قسم الهندسة الميكانيكية يناقش أطروحة الدكتوراه الموسومة " توصيف المواد المسامية المتدرجة وظيفيا في اهتزاز وانبعاج الواح مركبة

نوقشت أطروحة الدكتوراه في قسم الهندسة الميكانيكية  بالجامعة التكنولوجية والموسومة  " توصيف المواد المسامية المتدرجة وظيفيا في اهتزاز وانبعاج الواح مركبة"

“Characterization of Porous Functionally Graded Materials in Vibration and Buckling of Sandwich Plates”

هدفت اطروحة الطالب ( عماد كاظم نجم ) الى دراسة خصائص الالواح المركبة المصنعة من مواد متدرجة وظيفيا تحتوي على مسامات متغيرة باتجاه محدد من الهيكل, حيث تساهم هذه الأطروحة في التحقق في الخصائص الساكنة والحركية لألواح الساندويتش المتدرجة وظيفيًا والتي تعتمد في اداءها على طبيعة هذه المسامات, حيث تم اقتراح انموذج رياضي لوصف كلا من الاهتزاز الحر والانبعاج وكذلك الانحناء اعتمادا على نظرية الصفائح التقليدية (CPT) للألواح المركبة. يمكن تطبيق نتائج هذا العمل على محاكاة أجنحة الطائرات والآلات الدوارة والطب الحياتي في ظل شروط حدية مختلفة.

استنتج الباحث واعتمادا على نتائج التحليل باستخدام برنامج تصميم التجارب DOE ان الظروف المثلى لأعلى تردد (769.78 Hz) كانت: نسبة المسامات تساوي (0.29857) وارتفاع الجوف يساوي (0.019988 m), سمك الصفائح العلوية والسفلية يساوي ((0.025 m , بينما اس التدرج الوظيفي يساوي (k= 0.000945).  وفي تحليل الانبعاج وجد ان الحمل الامثل كان (785.788 kN) يحدث عند نسبة مسامات تساوي (0.299), وارتفاع الجوف يساوي (0.01978m), سمك الصفائح العلوية والسفلية يساوي (0.025 m), بينما اس التدرج الوظيفي يساوي k=3)). بناءً على النتائج التحليلية ، زاد التردد الطبيعي بنسبة 2.6 % عند تغيير نسبة المسامية من 10 إلى 20 % عند k = 0.5 ، وارتفاع الجوف 10 ملم ، والصفيحة 0.65 ملم.

 اوصى الباحث باستخدام نظريات الصفائح الاخرى ، مثل نظريات التشوه من المرتبة الاولىFirst order theory   وكذلك المراتب العليا High order theory. وذلك  لجعل التحليل النظري أكثر كفاءة وكذلك استخدام الحمل الحراري الميكانيكي لتجارب الاهتزاز الحر والانبعاج لهيكل مركب مصنوع من مواد متدرجة وظيفيا تحتوي على مسامات PFGMs. بالاضافة الى ان طريقة الطباعة ثلاثية الابعاد المستخدمة لتصنيع العينات يمكن ان تستخدم لوصف سلوك العينات المصنعة من مواد متدرجة وظيفيا المتعرضة لأحمال متحركة وساكنة.

   وتألفت لجنة المناقشة من الاستاذ الدكتورة ابتهال عبد الرزاق محمود رئيسا والاستاذ الدكتور بشار عويد بديوي عضوا والاستاذ الدكتور محسن عبدالله عبد الحسين عضوا والاستاذ المساعد الدكتور محسن نوري حمزة عضوا والاستاذ الدكتور المساعد قاسم عباس عطية عضواوالاستاذ المساعد الدكتور صادق حسين باخي مشرفا والاستاذ الدكتور مهند لفتة شلاكة  مشرفا