با توجه به کاربرد ازمایش و تحلیل شکست استخوان در هر دو حوزه پزشکی و مهندسی، یافتن نمونه مناسب برای اندازه‏گیری خواص مکانیکی شکست بسیار بااهمیت است. لذا در این مطالعه، تحلیل تجربی و عددی شکست استخوان کورتیکال گوساله برای 4 ناحیه آناتومیک با استفاده از نمونه‏های کمان-شکل انجام شد.تست تجربی شکست برای نمونه‏های کمان-شکل در دمای محیط انجام شد. در عمل فاکتور شدت تنش با استفاده از فرمول تحلیلی ا...

مهاربندها به عنوان یکی از سیستمهای شناخته شده جهت مقاومت قابها در برابر بارجانبی می باشند. چنانچه طول محدودی ازعضو شکل­پذیر در سیستم بادبندی دارای رفتار غیرارتجاعی باشد، می توان رفتار لرزه ای کنترل شده­تری را برای سازه فراهم نمود. یکی از سیستمهایی که این مکانیزم را فراهم می­آورد، قابهای با مهاربندی زانوئی می باشند. در این مقاله ضمن معرفی برخی ویژگیهای این نوع مهاربند در حالات هندسی قطری و شورن،...

بهینه سازی توپولوژی سازه به دنبال دستیابی به بهترین چیدمان مواد در دامنه طراحی از پیش معین شده است. در این مقاله به بررسی تاثیر پارامترهای طراحی شامل پارامتر مقیاس طول و نرخ تکامل حجمی در روش بهبودیافته بهینه سازی تکاملی دوجهته سازه ها با دیدگاه حذف نرم مواد پرداخته می شود. هدف اصلی در این روش بیشینه کردن سفتی سازه در یک حجم معین از مواد با استفاده از تحلیل المان محدود است. در هر مرحله پس از تح...

یکی از نقاط ضعف روش گالرکین بی المان، پیچیدگی اعمال شرایط مرزی اساسی در آن است. در این مقاله پس از معرفی روش گالرکین بی المان و تقریب کم ترین مربعات متحرک، نحوه گسسته سازی معادلات هدایت حرارتی و کشسانی دو بعدی در مسائل استاتیکی و دینامیکی بیان شده و با معرفی جمله ای به نام انتگرال تکمیلی، روشی جدید برای اعمال شرایط مرزی اساسی پیشنهاد شده است. همگرایی روش پیشنهادی به کمک آزمونهای همگرایی بررسی ش...

در این تحقیق به کمک روش المان تحلیلی به بیان یک راهکار مؤثر برای مدل‌سازی دو بعدی جریان آب زیرزمینی یک منطقه با مقیاس وسیع در حالت دائمی پرداخته شده است. روش المان تحلیلی با استفاده از حل معادلات لاپلاس و معرفی توابع خطی، تأثیر ویژگی‌های هیدرولوژیکی را به طور مستقیم در مدل اعمال می‌کند. در الگوریتم ارائه شده، قبل از ترکیب المان‌ها، دبی پتانسیل ویژگی‌های هیدرولوژیکی به دست آمده و با استفاده از ا...

فولادهای دوفازی از دو فاز نرم فریت و فاز سخت مارتنزیت که در فاز فریت پراکنده‌شده است، تشکیل‌شده‌اند. درگذشته محققین به تحلیل سازوکار شکست فولادهای دوفازی پرداخته‌اند و نمونه‌های تحت کشش تک‌محوره را با استفاده از المان حجمی نماینده دوبعدی مدل کرده‌اند. با توجه به اینکه در المان حجمی نماینده دوبعدی فرضیات ساده کننده‌ای انجام می‌شود، برای تحلیل دقیق‌تر سازوکار های شکست، تحلیل‌های سه‌بعدی المان حجم...

روش المان محدود توسعه یافته (XFEM) یکی از قوی‌ترین روش‌های عددی در مدل‌سازی ناپیوستگی بوده و بر پایه المان محدود می‌باشد. در این روش با غنی‌سازی گره‌ها و افزایش درجات آزادی آن‌ها از 2 به 4 و حتی در شرایط خاص به 10 به‌طور مجازی و بدون نیاز به تطبیق مش با هندسه ناپیوستگی، امکان مدل‌سازی فراهم می‌شود. در المان محدود لزوم تطابق کامل لبه المان‌ها با لبه ترک، تغییر المان‌بندی در هر مرحله از رشد ترک ر...

مواد کامپوزیتی به دلیل داشتن خواص ویژه ی مکانیکی در صنایع هوافضا، خودروسازی و غیره کاربردهای گسترده ای دارند. در این تحقیق، بررسی عددی چندلایه های ساخته شده از رزین اپوکسی و الیاف شیشه با دو نوع چینش (0, 90, 0, 90) و (0, 90, 0, 90) متقارن مورد توجه قرار گرفته و یک حل گام به گام جهت پیش بینی عمر خستگی این مواد ارائه شد. در حل ارائه شده از معیار تخریب هشین استفاده شد که علاوه بر تعیین عمر خستگی، ...

یکی از موارد مهم درباره رفتار کامپوزیت ها در شرایط بارگذاری مختلف، پیدایش و رشد مودهای خرابی متنوعی است که دارای تأثیر بسزایی بر نحوه عملکرد آن ها هستند. مود خرابی مربوط به جدایش اتصال بین الیاف و ماتریس را می توان جزو اولین موارد در پیدایش خرابی در کامپوزیت های مختلف دانست که متعاقب آن و یا به صورت هم زمان، مودهای خرابی دیگری هم چون ترک های ماتریسی نیز به وجود می آیند. در مقاله حاضر با استفاده...

کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف، علی رغم داشتن خواص مکانیکی مطلوب همچون نسبت استحکام به وزن و سفتی بالا، مستعد ایجاد انواع خرابی ها هستند. در این پژوهش، با استفاده از روش های نشرآوایی و المان محدود، مکانیزم های مختلف خرابی در نمونه های سوراخ دار شیشه/ اپوکسی تحت بارگذاری کششی بررسی می شوند. خرابی های مورد بررسی در این پژوهش عبارتند از: ترک خوردگی ماتریس، جدایش الیاف از ماتریس و شکست الیا...