عنوان تحقیق: تحليل كمانش ورقهاي مدورمركب ارتوتروپ با استفاده از نرم افزار المان محدودفرمت فایل: wordتعداد صفحات: 280شرح مختصر:در اين پايان نامه رفتار كمانش ورق هاي دايره اي شكل مركب با استفاده از تئوري المان محدود و نرم افزار ANSYS مورد بررسي قرار گرفته است. هدف از اين پاياننامه بدست آوردن بارهاي فشاري كمانش در مودهاي مختلف مي باشد.فصل اول مقدمه اي در مورد مواد كامپوزيت مي باشد.در فصل دوم به معرفي ماتريسهاي به كار رفته در ساخت مواد مركب و بعضي از ويژگيهاي آنها پرداخته شده است.در فصل سوم الياف و تقويت كننده هاي پر كاربرد در ساخت كامپوزيتها بررسي شده است.در فصل چهارم به معرفي روش ساخت كامپوزيتها و پروسه توليد آنها اشاره شده است.فصل پنجم به كاربرد كامپوزيتها در صنايع مختلف اختصاص يافته است.در فصل ششم مقدمه اي از تئوري حاكم برمواد مركب و پيش بيني رفتار شكست اين مواد مي باشد.در فصل هفتم معادلات حاكم بر كمانش ورقهاي كامپوزيت و معادلات تعادل آنها ارائه شده است.پديده كمانش در مورد بسياري از سازه ها و جزء هاي تحت تاثير نيروي فشاري مطرح مي باشد. برخلاف تيرها كه پس از كمانش بدون تحمل بار زيادي دچار تسليم مي شوند، ورقها مي توانند پس از وقوع كمانش در مواردي تا چندين برابر بار كمانش را تحمل كنند. استفاده از اين توانايي ورقها گامي مهم و موثر درجهت بهينه سازي، سازه هاي هوايي شده است.در فصل هشتم مقدمه اي در مورد روشهاي المان محدود و نرم افزار ANSYS ارائه شده است.در فصل نهم، به معرفي المانها و روشهاي تحليل كمانش مواد مركب در نرم افزار ANSYS پرداخته شده است. در ادامه، تحليل گام به گام كمانش ورقهاي مركب و معرفي دستورات مربوط به هر مرحله صورت گرفته است.در فصل دهم نتايج بدست آمده از 60 مورد تحليل كمانش ارائه شده است.و بالاخره در فصل يازدهم به مقايسه و تحليل داده هاي بدست آمده اختصاص يافته است. در پايان نتيجه گيري و پيشنهاد براي ادامه كار پژوهش آمده است.فهرست مطالبچكيدهفصل اول: مقدمه اي بر مواد مركب1-1- كامپوزيت چيست؟......................... 21-2- مزاياي كامپوزيتها...................... 41-3- محدوديتهاي كامپوزيتها.................. 71-4- تاريخچه صنعت كامپوزيتها................ 81-5- فازهاي كامپوزيتي و تقسيم بندي كامپوزيتها101-6- خواص كامپوزيتها........................ 121-7- مقاومت كامپوزيتهاي ليفي................ 14فصل دوم: ماتريسها (رزيتها)2-1- ماتريسها............................... 182-2- پليمريزاسيون........................... 192-3- پليمرهاي گرما سخت و گرما نرم........... 202-4- رزينهاي ترموپلاستيك (گرما نرم).......... 202-5- رزينها گرما سخت (ترموست)............... 212-6- نقش ماتريسها........................... 222-7- رزينهاي اپوكسي......................... 232-8- معايب رزينهاي اپوكسي................... 242-9- تقسيم بندي انواع تجاري رزينهاي اپوكسي.. 242-10- رزينهاي پلي استر غيراشباع............. 252-11- انواع رزينهاي پلي استر تجاري.......... 262-12- خصوصيات رزينهاي پلي استر.............. 282-13- معايب رزينهاي پلي استر غيراشباع....... 282-14- رزينهاي فنوليك........................ 292-15- خواص و كاربردهاي رزينهاي فنوليك....... 302-16- معايب و محدوديتهاي رزينهاي فنوليك..... 302-17- ماتريسهاي فلزي........................ 31فصل سوم: الياف (تقويت كننده ها)3-1- تقويت كننده ها......................... 333-2- تقويت كننده هاي ليفي................... 333-3- الياف شيشه............................. 353-4- مزيتهاي اصلي الياف شيشه................ 353-5- عيوب اصلي الياف شيشه................... 363-6- سايز الياف............................. 383-7- آهار................................... 393-8- خواص الياف شيشه........................ 403-9- الياف پيشرفته.......................... 413-10- الياف بور............................. 423-11- خواص و كاربرد الياف بور............... 433-12- الياف سيليكون كاربيد.................. 443-13- الياف سيلسيم كاربيد................... 443-14- الياف آلومينا......................... 453-15- الياف كربن وگرافيت.................... 463-16- الياف كربن............................ 463-17- خواص الياف كربن و گرافيت.............. 483-18- كامپوزيتهاي كربن و گرافيت............. 483-19- مزيتهاي اصلي الياف كربن............... 493-20- بحث ميكروسكوپي در مورد الياف كربن..... 493-21- الياف آراميد يا پلي آميدهاي حلقوي..... 503-22- خصوصيات آراميدها...................... 513-23- الياف پلي اتيلن....................... 523-24- الياف سراميكي......................... 523-25- مقايسه الياف مختلف.................... 53 عنوان صفحه فصل چهارم: ساخت مواد مركب4-1- فرايندهاي ساخت كامپوزيتها.............. 564-2- قالب گيري باز.......................... 564-3- قالب گيري بسته......................... 574-4- تقسيم بندي براساس حجم توليد............ 584-5- تعاريف فرايند قالب گيري باز............ 594-6-تعاريف بكار بردن رزين................... 594-7- روش لايه گذاري دستي..................... 604-8- روش پاشش توسط پيستوله.................. 624-9- فيلامنت وايندينگ........................ 634-10- قالب گيري فشاري....................... 664-11- روش كششي.............................. 694-12- قالب گيري با كيسه خلاء................. 704-13- فرايند تزريق در خلاء................... 734-14- قالب گيري به روش انتقال رزين RTM...... 74فصل پنجم: كاربرد كامپوزيتها5-1- مقدمه.................................. 795-2- صنايع حمل و نقل جاده اي................ 795-3- استفاده از مواد كامپوزيت در ساخت تانكهاي جنگي و سلاح 815-4- كاربرد كامپوزيتها در صنايع هوا فضا..... 825-5- استفاده در ساخت فضاپيماها.............. 845-6- استفاده كامپوزيتها در صنايع حمل و نقل ريلي 865-7- كاربرد كامپوزيتها در واحدهاي شيميايي... 865-8- كامپوزيتها درصنعت دريايي............... 885-9- صنايع الكتريكي......................... 885-10- صنعت هسته اي.......................... 89فصل ششم: تئوري حاكم بر مواد مركب6-1- مقدمه.................................. 91عنوان صفحه 6-2- رفتار ماكرومكانيك يك لايه............... 916-3- ثابتهاي مهندسي براي مواد ارتوتروپ...... 956-4- جهت گيري الياف در مواد مركب............ 966-5- استحكام در مواد مركب................... 966-6- تئوريهاي شكست در حالت دو محوري بر مواد ارتوتروپ 976-7- تئوري تنش حداكثر....................... 976-8- معيار كرنش حداكثر...................... 986-9- تئوري Tsai-Hill............................ 996-10- تئوري Tsai-Wu........................... 101فصل هفتم: كمانش پوسته ها و مباحث تئوري مربوط به آن7-1- مقدمه.................................. 1047-2- معادلات غيرخطي تعادل ورق................ 106فصل هشتم: آشنايي با المان محدود و نرم افزار ANSYS8-1- مقدمه.................................. 1268-2- مسائل مهندسي........................... 1268-3- روشهاي عددي............................ 1278-4- تاريخچه اي كوتاه بر روش المان محدود و نرم افزار ANSYS1288-5- مراحل اصلي در روش المان محدود.......... 1318-6- توابع شكل (Shape Function)................... 1328-7- تقسيم بندي يك ناحيه به تعدادي المان براي المانهاي يك بعدي 1338-8- معرفي توابع شكل براي يك المان خطي...... 1348-9- خواص توابع شكل......................... 1458-10- المان درجه دوم........................ 136فصل نهم: مدل سازي مواد مركب در ANSYS 5.49-1- مقدمه.................................. 1399-2- مدل سازي مواد مركب در روش h-method........ 1399-3- المان Sheel-91............................ 139عنوان صفحه 9-4- المان Shel-99............................. 1419-5- المان Solid-46............................ 1429-6- مدل سازي مواد مركب در روش p-method........ 1439-7- روش تعريف ساختارهاي لايه اي............. 1449-8- روش تعريف خصوصيات هر لايه بطور جداگانه.. 1449-9- تفاوت روش p-method / h-method................. 1449-10- روش تحليل كمانش در نرم افزار ANSYS.... 1459-11- نكاتي در مورد مش بندي توسط نرم افزار ANSYS 1459-12- نكاتي در مورد تحليل كمانش............. 1489-13- تحليل ورق هاي دايره اي شكل در نرم افزار ANSYS 1499-14- حل مساله كمانش توسط دستورات APDL...... 1609-15- برنامه APDL براي حل مساله كمانش....... 161فصل دهم: نتايج10-1- مقدمه................................. 17010-2- ملاحظات................................ 170فصل يازدهم: نتيجه گيري و پيشنهاد براي ادامه كار11-1- مقدمه................................. 24711-2- نقش ضخامت بر بارهاي حاصل از كمانش..... 24711-3- نقش مدولهاي الاستيسيته................. 25011-4- زاويه الياف و تاثير آن در كمانش....... 25211-5- پيشنهاد براي ادامه كار................ 253مراجع....................................... 255ضمائم....................................... 256 فهرست اشكالعنوان صفحه فصل اول: مقدمه اي بر مواد مركبشكل 1-1: انواع مختلف كامپوزيتها............. 12شكل 1-2: نمودارهاي تنش- كرنش در زواياي مختلف13شكل 1-3: انواع مختلف تقويت كننده ها......... 15شكل 1-4: انواع مختلف الياف.................. 16فصل سوم: الياف (تقويت كننده ها)شكل3-1: تنش- كرنش براي تقويت كنندگان مختلف.. 35شكل3-2: تصاوير ميكروسكوپي از الياف برون اپوكسي42شكل 3-3: شكل الياف مختلف.................... 54فصل چهارم: ساخت مواد مركبشكل 4-1: نحوه بافت در روش فيلامنت............ 63شكل 4-2: شماتيك دستگاه بافت فيلامنت.......... 64شكل 4-3: دستگاه بافت فيلامنت................. 65شكل 4-4: ماشين آلات بكار رفته در روش BMC..... 66شكل 4-5: ماشين آلات بكار رفته در روش SMC..... 67شكل 4-6: روش كششي........................... 69شكل 4-7: ماشين آلات RTM...................... 75شكل 4-8: ماشين آلات بكار رفته در روش RTM..... 76فصل پنجم: كاربرد كامپوزيتهاشكل 5-1: كاربرد كامپوزيتها در بوئينگ 737-30082شكل 5-2: پوسته موتور و نگهدارنده آن در بوئينگ 757 82شكل 5-3: كاربرد كامپوزيتها در موتور راكتها.. 85فصل هفتم: كمانش پوسته هاو مباحث تئوري مربوط به آنشكل 7-1: ورق مستطيلي تحت نيروي فشاري دو محوره110شكل 7-2: برايندهاي تنش و ممان بر روي يك المان از ورق 110شكل 7-3: لايه هاي ورق........................ 117عنوان صفحه شكل 7-4: كوتاه شدگي لبه هاي ورق............. 117فصل هشتم: آشنايي با المان محدود و نرم افزار ANSYSشكل 8-1: كاربرد اوليه المان محدود........... 130شكل 8-2: مدل سازي تير مخروطي تحت كشش به فنرهاي سري130شكل 8-3: تقسيم يك ناحيه به مناطق كوچكتر (گره ها و المانها)133فصل نهم: مدل سازي مواد مركب در ANSYS 5.4شكل 9-1:المان پوسته اي Shell-91 براي مدل سازي ورق ها و پوسته ها.............................................. 140شكل 9-2: المان پوسته اي Shell-99 براي مدل سازي ورق ها و پوسته ها.............................................. 141شكل 9-3: المان سه بعدي Solid-46 المان بندي مسائل سازه اي 143شكل 9-4: مش بندي آزاد....................... 146شكل 9-5: استفاده از Smart Size براي ريز كردن مش بندي 146شكل 9-6: مش بندي دستي....................... 148شكل 9-7: منوي انتخاب المان.................. 150شكل 9-8: منوي ويژگيهاي مكانيكي.............. 151شكل 9-9: منوي انتخاب تعداد لايه.............. 152شكل 9-10: منوي مربوط به ضخامت و زاويه الياف. 153شكل 9-11: مدل سازي ورق...................... 153شكل 9-12: منوي مش بندي...................... 155شكل 9-13: ورق مش بندي شده از نماي ايزومتريك. 156شكل 9-14: فعال كردن منوي محاسبه ماتريس سختي. 158فصل دهم: نتايجشكل 10-1: نماي روبرو- مود اول كمانش- كولار اپوكسي 172شكل 10-2: نماي ايزومتريك- مود اول كمانش- كولار اپوكسي 172شكل 10-3: معادله رويه كمانش داده در مد اول.. 173شكل 10-4: نماي روبرو- مود دوم كمانش- كولار اپوكسي 174شكل 10-5: نماي ايزومتريك- مود دوم كمانش- كولار اپوكسي 174شكل 10-6: معادله رويه كمانش داده در مود دوم. 175شكل 10-7: معادله رويه كمانش داده در مود دوم. 176عنوان صفحه شكل 10-8: معادله رويه كمانش داده در مود دوم. 177شكل 10-9: نماي روبرو- مود سوم كمانش- كولار اپوكسي 178شكل 10-10: نماي ايرومتريك- مود سوم كمانش- كولار اپوكسي 178شكل 10-11: نمايش رويه كمانش داده در مد سوم.. 179شكل 10-12: نمايش رويه كمانش داده در مد سوم.. 180شكل 10-13: نمايش رويه كمانش داده در مد سوم.. 181شكل 10-14: نماي روبرو- مد چهارم كمانش- كولار اپوكسي182شكل 10-15: نماي ايزومتريك- مد چهارم كمانش- كولار اپوكسي182شكل 10-16: معادله روي كمانش داده در مد چهارم183شكل 10-17: معادله روي كمانش داده در مد چهارم184شكل 10-18: معادله روي كمانش داده در مد چهارم185فهرست جداولعنوان صفحه فصل سوم: الياف (تقويت كننده ها)جدول 3-1: انواع الياف شيشه تجاري- نام و نوع مواد موجود در ليف 36جدول 3-2: قطرهاي موجود الياف تجاري.......... 39جدول 3-3: اتر دما بر استحكام الياف شيشه نوع E41جدول 3-4: خواص الياف Sic..................... 44جدول 3-5: خواص بعضي از الياف آلومينا........ 45جدول 3-6: خواص بعضي از الياف كربن........... 47جدول 3-7: مهمترين خصوصيات تقويت كننده هاي با كارايي بالا 53فصل پنجم: كاربرد كامپوزيتهاجدول 5-1: برخي از خصوصيات كامپوزيتها و فلزات صنعتي83جدول 5-2: نمونه اي از اجزاء ساخته شده با كامپوزيت 84فصل دهم: نتايججدول 10-1: ويژگيهاي مكانيكي كامپوزيتها...... 170فصل يازدهم: نتيجه گيري و پيشنهاد براي ارائه كارجدول 11-1: مقايسه بارهاي كمانش براي چهار ماده مركب در حالت زاويهاي90/0 با سهضريب P 5/0 و 1/0 و 015/0.................... 248جدول 11-2: نقش الياف در تغيير بارهاي كمانش.. 252
تحليل كمانش ورقهاي مدورمركب ارتوتروپ با استفاده از نرم افزار المان محدود
عنوان تحقیق: تحليل كمانش ورقهاي مدورمركب ارتوتروپ با استفاده از نرم افزار المان محدودفرمت فایل: wordتعداد صفحات: 280شرح مختصر:در اين پايان نامه رفتار كمانش ورق هاي دايره اي شكل مركب با استفاده از تئوري المان محدود و نرم افزار ANSYS مورد بررسي قرار گرفته است. هدف از اين پاياننامه بدست آوردن بارهاي فشاري كمانش در مودهاي مختلف مي باشد.فصل اول مقدمه اي در مورد مواد كامپوزيت مي باشد.در فصل دوم به معرفي ماتريسهاي به كار رفته در ساخت مواد مركب و بعضي از ويژگيهاي آنها پرداخته شده است.در فصل سوم الياف و تقويت كننده هاي پر كاربرد در ساخت كامپوزيتها بررسي شده است.در فصل چهارم به معرفي روش ساخت كامپوزيتها و پروسه توليد آنها اشاره شده است.فصل پنجم به كاربرد كامپوزيتها در صنايع مختلف اختصاص يافته است.در فصل ششم مقدمه اي از تئوري حاكم برمواد مركب و پيش بيني رفتار شكست اين مواد مي باشد.در فصل هفتم معادلات حاكم بر كمانش ورقهاي كامپوزيت و معادلات تعادل آنها ارائه شده است.پديده كمانش در مورد بسياري از سازه ها و جزء هاي تحت تاثير نيروي فشاري مطرح مي باشد. برخلاف تيرها كه پس از كمانش بدون تحمل بار زيادي دچار تسليم مي شوند، ورقها مي توانند پس از وقوع كمانش در مواردي تا چندين برابر بار كمانش را تحمل كنند. استفاده از اين توانايي ورقها گامي مهم و موثر درجهت بهينه سازي، سازه هاي هوايي شده است.در فصل هشتم مقدمه اي در مورد روشهاي المان محدود و نرم افزار ANSYS ارائه شده است.در فصل نهم، به معرفي المانها و روشهاي تحليل كمانش مواد مركب در نرم افزار ANSYS پرداخته شده است. در ادامه، تحليل گام به گام كمانش ورقهاي مركب و معرفي دستورات مربوط به هر مرحله صورت گرفته است.در فصل دهم نتايج بدست آمده از 60 مورد تحليل كمانش ارائه شده است.و بالاخره در فصل يازدهم به مقايسه و تحليل داده هاي بدست آمده اختصاص يافته است. در پايان نتيجه گيري و پيشنهاد براي ادامه كار پژوهش آمده است.فهرست مطالبچكيدهفصل اول: مقدمه اي بر مواد مركب1-1- كامپوزيت چيست؟......................... 21-2- مزاياي كامپوزيتها...................... 41-3- محدوديتهاي كامپوزيتها.................. 71-4- تاريخچه صنعت كامپوزيتها................ 81-5- فازهاي كامپوزيتي و تقسيم بندي كامپوزيتها101-6- خواص كامپوزيتها........................ 121-7- مقاومت كامپوزيتهاي ليفي................ 14فصل دوم: ماتريسها (رزيتها)2-1- ماتريسها............................... 182-2- پليمريزاسيون........................... 192-3- پليمرهاي گرما سخت و گرما نرم........... 202-4- رزينهاي ترموپلاستيك (گرما نرم).......... 202-5- رزينها گرما سخت (ترموست)............... 212-6- نقش ماتريسها........................... 222-7- رزينهاي اپوكسي......................... 232-8- معايب رزينهاي اپوكسي................... 242-9- تقسيم بندي انواع تجاري رزينهاي اپوكسي.. 242-10- رزينهاي پلي استر غيراشباع............. 252-11- انواع رزينهاي پلي استر تجاري.......... 262-12- خصوصيات رزينهاي پلي استر.............. 282-13- معايب رزينهاي پلي استر غيراشباع....... 282-14- رزينهاي فنوليك........................ 292-15- خواص و كاربردهاي رزينهاي فنوليك....... 302-16- معايب و محدوديتهاي رزينهاي فنوليك..... 302-17- ماتريسهاي فلزي........................ 31فصل سوم: الياف (تقويت كننده ها)3-1- تقويت كننده ها......................... 333-2- تقويت كننده هاي ليفي................... 333-3- الياف شيشه............................. 353-4- مزيتهاي اصلي الياف شيشه................ 353-5- عيوب اصلي الياف شيشه................... 363-6- سايز الياف............................. 383-7- آهار................................... 393-8- خواص الياف شيشه........................ 403-9- الياف پيشرفته.......................... 413-10- الياف بور............................. 423-11- خواص و كاربرد الياف بور............... 433-12- الياف سيليكون كاربيد.................. 443-13- الياف سيلسيم كاربيد................... 443-14- الياف آلومينا......................... 453-15- الياف كربن وگرافيت.................... 463-16- الياف كربن............................ 463-17- خواص الياف كربن و گرافيت.............. 483-18- كامپوزيتهاي كربن و گرافيت............. 483-19- مزيتهاي اصلي الياف كربن............... 493-20- بحث ميكروسكوپي در مورد الياف كربن..... 493-21- الياف آراميد يا پلي آميدهاي حلقوي..... 503-22- خصوصيات آراميدها...................... 513-23- الياف پلي اتيلن....................... 523-24- الياف سراميكي......................... 523-25- مقايسه الياف مختلف.................... 53 عنوان صفحه فصل چهارم: ساخت مواد مركب4-1- فرايندهاي ساخت كامپوزيتها.............. 564-2- قالب گيري باز.......................... 564-3- قالب گيري بسته......................... 574-4- تقسيم بندي براساس حجم توليد............ 584-5- تعاريف فرايند قالب گيري باز............ 594-6-تعاريف بكار بردن رزين................... 594-7- روش لايه گذاري دستي..................... 604-8- روش پاشش توسط پيستوله.................. 624-9- فيلامنت وايندينگ........................ 634-10- قالب گيري فشاري....................... 664-11- روش كششي.............................. 694-12- قالب گيري با كيسه خلاء................. 704-13- فرايند تزريق در خلاء................... 734-14- قالب گيري به روش انتقال رزين RTM...... 74فصل پنجم: كاربرد كامپوزيتها5-1- مقدمه.................................. 795-2- صنايع حمل و نقل جاده اي................ 795-3- استفاده از مواد كامپوزيت در ساخت تانكهاي جنگي و سلاح 815-4- كاربرد كامپوزيتها در صنايع هوا فضا..... 825-5- استفاده در ساخت فضاپيماها.............. 845-6- استفاده كامپوزيتها در صنايع حمل و نقل ريلي 865-7- كاربرد كامپوزيتها در واحدهاي شيميايي... 865-8- كامپوزيتها درصنعت دريايي............... 885-9- صنايع الكتريكي......................... 885-10- صنعت هسته اي.......................... 89فصل ششم: تئوري حاكم بر مواد مركب6-1- مقدمه.................................. 91عنوان صفحه 6-2- رفتار ماكرومكانيك يك لايه............... 916-3- ثابتهاي مهندسي براي مواد ارتوتروپ...... 956-4- جهت گيري الياف در مواد مركب............ 966-5- استحكام در مواد مركب................... 966-6- تئوريهاي شكست در حالت دو محوري بر مواد ارتوتروپ 976-7- تئوري تنش حداكثر....................... 976-8- معيار كرنش حداكثر...................... 986-9- تئوري Tsai-Hill............................ 996-10- تئوري Tsai-Wu........................... 101فصل هفتم: كمانش پوسته ها و مباحث تئوري مربوط به آن7-1- مقدمه.................................. 1047-2- معادلات غيرخطي تعادل ورق................ 106فصل هشتم: آشنايي با المان محدود و نرم افزار ANSYS8-1- مقدمه.................................. 1268-2- مسائل مهندسي........................... 1268-3- روشهاي عددي............................ 1278-4- تاريخچه اي كوتاه بر روش المان محدود و نرم افزار ANSYS1288-5- مراحل اصلي در روش المان محدود.......... 1318-6- توابع شكل (Shape Function)................... 1328-7- تقسيم بندي يك ناحيه به تعدادي المان براي المانهاي يك بعدي 1338-8- معرفي توابع شكل براي يك المان خطي...... 1348-9- خواص توابع شكل......................... 1458-10- المان درجه دوم........................ 136فصل نهم: مدل سازي مواد مركب در ANSYS 5.49-1- مقدمه.................................. 1399-2- مدل سازي مواد مركب در روش h-method........ 1399-3- المان Sheel-91............................ 139عنوان صفحه 9-4- المان Shel-99............................. 1419-5- المان Solid-46............................ 1429-6- مدل سازي مواد مركب در روش p-method........ 1439-7- روش تعريف ساختارهاي لايه اي............. 1449-8- روش تعريف خصوصيات هر لايه بطور جداگانه.. 1449-9- تفاوت روش p-method / h-method................. 1449-10- روش تحليل كمانش در نرم افزار ANSYS.... 1459-11- نكاتي در مورد مش بندي توسط نرم افزار ANSYS 1459-12- نكاتي در مورد تحليل كمانش............. 1489-13- تحليل ورق هاي دايره اي شكل در نرم افزار ANSYS 1499-14- حل مساله كمانش توسط دستورات APDL...... 1609-15- برنامه APDL براي حل مساله كمانش....... 161فصل دهم: نتايج10-1- مقدمه................................. 17010-2- ملاحظات................................ 170فصل يازدهم: نتيجه گيري و پيشنهاد براي ادامه كار11-1- مقدمه................................. 24711-2- نقش ضخامت بر بارهاي حاصل از كمانش..... 24711-3- نقش مدولهاي الاستيسيته................. 25011-4- زاويه الياف و تاثير آن در كمانش....... 25211-5- پيشنهاد براي ادامه كار................ 253مراجع....................................... 255ضمائم....................................... 256 فهرست اشكالعنوان صفحه فصل اول: مقدمه اي بر مواد مركبشكل 1-1: انواع مختلف كامپوزيتها............. 12شكل 1-2: نمودارهاي تنش- كرنش در زواياي مختلف13شكل 1-3: انواع مختلف تقويت كننده ها......... 15شكل 1-4: انواع مختلف الياف.................. 16فصل سوم: الياف (تقويت كننده ها)شكل3-1: تنش- كرنش براي تقويت كنندگان مختلف.. 35شكل3-2: تصاوير ميكروسكوپي از الياف برون اپوكسي42شكل 3-3: شكل الياف مختلف.................... 54فصل چهارم: ساخت مواد مركبشكل 4-1: نحوه بافت در روش فيلامنت............ 63شكل 4-2: شماتيك دستگاه بافت فيلامنت.......... 64شكل 4-3: دستگاه بافت فيلامنت................. 65شكل 4-4: ماشين آلات بكار رفته در روش BMC..... 66شكل 4-5: ماشين آلات بكار رفته در روش SMC..... 67شكل 4-6: روش كششي........................... 69شكل 4-7: ماشين آلات RTM...................... 75شكل 4-8: ماشين آلات بكار رفته در روش RTM..... 76فصل پنجم: كاربرد كامپوزيتهاشكل 5-1: كاربرد كامپوزيتها در بوئينگ 737-30082شكل 5-2: پوسته موتور و نگهدارنده آن در بوئينگ 757 82شكل 5-3: كاربرد كامپوزيتها در موتور راكتها.. 85فصل هفتم: كمانش پوسته هاو مباحث تئوري مربوط به آنشكل 7-1: ورق مستطيلي تحت نيروي فشاري دو محوره110شكل 7-2: برايندهاي تنش و ممان بر روي يك المان از ورق 110شكل 7-3: لايه هاي ورق........................ 117عنوان صفحه شكل 7-4: كوتاه شدگي لبه هاي ورق............. 117فصل هشتم: آشنايي با المان محدود و نرم افزار ANSYSشكل 8-1: كاربرد اوليه المان محدود........... 130شكل 8-2: مدل سازي تير مخروطي تحت كشش به فنرهاي سري130شكل 8-3: تقسيم يك ناحيه به مناطق كوچكتر (گره ها و المانها)133فصل نهم: مدل سازي مواد مركب در ANSYS 5.4شكل 9-1:المان پوسته اي Shell-91 براي مدل سازي ورق ها و پوسته ها.............................................. 140شكل 9-2: المان پوسته اي Shell-99 براي مدل سازي ورق ها و پوسته ها.............................................. 141شكل 9-3: المان سه بعدي Solid-46 المان بندي مسائل سازه اي 143شكل 9-4: مش بندي آزاد....................... 146شكل 9-5: استفاده از Smart Size براي ريز كردن مش بندي 146شكل 9-6: مش بندي دستي....................... 148شكل 9-7: منوي انتخاب المان.................. 150شكل 9-8: منوي ويژگيهاي مكانيكي.............. 151شكل 9-9: منوي انتخاب تعداد لايه.............. 152شكل 9-10: منوي مربوط به ضخامت و زاويه الياف. 153شكل 9-11: مدل سازي ورق...................... 153شكل 9-12: منوي مش بندي...................... 155شكل 9-13: ورق مش بندي شده از نماي ايزومتريك. 156شكل 9-14: فعال كردن منوي محاسبه ماتريس سختي. 158فصل دهم: نتايجشكل 10-1: نماي روبرو- مود اول كمانش- كولار اپوكسي 172شكل 10-2: نماي ايزومتريك- مود اول كمانش- كولار اپوكسي 172شكل 10-3: معادله رويه كمانش داده در مد اول.. 173شكل 10-4: نماي روبرو- مود دوم كمانش- كولار اپوكسي 174شكل 10-5: نماي ايزومتريك- مود دوم كمانش- كولار اپوكسي 174شكل 10-6: معادله رويه كمانش داده در مود دوم. 175شكل 10-7: معادله رويه كمانش داده در مود دوم. 176عنوان صفحه شكل 10-8: معادله رويه كمانش داده در مود دوم. 177شكل 10-9: نماي روبرو- مود سوم كمانش- كولار اپوكسي 178شكل 10-10: نماي ايرومتريك- مود سوم كمانش- كولار اپوكسي 178شكل 10-11: نمايش رويه كمانش داده در مد سوم.. 179شكل 10-12: نمايش رويه كمانش داده در مد سوم.. 180شكل 10-13: نمايش رويه كمانش داده در مد سوم.. 181شكل 10-14: نماي روبرو- مد چهارم كمانش- كولار اپوكسي182شكل 10-15: نماي ايزومتريك- مد چهارم كمانش- كولار اپوكسي182شكل 10-16: معادله روي كمانش داده در مد چهارم183شكل 10-17: معادله روي كمانش داده در مد چهارم184شكل 10-18: معادله روي كمانش داده در مد چهارم185فهرست جداولعنوان صفحه فصل سوم: الياف (تقويت كننده ها)جدول 3-1: انواع الياف شيشه تجاري- نام و نوع مواد موجود در ليف 36جدول 3-2: قطرهاي موجود الياف تجاري.......... 39جدول 3-3: اتر دما بر استحكام الياف شيشه نوع E41جدول 3-4: خواص الياف Sic..................... 44جدول 3-5: خواص بعضي از الياف آلومينا........ 45جدول 3-6: خواص بعضي از الياف كربن........... 47جدول 3-7: مهمترين خصوصيات تقويت كننده هاي با كارايي بالا 53فصل پنجم: كاربرد كامپوزيتهاجدول 5-1: برخي از خصوصيات كامپوزيتها و فلزات صنعتي83جدول 5-2: نمونه اي از اجزاء ساخته شده با كامپوزيت 84فصل دهم: نتايججدول 10-1: ويژگيهاي مكانيكي كامپوزيتها...... 170فصل يازدهم: نتيجه گيري و پيشنهاد براي ارائه كارجدول 11-1: مقايسه بارهاي كمانش براي چهار ماده مركب در حالت زاويهاي90/0 با سهضريب P 5/0 و 1/0 و 015/0.................... 248جدول 11-2: نقش الياف در تغيير بارهاي كمانش.. 252