیال روش استفاده از انرژی گرمایی برقی میباشد. این روش به سه منظور الف: جلوگیری از انجماد سیال داخل لوله یا تجهیز ب: حفظ و نگهداری دمای آن پ: افزایش و کنترل دمای آن تا رسیدن به دمای مورد نیاز. برای محاسبات اتلاف حرارت و همچنین افزایش درجه حرارت تا دمای مورد نیاز اقدام به محاسبه اتلاف حرارت کلی کرده و با توجه به جداول مربوط به وندور و سازنده سیستم الکتریکال ترسینگ نسبت به انتخاب نوع سیستم الکتریکال همچنین مقدار و نوع کابل مورد نیاز اقدام میکنیم.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312مروری بر کاربردهای ترموگرافی در طب تصویری121838539FAزهره ایمانی نژاددانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجندخلیل خلیلیعضو هیأت علمی گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجندJournal Article20170912با توجه به اینکه ابتلا به بسیاری از بیماریها منجر به تغییر در دمای بافت هدف میشوند، لذا آگاهی از تغییرات دمایی بدن میتواند به تشخیص سریع و به موقع بیماری کمک کند. ترموگرافی یا تصویربرداری حرارتی با ثبت پرتوهای مادون قرمز ساطعشده از سطح پوست، بدون نیاز به تماس مستقیم با آن میتواند به عنوان ابزاری کارآمد در تشخیص بیماریها مورد استفاده قرار گیرد. از آنجاکه دوربینهای حرارتی هیچ گونه پرتویی از خود ساطع نمیکنند (روش غیرتهاجمی)، بنابراین بدون آسیب رساندن به بافت موردنظر، موقعیت و میزان تغییرات دمایی آن را گزارش میکنند. در سالهای اخیر با ظهور دوربینهای حرارتی پیشرفته، استفاده از آن در طب تصویری به عنوان روشی بیخطر برای تشخیص بیماریها افزایش چشمگیری داشته است.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312تعیین ضرایب مدل پلاستیک برای استیل ۳۰۴ در دمای فوق سرد192438540FAمحمد کاظمی نصرآبادیاستادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه هوایی شهید ستاری، تهرانامیر رضا لطف الله پورکارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهرانJournal Article20180115اخیراً از گازهایی همچون H<sub>2</sub>، N<sub>2</sub>، O<sub>2 </sub>و ... در صنایع پزشکی و نظامی استفادههای زیادی میشود. به عنوان مثال در اقدامات پزشکی از این گازها برای برخی عملهای جراحی مانند برداشتن لکههای پوستی استفاده میشود و همچنین اصلیترین مصرف این گازها در صنایع نظامی، استفاده به عنوان سوخت موتورهای موشک است. معمولاً برای ذخیرهسازی این گازها، آنها را به صورت مایع ذخیره میکنند. با توجه به این که رفتار آلیاژها وابسته به دما بوده، از این رو دانستن خواص آلیاژهای مورد استفاده در طراحی و ساخت مخازن مایعات فوق سرد و یا قطعات مکانیکی که در تماس با این نوع مایعات فوق سرد میباشند (مانند قطعات داخلی پمپهای فوق سرد و بدنه مخازن ذخیره) ضروری میباشد. در این تحقیق سعی شده است تا خواص پلاستیک استیل 304 توسط آزمون کشش در دمای -196 درجه سانتیگراد و در قالب تعیین ضرایب مدل توانی بیان شود. برای این کار یک محفظه عایق برای نگهداری نیتروژن مایع طراحی و ساخته شده است و نمونهها در حین آزمایش در این محفظه و در نیتروژن مایع قرار گرفتند. سپس، از نمودار نیرو-جابجایی حاصل و به کمک روش بهینهسازی الگوریتم ژنتیک خواص الاستیک و پلاستیک نمونه تعیین شدند. سازگاری خوبی بین نتایج تجربی و نتایج حاصل از شبیهسازی توسط نرم افزار آباکوس در خواص بدست آمده از بهینهسازی، وجود دارد.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312مروری بر کاربرد روش پراشسنجی اشعه ایکس در اندازهگیری تنش پسماند253038541FAسهند حصولیمدرس مدعو / دانشگاه صنعتی سهند تبریزJournal Article20180226تنش پسماند تنشی است که پس از حذف تمامی تنشهای اعمالی در نمونه باقی میماند. تنش پسماند از آن جهت اهمیت دارد که سریعاً آشکار نمیشود ولی میتواند با تنشهای اعمالی ترکیبشده و موجب شکست پیشبینینشده در زیر مقدار (سطح) شکست در نمونه بدون تنش پسماند شود. پراش سنجی شاید به یکی از مهمترین روشهای غیرمخرب اندازهگیری تنش پسماند در مواد کریستالی و مواد مهندسی تبدیل شده است. اصول این روش ساده است و از شبکه کریستالی به عنوان استرین گیج (کرنشسنج) اتمی استفاه میشود. افزایش و یا کاهش فاصله شبکهای به شکل جابجایی (شیفت) زاویهای در مکان پکهای پراش ثبت میشود. پراش سنجی حساس به جزء الاستیک کرنش است و کرنش میتواند با استفاده از ضرایب مناسب الاستیک جهت اندازهگیری تنش استفاده شود. سه نوع اشعه اصلی در دسترس با طول موجهای مختلف برای اندازهگیری فواصل شبکهای مناسب است که شامل: الکترون، فوتونهای اشعه ایکس و اشعه نوترون میباشد. این 3 اشعه عمقهای نفوذ بسیار مختلفی را در موارد کریستالی فراهم میکنند و در نتیجه کاربره آنها نیز تا حدودی متفاوت است. در این مقاله اصول اصلی اندازهگیری کرنش با استفاده از پراشسنجی اشعه ایکس بررسی شده است.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312تأثیر نانوتیوب کربن و گرافن بر خواص کششی، کمانشی و ارتعاشی مواد مرکب زمینه اپوکسی تقویتشده با الیاف کربن313838542FAفرزین عظیم پور شیشوانگروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد واحد بناب، بناببابک عبازادهگروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بناب، بنابJournal Article20180924در این تحقیق اثرات اضافه نمودن نانوتیوب کربن و گرافن بر خواص ارتعاشی و مکانیکی مواد مرکب (مواد کامپوزیت) زمینه اپوکسی تقویتشده بررسی گردیده است. بدین منظور پنج نوع ماده مرکب شامل ماده مرکب کلاسیک با زمینه اپوکسی و تقویتشده با الیاف کربن و مواد مرکب چند مقیاسه شامل الیاف کربن با زمینه اپوکسی حاوی 0.1% نانوتیوب کربن و 0.5% گرافن با استفاده از روش وکیوم بگینگ ساخته شد. آنالیز ارتعاشی تیرهای ماده مرکب در مد یک انجام گردیده و مقادیر فرکانس طبیعی برای نمونههای مختلف استخراج شد. فرکانسهای طبیعی بدستآمده جهت محاسبه مدول الاستیسیته نمونهها استفاده گردیده و مقادیر بدستآمده با نتایج تست کشش مقایسه شد. نتایج نشان دادهاند که افزایش نانو ذرات نانوتیوب کربن و گرافن با افزایش مقاومت مکانیکی زمینه و افزایش میزان چسبندگی زمینه و الیاف، با ایجاد نانو ساختارها در ناحیه فصل مشترک باعث بهبود خواص مکانیکی مواد مرکب پلیمری تقویتشده با الیاف کربن گردیده است. در حالت کلی نانوذرات گرافن با توجه به ساختار صفحهای و مساحت تماس بالا نسبت به نانوتیوبهای کربنی و افزایش احتمال انباشتگی و ایجاد تمرکز تنش در ساختار زمینه ماده مرکب، تأثیر کمتری در بهبود مشخصات مکانیکی و ارتعاشی مواد مرکب داشتهاند.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312مهارتآموزی و افزایش بهرهوری بر پایه فناوریهای تولید نوین صنعتی394438543FAمحمد رضا مرکیمربی، هیئت علمی گروه مهندسی مواد و متالوژی، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند0000-0002-4469-5305هادی تقی ملکدانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک گرایش ساخت و تولید، دانشگاه ارومیه، ارومیه0000-0001-5451-7564مجید آذرگماندانشآموخته کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک گرایش ساخت و تولید، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجندJournal Article20190107امروزه در صنایع بزرگ پارامترهای زمان و هزینه دو اصل مهم در بحث تولید حساب میشود. بنا به این دلایل اتلاف زمان و هزینههای اضافی از نظر اقتصادی صرفهای ندارد، برای همین علم روز دنیا برای رفع این مشکلات به سیستمهای کنترل عددی و نمونهسازی سریع رو آورده است. تنوع و انعطافپذیری از دلایل عمده در تولید قطعات برای بقای واحدهای صنعتی بوده، که در روشهای نمونهسازی سریع جزو مزایا محسوب میشوند. در صنایع کنونی، با افزایش تنوعطلبی مشتری و تنگتر شدن عرصه رقابت، تنها کسانی میتوانند به حیات خود ادامه دهند که بتواند کالاهای خود را با سرعت بالاتر، در عین حال با کیفیت و عملکرد بهتر روانه بازار مصرف کنند. اگر چه توسعه سیستم طراحی با رایانه و فرآیند کنترل-عددی کاهش زیادی را در زمان تولید بهوجود آورده است، اما نیاز صنعت به طراحی برای تولید و مونتاژ بدون صرف زمان و هزینه اضافی، هنوز برطرف نشده است، بنابراین تکنولوژی نمونهسازی سریع در پاسخ به چنین نیازی وارد بازار تولید شده است. هدف اصلی از طراحی و ساخت به کمک کامپیوتر افزایش بهرهوری بوده و میتوان از روی ایده جدید یا از مهندسی معکوس نمونهای ایجاد نمود. به منظور اینکه یک طراحی در نهایت ساخته و به محصول تبدیل شود طراحی و ساخت باید با یکدیگر در ارتباط بوده که این منظور در روشهای نمونهسازی سریع منظور شده است. بر اساس روشهای نمونهسازی سریع میتوان میزان بهرهوری، اشتغال و مهارتآموزی، سهولت انجام کارها در صنعت برای رونق بنگاههای کسبوکارهای کوچک و بزرگ مورد استفاده قرار گیرد.انجمن مهندسان مکانیک ایرانمجله مهندسی مکانیک1605-971928520200312شبیهسازی اعوجاج پس از ماشینکاری قطعات نازک و بلند با استفاده از روش مرگ المانها در آباکوس به وسیله کدنویسی پایتون455438544FAداود مهرجودانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهرانحسین لکزیاناستادیار مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهرانJournal Article20190216فرآیند ماشینکاری قطعات نازک و بلند یکی از چالشهای بزرگ و مهم صنعت است. در هنگام انجام فرآیند ماشینکاری قطعات جدارنازک اعوجاج و تغییرفرم ایجاد شده در حین و پس از ساخت باعث معیوب شدن قطعه میگردد. یکی از بهترین و کمهزینهترین روشها جهت بررسی و کاهش این تغییر فرمها روش المان محدود است. این پژوهش به بررسی روشهای ماشینکاری قطعات جدارنازک و بدست آوردن شرایط لازم جهت بهبود این فرآیند به صورت عددی میپردازد. برای این منظور یک قطعه جدارنازک آلومینیومی با رعایت کلیه شرایط تست تجربی در نرمافزار آباکوس به کمک کدنویسی در نرمافزار پایتون شبیهسازی شد. در انجام شبیهسازی از تکنیکی نوین، به نام مرگ المان استفاده شده است. این تکنیک از شبیهسازی فرآیند جوشکاری الگو برداری شده و جهت شبیهسازی قطعه مذکور بسیار کاربردی است. شبیهسازی مذکور با لحاظ نمودن تمامی فاکتورهای مؤثر انجام شده و نتایج تحلیل عددی فرآیند ماشینکاری با دادههای تجربی مقایسه و صحهگذاری شد. بیشترین تغییر فرم برای تحلیل عددی 13 میلیمتر و برای تست تجربی 15 میلیمتر اعلام شد، که نشان میدهد نتایج حاصل از شبیهسازی تطابق نزدیکی با نتایج تست تجربی دارند. همچنین در راستای بهینهسازی و برطرف نمودن مشکلات ایجادشده در تست تجربی (تغییر فرم 15 میلیمتری) پیشنهاد استفاده همزمان از تکیهگاه غلتشی به همراه گیربندی وکیومی مطرح و شبیهسازی لازم با درنظر گرفتن شرایط جدید انجام شد. با توجه به نتایج بهدستآمده میزان تغییر فرم تحلیل عددی با استفاده طرح پیشنهادی به میزان 8 برابر کمتر شده و به عدد 2 میلیمتر رسید.