دانلود پایان نامه رشته مکانیک گرایش ساخت و تولید : تحليل كمانش ورقهاي مدورمركب ارتوتروپ

متن کامل پایان نامه رشته : مکانیک گرایش ساخت و تولید

با عنوان : تحليل كمانش ورقهاي مدورمركب ارتوتروپ

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه غير انتفاعي کار

واحد رفسنجان

پايان نامه مقطع كارشناسي (گرايش ساخت و توليد)

عنوان:

تحليل كمانش ورقهاي مدورمركب ارتوتروپ با استفاده از نرم افزار المان محدود

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد

یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***

كامپوزيت چيست؟

كامپوزيت به موادي اطلاق مي شود كه در ساختار آن بيش از يك جز ماده استفاده شده باشد. در اين مواد اجزاء مختلف خواص فيزيكي و شيميايي خود را حفظ كرده و در نهايت ماده اي حاصل مي شود كه داراي خواص بهينه اي مي باشد. اين خواص در تك تك مواد شركت كننده به صورت مجزاء و در همه حالت ها وجود ندارد.

تعريف جامع كامپوزيت را به صورت زير مي توان ارائه داد.

دو ماده غير يكسان كه در صورت تركيب، ماده‌حاصله از تك تك مواد قوي‌تر باشد.

كامپوزيتها همه بصورت طبيعي و همه به صورت مصنوعي ساخته مي شوند.

چوب مثال خوبي از يك كامپوزيت طبيعي است. چون تركيبي از الياف سلولزي[1]و ليگنين مي باشد. الياف سلولزي استحكام را ايجاد مي كند و ليگنين چسبي است كه الياف را به هم مي چسباند و پايدار مي كند.

بامبو[2] يا ني خيز ران، يك سازه كامپوزيتي چوبي بسيار كارآمد مي باشد. اجزاء بامبو همان سلولز و ليگنين مي باشد با اين تفاوت كه بامبو توخالي است و اين امر باعث مي شود سازه سفت و سبك حاصل شود. چوبهاي بلند ماهيگيري كامپوزيتي و چوبهاي گلف، كپي شده از اين طرح طبيعي هستند.

از جمله مواد كامپوزيت مصنوعي كه به دست انسان ساخته شده مي توان موارد زير را نام برد.

آجرهاي خشتي كه اولين بار توسط مصريان بكار رفت و تركيبي از گل و كاه مي‌باشد.

تخته چندتايي كه تركيبي از ورقهاي نازك چوب و چسب مي باشد.

بتن مسلح كه تركيبي از فولاد و بتن مي باشد. فولاد به لحاظ ساختار مكانيكي در مقابل كشش قوي بوده و بتن ماده اي است كه داراي استحكام فشاري بالا مي باشد. با تركيب اين دو ماده، سازه اي بوجود مي آيد كه در مقابل كشش و فشار قابليت بالايي از تحمل را از خود نشان مي دهد.

تاير اتومبيل تركيبي است از مخلوط لاستيك و تقويت كننده هايي نظير فولاد، نايلون، آراميد يا ديگر الياف. لاستيك به عنوان ماتريس عمل مي كند و تقويت كننده را در جاي خود نگه مي دارد. ماتريس چسبي است كه الياف را در جاي خود نگه مي دارد.

با توجه به آنچه بيان گرديد و با توجه به مثالهاي بالا شايد تعريف كامپوزيتها در عين كامل بودن بسيار عمومي به نظر رسد.

تعريف پيشرفته مواد كامپوزيت كه در اين پروژه نيز بكار مي رود به صورت زير مي باشد. تركيبي از الياف تقويت كننده و يك ماتريس پليمري به عنوان رزين. به عنوان مثال مي توان رزين پلي استر[3] والياف تقويت كننده فايبر گلاس[4] را نام برد.

در ادامه در مورد الياف و ماتريسها به صورت جداگانه صحبت خواهد شد.

1-2- مزاياي كامپوزيتها

استفاده روز افزون كامپوزيتها در ذهن هر خواننده اي اين مساله را تداعي مي كند كه چرا اين مواد با اين سرعت در حال رشد و تكامل هستند. آنچه مسلم است اين مواد نسبت به ساير مواد مهندسي مرسوم (عموماً فلزها) داراي مزاياي قابل توجه اي هستند كه در ذيل تعدادي از آنها نام برده شده است.

– استحكام ويژه بالا :

استحكام ويژه، عبارتي است كه به نسبت استحكام به وزن اطلاق مي شود. كامپوزيتها از استحكام ويژه بالاتري نسبت به بسياري از مواد ديگر برخوردار هستند. مواد كامپوزيت براي نيازهاي استحكامي خاص در يك كاربرد مي توانند طراحي شوند. توانايي استفاده كردن از انواع رزين ها و الياف و همچنين نحوه قالبگيري و تركيب آنها باعث فراهم شدن رنج بالا و متنوعي از استحكام براي اين مواد شده است.

– وزن مخصوص كم:

كامپوزيتها موادي را ارائه مي دهند كه مي توانند براي استحكام بالا و هم وزن طراحي پايين مورد استفاده قرار گيرند.

– مقاومت به خوردگي بالا:

مثالهاي بيشماري از كامپوزيتها وجود دارد كه داراي سرويسي به مدت چهل تا پنجاه سال بوده است. در سال 1947 گارد ساحلي آمريكا يك سري قايقهاي گشتي 40 فوتي را با استفاده از رزين پلي استر و فايبرگلاس ساخت. اين قايقها تا اوايل دهه 1970 استفاده شدند تا اينكه به دليل منسوخ شدن طراحي، از سرويس خارج شدند. تستهاي زيادي روي لايه ها بعد از خارج شدن از ماموريتهاي آنها انجام شد و معلوم شد كه فقط 2% تا 3% از استحكام اوليه بعد از 25 سال سرويس سخت افت كرده است.

تفاوتهاي بيشمار ديگري از قايقها، ساختمانها و ديگر سازه هاي كامپوزيتي در سال 1950 وجود دارد كه هنوز درحال سرويس دهي هستند.

بدنه اوليه اتومبيلهاي كروت[5] در سال 1953 فايبرگلاس بوده اند و به استثناء تعميرات تزئيناتي، تاامروز سالم و بي عيب مانده اند.

مواردي از مجاري و لوله هاي فايبرگلاس كه در كارخانجات شيميايي به مدت 25 سال به كار گرفته شده اند موجود هستند،‌ كه در شرايط محيطي بسيار سخت شيميايي و به صورت 24 ساعته و هفت روز در هفته در حال كار بوده اند.

– انعطاف پذيري طراحي:

كامپوزيتها نسبت به ديگرمواد اين مزيت را دارند كه مي توانند با شكلهاي پيچيده نسبت به هزينه كم قالبگيري شوند. انعطاف پذيري در ايجاد شكلهاي پيچيده، به طراحان آزادي عمل مي دهد كه نشاني از موفقيت كامپوزيتها است. قايقها نمونه اي از اين توانايي شكل پذيري كامپوزيتها را نشان مي دهند.

– سرمايه گذاري نسبتاً كم:

يك دليل آنكه صنعت كامپوزيتها موفق بوده است سرمايه گذاري نسبتاً كم در تاسيس و ايجاد وسايل ساخت كامپوزيتها است. تعداد بسياري از شركتهاي بزرگ و خلاق سازنده كامپوزيتها ريشه خود را در شركتهاي كوچك اوليه سازنده اين مواد پيدا مي كنند.

در فرايند قالبگيري ترموپلاستيكها هزينه هاي چند ميليون دلاري براي تجهيزات نياز است. ولي اين هزينه ها در قالبيگري باز به مراقب كمتر و با توجيه اقتصادي بيشتري همراه است. آنچه مسلم است ورود به بازار كامپوزيت با هزينه كمتري نسبت به ساير مواد امكان پذير است.

از ديگر مزاياي كامپوزيتها مي توان به موارد زير اشاره كرد:

– پايداري حرارتي خوب

– توانايي بالا در جذب انرژي ها

– ظرفيت دمپينگ بالا

– مقاومت به خستگي بالا

– هزينه پرداخت كاري پائين

1-3- محدوديتهاي كامپوزيتها

محدوديت كامپوزيتها را مي توان در موارد ذيل جمع بندي كرد.

– با وجود آنكه قوانين ساده اي براي نمونه هاي كوچك وجود دارد. اما پيش بيني خواص نمونه هاي بزرگتر مسئله ساز بوده و از لحاظ ايمني باعث وقوع زيانهاي جدي مي گردد.

– پيچيدگي كنترل كيفيت قطعات ساخته شده از مواد مركب بويژه قطعات حساس و تحت تنشهاي مكانيكي شديد نظير قطعات هواپيما.

– طرح مهندسي ويژه كامپوزيتها، اين محدوديت بيشتر در موارد عمومي صنعتي وجود دارد، نه در تا صنايع فضايي كه در آن، طرح هاي غامض معمول مي باشد.

– محدوديت تخصصي و آموزشي در تمام سطوح در عرصه طراحي، ساخت و مصرف كامپوزيتها.

1-4- تاريخچه صنعت كامپوزيتها

استفاده ازمواد كامپوزيت طبيعي، بخشي از تكنولوژي بشر از زماني كه اولين بناهاي باستاني، كاه را براي تقويت كردن آجرهاي گلي بكار بردند بوده است.

مغولهاي قرن دوازدهم، كمانهاي پيشرفته اي را كه كوچكتر و قوي تر از ديگر وسايل مشابه بودند، ساختند. اين كمانها سازه‌هاي كامپوزيتي بوده اند كه بوسيله تركيب زردپي احشام (تاندون)، شاخ، خيزران (بامبو) و ابريشم ساخته شده بودند و با كلوفون طبيعي پيچيده مي شدند. اين كمانها از نظر قدرت 80% كمانهاي كامپوزيتي مدرن بودند.

در اواخر دهه 1800 ميلادي سازندگان قايقهاي كانو، از چسباندن لايه هاي كاغذ محكم كرافت[6] با نوعي لاك به نام شلاك[7] اقدام به ساخت قايقهاي سبك و يك نفره مي كردند. با وجود اينكه تئوري حاكم كاملاً صحيح بود ولي به علت عدم وجود مواد مناسب براي ساخت كامپوزيتها اين قايقها چندان موفق نبودند.

در سالهاي بين 1870 تا 1890 انقلابي در شيمي بوقوع پيوست. اولين رزينهاي مصنوعي ساخت بشر توصعه يافت. رزينهاي امروزي كه به رزينهاي پليمري معروف هستند، از حالت مايع به حالت جامد توسط پيوند متقاطع مولكولي تبديل مي شوند. رزينهاي مصنوعي اوليه شامل، سلولوئيد، ملامين، و باكليت[8] بودند.

در اوايل دهه 1930 دو شركت شيميايي كه روي توسعه رزينهاي پليمري فعاليت مي كردند، عبارت بودند از “American Cyanamid” و “Dupont”. اين دو شركت در يك زمان به تكنولوژي ساخت پلي استر دست يافتند.

در همان زمان، شركت شيشه “Owens-lllinois” شروع به ساخت الياف شيشه به همان صورت بنيادي بافت پارچه نساجي نمود. در طي سالهاي 1934، 1936 محققي به نام Ray Green در اوهايو اين دو محصول جديد را تركيب كرد و شروع به قالبگيري قايقهاي كوچك نمود. بدين وسيله اولين كامپوزيت مدرن ساخته شد.

در طول جنگ جهاني دوم توسعه رادار به محفظه هاي غير فلزي نياز پيدا كرد و ارتش آمريكا با تعداد زيادي پروژه هاي تحقيقاتي، تكنولوژي نوپاي كامپوزيتها را توسعه بخشيد.

تكنولوژي صنعت كامپوزيتها در سالهاي 1940 تا 1950 ميلادي با استقبال و پيشرفت زيادي مواجه شد. اكثر روشهاي قالبگيري و فرايند انجام كار روي كامپوزيتها در سال 1955 گسترش يافت.

كاربرد مواد كامپوزيت چنان گسترده و همه گير شده است كه شايد كمترين شاخه‌اي از علم از آن بي نصيب مانده باشد. ولي شايد بتوان صنايع هوا فضا، صنايع خودرو، صنايع نظامي، صنعت ساخت مخازن نگهداري مواد شيميايي را از بزرگترين مصرف كننده هاي كامپوزيتها ناميد. در مورد كاربرد كامپوزيتها به تفصيل در ادامه صحبت خواهد شد.

 

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

تعداد صفحه :200

قیمت : 4800 تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود به شما نشان داده می شود

و به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :  

     ۰۹۳۰۹۷۱۴۵۴۱ فقط پیامک        serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما

  serderehi@gmail.com

ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

 

---  -- ----

مطالب مشابه

دانلود پایان نامه رشته مهندسی مکانیک با موضوع آنالیز اگزرژی آبگرمکن‌های خورشیدی
پایان نامه رشته مکانیک با موضوع بررسي تجهيزات و ملاحظات جانبي پمپ هاي گريز از مركز در كاربرد هاي مخت...
دانلود پایان نامه رشته مکانیک گرایش طراحی جامدات : تحلیل تیر خمیده FGM
دانلود پایان نامه رشته مکانیک با موضوع تعیین خرابی خطوط فشارقوی برق به کمک پردازش تصویر دیجیتال
دانلود پایان نامه رشته مکانیک : طراحی روش اندازه‌گيري خواص جرمي- اينرسي اجسام متقارن محوري
دانلود پایان نامه رشته مکانیک : ساخت ماده مرکب به روش ريخته گري در قالب فلزي