فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در سال‌های اخیر تعریف و تحلیل مسائل معکوس مواد هایپرالاستیک به علت استفاده فراوان این مواد در صنایع مختلف و همچنین در ساخت بافت‌های مصنوعی بدن، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. در تحلیل مکانیکی مواد هایپرالاستیک، هم رفتار مادی و هم تغییر شکل ماده به‌صورت غیرخطی درنظر گرفته می‌شود. در این مقاله، یک مسأله معکوس در خصوص زوال اجسام هایپرالاستیک تعریف و برای حل آن دو روش مختلف پیشنهاد می‌گردد. تحلیل معکوس قطعات هایپرالاستیک که دچار زوال شده‌اند، برای جلوگیری از بروز مجدد زوال و بهبود طرح آن‌ها می‌تواند بسیار مفید باشد. در مسأله معکوس درنظر گرفته شده فرض می‌شود یک جسم دوبعدی که دچار زوال شده است وجود دارد و محل زوال آن مشخص است. توزیع بار اعمالی (شرایط مرزی) در قسمتی از مرز جسم، مجهول مسأله درنظر گرفته می‌شود و با حل مسأله معکوس تعیین می‌گردد. با تعریف یک تابع هدف مناسب، مسأله معکوس تعریف شده به یک مسأله بهینه‌سازی غیرمقید تبدیل می‌شود. برای حل مسأله بهینه‌سازی تعریف شده یک روش مرتبه صفر براساس روش جستجوی فواصل مساوی و یک روش مرتبه یک براساس روش تندترین کاهش مورد استفاده قرار می‌گیرد. جهت کاربردی‌تر شدن مسأله، داده‌های ورودی مسأله معکوس که محل زوال و کرنش معادل بحرانی است با مقداری خطا مورد استفاده قرار می‌گیرند. در نهایت با در نظر گرفتن محل ایجاد زوال و کرنش معادل زوال، بار ایجاد کننده زوال شناسایی می‌گردد. با توجه به مثال‌های ارائه شده ملاحظه می‌شود که عملکرد روش مرتبه اول به مراتب بهتر از روش مرتبه صفر می‌باشد.