انجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477515120130522A new analytical method to investigate the vibrational behavior of fluid embedded pipeارائه حل تحلیلی جدید برای بررسی رفتار ارتعاشی لولههای حاوی سیال62027847FAموسی رضائیعضو هیات علمی/ دانشگاه تبریزوحید عربملکیکارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ملکانJournal Article20130522In this paper, an analytical method based on the power series is proposed for vibration analysis of a pipe conveying fluid. By applying the proposed method to the equation governing the lateral vibration of a pipe conveying fluid and considering the boundary conditions, the frequency equation of the system is derived. It is shown that the frequency equation is a function of the geometric dimensions, mechanical properties of the pipe and the density and velocity of the fluid. The results show that by increasing the fluid flow velocity, the natural frequencies of the pipe decrease, and when the fluid velocity approaches to the critical velocity, the fundamental natural frequency approaches zero, and instability occurs. Also, the results have been validated by thos reported in the literature. There is a good agreement between the results obtained through the proposed method and the experimental data reported in the literature.<em>در پژوهش حاضر، یک روش تحلیلی بر اساس حل معادلات دیفرانسیل با استفاده از سریهای توانی به منظور آنالیز ارتعاشی لولههای حاوی سیال ارائه شده است. با اعمال روش پیشنهادی به معادله دیفرانسیل حاکم بر ارتعاشات عرضی لوله حاوی سیال و در نظر گرفتن شرایط مرزی، معادله فرکانسی لوله حاوی سیال استخراج شده است. نشان داده شده است که معادله فرکانسی تابعی از مشخصات هندسی و مکانیکی لوله و نیز چگالی و سرعت سیال میباشد. نتایج تحلیل نشان میدهد که افزایش سرعت سیال باعث افت فرکانسهای طبیعی لوله میشود و در سرعت بحرانی سیال، فرکانس طبیعی اول برابر صفر شده و سیستم ناپایدار میگردد. صحت نتایج به دست آمده با استفاده از نتایج تئوری و تجربی موجود به اثبات رسیده است. همچنین، تطابق بسیار خوب نتایج حل تحلیلی ارائه شده با نتایج تئوری و تجربی موجود، دقت وکارآیی بالای روش پیشنهادی را به اثبات میرساند.</em>https://jmep.isme.ir/article_27847_65f44cb7a8fd8dc30c362a1168b2ec70.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477515120130522Vibrational formulation and analysis of Levy cross-ply laminar plates applying spectral finite element methodفرمولبندی و آنالیز ارتعاشی ورقهای چندلایهی متقارن عمودچین نوع لوی با روش المان محدود طیفی213527848FAحسام حاج حیدریکارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهانحمیدرضا میردامادیدانشگاه صنعتی اصفهانJournal Article20130522In this research<span lang="EN-GB">, spectral element method has been presented for vibration analysis of a symmetric cross-ply laminated rectangular Levy-type plate based on classical plate lamination theory (CLPT). </span>Formulation of spectral finite element method (SFEM) includes partial differential equations of motion, spectral displacement field, dynamic shape functions, and spectral element matrix. Both free vibration and harmonic response are performed using the formulated elements for the composite plate. The accuracy of spectral element model is validated by corresponding results from time-domain finite element solutions and exact solutions<span lang="FA" dir="RTL">.</span>The results indicate the reduced computations and higher accuracy of spectral finite element method <span lang="EN-GB">in comparison with those of time-domain finite element method</span>, particularly for problems of higher frequency content<span lang="EN-GB">.</span>در این تحقیق روش المان محدود طیفی برای آنالیز ارتعاشی ورقهای مستطیلی چندلایه متقارن عمودچین نوع لوی بر اساس تئوری کلاسیک ورق لایهلایه ارایه شده است. فرمولبندی المان محدود طیفی شامل معادلههای دیفرانسیل با مشتقهای پارهای حرکت، میدان جابجایی طیفی، تابعهای شکل دینامیکی و ماتریس المان طیفی میباشد. آنالیز ارتعاشی ورق مرکب در دو بخش ارتعاش آزاد و ارتعاش هارمونیک مورد بررسی قرار گرفته است. دقت نتیجههای بدستآمده از روش المان محدود طیفی با نتیجههای روشهای المان محدود در حوزه زمان و تحلیلی مورد درستسنجی قرار گرفته است. نتیجههای بدستآمده بیانگر کاهش حجم محاسبه و دقت بالاتر پاسخ در روش المان محدود طیفی، در مقایسه با روش المان محدود در حوزه زمان، به ویژه در مسایل با محتوای فرکانسی بالا هستندhttps://jmep.isme.ir/article_27848_a8e317977f4432eced0d64f5cd144d2b.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477515120130522Elastoplastic buckling analysis of rectangular plates applying incremental and deformational theories of plasticityتحلیل کمانش الاستوپلاستیک صفحات مستطیلی به کمک تئوریهای پلاستیسیته تغییرشکل و نموی368127849FAمهران کدخدایاناستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهدمهدی معارفدوستدانشجوی دکترا، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20130522In this paper the elastoplastic buckling of rectangular plates are investigated under different loads and boundary conditions. Load is applied in plane and in uniaxial and equibiaxial directions. Both incremental and deformation theories of plasticity are employed to analyze the problem. The Generalize Differential Quadrature method is employed as numerical method. For thick plates, the significant effect of transverse shear deformation on the critical buckling load may be accounted for by adopting the Reissner plate theory. The results obtained from both plasticity theories are close to each other in thin plates, however, with increasing the thickness of plates a considerable difference between the buckling loads obtained from two theories is observed. The influences of aspect ratio, loading ratio, plate thickness, material properties and various boundary conditions on buckling factor are investigated in the analysis under uniaxial and equibiaxial loads. The results show that with increasing the amount of plasticity, the deformation theory generally gives consistently lower buckling load than those of incremental theory. A large discrepancy between two theories occurs with increasing of plate thickness, and in the Ramberg-Osgood relations. در این مقاله رفتار کمانشی الاستوپلاستیک صفحات مستطیلی تحت بارها و شرایط مرزی متنوع مورد بررسی قرار میگیرد. تحلیل بر اساس معادلات کمانش خطی و رفتار مواد بر اساس دو تئوری پلاستیسیته تغییرشکل و نموی انجام میشود. روش عددی مورد استفاده روش یک چهارم تفاضلی تعمیم یافته است. چون در صفحات ضخیم اثر تغییر شکل برشی عرضی اهمیت زیادی دارد، ازتئوری صفحات رایسنر استفاده شده است. اگرچه در صفحات نازک همخوانی خوبی بین ضریب کمانشی بدست آمده از هر دو روش پلاستیسیته وجود دارد، با افزایش ضخامت صفحه اختلاف قابل ملاحظهای میان ضریب کمانشی بدست آمده از دو روش وجود دارد. اثرات ضریب ابعادی، ضریب بار، ضخامت صفحه، نوع ماده، شرایط مرزی مختلف و رفتار ماده بر تعیین بار کمانشی در دو حالت بارگذاری تک محوری و دو محوری فشاری مساوی بررسی شده و نتایج حاصل ارائه گردیده است. نتایج حاصله نشان میدهند که با افزایش سطح پلاستیسیته، تئوری تغییرشکل بار کمانشی کمتری را پیشگویی میکند. همچنین با افزایش ضخامت صفحه و ثوابت رامبرگ- ازگود ( و) اختلاف بین نتایج حاصل از دو تئوری تغییرشکل و نموی افزایش مییابدhttps://jmep.isme.ir/article_27849_4fed4157e2ef82003827d2a023730daa.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477515120130522Experimental study of propylene/waste rubber/Nano clay Nano compositesتحلیل تجربی خواص مکانیکی نانو کامپوزیت پلیپروپیلن/لاستیک ضایعاتی/نانو خاک رس829927851FAغلامحسن پایگانهاستادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجاییفرامرز آشنای قاسمیدانشگاه تبیت دبیر شهید رجائیپروانه افشاریدانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجاییJournal Article20130522Polypropylene (PP) is a thermoplastic semi-crystalline plastic which is used widely in industries. One of the weaknesses of this material is its low impact resistance. In this research, to enhance the impact resistance and modulus of the PP, waste rubber tire and clay particles (Cloisite 15A) is added to PP. The ternary nano-composite PP/waste rubber tire/nano clay is prepared using melt mixing and its strength and toughness behavior with mechanical tests is also studied.Also experimental design method is used to find the optimum amount of material to reach the maximum tensile and impact strength. To study the material structure XRD analysis and FESEM pictures are used. It was shown that by choosing the proper amount of the fillers the tensile strength of the material and its impact strength could be improved up to 55.7 and 35.7 percept, respectively.<em>پلیپروپیلن(PP) ترموپلاستیکی نیمهکریستالی است که در صنایع بسیاری مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از ضعفهای این ماده کم بودن مقاومت به ضربه آن است. در این تحقیق برای بالا بردن مقاومت به ضربه و مدول یانگ PP از لاستیک ضایعاتی و نانو ذرات خاک رس (کلوزیت 15A) به عنوان تقویت کننده استفاده شده است. نانو کامپوزیت سه تایی پلیپروپیلن/ لاستیک ضایعاتی/ نانو خاکرس با روش اختلاط مذاب تهیه شده و سپس چقرمگی و استحکام کششی آن با استفاده از آزمونهای مکانیکی مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت با روش طراحی آزمایش، مقدار درصد بهینه مواد برای رسیدن به حداکثر استحکام کششی و ضربه محاسبه شده است. برای شناخت و مطالعه ساختار ماده نیز از آنالیز اشعه ایکس (XRD)و تصاویر میکروسکوپ روبشی گسیل میدانی(FESEM) استفاده شده است.نشان داده شد که با انتخاب ترکیب مناسب میتوان استحکام کششی و ضربه ماده حاصل را نسبت به ماده مبنا به ترتیب تا 7/55 درصد و 7/35 درصد افزایش داد.</em>https://jmep.isme.ir/article_27851_a456ed747fc69174a8f7e253f21e1b1e.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477515120130522Design of intelligent control system for car following according to instant driver behaviorطراحی سیستم کنترلی هوشمند برای رفتار تعقیب خودرو با توجه به رفتار لحظه ای راننده خودرو10011927852FAعلیرضا خدایاریاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد پردیس، دانشگاه آزاد اسلامیعلی غفاریاستاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسیرضا کاظمیدانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسیعلی نحویاستادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسیسعید صالحی نیاکارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجاییافشین جمشیدیکارشناس مهندسی کامپیوتر، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسیJournal Article20130522Due to the increasing demand for traveling in public transportation systems and increasing traffic of vehicles, nowadays vehicles are getting to be intelligent to increase safety, reduce the probability of accident and also financial costs. Therefore, today, most vehicles are equipped with multiple safety control and vehicle navigation systems. But one of the main drawbacks of these control systems is that they are operating as on-off. Therefore the vehicle navigated either by driver or the control system. In this paper a car following integrated control (IC) system is presented that will provide vehicle safety along with freedom of action for the driver and will avoid unsafe condition and instability of the vehicle. This system was developed using a fuzzy model predictive control and used to simulate and predict the future behavior of a Driver-Vehicle-Unit (DVU). For experimental evaluation, the IC system was used along with a human driver in a driving simulator. The results showed that the IC system has better performance in keeping the safe distance in comparison with real human driver and also it can provide driver’s relative freedom in driving the vehicle.<em>با توجه به افزایش درخواست سفر در سیستم حمل و نقل و افزایش تردد وسایل نقلیه، امروزه برای افزایش ایمنی، کاهش تصادف و هزینههای مالی، وسایل نقلیه رو به هوشمند شدن پیش میروند. در این راستا اکثر خودروهای امروزی مجهز به سیستمهای مختلف کنترل ایمنی و هدایت خودرو تولید میشوند. یکی از اشکالات عمده این سیستمهای کنترلی آن است که این سیستمها بصورت روشن-خاموش عمل میکنند. در این صورت هدایت خودرو یا در اختیار راننده است و یا در اختیار سیستم کنترلی است. در این مقاله به ارائه سیستم کنترلی هوشمندی برای رفتار تعقیب خودرو پرداخته میشود که علاوه بر تامین آزادی عمل راننده و به عبارت دیگر تامین لذت رانندگی، تامین کننده امنیت خودرو و اجتناب از شرایط غیر ایمن و پرهیز از ناپایداری کلی خودرو باشد. این سیستم کنترلی مبتنی بر سیستم پیشبین فازی طراحی شده است. نتایج شبیهسازی سیستم کنترلی به همراه راننده انسانی نشان میدهد که سیستم کنترلی طراحی شده توانسته است تا فاصله نسبی ایمن بین دو خودرو را حفظ کند و با تنظیم و ایجاد شرایط ایمن، لذت سرنشینان خودرو تعقیبگر در حضور آزادی عمل نسبی راننده در حرکت خودرو را نیز حفظ کند</em>.https://jmep.isme.ir/article_27852_c8f06f7f3d2354a800e36e3e14afb7ea.pdf