دانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Reliability-Based Design Optimization of Structures using Modified Weighted Simulation Methodطراحی بهینه مبتنی بر قابلیت اعتماد سازهها براساس روش شبیهسازی وزنی اصلاح شده122314310.18869/acadpub.jcme.35.2.1FAناصرصفائیان حمزه کلائیدانشگاه سیستان و بلوچستانمحمودمیریدانشگاه سیستان و بلوچستانمحسنراشکیدانشگاه سیستان و بلوچستانJournal Article20221231Weighted Simulation-based Design Method (WSDM) is recently developed as an efficient method for Reliability-
Based Design Optimization (RBDO). Despite simplicity, this method degrades effectiveness to obtain accurate optimum design for
high dimension RBDO. Besides, its application range is restricted to RBDOs including only random design variables. In the
present study, local search strategy is employed to enhance the accuracy of conventional WSDOM, and to reduce the computational cost. Besides, a shifting strategy is proposed to increase the application range of WSDM for handling general RBDO problems. The efficiency of the proposed methods is investigated by solving some structural reliability problems.
Comparisonof the obtained results with exact solutions confirms accuracy and superiority of the proposed method for
solving various engineering problems.اخیراً طراحی براساس شبیهسازی وزنی بهعنوان یک روش مؤثر جهت طرح بهینه برمبنای قابلیت اطمینان گسترش یافته است. علیرغم سادگی، این روش از دقت کافی جهت محاسبه پاسخ بهینه برای مسائل طراحی بهینه برمبنای قابلیت اطمینان با ابعاد بالا برخوردار نیست. همچنین، دامنه کاربرد این روش محدود به مسائل طراحی بهینه با متغیرهای تصادفی است. در این تحقیق، از استراتژی جستجوی محلی جهت افزایش دقت روش طراحی براساس شبیهسازی وزنی بههمراه کاهش حجم محاسبات استفاده شده است. همچنین یک استراتژی انتقال، جهت افزایش دامنه کاربرد روش فوق برای بررسی مسائل کلی طراحی بهینه، ارائه شده است. کارآمدی روشهای پیشنهادی با حل مسائل مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. مقایسه نتایج بهدست آمده با حل دقیق بیانگر دقت و برتری روش پیشنهادی برای حل مسائل مختلف مهندسی است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3143_0afa92fc0f8a9cf051bf2961b06ac56b.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Vibration of Elastically Connected Multiple Timoshenko Beams under a Moving Six Degrees of Freedom Systemارتعاشات مجموعه تیرهای تیموشنکو با اتصالات میانی تحت عبور سیستم شش درجه آزادی دومحوره2345314410.18869/acadpub.jcme.35.2.24FAسعیدفروزندهدانشگاه اصفهانعلیرضاآریاییدانشگاه اصفهانJournal Article20221231In this article, the vibration analysis of a set of parallel Timoshenko beams connected by intermediate flexible connections, with arbitrary numbers, is studied. The moving load is a vehicle, which is modeled by a two-axle six degrees of freedom system, as a mass-spring-damper system, in a plane motion. For the solution, a new method is proposed which uses a change of variables strategy to decouple the system of differential equations. For this purpose, the stiffness matrix obtained from each column of intermediate connections should have the same normalized eigenvectors. The displacements and the bending moments of the beams and the vehicle due to changes in the stiffness of connections and changes in speeds will be examined. Finally, the validity of the results are measured.در این مقاله، ارتعاشات مجموعهای از تیرهای تیموشنکوی موازی با اتصالات انعطافپذیر میانی به تعداد دلخواه بررسی میشود. بار متحرک، یک خودرو است که توسط یک سیستم شش درجه آزادی دومحوره بهصورت جرم- فنر- مستهلک کننده در حرکتی صفحهای مدل میشود. جهت حل، روش جدیدی ارائه میشود که بهکمک تغییر متغیری خاص، معادلات دیفرانسیل درهمگیر جدا میشود؛ بدین منظور، باید ماتریسهای سختی بهدست آمده برای هر ستون از اتصالات میانی، بردارهای ویژه یکه شده یکسان داشته باشند. سپس بهروش ماتریس انتقال، فرکانسها و شکل مودهای تیرها و با بهکارگیری تئوری آنالیز مودال، پاسخ اجباری سیستم تعیین میشود. جابهجایی خودرو، تیرها و ممان خمشی بهازای سختیها و سرعتهای مختلف بهدست میآید و در نهایت اعتبار نتایج مورد سنجش قرار میگیرد.https://jcme.iut.ac.ir/article_3144_a41b3bb3e6b050b6c9067c67f663b915.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Numerical Study of Natural Convection Heat Transfer of Nanofluid in a Square Shaped Porous Media using Lattice Boltzmann Methodمطالعه عددی انتقال حرارت جابه جایی طبیعی نانوسیال در یک محیط متخلخل مربعی شکل با استفاده از روش شبکه بولتزمن4764314510.18869/acadpub.jcme.35.2.47FAاحمدرضارحمتیدانشگاه کاشانرضاحاج زماندانشگاه کاشانJournal Article20221231In this study, for the first time natural convection heat transfer of Al2O3-water nanofluid with constant and variable
properties is investigated within square shape porous media using the lattice Boltzmann method. The horizontal walls of the
cavity are insulated, and left and right vertical walls are hot and cold, respectively. The Study have been carried out for Rayleigh
numbers of 103, 104, 105, 106, Darcy numbers of 10-2, 10-4, porosity coefficients of 0.4, 0.6, 0.9 and solid volume fraction of 0, 0.01,
0.02 and 0.03. In order to consider the effect of porous media, Darcy-Forchheimer model is used. The results show that the presence of the porous media decreases the velocity of nanofluid and consequently decreases the strength of the flow. With decreasing Darcy number and porosity coefficient, natural convection heat transfer weakens and the mechanism of natural convection of nano-fluids tends to that of thermal conduction. With increasing Rayleigh number, the strength of flow in cavity and average Nusselt number increases. In all cases studied, increase in volume fraction improves heat transfer. In constant properties model, by increasing solid volume fraction, average Nusselt number increases more than that of variable properties model. The results show that Lattice Boltzmann method has the ability to simulate flow in porous media.در این تحقیق برای اولین بار انتقال حرارت جابهجایی طبیعی نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم با خواص ثابت و متغیر در محیط متخلخل مربعی شکل با استفاده از روش شبکه بولتزمن بررسی میشود. دیوارههای افقی محفظه عایق بوده و دیواره عمودی سمت چپ گرم و دیواره عمودی سمت راست سرد است. مطالعه در اعداد رایلی 103، 104، 105، 106، اعداد دارسی 2-10، 4-10، ضرایب تخلخل 4/0، 6/0، 9/0 و کسر حجمی نانوذرات 0، 01/0، 02/0، 03/0 انجام شده است. بهمنظور درنظر گرفتن اثر محیط متخلخل از مدل دارسی- فورشیمر استفاده شده است. نتایج نشان میدهد حضور محیط متخلخل سرعت نانوسیال و در نتیجه قدرت جریان را کاهش میدهد. با کاهش عدد دارسی و ضریب تخلخل انتقال حرارت جابهجایی طبیعی ضعیف شده و رفتار جابهجایی طبیعی نانوسیال به هدایت حرارتی نزدیک میشود. با افزایش عدد رایلی قدرت جریان در محفظه زیاد میشود و باعث افزایش عدد ناسلت متوسط خواهد شد. در همه موارد مورد مطالعه افزایش کسر حجمی نانوذرات موجب بهبود در انتقال حرارت میشود. در مدل خواص ثابت با افزایش کسر حجمی نانوذرات مقدار عدد ناسلت متوسط بیشتر از مدل خواص متغیر افزایش پیدا میکند. نتایج نشان میدهد روش شبکه بولتزمن توانایی شبیهسازی جریان در محیطهای متخلخل را دارد.https://jcme.iut.ac.ir/article_3145_1160453108d3e537255e9f7b931f4e90.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Optimizing the Number of Cells in a Cellular Manufacturing Systemبهینهسازی تعداد سلولها در سیستم تولید سلولی6584314610.18869/acadpub.jcme.35.2.65FAمسعودربانیدانشکده مهندسی صنایع پردیس فنی دانشگاه تهرانفهیمهتقی نیامدانشکده مهندسی صنایع پردیس فنی دانشگاه تهرانحامدفرخی اصلدانشکده مهندسی صنایع پردیس فنی دانشگاه تهرانحامدرفیعیدانشکده مهندسی صنایع پردیس فنی دانشگاه تهرانJournal Article20221231In this paper, the solution of a non-linear model of Cell Manufacturing (CM) in certain and dynamic conditions is
studied, considering intracellular and extracellular costs, cell constructing costs, the cost of restoration and the cost of equipment
transportation per distance travelled. Since the number of cells in each stage of production is important, by optimizing the
number of cells, additional costs can be minimized. Therefore, the main objective of this study is to investigate the optimal
number of cells located. Bio-geographical Based Optimization (BBO) algorithm is applied in the CM for the first time in the
literature and the obtained results from this algorithm are compared with the results of well-known genetic algorithm. The results
shows the good performance of genetic algorithm. Finally, the conclusion and future research are provided.در این مقاله حل یک مدل غیرخطی تولید سلولی در شرایط پویا و قطعی با در نظرگیری هزینههای درونسلولی و برونسلولی، هزینه ایجاد سلول، هزینه استقرار مجدد و هزینه حمل و نقل ماشینآلات بهازای مسافت طی شده مورد بررسی قرار گرفته است. از آنجا که تعداد سلولها در هر دورهای از تولید مهم بهشمار میآید و در صورت بهینه بودن تعداد سلولها میتوان هزینههای دیگر را نیز به حداقل مقدار خود رسانید بههمین دلیل در این تحقیق تعداد بهینه سلولها هدف اصلی این تحقیق قرار گرفته است. الگوریتم فرا ابتکاری بهینهسازی بر مبنای جغرافیای زیستی برای اولین بار در این حوزه مورد استفاده قرار گرفته و نتایج حاصل از آن با الگوریتم شناخته شده ژنتیک مقایسه شده است. نتایج حاصل از آزمایشات صورت گرفته نشان از عملکرد خوب الگوریتم ژنتیک در این مسأله است. در ادامه نیز نتایج حاصل از تحلیل آزمایش برروی برخی از پارامترهای مسأله ارائه شده است. در پایان نیز نتیجهگیری عنوان شده و پیشنهادهای برای تحقیقات آتی ارائه شده است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3146_5d4ae76f053f8f2516ad12961ef7fe97.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Analysis of Various Inflow Turbulence Generation Methods in Large Eddy Simulation Approach for Prediction of Pollutant Dispersion around Model Buildingsتحلیل روشهای مختلف تولید آشفتگی ورودی در رهیافت شبیهسازی گردابههای بزرگ برای پیشبینی پراکندگی آلایندهها در اطراف ساختمانهای مدل85112314710.18869/acadpub.jcme.35.2.85FAفرزادبازدیدی طهرانیدانشگاه علم و صنعت ایرانداریوشبداقیدانشگاه علم و صنعت ایرانمحسنکیامنصوریدانشگاه علم و صنعت ایرانمحمدجدیدیدانشگاه علم و صنعت ایرانJournal Article20221231The purpose of the present study is to investigate and analyze numerically, the effective mechanisms on the flow field and pollutant dispersion around a simple and long street canyon by means of Large Eddy Simulation (LES) approach using various inflow turbulence generation methods. For this purpose, four methods i.e. vortex, mapping, synthetic and no-inlet perturbation methods are used as inflow turbulence generators in LES. Results suggest that all methods are capable of capturing the two important structures of canyon vortex and corner eddy, which have great influences on air ventilation inside the street canyon. The magnitudes of concentration on the leeward wall of the first building are approximately four times as much as those
of windward wall of the second building. Among the various inflow turbulence generation methods, the vortex method is the most precise method and no-inlet perturbation method is the least precise method.هدف از این مطالعه بررسی و تحلیل عددی مکانیزمهای مؤثر بر میدان جریان و پراکندگی آلایندهها پیرامون یک دره خیابانی ساده و طویل توسط رهیافت شبیهسازی گردابههای بزرگ با استفاده از چندین روش مختلف تولید آشفتگی ورودی است. بههمین منظور، از چهار روش گردابه، نگاشتی، سنتزی و بدون آشفتگی ورودی بهعنوان تولید کنندههای آشفتگی ورودی در رهیافت شبیهسازی گردابههای بزرگ استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که تمامی روشها قادر به پیشبینی دو ساختار مهم گردابه دره و گردابه گوشه هستند که تأثیر زیادی بر تهویه هوای داخل دره خیابانی میگذارند. مقادیر غلظت برروی دیوار بادپناه ساختمان اول حدود 4 برابر دیوار بادگیر ساختمان دوم بهدست آمده است. از بین روشهای مختلف تولید آشفتگی ورودی، روش گردابه دقیقترین روش و روش بدون آشفتگی ورودی، کمدقتترین روش است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3147_38ed162a0dbef7b3fe0f628aa08b90e7.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Forward Kinematics Solution of Stewart-Gough using Improved Hybrid Strategy (Neural Network and 3rd-order Newton-Raphson)حل سینماتیک مستقیم روبات استوارت- گوف با استفاده از روش ترکیبی بهبود یافته (ترکیب شبکه عصبی و نیوتن- رافسون مرتبه 3)113129314810.18869/acadpub.jcme.35.2.113FAهادیکلانیدانشگاه فردوسی مشهدعلیرضااکبرزاده توتونچیدانشگاه فردوسی مشهدسحرمقیمیدانشگاه فردوسی مشهدناهیدخوشرفتاردانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20221231Many efforts have been done in recent years to decrease the required time for analysis of FKP (Forward Kinematics
Problem) of parallel robots.This paper starts with developing kinematics of a parallel robot and finishes with a suggested
algorithm to solve forward kinematics of robots. In this paper, by combining the artificial neural networks and a 3rd-order
numerical algorithm, an improved hybrid strategy is proposed in order to increase the accuracy and speed of forward kinematics
analysis of parallel manipulators. First, an approximate solution of the forward kinematics problem is produced by the neural
network. This approximate solution is then considered as the initial guess for the 3rd-order Newton-Raphson numerical
technique. By applying Stewart-Gough parallel manipulator, the efficiency of the proposed method is evaluated. It is shown that
replacing the Newton-Raphson algorithm by the 3rd-order one leads to a reduction of the iterations required to reach the desired
accuracy level and thus a reduction of the FKP analysis time. Finally, Stewart robot is used to simulate the movement of jaw.
This novel algorithm can be applied to any forward kinematics of serial or parallel robots.در سالهای اخیر تلاشهای زیادی برای کاهش زمان تحلیل سینماتیک مستقیم روباتهای موازی صورت گرفته است. این مقاله با سینماتیک روبات موازی شروع میشود و سپس با استفاده از الگوریتم پیشنهادی برای سینماتیک مستقیم روبات به پایان میرسد. در این مطالعه برای افزایش دقت و سرعت الگوریتمهای عددی در سینماتیک روباتهای موازی، ترکیب شبکههای عصبی مصنوعی و یک تکنیک عددی مرتبه 3، پیشنهاد شده است. در ابتدا با استفاده از شبکههای عصبی یک پاسخ تقریبی از مسأله سینماتیک مستقیم روبات ایجاد میشود. این پاسخ تقریبی بهعنوان حدس اولیۀ روش عددی نیوتن- رافسون با مرتبه 3 درنظر گرفته میشود. سپس برای بررسی عملکرد و کارایی روش پیشنهادی در این مقاله، روبات موازی استوارت- گوف اختیار شده است. نتایج نشان میدهند که جایگزینی روش نیوتن- رافسون با روش مرتبه 3 باعث کاهش تعداد تکرارهای لازم برای رسیدن به دقت موردنظر و درنتیجه کاهش زمان تحلیل سینماتیک مستقیم روبات میشود. در انتها از روبات استوارت برای شبیهساز حرکت آرواره استفاده شده است. الگوریتم جدید پیشنهاد شده در این مقاله را میتوان برای حل سینماتیک مستقیم هر نوع روبات سری یا موازی دیگر نیز استفاده کرد.https://jcme.iut.ac.ir/article_3148_d87c68a56bc8eb803b44f25abb627786.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Free Vibration of Functionally Graded Variable Thickness Carbon Nanotube Annular Platesارتعاش آزاد ورقهای دایرهای هدفمند تابعی با ضخامت متغیر تقویت شده با نانولولههای کربنی131158314910.18869/acadpub.jcme.35.2.131FAمحمد حسینیاسدانشگاه رازی کرمانشاهمحمدنجاتیدانشگاه آزاد اسلامی، واحد اراکسید سجادجعفریدانشگاه آزاد اسلامی، واحد همدانJournal Article20221231In this paper, free vibration of carbon nanotube-reinforced functionally graded circular plates with hole has been
investigated. Distribution of carbon nanotubes are continuous and the gradual and graded changes of materials through the
plate thickness are considered as volume fraction. Considering the linear and non-linear variation of circular plates through the
radial direction and also considering the proposed function for the thickness, the plate thickness can be convex or concave.
Moreover, the motion equations of plate were obtained based on the third-order shear deformation theory. These equations are
coupled differential equations which can convert Ordinary Differential Equations (ODE) using the Trigonometric series
expansion of displacement fields such that they satisfy the axial symmetry condition. Solving the converted ODE equations is too
difficult. For this reason, the differential quadrature method is employed to solve these equations. The obtained results are
compared with the results reported by other researchers and an excellent agreement is observed between them. Finally, the effects
of different geometric parameters as well as different volume fracture of nanotubes on natural frequency have been studied.در این مقاله ارتعاش آزاد ورق دایرهای سوراخدار تابعی هدفمند که با نانولولههای کربنی تقویت شدهاند بررسی شده است. توزیع نانولولههای کربنی بهصورت پیوسته و تغییرات تدریجی و هدفمند مواد در راستای ضخامت ورق، بهصورت کسر حجمی است. با توجه به درنظر گرفتن تغییرات خطی و غیرخطی ضخامت ورق دایرهای در راستای شعاع و نیز با توجه به تابع درنظر گرفته شده برای ضخامت، ضخامت ورق میتواند بهصورت مقعر یا محدب باشد. همچنین معادلات حرکت ورق با استفاده از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سه استخراج شده است. این معادلات یکسری معادلات دیفرانسیل درگیر شده هستند که با استفاده از بسط سری مثلثاتی توابع تغییر مکانها، بهطوری که شرط تقارن محوری را برآورده کند، به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل میشود که حل دقیق آنها بسیار مشکل است بههمین دلیل از روش عددی تفاضل مربعات برای حل این معادلات استفاده شده است. نتایج بهدست آمده با نتایج دیگر محققان مقایسه و مطابقت بسیار خوبی بین آنها مشاهده شده است. در نهایت اثرات پارامترهای مختلف هندسی و همچنین درصد کسر حجمی مختلف از نانولولهها برروی فرکانسهای طبیعی بررسی شده است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3149_32b3ee0272954b956a7d1f86f76afa21.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Enhancement of Precise Integration Method for Dynamic Structural Analysis using Inversion of State Matrixبهبود روش انتگرالگیری دقیق مرتبه اول برای تحلیل دینامیکی سازهها با معکوسسازی ماتریس حالت159176315010.18869/acadpub.jcme.35.2.159FAسمانهمیرزاییدانشگاه ملایرجلالاکبریدانشگاه ملایرJournal Article20221231For solving the dynamic equilibrium equation of structures, several second-order numerical methods have so far
been proposed. In these algorithms, conditional stability, period elongation, amplitude error, appearance of spurious frequencies
and dependency of the algorithms to the time steps are the crucial problems. Among the numerical methods, Newmark average
acceleration algorithm, regardless of existence of spurious frequencies, is very popular in the structural dynamics due to its
unconditionally stability status of the method. Recently, several first-order methods have been introduced for resolving the
accuracy and stability issues. However, in these methods stability, accuracy and error in inversion of the state matrix are known
as major issues. When the state matrix became singular or ill conditioned, numerical errors will occure in the computational
process. Many of the available first-order methods were to improve the stability and accuracy and also to remove the error of
inversion. Even though the introduced methods are conditionally stable, no investigation on errors, occuring during dynamic
loading, has been reported for them. The main purpose of this paper is to utilize a specific decomposition method based on
Singular Value Decomposition (SVD) for modifying PIM algorithm. Using the SVD inversion technique, the singularity problem
of the state matrix has been resolved. In this paper, the modified method is called PIMS. As well, by applying the developed
method for dynamic loading, the error of responses has been investigated. The results show that PIMS algorithm is stable and,
comparing with secoend order Newmark and other available first order methods, has more accuracy.روشهای عددی مرتبه دوم متعددی برای حل معادله تعادل دینامیکی سازهها تا بهحال پیشنهاد شدهاند. پایداری مشروط، خطای کشیدگی دوره تناوب، خطای وجود فرکانسهای جعلی و وابستگی این روشها به اندازه گام زمانی از مهمترین مشکلات این روشها هستند. از بین روشهای مرتبه دوم، روش شتاب متوسط نیومارک علیرغم دارا بودن خطای وجود فرکانسهای جعلی، بهدلیل پایداری نامشروط از بقیه روشها کاربردیتر است. در سالهای اخیر روشهای مرتبه اول زیادی برای غلبه بر مشکلات فوق پیشنهاد شده است. لیکن این روشها دارای مشکلات پایداری، دقت و خطای معکوس ماتریس حالت هستند. اگر ماتریس حالت منفرد یا بدحالت باشد، خطاهای عددی در محاسبات وارد میشود. هدف روشهای مرتبه اول پیشنهاد شده بهبود پایداری، دقت و حذف اثر معکوس ماتریس حالت بوده است. لیکن این روشها دارای پایداری مشروط بوده و بررسی خطاها برای بارگذاری دینامیکی در آنها مسکوت مانده است. هدف اصلی این مقاله، بهکارگیری روش تجزیه ماتریس حالت براساس مقادیر ویژه منفرد SVD برای اصلاح روش PIM است. با بهکارگیری روش معکوس سازی SVD مشکل این روش برطرف شده است. روش اصلاح شده در این تحقیق به نام PIMS شناخته میشود. همچنین، با روش پیشنهادی برای بارگذاریهای مختلف خطای پاسخهای دینامیکی بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که روش ارائه شده PIMS پایدار بوده و در مقایسه با روش مرتبه دوم نیومارک و روشهای مرتبه اول موجود از دقت بالاتری برخوردار است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3150_77ee3bc58ce560b86c2b59363281e914.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Development of Circular Disk Model for Polymeric Nanocomposites and Micromechanical Analysis of Residual Stresses in Reinforced Fibers with Carbon Nanotubesتوسعه مدل دیسک دایرهای در نانوکامپوزیتهای پایه پلیمری و تحلیل میکرومکانیک تنشهای پسماند در الیاف تقویت شده با نانولولههای کربنی177196315110.18869/acadpub.jcme.35.2.177FAاحمدرضاقاسمیدانشگاه کاشان0000-0002-9326-4990محمدمحمدیدانشگاه کاشانJournal Article20221231In this study, Circular Disk Model (CDM) has been developed to determine the residual stresses in twophase and three- phase unit cell. The two-phase unit cell is consisting of carbon fiber and matrix. The three-phase unit cell is consisting of carbon fiber, carbon nanotubes and matrix in which the carbon fiber is reinforced with the carbon nanotube using electrophoresis method. For different volume fractions of carbon nanotubes, thermal properties of the carbon fiber and carbon nanotube in different linear and lateral directions and also different placement conditions of carbon nanotubes have been considered. Also, residual stresses distribution in two and three phases has been studied, separately. Results of micromechanical analysis of residual stresses obtained from Finite Element Method and CDM, confirms the evaluation and development of three dimensional CDM.در این تحقیق با توسعه مدل دیسک دایرهای (CDM)، به مطالعه تنشهای پسماند در یک سلول واحد دو فازی و سه فازی پرداخته شده است. سلول واحد درنظر گرفته شده، بهصورت دو فازی شامل رشته کربن و ماتریس و بهصورت سه فازی، شامل رشته کربن، نانولوله کربنی و ماتریس است. در حالت سه فازی، رشته کربنی توسط نانولولههای کربنی، با استفاده از روش الکتروفورز تقویت شده است. برای درصدهای حجمی متفاوت نانولولههای کربنی، خواص حرارتی نانولوله کربنی و رشته کربنی در راستای طولی و عرضی و نحوه قرارگیری نانولولهها بهصورت متفاوت درنظر گرفته شده است. همچنین توزیع تنشهای پسماند در سلول واحد دو فازی و سه فازی، به شکل جداگانه مطالعه شده است. نتایج تحلیل میکرومکانیک تنشهای پسماند بهدست آمده، با استفاده از دو روش مجزا المان محدود و مدل دیسک دایرهای، نشاندهنده صحت ارزیابی انجام شده و توسعه روش دیسک دایرهای را در حالت سهبعدی است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3151_98c39996bf1543e974747a2549b3107c.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769835220221231Damage Detection in Beam and Rod using Wave Propagation Method with Spectral Finite Elementsیافتن آسیبدیدگی در تیر و میله بهروش انتشار موج با استفاده از المانهای محدود طیفی197210315210.18869/acadpub.jcme.35.2.197FAمحمد صادقاسکندرجویدانشگاه صنعتی شیرازعبدالحسینبغلانیدانشگاه صنعتی شیرازJournal Article20221231In this paper, wave propagation method was applied to detect damage of structures. Spectral Finite Element Method
(SFEM) was used to analyze wave propagation in structures. Two types of structures i.e. rod and Euler-Bernoulli beam were
modelled using spectral elements. The advantage of spectral finite element over conventional Finite Element Method (FEM), in
wave propagation problems, is its accuracy and lower computational time. Two examples of rod and Euler-Bernoulli beam with
embeded concentrated mass were presented to illustrate the superiority of SFEM to FEM. Finally, a cracked beam was modeled
and analyzed using spectral finite elements and the location of the crack was determined using time history response of beam
structure.در این مقاله، روش انتشار موج برای یافتن آسیب در سازهها مورد استفاده قرار گرفته است. برای تحلیل انتشار موج در سازهها از روش اجزای محدود طیفی استفاده شده است. دو سازه میله و تیر اولر برنولی با استفاده از المانهای طیفی مدل شدهاند. مزیت این روش نسبت به روش اجزای محدود سنتی در تحلیل انتشار موج در سازه، سرعت و دقت بیشتر آن است. برای نشان دادن برتری روش اجزای محدود طیفی بر روش سنتی، دو مثال از سازههای میله و تیر اولر برنولی که جرم متمرکزی در طول آنها تعبیه شده، ارائه شده است. در نهایت تیری با ترکهای عرضی بهوسیله المانهای محدود طیفی مدل شده و مورد تحلیل قرار گرفته است و با بهدست آوردن پاسخ تاریخچه زمانی، محل قرارگیری ترک در تیر مشخص شده است.https://jcme.iut.ac.ir/article_3152_32cbf687880eb1674a07bf717761dd3a.pdf