نام پژوهشگر: مجید میرزایی

بررسی تأثیرات ورتبروپلاستی بر مقاومت تنه مهره انسان به روش برش نگاری کامپیوتری کمی و تحلیل المان محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1389
  آرش رزمجو   مجید میرزایی

امروزه استفاده از تکنیک ورتبروپلاستی در درمان شکستگی های فشاری تنه مهره انسان رو به افزایش است، ورتبروپلاستی یک روش درمانی غیر جراحی بوده که توسط متخصصین مربوطه و به کمک دستگاه های پیشرفته رادیوگرافی انجام میشود. در این روش مهره ضایعه دار با تزریق نوعی سیمان استخوانی از نوع پلی متیل متا آکریلیت (pmma) به درون آن ترمیم می گردد. در حال حاضر اطلاعاتی در مورد میزان تأثیر ورتبروپلاستی بر استحکام فشاری تنه مهره بصورت کمی در دست نمی باشد. از سوی دیگر استفاده از روش المان محدود مبتنی بر داده های سیستم برش نگاری کامپیوتری کمی برای پیش بینی استحکام فشاری مهره های سالم نتایج رضایت بخشی داشته است. از ویژگی های این روش، تولید مدل هائی از نمونه های اسکن شده می باشد که از لحاظ هندسی و ویژگی های مکانیکی انطباق مطلوبی با نمونه های واقعی داشته و امکان بررسی رفتار بیومکانیکی آنها را در شرایط مرزی متنوع به صورتی کاملاً غیرتهاجمی فراهم می سازد. پیش بینی غیرتهاجمی تأثیرات ورتبروپلاستی بر مقاومت فشاری تنه مهره در بیماران درگیر با تومورهای استخوانی ارزش کلینیکی بالائی دارد زیرا این امکان را برای پزشکان فراهم می سازد تا از روش های مناسبی جهت درمان و رفع عوارض جانبی این گونه شکستگی ها استفاده کنند. لذا هدف اصلی از انجام این مطالعه، بررسی تأثیر ورتبروپلاستی بر مقاومت فشاری تنه مهره با استفاده از روش المان محدود (fem) مبتنی بر داده های بدست آمده از سیستم برش نگاری کامپیوتری کمی (qct) می باشد. در این مطالعه از یازده مهره پشتی- کمری خارج شده از سه جسد مرد با میانگین سنی 42 سال استفاده شد. در ابتدا سه عدد از نمونه ها توسط سیستمqct اسکن شده و سپس تکنیک پردازش تصویر بر روی هر یک از مقاطع تصویر اعمال شد و مدل المان محدود مبتنی بر وکسلهای آنها برای تحلیل های خطی و غیر خطی ایجاد گردید سپس با استفاده از معیار کرنش معادل مناطق مستعد جوانه زنی آسیب و والگوهای آن پیش بینی گردیدند. در ادامه جهت تعیین اعتبار تحلیل های حاصله، نمونه ها به روش تجربی تحت بارگذاری فشاری قرار گرفتند و منحنی های نیرو-جابجایی هر یک از آنها به طور جداگانه بدست آمد و سپس جهت مقایسه و بررسی الگوهای آسیب دیدگی با نتایج تحلیل المان محدود از نمونه ها تصاویر رادیوگرافیک تهیه گردید. به منظور ایجاد حفراتی شبیه ضایعات استئولیتیک در باقی نمونه ها از دستگاه cnc استفاده شد و مراحل ایجاد مدلها و تحلیل آنها همانند نمونه های سالم انجام گردید. در انتها حفرات مهره های ضایعه دار به وسیله ورتبروپلاستی پر گردیده و میزان استحکام فشاری و الگوهای آسیب دیدگی آن ها توسط روش المان محدود مبتنی بر داده های qct محاسبه و بین استحکام پیش بینی شده و مقادیر تجربی آنها همبستگی بالایی مشاهده شد.

شبیه سازی سه بعدی رشد ترک در لوله جدار نازک تحت فشار متحرک داخلی با استفاده از روش المان محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1390
  محمد ملکان   مجید میرزایی

تحلیل رشد ترک در استوانه جدار نازک تحت فشار متحرک کاربردهای علمی و صنعتی متنوعی دارد که از جمله می توان به پارگی لوله ها و مخازن تحت فشار در اثر انفجار گازی داخلی اشاره کرد. دتونیشن گازی درون یک لوله منجر به یک بارگذاری متحرک داخلی می شود که در نتیجه آن تغییر شکلهای گذرا در لوله بوجود می آید. در اثر ایجاد موج دتونیش در یک لوله امواج خمشی ایجاد می شوند که با سرعت معادل از سرعت موج دتونیشن در لوله حرکت کرده و ممکن است باعث رشد ترک در لوله و شکست آن شود. همچنین این امواج، کرنشهایی بسیار بالاتر از معادل استاتیک آن پدید می آورند. این تحقیق به آنالیز المان محدود رشد ترک در یک لوله جدار نازک حاوی ترک اولیه سطحی در راستای محوری تحت بارگذاری متحرک داخلی می پردازد. بارگذاری دتونیشن بصورت یک بار شوک داخلی با فشار ماکزیمم mpa 1/6 است که با سرعت m/s 2404 در طول لوله حرکت می کند. ابتدا پاسخ الاستو-دینامیک لوله با بارگذاری دتونیشن بدست آمده و جنبه های مختلف آن به لحاظ روش حل المان محدود بررسی می شود. حل عددی پاسخ سازه ای به بارگذاری دتونیشن توسط نرم افزار abaqus انجام و از المان چسبنده با معیار کشش-جدایش برای شبیه سازی رشد ترک در لوله جدار نازک استفاده شده است. بخش آخر به مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی رشد ترک از روش عددی و نتایج حاصل از آزمایش های تجربی که در مطالعات پیشین موجود است، می پردازد. شبیه سازی های انجام شده نشان می دهد که در این نوع بارگذاری بخش عمده ای از رشد ترک بصورت تناوبی و تحت تأثیر امواج سازه ای انجام می گیرد.

کاربرد فانتزی شخصیت در نمایش رادیویی
پایان نامه سایر - دانشکده صدا و سیمای جمهوری اسلامی ایران 1390
  مجید میرزایی   مجید میرزایی

چکیده این تحقیق در صدد است امکان کاربرد « فانتزی شخصیت » در نمایش رادیویی را بررسی کند. گرچه بعید به نظر می رسید، بتوان فانتزی را که مبنایی بصری دارد، در رادیو مطرح کرد،. اما این رساله با تأکید بر تخیل، به عنوان فصل مشترک فانتزی و رادیو و تناسب ویژگی انتزاعی رادیو با فانتزی شخصیت، امکان کاربرد فانتزی شخصیت را در نمایش رادیویی با رویکردی تحلیلی، واکاوی می کند. اهمیت وضوررت بررسی فانتزی از این روست که آن را طرحی از آینده فرد و جامعه می دانند. در این تحقیق، همچنین مرز فانتزی با مفاهیمی مانند خیال، وهم، واقعیت و حقیقت و نیز گونه ها و مکاتب مختلف ادبی و هنری روشن می شود تا چگونگی استفاده از هر کدام از این مفاهیم و گونه ها و مکاتب در فانتزی شخصیت مشخص شود. نکته حائز اهمیت در این رساله تمایز فانتزی شخصیت با شخصیت فانتزی است. در پایان این رساله نیز نحوه ارتباط مخاطب با فانتزی شخصیت و شیوه کاربرد آن در نمایش رادیویی تبیین و مکتب پست مدرنیسم و سبک مینی مالیسم و گونه گروتسک به عنوان راه کار های کاربرد فانتزی شخصیت در نمایش رادیویی پیشنهاد می شود. این رساله با رویکردی تحلیلی و با شیوه کتابخانه ای، تحقیق و بررسی شده است.

تحلیل دینامیکی و ساختاری پیگ های تمام پلی یورتان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پایه 1385
  محمدعلی صفری فروشانی   محمدرضا قضاوی خوراسگانی

چکیده ندارد.

تحلیل و پیش بینی تنش های پسماند ناشی از جوشکاری چند پاس در مقاطع ضخیم به روش المان محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1379
  افشین جمشیدی باندری   علیرضا گوهری انارکی

اگر طی فرایند جوشکاری، کرنش های حرارتی غیرخطی حاصل از بار دمایی گذرا، از حد الاستیک تجاوز نمایند، باعث کرنش های پسماند و درنتیجه تنش های پسماند می شوند. این تنش ها در مقاطع ضخیم سه بعدی اند و دارای توزیع پیچیده ای هستند. در این تحقیق روش و اسلوب تحلیل و پیش بینی عددی(المان محدود) حوزه های انتقال حرارت گذرا و تنش های پسماند ناشی از فرایند جوشکاری ارائه می شود. در اینجا تعیین توزیع تنش های پسماند دوبعدی، در طول ضخامت یک ورق فولاد متوسط ضخیم با جوش چندپاس مورد نظر می باشد. جوشکاری با گاز محافظ mig و جوش از نوع لب به لب x شکل است ، ولی روش تحلیل برای حالتها و جنس های دیگر نیز قابل تعمیم است . تحلیل و پیش بینی تنش های پسماند جوش یک تحلیل حرارتی - مکانیکی(ترمومکانیکی) است . ولی چون حرارت ناشی از کرنش الاستو- ویسکو- پلاستیک قطعه کار، در مقایسه با حرارت قوس الکتریکی جوشکاری که به قطعه کار وارد می شود بسیار کم و قابل صرفنظر است ، دو تحلیل مستقل حرارتی و مکانیکی صورت گرفته است . ابتدا تحلیل انتقال حرارت گذرا انجام و تاریخچه دمایی محاسبه و ذخیره شده است . سپس نتایج تحلیل اول بصورت بار دمایی گذرا روی مدل مکانیکی اعمال و یک تحلیل استاتیک غیرخطی انجام شده و در نتیجه تنش های پسماند جوش بدست آمده است . این تحلیل ها به کمک نرم افزار تحلیل مهندسی nisa انجام شده است .

آنالیز کمانش صفحات محافظ شیاردار به روش اجزا محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  هادی هاشمی اسفیدواجانی   مجید میرزایی

مخازن تحت فشار و مخازن انتقال و نگهداری ذرات قابل اشتعال، به دلیل بروز حوادث غیرقابل پیش بینی با خطر ایجاد موج فشاری ناشی از شیرهای اطمینان و یا صفحات محافظ ایمنی مخزن را تامین نمود. صفحات محافظ. بر اساس صفحات محافظ به دو نوع تقسیم می شوند: یکی صفحه محافظ با حالت عمومی تنش کششی و دیگری صفحه محافظ با کمانش معکوس ، رفتا حاکم بر صفحات محافظ معکوس ، که در این پایان نامه مورد بررسی قرار می گیرد، رفتار کمانش غیرخطی است که این رفتار بر اساس هندسه سازه و نحوه بارگذاری می تواند دو پدیده snap-through و bifurcation را بهمراه داشته باشد که سازه درطی این دو پدیده به ترتیب دارای رفتاری متقاری و نامتقارن می باشد. در رفتار کمانشی غیرخطی دو عامل روی رفتار سازه تاثیر می گذارد که یکی ضریب هندسی عمق و دیگری نقص هندسی در سازه می باشد. در این پایان نامه کمانش غیرخطی الاستیک - پلاستیک صفحه مکانش معکوس با دو شیار عمود بر هم در سطح داخلی و در جهت نصف النهاری با استفاده از روش المان محدود تحلیل و مورد بررسی قرار گرفته است . با توجه به هندسه صفحه محافظ و نوع شیار بوجود آمده و وجود تقارن مرکزی از المان چهاروجهی 10 گرهی برای مدل المان محدود استفاده شده است . از آنجا که رفتار کمانشی غیرخطی دارای تغییر شکلهای بزرگ بوده از فرمولاسیون بهنگام شده لاگرانژیه منظور به وقت کردن هندسه، و جهت با اعمالی پس از هر یک از هر همگرایی نمو نیرو استفاده شده است . در نهایت با در نظر گرفتن معیار طراحی برای این صفحات نظیر فشاری بودن تنشها تا قبل از کمانش (به منظور جلوگیری از پدیده خستگی) و پاره شدن صفحه در حین کمانش از محل شیار ایجاد شده، اقدام به تعیین هندسه سازه و مقدار عمق و طول شیار شده است .

تحلیل و ارزیابی تنش های پسماند جوش به روش اجزا محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  توحید پیرصمدی   مجید میرزایی

فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی منجر به ایجاد تغییرات پیچیده فیزیکی و متالوژیکی قطعه کار می شود. در این فرآیند همچنین عوامل غیر خطی کننده ماده نظیر پارامترهای فیزیکی وابسته به دمای جوش باعث پیچیده تر شدن بیشتر مساله می شوند. به همین جهت ارائه یک مدل ریاضی دقیق حرارتی و تنشی در این شرایط بسیار مشکل است . در این تحقیق یک آنالیز حرارتی _ مکانیکی گذرای سه بعدی برای جوشکاری قوسی با گاز محافظ به روش اجزاء محدود انجام شده است . به خاطر اینکه حرارت تولید شده در اثر کرنش الاستوپلاستیک در جوشکاری نسبت به حرارت ایجاد شده توسط قوس الکتریکی ناچیز می باشد، لذا آنالیز حرارتی _ مکانیکی به دو بخش تقسیم می شود. در بخش اول یک آنالیز انتقال حرارت گذرای سه بعدی انجام شده و تاریخچه حرارتی جوش محاسبه می گردد. در بخش دوم با استفاده از نتایج دمایی به دست آمده از بخش نخست ، یک آنالیز ترمو _ الاستو_ پلاستیک گذرای سه بعدی برای محاسبه انحراف ها، کرنش ها و تنش های گذرا و پسماند جوش انجام می گردد. در این پایان نامه تمامی خواص ترموفیزیکی و مکانیکی ماده به صورت تابعی از دما لحاظ می شوند. ماده به کار رفته فولاد متوسط(0/22 درصد کربن) است ولی روش کار کلی بوده و می تواند به مواد دیگر نیز تعمیم داده شود. نتیجه ای که از این پایان نامه حاصل می شود این است که در جوشکاری میگ با فلز پرکننده، تنش پسماندعرضی بزرگتر از تنش پسماند طولی است به همین جهت اکثر ترک ها در امتداد جوش پدید می آید. همچنین در جوشکاری تیگ بدون فلز پرکننده به دلیل اینکه گرادیان های دمایی در دو جهت طولی و عرضی تفاوت زیادی ندارند تنش های پسماند طولی و عرضی تقریبا دارای یک اندازه اند. در هر دو مدل، اندازه تنش های پسماند برشی یک مرتبه پایین تر از اندازه تنش های پسماند نرمال است . در این تحقیق از کد اجزاء محدودlusas استفاده شده است .

یک روش کاربردی برای تخمین عمر خستگی قطعات مهندسی با استفاده از مدل کلوژر لایه صلب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  محمود شریعتی   مجید میرزایی

در این رساله، روشی نو برای تخمین عمر قطعات مهندسی با استفاده از مدل ricc، تکنیک غیرمخرب رپلیکاگیری و نمونه ای جدید به نام bn(t) پیشنهاد شده است . بدین منظور، ابتدا روش حل مدل ricc، از حالت تقریب خطی به حالت غیرخطی تغییر یافته و لذا، بهبود قابل توجهی در دقت نتایج، مدل حاصل شده است . سپس با استفاده از مدل، فرمولبندی جدیدی برای محل خط اثر نیرو در نمونه c(t)، بدست آمده است که از دقت قابل توجهی برخوردار می باشد. فرمولبندی مدل ricc، مجموعه ای از معادلات را نتیجه می دهد که به کمک آنها می توان، بار کلورژ و مشخصه های نمودار بار-جابجایی را با استفاده از مقدار بازماندن دهانه ترک در بار صفر(cmod پسماند)، که تنها پارامتر ورودی تجربی مدل است ، به دست آورد. روش فرمولبندی جدید، بر روی نمونه ای به نام b(t) که در حقیقت از تغییر هندسه شیار نمونه c(t) بدست آمده است و شرایطی مشابه با یک نمونه واقعی را دارد، اعمال شده است . مقدار باز ماندن دهانه ترک در بار صفر (جابجایی پسماند ترک) با استفاده از تکنیک رپلیکاگیری و cod-gage به طور همزمان بر روی نمونه bn(t) اندازه گیری شده و به کمک روابط بدست آمده، دقت و صحت نتایج خروجی، بررسی شده است . در ادامه، چگونگی تغییرات بار و ضریب شدت تنش کلوژر بر حسب طول ترک به دست آمده است . روش و روابط جدید، با استفاده از تکنیک های تجربی ویژه ای به صورت کیفی و کمی، بر روی نمونه های با جنس و ابعاد مختلف ، مورد آزمایش و محک تجربی قرار گرفته اند.