پروژه با عنوان: تحلیل اتصالات چسبی فلز به کامپوزیت در کاربردهای فضایی

Within the European space programme, a new upper stage engine (Vinci) for the Ariane 5 launcher is being developed, and the Volvo Aero Corporation (VAC) is contributing with tur-bines for the fuel turbopumps. This MSc thesis investigates the possibility of designing the Turbine Exhaust Duct (TED) of the Vinci-engine in a carbon fibre composite material with adhesively attached titanium flanges. The focus of the project has been on stress analyses of the adhesive joints using Finite Element Methods (FEM), more specifically by using a cohe-sive zone material (CZM) to model the adhesive layer. Analysing adhesive joints is complex and an important part of the work has been to develop and concretise analysis methods for future use within VAC
To obtain the specialised material parameters needed for a CZM analysis, FE-models of ten-sile test specimens were analysed and the results compared to those of equivalent experimen-tal tensile tests. These parameters were then used when analysing the TED geometry with load cases specified to simulate the actual operation conditions of the Vinci engine. Both two-dimensional axisymmetric and fully three-dimensional models were analysed and, addition-ally, a study was performed to evaluate the effect of cryogenic temperatures on the strength of the joint
The results show that the applied thermal and structural loading causes local stress concentra-tions on the adhesive surface, but the stresses are not high enough to cause damage to the joint if a suitable joint design is used. Cryogenic temperatures (-150 °C) caused a significant strength reduction in the tensile specimens, partially through altered adhesive properties, but no such severe effects were seen in the temperature-dependent FE-analyses of the TED. It should be pointed out however, that some uncertainties about the material parameters exist, since these were obtained in a rather unconventional way. There are also several other impor-tant questions, beside the strength of the adhesive joint, that need to be answered before a metal-composite TED can be realised.

پروژه تحلیل اتصالات چسبی فلز به کامپوزیت در کاربردهای فضایی (Analysis of Metal to Composite Adhesive Joints in Space Applications)، مشتمل بر 7 فصل، 115 صفحه، به زبان انگلیسی، تایپ شده، به همراه تصاویر، با فرمت pdf به ترتیب زیر گردآوری شده است:

Chapter 1: PROJECT BACKGROUND

• Volvo Aero Corporation
• The Vinci Engine Project
• The Turbine Exhaust Duct
• The KOMET Research Project
• Thesis Project Specifications

Chapter 2: THEORETIC BACKGROUND

• Adhesive Joint Theory
• Analytical methods
• Numerical Analysis in Solid Mechanics
• Introduction to Elastic FEA
• Thermal FEA
• Thermoelastic coupling
• Cohesive Zone Material Modelling
• Basic Concepts of Fracture Mechanics
• The Cohesive Zone Model
• CZM in ANSYS

Chapter 3: ANALYSIS METHODS

• Obtaining CZM Material Parameters
• Specimen modelling
• Testing Procedure
• 2D-axisymmetric TED Analysis
• Simplified Geometry from Preliminary Study
• Setup of the Finite Element Analysis
• Material Data
• Joint Geometry Concepts
• Three-Dimensional TED Analysis
• Load Extraction
• 3D Modelling
• Sub modelling
• Analysis of Cryogenic Properties
• Estimation of Cryogenic Material Parameters

Chapter 4: RESULTS

• Obtaining Material Parameters
• DOE 1 – Material Parameters
• DOE 2 – Modelling Parameters
• Typical Adhesive Stress Distribution
• Final Parameters Resulting From the DOE Tests
• 3D Validation Model
• Axisymmetric TED Analysis
• Preliminary Geometry – 40 mm Straight Overlap
• Straight End – 25 mm overlap
• Embedded Straight End Geometry
• Short Tapered End Geometry
• Fully Tapered End Geometry
• 3D TED analysis
• Static Structural Analysis
• Coarse Model Transient Analysis
• Submodel Result Plots
• Cryogenic Properties Analysis

Chapter 5: DISCUSSION

• Analysis of Tensile Test Specimens
• Comparison of FEA and Screening Test Results
• Conclusions of the DOE
• Analysis of the TED Inlet Flange
• Separate Load Analysis
• Analysis of New Geometry Concepts
• Analysis of the 3D Flange Model
• Analysis of Cryogenic Properties
• Potential Weight Savings

Chapter 6: CONCLUSIONS

• CZM Analysis of Adhesive Joints
• Review of the Analysis Procedure
• Feasibility of a CFRP/Metal TED Design
• Further Research Options

Chapter 7: REFERENCES

APPENDIX

•  Cross section of the Vinci hydrogen turbo-pump
• Flow chart of the Vinci engine (only lower stages shown)
• ANSYS Code Sample – Tensile Test Specimen Analysis
• ANSYS Code Sample – 2D Axisymmetric Analysis
• ANSYS Code Sample – 3D Submodel Analysis

جهت دانلود پروژه تحلیل اتصالات چسبی فلز به کامپوزیت در کاربردهای فضایی (Analysis of Metal to Composite Adhesive Joints in Space Applications)، بر لینک زیر کلیک نمایید:

پروژه با عنوان: تحلیل اتصالات چسبی فلز به کامپوزیت در کاربردهای فضایی

کتاب پلاستیک های تقویت شده به انضمام جزوات کاربردی کامپوزیت ها

پلاستیک ها یا رزین های تقویت شده با الیاف و به عبارت بهتر کامپوزیت های پلیمری، امروزه در صنعت از اهمیت خاصی برخوردار هستند و روز به روز بر کاربردهای مختلف آنها افزوده می شود. با توجه به خواص مکانیکی بالا، سبکی، مقاومت عالی در برابر خوردگی و راحتی کار با آنها، جایگزین مناسبی برای فلزات در بسیاری از کاربردها می باشند. صنعت کامپوزیت (گاهی معروف به فایبرگلاس)، صنعتی رو به رشد است که در جامعه ما به خوبی شناخته نشده است و در مواردی هم که از آن استفاده می شود عمدتاً نکات فنی و معیارهای طراحی مراعات نمی گردد. نظر به فقدان منبع فارسی مناسب در این زمینه، این کتاب با تأکید بر مواد تشکیل دهنده کامپوزیت های گرماسخت (ترموست) و فرآیندهای شکل دهی آنها، به منظور پرکردن این خلأ، برای استفاده دانشجویان، کارشناسان و صنعتگران مرتبط با این حرفه و برای آشنایی بیشتر آنها با مبانی و اصول صنعت کامپوزیت به صورت علمی و کاربردی تالیف گردیده است. در این کتاب ضمن بیان مهم ترین الیاف و رزین های مورد استفاده، روش های مختلف شکل دهی کامپوزیت های گرماسخت، به تفصیل بحث گردیده است. کنترل کیفیت، آزمون های خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت ها و نمونه کاربردهای مختلف آنها نیز از دیگر محتویات این کتاب می باشد. از آنجا که کامپوزیت های گرمانرم (ترموپلاست)، مواد و روش های شکل دهی خاص خود را دارند، در این کتاب به این دسته از مواد پرداخته نشده است...

کتاب پلاستیک های تقویت شده (کامپوزیت ها)، مشتمل بر 455 صفحه، در 6 فصل، به زبان فارسی، همراه با تصاویر به ترتیب زیر گردآوری شده است:

فصل 1: مقدمه

• مقدمه
• تعریف
• طبقه بندی کامپوزیت ها
• خود آزمایی
• مراجع

فصل 2: الیاف

• الیاف مورد استفاده در ساخت کامپوزیت ها
• الیاف شیشه
• الیاف کربن یا گرافیت
• الیاف آرامید
• الیاف طبیعی
• دیگر الیاف
• خود آزمایی
• مراجع

فصل 3: رزین ها

• رزین های مورد استفاده در ساخت کامپوزیت ها
• رزین های پلی استر غیر اشباع
• رزین های بیس فنلی
• رزین های وینیل استر
• رزین های اپوکسی
• رزین های فنلی
• دیگر رزین ها
• مقایسه رزین های مختلف
• خود آزمایی
• مراجع

فصل 4: روش های شکل دهی کامپوزیت ها

• روش های مختلف شکل دهی
• لایه گذاری دستی
• افشاندن یا پاشش رزین
• قالب گیری کیسه ای
• اتوکلاو
• رشته پیچی
• قالب گیری فشاری
• ترکیبات قالب گیری
• قالب گیری انتقالی رزین
• پالتروژن
• ریخته گری گریز از مرکز
• تولید پیوسته ورق ها
• مقایسه روش های مختلف شکل دهی
• خود آزمایی
• مراجع

فصل 5: کنترل کیفیت و روش های آزمون کامپوزیت ها

• انواع نقص ها
• بازرسی
• روش های آزمون یا تعیین خواص کامپوزیت ها
• خود آزمایی
• مراجع

فصل 6: کاربرد قطعات کامپوزیتی

• صنایع حمل و نقل
• صنایع ساختمان
• صنایع هوافضا
• صنایع دریایی
• صنایع شیمیایی
• صنایع برق و الکترونیک
• سایر کاربردها
• مراجع

* توجه: لازم به ذکر است که به همراه فایل کتاب بالا، موارد زیر نیز جهت دانلود قرار داده شده است:

فایل 1 - جزوه با عنوان: انواع مواد کامپوزیت (59 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 2 - جزوه با عنوان: کامپوزیت ها (63 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 3 - جزوه با عنوان: مبانی طراحی کامپوزیت ها (23 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 4 - جزوه با عنوان: مواد کامپوزیتی، خواص، اتصالات و مونتاژ آنها (106 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 5 - جزوه با عنوان: کامپوزیت های پلیمری (33 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 6 - جزوه با عنوان: انواع کامپوزیت ها (14 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 7 - جزوه با عنوان: بسته راهبردی صنعت کامپوزیت (52 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 8 - جزوه با عنوان: کامپوزیت چیست؟ (7 صفحه، به زبان فارسی)

فایل 9 - جزوه با عنوان: ارزیابی و حساسیت نقص و خسارت در سازه های کامپوزیتی با پیوندهای چسبی (24 صفحه، به زبان انگلیسی)

فایل 10 - جزوه با عنوان: پیشرفت ها در مدلسازی عددی اتصالات چسبی (95 صفحه، به زبان انگلیسی)

فایل 11 - جزوه با عنوان: پیوندهای چسبی کامپوزیت ها (52 صفحه، به زبان انگلیسی)

فایل 12 - جزوه با عنوان: پیوندهای چسبی کامپوزیت ها (46 صفحه، به زبان انگلیسی)

فایل 13 - جزوه با عنوان: اتصالات چسبی بین کامپوزیت ها (20 صفحه، به زبان انگلیسی)

فایل 14 - جزوه با عنوان: اتصال سازه ای کامپوزیت ها (33 صفحه، به زبان انگلیسی)

فایل 15 - جزوه با عنوان: پیوند اتصال دهنده کامپوزیت ها (65 صفحه، به زبان انگلیسی)

جهت دانلود کتاب پلاستیک های تقویت شده (کامپوزیت ها) به انضمام جزوات کاربردی کامپوزیت ها، بر لینک زیر کلیک نمایید:

کتاب پلاستیک های تقویت شده به انضمام جزوات کاربردی کامپوزیت ها

دانلود 7 جلد کامل کتاب مرجع آموزش کامپوزیت ها

مجموعه 7 جلد کامل کتاب مرجع آموزش کامپوزیت ها، مشتمل بر 7 جلد کتاب جامع و کاربردی، 3180 صفحه، به زبان انگلیسی، تایپ شده، به همراه تصاویر، با فرمت PDF، به ترتیب زیر گردآوری شده است:

Book 1: Metal and Ceramic Matrix composites

Book 2:  The Theory of Composite

Book 3: 3D Fibre Reinforced Polymer Composite

Book 4:  Composites Forming Technologies

Book 5:  Multifunctional Polymer Nanocomposites

Book 6:  Metallopolymer Nanocomposites

Book 7:  Polymer Composites From Nano to Macro Scale

جهت دانلود مجموعه 7 جلد کامل کتاب مرجع آموزش کامپوزیت ها، بر لینک زیر کلیک نمایید:

دانلود 7 جلد کامل کتاب مرجع آموزش کامپوزیت ها

پروژه با عنوان: طراحی و ساخت خودروهای برقی

این پروژه بر اساس تحقیق و طراحی یکی از برنامه های اصلی صنعت در چند ساله اخیر در مورد خودروهای برقی تهیه و تدوین شده است و به بررسی خودرو های برقی و طراحی و ساخت آنها و همچنین به بررسی سیستم انتقال قدرت در خودروهای برقی و مقایسه آن با سیستم انتقال قدرت در خودروهای احتراق داخلی می پردازد. سال های ابتدایی ساخت خودروهای برقی به سال 1900 میلادی برمی گردد که در آن زمان از یک طرف به علت مشکلاتی که موتورهای الکتریکی دارا بودند و از طرف دیگر اکتشاف جدید نفت و تولید فراوان آن در پیشرفت چشمگیر موتورهای احتراق داخلی، ساخت این خودروها زیاد مورد توجه قرار نمی گرفت. ولی با بوجود آمدن جنگ های جهانی و کشمکش های بر سر نفت باعث شد این ماده ارزش بیشتری پیدا کند و توجه ها بیشتر به سمت خودروهای برقی جذب شود و این بود که از سال 1990 میلادی تولید خودروهای برقی به طور جدی تری مورد توجه قرار گرفت.

در خودروهای برقی سیستم تأمین قدرت شامل یک موتور الکتریکی، کنترلر، باتری ها و شارژر آن می باشد. مجموعه محرک برقی خودروی برقی وظیفه دارد جریان مستقیم تولید شده توسط باتری را به انرژی مکانیکی تبدیل نماید که منظور از مجموعه محرک، کلیه قطعاتی است که جریان مستقیم باتری ها را به نیروی کششی و گشتاور لازم برای حرکت چرخ ها تبدیل می کنند. از مهم ترین ویژگی های خودروی برقی برد و قدرت حرکت (‌شتاب، سرعت، شیب روی، بارگیری و انعطاف پذیری) و مدت شارژ و قیمت بالای باتری ها در اغلب خودروهای برقی موجود مجموعه محرک است...

پروژه طراحی و ساخت خودروهای برقی، مشتمل بر 11 فصل، 125 صفحه، تایپ شده، به همراه تصاویر، با فرمت pdf جهت دانلود قرار داده شده است و فصل بندی پروژه به ترتیب زیر می باشد:

فصل ۱: نحوه تأمین انرژی و عملکرد خودروی برقی

• خصوصیات خودروی برقی
• تعریف خودروی برقی
• تاریخچه تولید خودروی برقی و مزیت آن نسبت به خودرو احتراقی
• انواع موتورهای الکتریکی و مقایسه آنها
• موتورهای الکتریکی جریان مستقیم
• موتورهای الکتریکی جریان متناوب
• باتری های قابل استفاده در خودرو برقی
• سیستم های تولید و انتقال نیرو برای خودروهای الکتریکی تولید انبوه
• خودرو برقی با موتور جریان مستقیم DC
• خودرو برقی با موتور جریان متناوب AC
• خودروهای دو منظوره
• مشکلات تحقیقاتی و نتیجه گیری

فصل ۲: سیستم انتقال قدرت و محاسبه توان مورد نیاز

• تأثیر وزن در خودرو برقی
• تأثیر وزن بر شتاب
• تأثیر وزن در شیب ها
• تأثیر وزن بر سرعت خودرو
• تأثیر وزن بر مسافت طی شده توسط خودرو
• توزیع وزن
• نیروی مقاومت هوا
• رانندگی در جاده
• توجه به تایرهای خودرو
• محاسبه نیروی مقاومت غلتشی یک خودرو
• تجهیزات انتقال قدرت
• سیستم های انتقال قدرت
• تفاوت مشخصات موتور الکتریکی و موتور احتراقی
• بررسی دنده ها
• جعبه دنده اتوماتیک و دستی
• سیستم های انتقال قدرت و سیال های سبک یا سنگین برای روانکاری
• مشخصات خودروهای برقی
• توان و گشتاور
• محاسبه گشتاور لازم خودرو
• محاسبه گشتاور خروجی موتور
• مقایسه منحنی های گشتاور لازم و گشتاور خروجی موتور

فصل ۳: طراحی سیستم انتقال قدرت پیکان برقی تبدیلی

• مشخصات کلی خودرو درون شهری پیکان برقی
• شتاب گیری مناسب
• سرعت میانگین پیشینه
• تأثیر شیب
• برد
• محاسبه توان مورد نیاز خودرو
• محاسبه نیروی شتاب گیری
• نیروی حرکت در شیب
• نیروی مقاومت غلتشی
• نیروی مقاومت هوا
• نیروی مقاومت وزش باد
• رسم منحنی گشتاور و توان
• طراحی قطعات مورد نیاز سیستم انتقال قدرت
• فلایویل
• بوش نگهدارنده فلایویل
• محاسبه فلنج پوسته
• طرحی شاسی زیر موتور

فصل ۴: نحوه تأمین انرژی و عملکرد خودروی خورشیدی

فصل ۵: سلول های خورشیدی

• توضیحات کلی
• بازدهی سلول
• آرسنید گالیم (GaAs)
• سیلیکون (Si)
• انواع سلول های سیلیکونی
• تک بلور Mono crystaline
• چند بلور Poly crystaline
• بی شکل و بی نظم Amorphous
• فناوری های تولید
• Screen printed
• مکانیزم کارکرد سلول های خورشیدی
• نحوه کار کردن سلول های خورشیدی (فتو ولتاییک PV)
• سیلیکون در سلول های خورشیدی
• هنگامی که نور به سلول های خورشیدی برخورد می کند

فصل ۶: طراحی بدنه و شاسی

• بارهای وارده به شاسی
• بارهای استاتیکی
• بارهای دینامیکی (مربوط به سیستم تعلیق)
• نیازمندی ها
• انواع شاسی ها
• فرم فضایی
• مواد به کار رفته در شاسی ها
• مونو کوک های کامپوزیتی
• جای راننده

فصل ۷: ناحیه خورشیدی

• بررسی عوامل گوناگون
• خنک نگه داشتن ناحیه
• چیدن سلول ها
• اتصال داخلی سلول ها
• پوشش ها
• حفاظ سلول ها
• فناوری ها
• تکسچرد کردن و ضد انعکاس کردن پوشش AR
• طراحی ناحیه سلول های خورشیدی و زیر ساخت آن برای یک مدل کوچک تر
• وضعیت الکتریکی ناحیه پانل خورشیدی
• نکات استنتاجی
• نتایج بدست آمده برای یک نمونه ناحیه خورشیدی
• مشخصات ناحیه

فصل ۸: تحلیل آیرودینامیکی

• طراحی پیکره اصلی
• قوانین مسابقه
• نحوه طراحی با توجه به قوانین مسابقه
• نحوه طراحی برای دراگ پایین
• نحوه طراحی برای یک پایداری مناسب
• نیازهای اضافی توان خورشیدی
• نحوه طراحی ناحیه خورشیدی
• ساختن شکل اصلی به صورت تجربی
• تحلیل طراحی
• خواندن نقشه ها برای CFD
• نتایج CFD
• طراحی دوباره براساس CFD
• نتایج CFD از تحلیل دوم
• نتایج بدست آمده در مورد شکل و ترکیب بدنه

فصل ۹: سیستم های مکانیکی

• سیستم رانش
• بررسی عملکرد سیستم رانش
• انواع مکانیزم ها
• انواع سیستم های انتقال قدرت
• سیستم تعلیق
• مزایا و معایب
• رفتارهای دلخواه از تعلیق
• اجزا
• انواع سیستم تعلیق
• ترمزها و انواع آن
• مشکلات
• چرخ ها، تایرها و انواع آن
• تأثیر عوامل مختلف بر مقاومت غلتش تایرها

فصل ۱۰: موتور

• انواع موتور
• القایی AC
• مقاومت متغیر
• DC جاروبک شده
• DC بدون جاروبک
• موتورهای چرخ

فصل ۱۱: غزال ایرانی

جهت دانلود پروژه طراحی و ساخت خودروهای برقی، بر لینک زیر کلیک نمایید:

پروژه با عنوان: طراحی و ساخت خودروهای برقی

کتاب XFEM شکستگی تجزیه و تحلیل کائوچو و مواد مرکب

کتاب XFEM شکستگی تجزیه و تحلیل کائوچو و مواد مرکب (XFEM FRACTURE ANALYSIS OF COMPOSITES)، که نویسنده آن استاد سهیل محمدی می باشند، این کتاب یکی از رفرنس های خوب در زمینه تجزیه و تحلیل مواد مرکب  (کامپوزیت) بوده و سعی شده مباحث آن به شکلی تشریح شود که برای خواننده سخت و تکراری به نظر نرسد. این کتاب مشتمل بر 8 فصل، 396 صفحه، با فرمت PDF، به زبان انگلیسی، همراه با روابط مهم و پایه ریاضی المان محدود به ترتیب زیر گردآوری شده است:

Chapter 1: Introduction

• Composite Structures
• Failures of Composites
• Crack Analysis
• Analytical Solutions for Composites
• Numerical Techniques
• Scope of the Book

Chapter 2: Fracture Mechanics, A Review

• Introduction
• Basics of Elasticity
• Basics of LEFM
• Stress Intensity Factor, K
• Classical Solution Procedures for K and G
• Quarter Point Singular Elements
• Elastoplastic Fracture Mechanics (EPFM)

Chapter 3: Extended Finite Element Method

• Introduction
• Historic Development of XFEM
• Enriched Approximations
• XFEM Formulation
• XFEM Strong Discontinuity Enrichments
• XFEM Weak Discontinuity Enrichments
• XFEM Crack-Tip Enrichments
• Transition from Standard to Enriched Approximation
• Tracking Moving Boundaries
• Numerical Simulations

Chapter 4: Static Fracture Analysis of Composites

• Introduction
• Anisotropic Elasticity
• Analytical Solutions for Near Crack Tip
• Orthotropic Mixed Mode Fracture
• Anisotropic XFEM
• Numerical Simulations

Chapter 5: Dynamic Fracture Analysis of Composites

• Introduction
• Analytical Solutions for Near Crack Tips in Dynamic States
• Dynamic Stress Intensity Factors
• Dynamic XFEM
• Numerical Simulations

Chapter 6: Fracture Analysis of Functionally Graded Materials (FGMs)

• Introduction
• Analytical Solution for Near a Crack Tip
• Stress Intensity Factor
• Crack Propagation in FGM Composites
• Inhomogeneous XFEM
• Numerical Examples

Chapter 7: Delamination/Interlaminar Crack Analysis

• Introduction
• Fracture Mechanics for Bimaterial Interface Cracks
• Stress Intensity Factors for Interlaminar Cracks
• Delamination Propagation
• Bimaterial XFEM
• Numerical Examples

Chapter 8: New Orthotropic Frontiers

• Introduction
• Orthotropic XIGA
• Orthotropic Dislocation Dynamics
• Other Anisotropic Applications

جهت دانلود کتاب XFEM شکستگی تجزیه و تحلیل کائوچو و مواد مرکب (XFEM FRACTURE ANALYSIS OF COMPOSITES)، بر لینک زیر کلیک نمایید:

کتاب XFEM شکستگی تجزیه و تحلیل کائوچو و مواد مرکب