نام پژوهشگر: میثم نورایی

تحلیل تغییر شکل و تنش در مواد ترکیبی بافته شده و مقایسه آن با روش های عددی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان 1389
  میثم نورایی   داور درخشان

در این پروژه تغییر شکل (خیز) و تنش در مواد ترکیبی بافت های ساده تحت تاثیر نیروی کششی به صورت تحلیلی و عددی با استفاده از شبیه سازی در نرم افزار آباکوس مورد بررسی قرار گرفته و مقایسه شده است. با استفاده از تئوری وینکلر برای تیرهای منحنی، انرژی کرنشی ناشی از نیروی کششی به دست آمد. شکل اولیه یارن ها به صورت یک منحنی با شعاع انحنای ثابت فرض شده است. تحلیل تئوری تغییر مکان با استفاده از روش انرژی انجام شده است که بدین منظور ابتدا کار خارجی ناشی از نیروی کششی و نیروی تماسی بین تار و پود به دست آمده، سپس با استفاده از حساب تغییرات، معادلات حاکم و شرایط مرزی استخراج شده و با حل کردن آن ها جواب دقیق معادلات جابجایی به دست آمده است. در روش دوم با استفاده از انرژی کرنشی و قضیه کاستیگلیانو، تغییر مکان افقی در انتها و تغییر مکان عمودی در وسط یارن، به دست آمده است. قابل توجه است که با قرار دادن نیروی مجازی در هر مکان از یارن تغییر مکان قائم و افقی آن نقطه را به دست آورد. برای به دست آوردن نیروی تماسی بین تار و پود، از پیوستگی خیز تار و پود در محل تماس استفاده شده است. در حل این پروژه از لغزش بین تار و پود و نیروی برشی در تار و پود صرف نظر شده است و فرض بر آن است که صفحات خمشی بعد از تغییر شکل، صفحه باقی می ماند. با حل روش دوم به صورت کاملا تحلیلی جواب نهایی به دست آمده، برابری نتایج را در روش اول (تئوری وینکلر) و روش دوم(قضیه کاستیگلیانو) نشان می دهد. در پایان نتایج برای حالات مختلف که شامل کشش تار، کشش پود و کشش همزمان تار و پود برای بافت با تار و پودهایی از جنس یکسان و مختلف و شرایط هندسی گوناگون از دو روش تحلیلی و با استفاده از مدل سازی در نرم افزار آباکوس مورد مقایسه قرار گرفته اند. خطای بسیار کم در نتایج نهایی این پروژه، دقت بالای جواب های به دست آمده در روش تحلیلی ارائه شده را نشان می دهد.