در اين اختراع، دستگاهي براي جوشكاري ورق هاي آلومينيومي طراحي و ساخته شد كه بر مبناي جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي عمل مي نمايد. خواص شكست و خستگي در قطعات از جنس AL2024-T351 جوشكاري شده به روش اصطكاكي اغتشاشي و همچنين تأثير پارامترهاي جوشكاري بر اين خواص به صورت عددي مورد بررسي قرار گرفته و نتايج به دست آمده با نتايج تجربي مقايسه شده است. شبيه سازي فرآيند جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي به روش حرارتي بوده و محاسبه ميزان حرارت ورودي در فرآيند جوشكاري و همچنين تعريف شرايط مرزي و خواص حرارتي مواد منطبق با روش تجربي جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي مي باشد. پس از پايان فرآيند جوشكاري، ورق هاي جوشكاري شده به صورت نمونه هاي استاندارد درآمده، سپس تست هاي پسماند و چقرمگي شكست در ورق ها و همچنين تأثير سرعت جوشكاري بر آنها مطالعه شده است. در مرحله بعد با شبيه سازي فرايند خستگي، رشد ترك در نمونه هاي جوشكاري بررسي شده و با استخراج منحني نرخ رشد ترك براي نمونه هاي متفاوت، تأثير سرعت ابزار بر رشد ترك خستگي مورد بررسي قرار گرفت. اين نتايج به انتخاب بهترين پارمترها براي انجام جوشي مطمئن و با كيفيت منجر شد و دستگاه بر مبناي اين شرايط ساخته شد.

در اين طرح يك دستگاه الكترومكانيكي كاملاٌ جديد كه در دنيا نمونه مشابه ندارد، تحت عنوان دستگاه آزمايش خستگي سايشي تحت بار تماسي نوساني، جهت تخمين عمر خستگي اجزاي مكانيكي معرفي مي گردد. پديده خستگي سايشي در توربين ها و موتورهاي هواپيما بسيار خطرناك مي باشد و همواره موجب سوانح ناگواري شده است. در پره هاي توربين نيروهاي قائم در نشيمنگاه پره، نوساني بوده و بصورت ضربه اي اعمال گرديده و فركانس اين ضربات گاهي به 200Hz هم ميرسد و همين امر باعث كاهش شديد عمر آنها مي شود. دستگاه هايي كه امروزه براي آزمايش خستگي سايشي و تخمين عمر مورد استفاده قرار ميگيرند، بار تماسي را بصورت ثابت به نمونه اعمال ميكنند و قادر به توليد نيروي تماسي نوساني نمي باشند. دستگاه خستگي سايشي ساخته شده در اين طرح، يك سيستم الكترومكانيكي است كه با استفاده از شاسي، سرووموتورهاي سنكرون شده، لودسل ، بادامك پله دار، صفحات و ميله هاي انتقال نيرو، قادر است نيروي تماسي را بصورت همزمان، متقارن و دوطرفه بصورت كاملا سنكرون به نمونه تحت آزمايش اعمال كند. حداكثر فركانس توليدي توسط اين دستگاه 200Hz ميباشد و مي تواند براي تخمين عمر خستگي انواع قطعات مورد استفاده قرار گيرد.