نام پژوهشگر: مصطفی کمالی

پیش بینی توزیع تنشهای الاستیک - پلاستیک خزش در استوانه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1389
  مصطفی کمالی   عباس لقمان

در این تحقیق یک استوانه جدار ضخیم در نظر گرفته شده است که فشار داخلی آن فراتر از فشار بحرانی است و در نتیجه بخش هایی از ضخامت داخلی استوانه از حد الاستیک خارج شده و در رژیم پلاستیک فرو می رود. این استوانه الاستیک- پلاستیک در معرض یک گرادیان دما قرار دارد و با توجه به اینکه دما در محدوده دماهای خزشی می باشد، تنش ها و کرنش ها با زمان تغییر می کنند. در نتیجه در هر نقطه از ضخامت استوانه با توجه به میزان فشار داخلی و توزیع دما، تنش ها با زمان در حال تغییر می باشند. برای حل این مسئله معادلات تعادل و سازگاری و تنش- کرنش بطور همزمان برای تنش ها حل می گردد و تنش ها بصورت تابعی از کرنش های پلاستیک و خزشی به دست می آیند. ابتدا کرنش های خزشی صفر فرض می شود و فقط کرنش های پلاستیک در نظر گرفته می شوند و با توجه به معادلات ساختاری رفتار الاستیک- پلاستیک ماده و معادلات پراندتل-روس به روش تقریب متوالی مندلسون[3] به صورت عددی تحلیل می گردد. توزیع تنش های الاستیک-پلاستیک بدست آمده در این مرحله به عنوان تنش های اولیه در مرحله شروع خزش در نظر گرفته می شود. و سپس با پیشرفت زمان توزیع مجدد تنش و تغییر شکل های خزشی رخ خواهد داد. برای بدست آوردن باز توزیع تنش ها نرخ تنش های شعاعی و مماسی با مشتق گرفتن از روابط تنش ها نسبت به زمان بدست می آیند . این نرخ تنش ها در بازه های زمانی کوچک ضرب شده و تغییرات تنش ها در آن بازه های زمانی بدست می آیند. سپس این تغییرات با توزیع تنش های اولیه جمع گردیده و باز توزیع تنش ها بدست می آیند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که باز توزیع تنش های شعاعی بسیار ناچیز بوده و بیشترین باز توزیع تنش ها برای تنش مماسی و محوری رخ می دهد. جالب توجه اینکه بیشترین تغییرات در ناحیه الاستیک رخ می دهد و تقریبا تغییرات تنش ها با زمان در ناحیه پلاستیک ناچیز است.

برنامه ریزی گیرش اجسام توسط دست رباتیک kntu
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی برق 1393
  مصطفی کمالی   علی اکبر موسویان

این رساله، برنامه ریزی و ارتقای قابلیت گیرش دست رباتیک جدید kntu را به عنوان یک دست رباتیک ماهر، مورد پژوهش قرار می¬دهد. دست رباتیک kntu که ساختار اولیه آن قبلا طراحی و ساخته¬شده¬است، شامل سه انگشت (دو انگشت دوبندی صلب و یک انگشت پیوسته) است، که ترکیب این سه انگشت قابلیت مهار کامل هر جسم با اشکال مختلف را فراهم می¬کند. هرکدام از انگشتان صلب متشکل از دو بند صلب هستند که داری محرک کابلی می¬باشند. همچنین دو انگشت صلب روی پایه متحرکی قرار¬گرفته¬اند که می¬تواند موقعیت آن¬ها را نسبت به انگشت پیوسته که پایه¬ای ثابت دارد، تنظیم کند. انگشت پیوسته با سه کابل که هریک متصل به موتوری مجزا هستند، کنترل می¬شود. بنابراین دست رباتیک جمعاً از هشت موتور برخوردار است. در این پژوهش، برنامه¬ریزی گیرش اجسام مختلف توسط دست رباتیک مزبور صورت خواهدگرفت. پس از جستجو و بررسی منابع در خصوص گیرش اجسام، ابتدا الگوریتم برنامه¬ریزی گیرش برای یک جسم عمومی تشریح گشته سپس با دسته-بندی مناسبی از انواع شکل¬های هندسی به برنامه¬ریزی اولیه گیرش اجسام مختلف با توجه به ساختار دست مورد نظر پرداخته می¬شود. در ادامه با بررسی نتایج، برنامه¬ریزی گیرش اجسام مختلف تکمیل شده و نسبت به تکمیل امور ساخت دست رباتیک موجود از جمله نصب و بکارگیری حسگرهای لازم اقدام خواهدشد. بدین ترتیب، مقدمات سخت¬افزاری برای انجام کنترل موقعیت و کنترل نیرویی فراهم خواهدشد. سرانجام با پیاده¬سازی سیستم کنترل مبتنی بر پسخور و بررسی عملکرد سیستم به تحلیل نتایج پرداخته خواهدشد.