موضوعات جدید پایان نامه رشته مهندسی مکانیک جوش + 113عنوان بروز

مسیر هوشمندانه انتخاب موضوع پایان‌نامه جوشکاری

الف) جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW/FSSW) و حالت جامد

• بررسی خواص مکانیکی و ریزساختاری اتصال FSW آلیاژ آلومینیوم 7xxx و فولاد ضد زنگ.
• بهینه‌سازی پارامترهای FSW برای افزایش مقاومت به خستگی در آلیاژهای منیزیم.
• جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطه‌ای (FSSW) آلیاژهای آلومینیوم با کامپوزیت‌های پلیمری.
• تحلیل عددی و تجربی تاثیر هندسه ابزار FSW بر توزیع حرارت و جریان مواد در تیتانیوم.
• ریزساختار و رفتار خوردگی در اتصالات FSW شده آلیاژ آلومینیوم-مس.
• تولید کامپوزیت‌های سطح فلزی با FSW و بررسی خواص سایشی آنها.
• جوشکاری FSW فلزات ناهمجنس (مس و آلومینیوم) با لایه بینابینی.
• شبیه‌سازی FEM فرآیند FSW و پیش‌بینی اعوجاج و تنش‌های پسماند.
• تاثیر سرعت ابزار و نیروی محوری بر جوش پذیری FSW آلیاژهای نیکل.
• ارزیابی روش‌های بازرسی غیرمخرب برای عیوب احتمالی در اتصالات FSW.
• بهبود خواص مکانیکی اتصالات FSW آلومینیوم با عملیات حرارتی پس از جوشکاری.
• جوشکاری FSW آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم با استفاده از ابزارهای سردشونده.
• بررسی جوشکاری FSW در محیط‌های کنترل شده برای کاهش اکسیداسیون.
• جوشکاری FSW ورق‌های نازک فولاد با سرعت بالا.
• مطالعه تاثیر ارتعاشات مافوق صوت بر فرآیند FSW و بهبود خواص اتصال.

ب) جوشکاری لیزر، پرتو الکترون و انرژی بالا

• بهینه‌سازی پارامترهای جوشکاری لیزر برای اتصال آلیاژهای تیتانیوم مورد استفاده در هوافضا.
• جوشکاری لیزر فلزات ناهمجنس با استفاده از تکنیک Wobbling و اثر آن بر ریزساختار.
• تحلیل شبیه‌سازی عددی و تجربی جوشکاری پرتو الکترون در فولادهای زنگ نزن ضخیم.
• تاثیر گاز محافظ بر کیفیت و استحکام جوش لیزری آلیاژهای آلومینیوم.
• جوشکاری هیبریدی لیزر-قوس (Laser-Arc Hybrid Welding) فولادهای پرمقاومت.
• کنترل فرآیند جوشکاری لیزر با استفاده از سنسورهای بینایی و یادگیری ماشین.
• بررسی نفوذ جوش در جوشکاری لیزر پالسی و پیوسته بر روی آلیاژهای نیکل.
• ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال لیزری کامپوزیت‌های زمینه فلزی (MMCs).
• جوشکاری میکرو-لیزری در ساخت قطعات الکترونیکی و پزشکی.
• مدل‌سازی پدیده Keyhole در جوشکاری لیزر با استفاده از CFD.
• جوشکاری لیزر شیشه به فلز و چالش‌های مرتبط.
• بهبود مقاومت به خوردگی جوش لیزری با آلیاژسازی در حین جوشکاری.
• تاثیر عملیات حرارتی پس از جوشکاری بر اتصالات لیزری.
• جوشکاری پرتو الکترون در خلاء برای تولید قطعات حساس.
• کاربرد هوش مصنوعی در پایش و کنترل کیفیت جوشکاری لیزر.

ج) جوشکاری قوس و فرآیندهای مرتبط

• بهینه‌سازی پارامترهای جوشکاری MIG/MAG برای فولادهای با مقاومت بالا.
• جوشکاری TIG پالسی فولادهای ضد زنگ و ارزیابی خواص خستگی.
• تأثیر ترکیب گاز محافظ بر ریزساختار و خواص مکانیکی جوشکاری FCAW.
• مدل‌سازی فرآیند جوشکاری قوس الکتریکی و توزیع حرارت با استفاده از FEM.
• بررسی پدیده‌های ترک گرم و سرد در جوشکاری فولادهای پرکربن.
• جوشکاری زیرپودری (SAW) و کنترل ریزساختار منطقه HAZ.
• توسعه سیم‌های جوش جدید برای جوشکاری آلیاژهای خاص.
• استفاده از سنسورهای صوتی و تصویری در پایش کیفیت جوشکاری قوس.
• رباتیک و اتوماسیون در جوشکاری قوس الکتریکی برای سازه‌های بزرگ.
• جوشکاری پلاسما (PAW) آلیاژهای آلومینیوم و تیتانیوم.
• مدل‌سازی رسوب‌گذاری فلز جوش در فرآیند قوس و تحلیل توزیع عناصر آلیاژی.
• تأثیر جریان پالسی بر انتقال قطره و نفوذ در جوشکاری MIG.
• جوشکاری قوس با نوسانات الکترومغناطیسی برای بهبود ریزساختار.
• بررسی قابلیت جوشکاری فولادهای جدید در دماهای پایین.
• استفاده از هوش مصنوعی برای پیش‌بینی خواص مکانیکی جوش قوس.

د) متالورژی جوش و مواد

• مطالعه ریزساختار و خواص مکانیکی جوش آلیاژهای با انتروپی بالا (High-Entropy Alloys).
• رفتار خوردگی و تنش-خوردگی در اتصالات جوشکاری شده فولادهای دوپلکس و سوپر دوپلکس.
• تأثیر عملیات حرارتی پس از جوشکاری بر ریزساختار و سختی منطقه HAZ.
• مطالعه مکانیزم‌های شکست در اتصالات جوشکاری شده در دماهای بالا.
• بررسی تشکیل فازهای بین‌فلزی در جوشکاری فلزات ناهمجنس.
• ریزساختار و خواص مکانیکی جوش آلیاژهای حافظه‌دار شکلی (Shape Memory Alloys).
• توسعه و بررسی مواد پرکننده (Filler Materials) جدید برای کاربردهای خاص.
• تأثیر عناصر آلیاژی بر جوش‌پذیری و خواص مکانیکی آلیاژهای تیتانیوم.
• متالورژی جوش کامپوزیت‌های زمینه فلزی (MMCs) و بهبود پیوند بین فازها.
• بررسی رسوب‌گذاری کاربید در جوش فولادهای زنگ نزن و تأثیر آن بر مقاومت به خوردگی.
• تحلیل ریزساختار منطقه گذار در جوشکاری انفجاری.
• مطالعه رفتار خزش در جوش سوپرآلیاژها در دماهای بالا.
• بررسی پدیده حساسیت‌زایی در جوش فولادهای ضد زنگ آستنیتی.
• توسعه مدلی برای پیش‌بینی ریزساختار در منطقه جوش با استفاده از هوش مصنوعی.
• جوشکاری فلزات آمورف و خواص نهایی آنها.

ه) شبیه‌سازی، مدل‌سازی و هوش مصنوعی

• مدل‌سازی ترمومکانیکی تنش‌های پسماند و اعوجاج در جوشکاری فولادهای ضخیم.
• شبیه‌سازی CFD جریان مذاب و انتقال حرارت در حوضچه جوش.
• استفاده از شبکه‌های عصبی و یادگیری عمیق برای پیش‌بینی عیوب جوش.
• مدل‌سازی فرآیند FSW و پیش‌بینی خواص ریزساختاری و مکانیکی.
• شبیه‌سازی مونت کارلو برای بررسی رشد دانه در منطقه HAZ.
• توسعه مدل‌های چندمقیاسی برای تحلیل پدیده‌های جوشکاری.
• بهینه‌سازی پارامترهای جوشکاری با استفاده از الگوریتم‌های هوشمند (مانند الگوریتم ژنتیک).
• کاربرد واقعیت افزوده (AR) و واقعیت مجازی (VR) در آموزش و شبیه‌سازی جوشکاری.
• پیش‌بینی مقاومت به خستگی سازه‌های جوشکاری شده با استفاده از هوش مصنوعی.
• مدل‌سازی تشکیل ترک در جوشکاری با استفاده از روش‌های عددی.
• توسعه سیستم‌های خبره برای انتخاب فرآیند و مواد جوشکاری.
• شبیه‌سازی اثر تنش‌های پسماند بر مقاومت به شکست قطعات جوشکاری شده.
• بهینه‌سازی طراحی اتصال جوش با استفاده از شبیه‌سازی و تحلیل حساسیت.
• کاربرد پردازش تصویر برای تشخیص و تحلیل عیوب جوش.
• مدل‌سازی پدیده پاشش در جوشکاری قوس و راهکارهای کاهش آن.

و) بازرسی غیرمخرب (NDT) و ارزیابی کیفیت

• توسعه روش‌های التراسونیک آرایه فازی (Phased Array UT) برای بازرسی جوش‌های پیچیده.
• کاربرد ترموگرافی فعال برای تشخیص عیوب سطحی و زیرسطحی در جوش.
• استفاده از امواج ترانزینت برای پایش سلامت سازه در اتصالات جوشکاری شده.
• توسعه الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای تفسیر داده‌های NDT و شناسایی عیوب.
• بازرسی رادیوگرافی دیجیتال و CT اسکن برای ارزیابی سه‌بعدی عیوب جوش.
• کاربرد تست جریان گردابی (Eddy Current Testing) برای تشخیص ترک‌های خستگی در جوش.
• روش‌های پایش آکوستیک امیشن برای تشخیص ترک‌زایی در حین و پس از جوشکاری.
• توسعه و ارزیابی روش‌های نوین بازرسی غیرمخرب برای جوش کامپوزیت‌ها.
• تأثیر هندسه عیوب بر مقاومت به شکست اتصالات جوشکاری شده.
• استفاده از فناوری‌های حسگر نوری برای پایش لحظه‌ای کیفیت جوش.
• بهینه‌سازی پارامترهای NDT برای افزایش دقت و قابلیت اعتماد در تشخیص عیوب.
• ارزیابی طول عمر خستگی سازه‌های جوشکاری شده با استفاده از NDT پیشرفته.
• توسعه یک سیستم یکپارچه NDT مبتنی بر سنسورهای هوشمند.
• کاربرد میکروسکوپ‌های الکترونی (SEM) و EBSD برای تحلیل عیوب ریزساختاری.
• مدل‌سازی انتشار امواج التراسونیک در محیط‌های ناهمگن جوش.

ز) جوشکاری افزودنی (Additive Manufacturing) و تعمیر

• بهبود خواص مکانیکی قطعات تولید شده با جوشکاری قوس فلزی وایر (WAAM).
• تولید قطعات فلزی با هندسه‌های پیچیده توسط فرآیند LMD (Laser Metal Deposition).
• تعمیر و بازسازی قطعات آسیب‌دیده با استفاده از روش‌های جوشکاری افزودنی.
• ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژهای تیتانیوم تولید شده به روش EB-PBF.
• تأثیر عملیات حرارتی بر قطعات تولید شده با چاپ سه‌بعدی فلزات.
• طراحی مواد جدید برای فرآیندهای AM مبتنی بر جوشکاری.
• کنترل تنش‌های پسماند در قطعات تولید شده با AM.
• بهبود دقت و کیفیت سطح در قطعات AM با بهینه‌سازی پارامترها.
• کاربرد AM در تولید قطعات برای محیط‌های دمای بالا و خورنده.
• بازسازی ابزارها و قالب‌ها با استفاده از جوشکاری لیزر.
• بررسی جوش‌پذیری قطعات تولید شده با AM به روش‌های سنتی.
• توسعه روش‌های پایش لحظه‌ای برای کنترل کیفیت فرآیندهای AM.
• تولید کامپوزیت‌های درجه‌بندی شده با AM و جوشکاری.
• کاربرد هوش مصنوعی در بهینه‌سازی فرآیندهای AM فلزات.
• مدل‌سازی تنش‌های پسماند و اعوجاج در حین فرآیند AM.

ح) پایداری و کاربردهای نوین

• کاهش مصرف انرژی در فرآیندهای جوشکاری صنعتی.
• جوشکاری ورق‌های نازک مورد استفاده در صنایع الکترونیک و باتری‌سازی.
• توسعه فرآیندهای جوشکاری برای اتصال مواد زیست‌سازگار در کاربردهای پزشکی.
• جوشکاری زیر آب و توسعه روش‌های جدید برای افزایش کیفیت.
• جوشکاری در فضا و شرایط خلاء برای سازه‌های فضایی.
• بازیافت مواد از طریق جوشکاری و ساخت قطعات جدید.
• ارزیابی چرخه حیات (Life Cycle Assessment) فرآیندهای مختلف جوشکاری.
• استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر در فرآیندهای جوشکاری.
• تأثیر جوشکاری بر محیط زیست و راهکارهای کاهش آلاینده‌ها.
• جوشکاری اصطکاکی چرخشی (Rotary Friction Welding) برای اتصالات لوله‌ها.
• جوشکاری انفجاری و کاربردهای آن در ساخت سازه‌های دوجداره.
• جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای (Resistance Spot Welding) و بهینه‌سازی پارامترها.
• توسعه سیستم‌های پایش و کنترل رباتیک جوشکاری برای افزایش ایمنی.
• جوشکاری با پالس‌های مگنتی (Magnetic Pulse Welding) و کاربردهای آن.
• توسعه مواد افزودنی هوشمند برای جوشکاری خودترمیم‌شونده.