معرفی و دانلود کتاب شوک لیزری: نحوه عملکرد و شبیه سازی فرایند

معرفی کتاب شوک لیزری: نحوه عملکرد و شبیه سازی فرایند

کتاب شوک لیزری: نحوه عملکرد و شبیه سازی فرایند نوشتۀ محمدرضا بیات و علیرضا فیاضی خانیگی، به بررسی جزئیات و تکنیک‌های فرایند شوک لیزری می‌پردازد و بیانگر چرایی و چگونگی عمردهی قطعات، تشریح فرایند این نوع شوک و نحوۀ شبیه سازی المان محدود این فرایند است.

دربارۀ کتاب شوک لیزری (Laser Shock Peening):

یکی از مهم‌ترین چالش‌های پیش روی قطعات سازه‌های هوایی که در معرض بارهای دینامیکی قرار دارند، طول عمر آن‌ها است. در ایران با توجه به وجود تحریم‌های گسترده در این زمینه، موضوع حادتر بوده است.

با توجه به اینکه قطعات فلزی سازه‌های هوایی اغلب در برابر بارهای دینامیکی و آیرودینامیکی قرار دارند بنابراین بیشتر در معرض پدیده خستگی قرار می‌گیرند. از این‌رو محققان به دنبال راه‌هایی برای تولید قطعات بادوام بالاتر و در نتیجه عمر طولانی‌تر جهت انجام مأموریت مربوطه هستند. پدیده پیری در صنعت هوایی و همچنین دیگر صنایع از مباحث روز کشور است. این معضل نه‌تنها هزینه‌های بالایی به کشور تحمیل نموده بلکه اعتماد عمومی را نیز به ایمنی به ویژه ایمنی وسایل پرنده به شدت خدشه‌دار نموده است.

یکی از مهم‌ترین روش‌های بهبود عمر قطعات فلزی، ایجاد تنش پسماند فشاری بر سطح قطعه است. این تنش پسماند فشاری با تنش‌های کششی ناشی از اعمال بار به تعادل رسیده، باعث کاهش اثرات آن‌ها شده و در نهایت افزایش عمر قطعات را در پی دارد. برای رسیدن به این منظور، روش‌های گوناگونی وجود دارد که از جمله مهم‌ترین این روش‌ها، روش کوبش ضربه‌ای است.

کتاب شوک لیزری برای چه کسانی مناسب است؟

در کتاب شوک لیزری سعی شده تا مباحث کاربردی که برای راه‌اندازی فرایند مورد نیاز است به صورت علمی و مصور ارائه شود. هدف از گردآوری این مجموعه کمک به رفع نیازهای علمی دانشجویان، صنعتگران و محققین صنایع نظامی به‌خصوص صنعت هوافضا است. مطالب کتاب با زبانی ساده و گویا و با پرهیز از پرداختن به توضیحات اضافی نوشته شده و برای دانشجویان، صنعتگران و پژوهشگران صنایع نظامی بسیار سودمند و مفید است.

در بخشی از کتاب شوک لیزری می‌خوانیم:

از طریق تغییرات خواص متالورژیکی مواد می‌توان مقاومت به خستگی مواد را تا حد زیادی بهبود بخشید.

گاهی به دلیل برخی از عوامل، مانند هزینه مواد اولیه، امکان تأمین متریال و... ، امکان تغییر جنس مواد وجود ندارد. در چنین مواردی می‌توان با کاهش نواحی مستعد تمرکز تنش، ایجاد تنش‌های پسماند فشاری و عوامل دیگر، مقاومت به خستگی را تا حد زیادی بهبود بخشید. با این حال عوامل متالورژیکی ویژه‌ای وجود دارند که می‌توان با ایجاد تغییراتی بر روی آن‌ها نیز عمر خستگی را افزایش داد.

به عنوان مثال با تغییر اندازه دانه‌ها می‌توان به خواص متفاوتی دست یافت. اجرای عملیات‌های حرارتی متفاوت نیز می‌تواند تأثیر بسزایی بر عمر خستگی قطعات ایجاد نماید.

در مورد دما نیز می‌توان گفت که به طور کلی دماهای متفاوت تأثیرات متفاوتی بر روی خواص مواد خواهند داشت، اما به صورت یک اصل کلی استحکام با کاهش دما زیاد می‌گردد.

فهرست مطالب کتاب

فصل اول: مقدمه
فصل دوم: خستگی فلزات
فصل سوم: سایش
فصل چهارم: خوردگی
فصل پنجم: تنش پسماند
فصل ششم: انواع روش‌های افزایش عمر سازه‌های فلزی
فصل هفتم: مکانیسم مکانیکی و فیزیکی فرایند شوک لیزری
فصل هشتم: اصول شبیه‌سازی
فصل نهم: شبیه‌سازی دوبعدی برای حالت یک و چندگانه
فصل دهم: شبیه‌سازی سه‌بعدی برای حالت یک و چندگانه
فصل یازدهم: شبیه‌سازی دوبعدی برای مقاطع جدار نازک
فصل دوازدهم: شبیه‌سازی شوک لیزری بر روی سطح منحنی