@article { author = {روزگار, سید جعفر and جهانداری, نبی and نیک سرشت, امیر حسین}, title = {Numerical Simulation and parametric study of Flexible Aorta Artery}, journal = {Iranian Journal of Mechanical Engineering Transactions of ISME}, volume = {19}, number = {3}, pages = {6-23}, year = {2017}, publisher = {ISME}, issn = {2538-4775}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {In this study, considering a real model, numerical simulation of Aorta arch is performed using ANSYS-CFX software. Different aspects such as pulsatile behavior of blood flow and fluid-solid interaction are considered simultaneously in simulation of one and three-layer model for Aorta wall. The results show that the three-layer model leads to stress jumps in boundary of layers the stresses have higher values than one-layer model. For sake of more realistic condition, a hyperelastic model is used for Aorta wall behavior which in comparison to elastic model, the hyperelastic model results to lower stresses. The effect of Aorta arch curvature on the results is examined and it is observed that the von Mises stresses are bigger in Aorta arches with smaller curvature and the maximum value of stresses occurs in ascending part. After investigation of effects of various parameters on wall stresses, the areas with more possible risk of rupture are determined and a proper model for future researches is introduced.}, keywords = {Aorta artery,Hemodynamic flow,Hyperelastic,Fluid-solid interaction}, title_fa = {شبیه‌سازی عددی و مطالعه پارامتری شریان اتساع‌پذیر آئورت}, abstract_fa = {در این تحقیق با در نظر گرفتن یک مدل واقعی به شبیه‌سازی عددی قوس آئورت با استفاده از نرم‌افزار ANSYS-CFX پرداخته شده است. نتایج نشان می‌دهد استفاده از مدل سه لایه منجر به ایجاد پرش در تنش در مرز لایه‌ها شده و نسبت به مدل یک لایه، ماکزیمم تنش‌ها مقادیر بالاتری خواهند داشت. برای شبیه سازی رفتار واقعی شریان از مدل هایپر الاستیک استفاده شده که در مقایسه با مدل الاستیک، منجر به ایجاد تنش‌های پایین‌تری در دیواره شریان شده است. با بررسی تأثیر پارامترهای مختلف بر روی توزیع تنش در جداره، نواحی آسیب‌پذیر مشخص گردیده است.}, keywords_fa = {شریان آئورت,همودینامیک جریان,هایپرالاستیک,برهمکنش سیال- جامد}, url = {https://jmep.isme.ir/article_29088.html}, eprint = {https://jmep.isme.ir/article_29088_f65139f1b17ee623eecca0f7c20711ff.pdf} } @article { author = {حیدری, حمیدرضا and اشکوه, محمدرضا}, title = {Analysis of stability and bifurcation response of rigid rotor supported by squeeze film damper in presence of cavitation}, journal = {Iranian Journal of Mechanical Engineering Transactions of ISME}, volume = {19}, number = {3}, pages = {24-41}, year = {2017}, publisher = {ISME}, issn = {2538-4775}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {In the present paper, the dynamic response of the rigid rotor system, along with the journal of bearing and squeeze film dampers, has been investigated with the approach to investigate the effect of increased clearance. In the analysis of  tability and bifurcation, the response of the system has been used by Floquet method. The simulation of the hydrodynamic model of the oil film for the journal bearing and squeeze film dampers was carried out by using the integration method of the relationship between the distribution of pressure obtained through the Reynolds equation in the oil film across the surface of the bearing and damper. The effect of the bearing clearance on the system response has been investigated for different rotational speeds with the constant maintenance of other parameters of the system. The results show that the response of the system is strongly influenced the clearance parameter of bearing and it is shown that infinitesimal change in this parameter leads to aggressive changes in system behavior in some ranges of rotational speed.}, keywords = {}, title_fa = {تحلیل پایداری و دوشاخگی پاسخ روتور صلب همراه دمپر فیلم فشرده در حضور کاویتاسیون}, abstract_fa = {در مقاله حاضر پاسخ دینامیکی سیستم روتور صلب همراه ژورنال بیرینگ و دمپر فیلم فشرده با رویکرد بررسی اثر افزایش لقی مورد بررسی واقع شده است. در تحلیل پایداری و دوشاخگی پاسخ سیستم از روش فلوکوئت استفاده شده شده است. شبیهسازی مدل هیدرودینامیکی فیلم روغن برای ژورنال بیرینگ و دمپر فیلم فشرده به تفکیک و با بهره گیری از روش انتگرالگیری از رابطه توزیع فشار بدست آمده از طریق معادله رینولدز، در فیلم روغن در سرتاسر سطح بیرینگ و دمپر انجام شده است. با ثابت نگاه داشتن سایر پارامترهای سیستم اثر میزان لقی در بیرینگ و دمپر بر پاسخ سیستم به ازای سرعت های دورانی مختلف مورد بررسی واقع شده است. نتایج نشان میدهد که پاسخ سیستم تاثیرپذیری شدیدی از میزان لقی داشته و افزایش اندک میزان لقی میتواند سبب افزایش دامنه پایداری پاسخ سیستم شود.}, keywords_fa = {پایداری,دوشاخگی,دمپر فیلم فشرده,روتور صلب,کاویتاسیون}, url = {https://jmep.isme.ir/article_29086.html}, eprint = {https://jmep.isme.ir/article_29086_9bb4db55dde263b95ac6a08abb6d3d3e.pdf} } @article { author = {kangi, jalal and Bagheri, Rasul}, title = {Stress analysis in an orthotropic non-homogeneous strip sandwiched between two piezoelectric layers weakened by multiple cracks}, journal = {Iranian Journal of Mechanical Engineering Transactions of ISME}, volume = {19}, number = {3}, pages = {42-63}, year = {2017}, publisher = {ISME}, issn = {2538-4775}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {In the present paper, the problem of multiple cracks in a non-homogeneous orthotropic layer bonded between two piezoelectric layers is considered. The shear modulus of the middle layer is considered for a class of functional forms for which the equilibrium equation has an analytical solution. The elastic shear modulus of the functionally graded orthotropic layer is considered to vary exponentially. The analysis is based on the stress fields caused by Volterra-type screw dislocation in the functionally graded orthotropic strip. The solution for dislocation is obtained by means of the complex Fourier transform. The dislocation solution is then employed as strain nuclei to derive singular integral equations for a medium weakened by multiple smooth cracks. The integral equations are of Cauchy singular type at the location of dislocation which are solved numerically for dislocation density functions. Several examples are solved and the stress intensity factors for multiple cracks with different configuration are obtained.}, keywords = {Multiple cracks,Non-homogeneouse strip,Dislocation technique,Piezoelectric layer,Cauchy singularity}, title_fa = {تحلیل تنش در باریکه ارتوتروپیک غیر همگن حاوی چندین ترک محدود شده توسط دو لایه پیزوالکتریک}, abstract_fa = {در این مقاله، تحلیل تنش در باریکه ارتوتروپیک با رفتار تابعی محدود شده توسط دو لایه پیزوالکتریک انجام شده است. یکی از روش‌های کارا در حل مسائل محیط‌های تضعیف شده توسط ترکها، استفاده از حل نابجایی است. ابتدا حل نابجایی در باریکه با حل معادله حاکم، اعمال شرایط مرزی و شرایط پیوستگی مربوط به نابجایی بکمک تبدیل فوریه انجام می‌گردد و میدان تنش ارائه می‌گردد. سپس معادلات انتگرالی برای تحلیل مساله چندین ترک در باریکه بدست می‌آید. این معادلات با استفاده از روش عددی مناسب حل می‌گردند تا ضریب شدت تنش در نوک ترک بدست آید.}, keywords_fa = {چندین ترک,باریکه غیر همگن,نابجایی ولترا,لایه پیزوالکتریک,تکینگی کوشی}, url = {https://jmep.isme.ir/article_29087.html}, eprint = {https://jmep.isme.ir/article_29087_0fc3a1497ced3460bff7442e2231b3a5.pdf} } @article { author = {Rezaeian, Omidreza and Rahi, Abbas}, title = {Crack detection of a spur gear by frequency analysis of its vibration response}, journal = {Iranian Journal of Mechanical Engineering Transactions of ISME}, volume = {19}, number = {3}, pages = {64-88}, year = {2017}, publisher = {ISME}, issn = {2538-4775}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {Vibration induced by gears includes important data about gearbox condition. We can use dynamic modeling of gear vibration for increasing our information about vibration generating mechanisms in gearboxes and dynamic behavior of gearbox in the presence of some kind of gear defects. In this paper a six degree-of-freedom nonlinear dynamic model including different gear errors and defects is developed for investigation of effects of tooth localized defect and profile modifications on overall gear dynamics. Interactions between tooth modifications and profile error are studied and the role of profile modification in dynamic response when a localized defect is incurred by a tooth is shown. It is indicated that although profile modifications and profile errors are micro-geometrical, they have considerable effects on vibrations of gear pair. Especially for the case of root relieved teeth that is shown to be more effective in reduction of vibration in the presence of tooth localized defect. Finally, the simulation results are compared with results from literature and the model is verified.The model considered here, consists of a pair of spur gears on the two shafts that are connected to the load and prime mover. Torsional compliances of shafts and transverse compliances of bearings and consequently torsional and transverse vibrations of the gears along the line of action have been taken into account.}, keywords = {Vibration Response,Toth Crack,Mesh Force,state space}, title_fa = {شناسایی ترک دندانه چرخدنده ساده با استفاده از تحلیل فرکانسی پاسخ ارتعاشی آن}, abstract_fa = {در این مقاله، اثر وجود ترک در ریشه ی دندانه یک چرخدنده از جفت چرخدنده ی درگیر بر ارتعاشات آنها در حوزه ی فرکانسی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. هدف این است که تشخیص داده شود که آیا ترک، بر فرکانس های طبیعی سیستم متشکل از یک جفت چرخدنده تاثیر دارد یا خیر، اگر هم دارد بر کدام فرکانس ها موثر است.}, keywords_fa = {پاسخ ارتعاشی,ترک دندانه,لقی,نیروی درگیری,معادلات حالت}, url = {https://jmep.isme.ir/article_30784.html}, eprint = {https://jmep.isme.ir/article_30784_0a704692e95efbc466d2c698d8068489.pdf} } @article { author = {شرعیات, محمد and وحدانی فر, حسین and دهقانی, محمد and اسفندیار, میلاد}, title = {Semi-Analytical Buckling Analysis of a Composite Plate with Circular Cutouts on an Elastic Foundation, Under Different Boundary and Partial Edge Loading Conditions}, journal = {Iranian Journal of Mechanical Engineering Transactions of ISME}, volume = {19}, number = {3}, pages = {89-107}, year = {2017}, publisher = {ISME}, issn = {2538-4775}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {In the present paper, buckling of multi-layer rectangular orthotropic composite plates with two longitudinal or transverse in-plane circular cutouts, on Winkler-Pasternak elastic foundation, is investigated. The analysis is accomplished through two steps. First, the in-plane pre-buckling stress components induced by the partial edge loads are determined and in the second stage, the Galerkin method is employed to develop the governing equations of the buckling. In this regard, the classical theory of plates, von Karman strain-displacement equations, Galerkin and energy approaches, and reduction of the problem to an eigenvalue problem are used. The buckling load is determined based on various relative locations of the cutouts and the: (1) uniform partial, (2) sinusoidal partial, and (3) concentrated edge loads, for the movable simply supported and clamped edge conditions. Furthermore, influence of the elastic foundation of the composite plate is investigated for different concentrated and partial loads. Results reveal that buckling of plates with holes or cutouts is dependent on opposite factors and may occur in local or global forms and the elastic foundation has pronounced effects of on the buckling load. This effect is more noticeable when the partial load is distributed on a larger length of the edge.}, keywords = {Partial load,Composite plate with cutout,Elastic foundation,Semi-analytical method,Energy method}, title_fa = {تحلیل کمانش ورق کامپوزیتی با سوراخ های دایره ای روی تکیه گاه الاستیک در شرایط مرزی و بارگذاری های لبه ای پاره ای مختلف، به شیوه نیمه تحلیلی}, abstract_fa = {در مقاله کنونی، به بررسی کمانش ورق مستطیلی چندلایه ساخته شده از مواد مرکب دارای دو سوراخ دایره ای طولی یا عرضی، مستقر بر روی بستر الاستیک ونکلر -پسترناک، پرداخته شده است. در این راستا، از تئوری کلاسک ورق، روابط کرنش-جابجایی فن کارمن، روش های گلرکین و انرژی و تبدیل مسئله به مسئله مقادیر ویژه استفاده شده است. بار کمانش برای موقعیت های مختلف نسبی سوراخ های ورق در بارگذاری های لبه ای موضعی: متمرکز، یکنواخت و سینوسی، برای دو نوع شرط لبه ای جابجا شونده ساده و گیردار تعیین شده است.}, keywords_fa = {بار پاره ای,ورق کامپوزیتی سوراخ دار,بستر الاستیک,روش نیمه تحلیلی,روش انرژی}, url = {https://jmep.isme.ir/article_30887.html}, eprint = {https://jmep.isme.ir/article_30887_3bfa5b40ea3c73cb2d9e14ae13a37560.pdf} } @article { author = {Yaghoubi, Mohammad Reza and Kiani, Yaser}, title = {Thermally Induced Vibration of Beams with Consideration of Rotary Inertia}, journal = {Iranian Journal of Mechanical Engineering Transactions of ISME}, volume = {19}, number = {3}, pages = {108-126}, year = {2017}, publisher = {ISME}, issn = {2538-4775}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {Present research deals with the thermally induced vibrations of beams. The structure is made of an isotropic homogeneous material and is subjected to rapid surface heating on the upper surface while the lower one in thermally insulated. Based on the assumptions of uncoupled thermo-elasticity, the one-dimensional transient heat conduction equation is solved analytically. The transverse vibration equation of the beam is obtained with the aid of the Euler-Bernoulli assumption with consideration of the rotary inertia. This equation is also solved analytically for simply supported beams using the Fourier series expansion. The solution of this equation is divided into two parts, namely the quasi-static response and the complementary response. All of the results are presented in a dimensionless form and the obtained formula are compared with those provided by neglecting the inertia effects. Finally, graphical presentation of mid-span vibrations of the beam are given which accept the existence of thermally induced vibrations.}, keywords = {Euler-Bernoulli Beam,Thermally Induced Vibration,Uncoupled Thermoelasticity,Rotary Inertia}, title_fa = {ارتعاشات واداشته از حرارت در تیرها با در نظر گرفتن اینرسی دورانی}, abstract_fa = {در تحقیق حاضر به بررسی ارتعاشات واداشته از حرارت در تیرها پرداخته شده است. معادله انتقال حرارت در راستای ضخامت تیر با فرض ترموالاستیسیته غیر کوپل تشکیل شده و به صورت تحلیلی حل شده است. معادله حاکم بر ارتعاش عرضی تیر با استفاده از تئوری تیر اویلر-برنولی و در نظر گرفتن اینرسی دورانی محاسبه شده و به صورت تحلیلی حل شده است. نتایج به دست آمده با نتایج موجود که اینرسی دورانی در آنها صرفنظر شده است مقایسه گردیده است. نتایج عددی در قالب منحنی‏هایی رسم گردیده است که وقوع پدیده ارتعاشات واداشته از حرارت را به خوبی تایید می‏کند.}, keywords_fa = {تیر اویلر-برنولی,ارتعاشات واداشته از حرارت,ترموالاستیسیته غیرکوپل,اینرسی دورانی}, url = {https://jmep.isme.ir/article_30888.html}, eprint = {https://jmep.isme.ir/article_30888_41e15cb794880cb909952bffe0f6495e.pdf} }