ORIGINAL_ARTICLE
شبیه سازی عددی دو روش درمان حرارتی فیبروادنومای پستان: درمان حرارتی با لیزر و حذف بافت با امواج رادیوفرکانسی
شبیهسازی پیش از انجام درمان، یک روش موثر برای پیشبینی آسیب حرارتی ایجاد شده در بافت است و امکان انتخاب بهترین پارامترهای ورودی را فراهم میکند. در این مقاله، دو تکنیک درمانی مورد استفاده در درمان فیبروادنومای پستان، شامل روش درمان حرارتی با لیزر (LITT) ودرمان حرارتی با امواج رادیو فرکانسی (RFA) به صورت عددی شبیهسازی شده است. هر دو روش بر اساس مرگ بافتی برگشت ناپذیرناشی از تولید حرارت در بافت هدف عمل میکنند. در این مقاله تحلیل حرارتی و حل معادله انتقال حرارت زیستی پنس با استفاده از روش المان محدود انجام شد. در روش LITT توان 4/6 وات برای زمان s125 مورد استفاده قرار گرفته است. در روش RFA سه ولتاژ ورودی V20، 18، 15 برای زمان s600 انتخاب شده است. حجم بافت آسیب دیده در سه حد دمایی °C50، 47، 43 به دست آمده است. نتایج نشان میدهد که بیشینه دمای بافت در استفاده از تابش لیزر بیشتر از بیشینه دما در استفاده از امواج رادیوفرکانسی است (°C6/92 در مقایسه با °C86). با این حال، بیشتر بودن حجم بافت آسیب دیده در روش RFA در مقایسه با LITT نشان میدهد که این روش برای تومورهایی با سایز بزرگتر مناسبتر است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6015_28ab3351e5bc5b9155d3963b649246ff.pdf
2017-04-21
1
7
فیبروادنوما
مرگ بافتی
انتقال حرارت زیستی
آسیب حرارتی
شهره
آزادی
sh.azadi@aut.ac.ir
1
دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
AUTHOR
ملیکه
نبئی
m_nabaei@aut.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی بهبود عملکرد پمپ گریز از مرکز روغن با پرههای جدا کننده
در این تحقیق بهشبیهسازی عملکرد پمپ در پمپاژ سیالات لزج پرداخته شده و با هدف افزایش کارایی آن، تغییراتی در هندسه پروانه ایجاد میگردد. تغییرات در هندسه پروانه عبارت از افزودن پرههای جداکننده با طولهای مختلف میباشد. معادلات حاکم به صورت شبه پایا و با روش چند دستگاه مختصات مرجع حل میشوند. برای مدلسازی آشفتگی، مدل توربولانسی k-ω SST با تابع دیواره استاندارد استفاده شده است. شارهای جابهجایی با طرح فراباد گسستهسازی شده و عبارتهای پخشی با توابع وزنی روش المان محدود تحلیل شدهاند. ارتباط بین فشار و سرعت نیز با میانیابی مرتبه چهارم ری-چاو صورتگرفته است. نتایج عددی تطابق قابل قبولی با دادههای تست تجربی پمپ داشته و حاکی از کاهش هد پمپ با افزایش لزجت سیال میباشد. با افزودن پرههای جداکننده به هندسه پروانه، افزایش قابل توجهی در هد پمپ بدست آمده و با مقدار هد پمپ در پمپاژ آب برابری میکند در حالیکه افت راندمان قابل چشم پوشی است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6016_55e01b61c3068a14f8a4b196c0d02873.pdf
2017-04-21
9
18
پمپ گریز از مرکز روغن
پرهی جداکننده
پروانهی شعاعی
تلفات لزج
حل عددی
میر بیوک
احقاقی
ehghaghi@tabrizu.ac.ir
1
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
محمّدتقی
شروانی تبار
2
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
محمّد
وجدی
3
استادیار، دانشکده فنی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
AUTHOR
محمّد
نمازی زاده
4
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مدلسازی عددی و طراحی ریکوپراتور به منظور پیش گرمایش هوا در هیتر ایستگاه تقلیل فشار گاز شهری، مطالعه موردی: ایستگاه هسا اصفهان
در این مقاله، به بررسی استفاده از یک ریکوپراتور، مدلسازی عددی و طراحی آن به منظور پیش گرم کردن هوای ورودی به هیتر با بازیافت گرمای دودکش هیتر در ایستگاه تقلیل فشار گاز پرداخته میشود. نتایج نشان میدهند که استفاده از ریکوپراتور با کویل 6 اینچی باعث میشود دمای هوای پیشگرم شده 60 درجه افزایش یابد. این افزایش دما باعث صرفهجویی مصرف سوخت به اندازه 9% نسبت به هیترهای رایج (هیتر بدون پیش گرمکن هوا) میشود. همچنین، با کاهش گام کویل دمای خروجی حدود 19 کلوین افزایش مییابد؛ هر چند با کاهش گام کویل وزن کویل در حدود 238کیلوگرم افزایش مییابد. با افزایش دبی ورودی به هیتر و همچنین کاهش دمای محیط، دمای خروجی کویل کاهش مییابد. بهترین سناریو در حالتی است که قطر کویل 6 اینچ و فاصل کویل از مرکز دودکش زیاد باشد؛ در حالتهایی که دمای بدنه دودکش ثابت و بدنه دودکش عایق باشد، میزان صرفه جویی در مصرف سوخت 10% و 5/10% میباشد. همچنین، افت فشار داخل کویل هوا و دار داخل دودکش بسیار ناچیز است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6017_c8a627d677c6defe4878d0007610efaa.pdf
2017-04-21
19
26
هیتر
ایستگاه تقلیل فشار گاز
ریکوپراتور - تلفات حرارتی
مصرف سوخت
ابراهیم
افشاری
afshari@eng.ui.ac.ir
1
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
LEAD_AUTHOR
علی
ابراهیم پور
2
کارشناس ارشد، شرکت گاز استان اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
تقی
علیان
3
کارشناس ارشد، شرکت گاز استان اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
امیر
پاشایی
pasha.amir@yahoo.com
4
کارشناس ارشد، شرکت گاز استان اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
داوود
طاووسی
t.davood@yahoo.com
5
کارشناس ارشد، شرکت گاز استان اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه رفتار سوپر پلاستیک آلیاژ Sn-1%Bi پس از فرآیند فورج چند محوره آزمایش پانچ برشی
در این مقاله رفتار سوپرپلاستیک آلیاژ Sn-1%Bi در شرایط MDF شده، توسط آزمون پانچ برشی در دمای اتاق (T>0.6Tm) موردبررسی قرار گرفت. نتایج آزمون پانچ برشی مقدار ضریب حساسیت به نرخ کرنش (m) را برای نمونههای 2، 4، 6 و 8 پاس MDF شده به ترتیب 11/0، 23/0، 35/0 و 53/0 گزارش کرد. این مقادیر نیز نشان میدهد که نمونههای 6 و 8 پاس MDF شده رفتار سوپرپلاستیک را تجربه میکنند. تصاویر میکروسکوپ نوری نشان دادند که مقدار اندازه دانه از μm 2/4 قبل از فرآیند MDF به μm 7/2 بعد از دو پاس MDF میرسد و طی پاسهای بعدی تغییرات چشمگیری مشاهده نمیشود بهگونهای که بعد از 8 پاس MDF درنهایت این مقدار به μm 2 میرسد؛ اما با افزایش تعداد پاسهای MDF یکنواختی ساختار بهمراتب بیشتر شده و در نمونه 8 پاس MDF شده شاهد ساختاری بسیار همگن با دامنه تغییرات اندازه دانه کوچک هستیم. همچنین به نظر میرسد سهم مرزدانههای بزرگ زاویه در نمونه 8 پاس MDF شده افزایش قابلتوجهی نسبت به نمونه 6 پاس MDF شده دارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6018_6a16cf37cc54c5a79e3e39301b81d6ce.pdf
2017-04-21
27
32
فورج چند محوره
آزمایش پانچ برشی
سوپر پلاستیک
فرشاد
اکبری پناه
f.akbaripanah@malayeru.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
LEAD_AUTHOR
یاسر
مرادی
2
دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملایر، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی کمانش دینامیکی استخوان مبتلا به عارضه پوکی با خواص مکانیکی متفاوت
در این مقاله با استفاده از روش المان محدود، نمونهای از استخوان به صورت دینامیکی تحت بارگذاری فشاری محوری قرار داده شده و با افزایش شدت بارگذاری، تغییرات کرنش نسبت به زمان بدست آمده است. شدت باری که در آن با افزایش دینامیکی بار تغییرات جهشی در کرنش بوجود میآید، به عنوان بار بحرانی کمانش ثبت میشود. در این تحلیل، فرض بر این است که استخوان رفتار ویسکوالاستیک از خود نشان میدهد. برای مدل کردن رفتار ویسکوالاستیک استخوان از مدل ماکسول استفاده شده است. زمانی که بار دینامیکی به صورت ضربهای بر یک جسم ویسکوالاستیک وارد میشود، به دلیل بروز سفتی ویسکوزی گذرا کمانش دینامیکی رخ میدهد. برای شبیهسازی عددی استخوان مدلهای گوناگونی ارائه شده است که یکی از رایجترین آنها مدل استوانهی پوستهای میباشد. خواص ویسکوالاستیکی استخوان با انجام تستهای خزش و وادادگی در زمانهای مختلف بدست میآیند. در این مقاله، به دلیل تغییرات شدید چگالی در اثر بروز عارضه پوکی استخوان، بارهای بحرانی به ازای چگالیهای مختلف بدست آمده و با هم مقایسه شدهاند. نتایج بیانگر آن است که بر خلاف کمانش استاتیکی، کمانش دینامیکی وابستگی بسیار ناچیزی به چگالی ماتریس استخوان دارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6019_2e0317c7561eb52245d26e908bc224a3.pdf
2017-04-21
33
37
کمانش دینامیکی استخوان
المان محدود
ویسکوالاستیسیته
مدل ماکسول
آرش
ایمانی آریا
imani@tabrizu.ac.ir
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
حسن
بیگلری
hbiglari@tabrizu.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی عددی میدان جریان تراکمپذیر سه بعدی در سیستم کنترلبردار نیـروی پیشران با تیغههای منحرف کننده جریان
هدف از این مقاله، بررسی جریان سه بعدی در یک سیستم کنترل بردار نیروی پیشران دارای چهار تیغه ی منحرف کننده عمود بر هم در داخل پوشش قرار گرفته در قسمت عقب یک نازل همگرا و واگرا می باشد. در شبیه سازی های عددی سه بعدی انجام شده، معادلات سه بعدی ناویر استوکس میانگین گیری شده زمانی به همراه مدل آشفتگی RNG k-ε در شبکه بی سازمان هرمی حل شده است. تمام ویژگی های اساسی جریان شامل تداخل موج های شوک تولید شده توسط تیغه ها بر روی دیواره ی پوشش و عملکرد آئرودینامیکی تیغه های قرار گرفته در داخل پوشش با حل عددی بررسی شده اند. همچنین اثر تغییر پارامترهای زوایای پیچ و یاو تیغه ها، نیم زاویه راس تیغه و فشار محفظه بر نیروی جانبی و نیروی پیشران کل سیستم بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش زوایای پیچ و یاو تیغه ها تا زاویه 30 درجه، نیروی جانبی کل افزایش می یابد ولی پس از آن با انحراف بیشتر تیغه ها، نیروی جانبی کاهش خواهد یافت. همچنین مشاهده شد که در هر زاویه حمله، با افزایش زاویه نیم راس تیغه ها، نیروی جانبی و نیروی پیشران کل سیستم کاهش می یابد. اثر تغییر پارامتر فشار محفظه بر نیروی جانبی و نیروی پیشران کل نیز به بررسی گردیده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6020_ead153c4c3fd8ac51c79f4666077e2ff.pdf
2017-04-21
39
48
شبیهسازی عددی
کنترل بردار نیروی پیشران
تیغه منحرف کننده
نیروی جانبی
نفیسه
بنازادهنیشابوری
1
کارشناسی ارشد، مهندسی هوا فضا، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
AUTHOR
روحاله
رفعی
rafee@semnan.ac.ir
2
دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
اثرات چسبندگی نانولولهی کربنی و زمینه بر خواص الاستیک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی
یکی از نواقص موجود در کامپوزیتهای تقویت شده با الیاف تک جهته، پایین بودن خواص الاستیک عرضی کامپوزیت در مقایسه با خواص الاستیک طولی آن می باشد. در یک کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی این نقص با رشد دادن نانولوله های کربنی روی الیاف کربن تا حدودی برطرف شده است. ساختار این کامپوزیت جدید به گونه ای است که نانولوله های کربنی یکنواخت، به صورت شعاعی روی سطح الیاف کربن رشد داده شده اند. مشخص شده است که به دلیل رشد شعاعی نانولوله ها در سطح رشته ی کربن، خواص موثر عرضی این کامپوزیت ها به طور قابل توجهی بهبود یافته است. به دلیل وجود برخی پیوند های ایجاد نشده بین نانولوله ی کربنی و زمینه پلیمری، بین آن ها یک فاز میانی با خواص مکانیکی معین، درنظرگرفته می شود. در این پژوهش، برای کسرهای حجمی متفاوت الیاف کربن موجود در کامپوزیت الیاف فازی، اثر تغییر خواص مکانیکی فاز میانی موجود بین نانولوله و زمینه روی خواص موثر کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که میزان چسبندگی بین نانولوله ی کربنی و زمینه پلیمری تاثیر محسوسی روی خواص کامپوزیت تقویت شده با الیاف فازی دارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6021_9264a848863f83728653c7a6295dbead.pdf
2017-04-21
49
58
نانولوله کربن
الیاف فازی
روش المان محدود
کامپوزیت های پیشرفته
خواص الاستیک موثر
جواد
ترکیسامانی
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
حسین
گلستانیان
golestanian@eng.sku.ac.ir
2
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی انتقال حرارت جابجایی نانوسیال در کانال مربعی با لوله صلب میانی و صفحه نگهدارنده
در این مقاله اثر افزودن نانو ذرات اکسید آلومینیوم در غلظتهای 1% تا 5 % به سیال پایهی آب در یک کانال مربعی و لولهی صلب میانی با وجود یک صفحهی نگهدارنده مطالعه شده است. وجود صفحهی نگهدارنده گامی در جهت اجرایی شدن این هندسه در طراحی مبدلها و افزایش میزان انتقال حرارت با کمترین میزان حجم مبدل حرارتی است. بررسی جریان در کانالهایی با سطح مقطع غیر مدور میتواند بسیاری از محدودیتهای اجرایی در صنعت مانند حد مجاز افت فشار، را برطرف نماید. نتایج نشان میدهد که با افزایش درصد حجمی ذرات نانو، کاهش قابل توجهی در دمای بیبعد جریان حاصل شده است که به معنای افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی است. بطوریکه در عدد رینولدز 100 و برای غلظت 5% ذرات نانو، ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال در مقایسه با جریان آب خالص، نزدیک به 14% افزایش دارد. وجود صفحهی نگهدارنده نیز در مقایسه با حالتی که صفحه وجود ندارد تفاوتهایی را در رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی جریان ایجاد خواهد نمود، که در کانتورهای ارائه شده به وضوح مشخص است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6022_ad47c9d60aa8d53022eb1b4ba9f7acb3.pdf
2017-04-21
59
68
شبیه سازی عددی
نانوسیال
جابجایی اجباری
کانال با مقطع غیر مدور
اکرم
جهانبخشی
akram.jahanbakhshi@gmail.com
1
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
افشین
احمدی ندوشن
ahmadi@eng.sku.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل تجربی مشخصات اسپری خروجی از یک انژکتور جریان چرخشی
در این مقاله چند نمونه از یک نوع انژکتور جریان چرخشی با چهار ورودی مماسی که به روش بایول طراحی و با روش تراشکاری ساخته شده است تست شده است. این انژکتور به صورت جریان چرخشی میباشد و به سبب افت فشار در محور میانی انژکتور، هوای بیرون به داخل انژکتور مکیده شده و یک حفره هوا در مرکز انژکتور شکل میگیرد. بنابراین افشانکی یک پایه اما با عملکرد دوفازی میباشد و از اینرو چتر پاششی به صورت یک مخروط توخالی با لایه نازک ایجاد مینماید. تستهای عملکردی به منظور تعیین مشخصات عملکردی این انژکتورها و تشخیص انژکتور قابل قبول در آزمایشگاه پیشرانش انجام شده است. مراحل و روش تستهای عملکردی به منظور کنترل کیفیت ساخت انژکتورها به طور کامل بیان گردیده و پارامترهای مهم معرفی شدهاند. نتایج حاصل از تست تجربی با مقادیر در نظر گرفته شده در مرحله طراحی مقایسه شده است. به این ترتیب میتوان انژکتور مناسب از نظر ساخت و نزدیکترین به پیشبینی طراحی را مشخص نمود. از نتایج تست انژکتور انتخاب شده میتوان برای صحهگذاری نتایج عددی و همچنین انجام تستهای میکروسکوپیک انژکتور استفاده نمود. نتایج این بررسیها در مقاله به تفصیل ارائه و بحث گردیده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6023_472ffecdec08d8cbf7a91dbf99233f16.pdf
2017-04-21
69
75
انژکتور جریان چرخشی
طراحی انژکتور
دستگاه تست اسپری
عملکرد انژکتور
مخروط اسپری
سید مصطفی
حسینعلی پور
alipour@iust.ac.ir
1
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
حدیثه
کریمایی
h.karimaei@gmail.com
2
دانشجوی دکترای، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
AUTHOR
فتح اله
امی
fommi@modares.ac.ir
3
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل پاسخ الاستو دینامیکی تیر خمیده ساندویچی مرکب تحت بارگذاری جرم متحرک
دراین مقاله پاسخ دینامیکی تیر خمیده ساندویچی مرکب نسبتا ضخیم با شرایط تکیهگاهی ساده، تحت بارگذاری جرم متحرک، با در نظر گرفتن اثرات اینرسی دورانی و تغییر شکل برشی جانبی بررسی میگردد. معادلات حاکم بر مسئله با استفاده از اصل هامیلتون استخراج میشود. سپس معادلات دیفرانسیل جزئی حاصل، با استفاده از روش آنالیز مودال به معادله دیفرانسیل معمولی با ضرایب متغیر با زمان تبدیل میشوند. حل معادله دیفرانسیل معمولی به صورت تحلیلی–عددی با استفاده از روش رانگ-کوتای مرتبه چهارم صورت میگیرد. نتایج حاصل با نتایج موجود در ادبیات موضوع صحه گذاری میگردد. در پژوهش حاضر پاسخ دینامیکی تیر خمیده ساندویچی مرکب تعیین و همچنین تاثیر پارامترهای مختلفی همچون مقدار جرم، سرعت حرکت جرم متحرک و شعاع انحنای تیر روی پاسخ دینامیکی بررسی میگردد. مشاهده می شود که با افزایش جرم، سرعت بار متحرک و شعاع انحنای تیر، خیز دینامیکی تیر خمیده به ترتیب افزایش، کاهش و افزایش پیدا می کند.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6024_658f5d972770fb4f3afa626d86ebe42f.pdf
2017-04-21
77
81
پاسخ دینامیکی
تیر ساندویچی خمیده
جرم متحرک
مهدی
حسینی
m.hosseini27@gmail.com
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
AUTHOR
میثم
فریدنی
meisam.freidoni@stu.malayeru.ac.ir
2
کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تجربی اثرات سیم اغتشاشساز بر روی مشخصههای دنباله یک ایرفویل متقارن با استوانه دایره ای و مقایسه آنها
در این تحقیق به بررسی اثر نصب سیم اغتشاشساز بر روی پارامترهای جریانی دنباله ایرفویل و استوانه اعم از سرعت متوسط و شدت اغتشاشات، در عدد رینولدز3780 برای ایرفویل و عدد رینولدز 30000 برای استوانه به صورت تجربی بررسی شده است. قطر سیمهای استفاده شده برابر mm 5/.،1،5/1 میباشد. سیم در بیشینه ضخامت ایرفویل NACA0012 و در استوانه دایرهای در زوایای 140،40 درجه نصب گردیده، و قطر آن برای به دست آوردن جریانهای اغتشاشی مختلف تغییر کرده است. این مطالعه نشان میدهد عرض و اوج پروفیلهای سرعت، با افزایش قطر سیم افزایش یافته است. جریان خارج از ناحیه دنباله، برای تمامی موارد تقریباً یکسان میباشد. نرخ تغییرات سرعت و اغتشاشات دنباله استوانه و ایرفویل با هم مقایسه شده است. معلوم شد که ضریب پسا با افزایش قطر سیم در ایرفویل افزایش و در استوانه بسته به قطر سیم روند کاهشی، افزایشی و کاهشی را طی کرده است. برای استوانه در 30000 Re = ، حالت بهینهای وجود دارد که در آن ضریب پسای عامل بر روی استوانه به مقداری کمتر از ضریب پسای استوانه صاف میرسد. همچنین آزمایشات نشان میدهد مقادیر اوج پروفیل اغتشاشات و کاهش سرعت در استوانه با سیم اغتشاشساز در مقایسه با یک استوانه صاف عموماً کاهش یافته است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6025_9f4f890e62c7144d0212dff10fc626f3.pdf
2017-04-21
83
92
عبدالامیر بک
خوشنویس
khosh1966@yahoo.com
1
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
LEAD_AUTHOR
مهدی
کرمی
eng.mahdi_karami@yahoo.com
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی خواص مکانیکی نانو کامپوزیتهای سه تایی پلیپروپیلن- پلی اتیلن خطی چگالی پایین- نانو ذرات اکسید تیتانیوم به کمک روش رویه پاسخ
در این تحقیق، خواص مکانیکی، شامل استحکام کششی، مدول الاستیک، ازدیاد طول و استحکام ضربه ای نانوکامپوزیتهای بر پایه آلیاژ پلیپروپیلن و پلیاتیلن خطی چگالی پایین، تقویت شده با نانوذرات اکسید تیتانیوم بررسی شده است. برای طراحی آزمایش جهت تهیه ترکیبات از طرح Box-Behnken روش رویه پاسخ (RSM) استفاده شده است. بر اساس این طرح ازمایش 15 نمونه شامل 0، 2 و 4 درصد وزنی نانو ذرات اکسید تیتانیوم 0، 3 و 6 درصد وزنی عامل سازگار کننده و نیز 20، 40 و 60 درصد وزنی پلیاتیلن خطی چگالی پایین و عامل سازگارکنندهی استایرن- اتیلن- بوتیلن- استایرن (SEBS) توسط یک اکسترودر همسوگرد تهیه شدند. آزمون های مکانیکی کشش برای تعیین استحکام کششی، مدول الاستیسیته، ازدیاد طول تا پارگی و استحکام ضربه ای ترکیبات انجام شدند. مشاهده شد که با حضور نانو ذرات اکسید تیتانیوم مدول الاستیسیته نسبت به ترکیب پایه پلیپروپیلن/پلیاتیلن خطی چگالی پایین7 درصد افزایش،اما استحکام کششی و ازدیاد طول تا پارگی کاهش مییابد. استحکام ضربه ای ترکیبات با حضور نانو ذرات اکسید تیتانیوم در حدود 5 درصد افزایش می یابد. همچنین بر اساس روش رویه پاسخ سطح مدل هایی جهت پیش بینی خواص مکانیکی ارائه گردید.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6026_6a108eb9e62038e25d6cc4f2f94faaa5.pdf
2017-04-21
93
101
خواص مکانیکی
پلیپروپیلن
پلیاتیلن خطی چگالی پایین
نانوذرات اکسید تیتانیوم
روش رویه پاسخ
سجاد
دانش پایه
sajaddaneshpayeh1389@srttu.edu
1
کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
AUTHOR
فرامرز
آشنایقاسمی
f.a.ghasemi@sru.ac.ir
2
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
اسماعیل
قاسمی
i.ghasemi@ippi.ac.ir
3
استاد، گروه مهندسی مواد، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تجربی مولدهای ورتکس در جریان گردابهای اطراف جسم تقارن محوری با پراب پنج حفره
اجسام تقارن محوری نظیر هواپیماها هنگامی که انحراف سمتی پیدا میکنند، نواحی جدایش گردابهای بزرگی را ایجاد میکنند، این جریانهای گردابهای روی پسای بدنه، مانورپذیری و غیره تاثیرگذار میباشد. یک روش مناسب برای کاهش اثرات جریان گردابهای، استفاده از مولدهای ورتکس است. در تحقیق حاضر به کمک پراب پنج حفره، میدان جریان در اطراف یک مدل تقارن محوری با اسنفاده از مولدهای ورتکس در زوایای حمله °30° ≤ α ≤ 0 بررسی شده است. در این مطالعه، اندازه ابعاد گردابهها در امتداد مدل در زوایای حمله مختلف با استفاده از نتایج پراب پنج حفره استخراج شدهاند. نتایج نشان میدهد که پراب پنج حفره به خوبی قادر به تعیین ویژگی گردابه اطراف مدل میباشد. همچنین نتایج حاصل نشان میدهد که مولدهای ورتکس باعث کاهش جدایش گردابه عرضی و اندازه ابعاد گردابههای عرضی شدهاند.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6027_4f39be95984668fc088aa5e963a142a8.pdf
2017-04-21
103
111
اجسام تقارن محوری
مولد ورتکس
جریان گردابه ای
پراب پنج حفره
مجتبی
دهقان منشادی
mdmanshadi@mut-es.ac.ir
1
دانشیار، مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، پردیس اصفهان، اصفهان، ایران
LEAD_AUTHOR
امیرحمزه
فرجالهی
2
دانشجوی دکترا، مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، پردیس اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
هادی
جانیپور
3
کارشناس ارشد، مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، پردیس اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
کنترل بهینه ی ارتعاشات عرضی تیر ساخته شده از مواد مدرج تابعی با سطح مقطع متغیر
در این مقاله، کنترل ارتعاشات عرضی تیر یک سر گیر دار ساخته شده از مواد مدرج تابعی دارای سطح مقطع متغیر مورد بررسی قرار گرفتهاست. در این راستا، از صفحات پیزوالکتریک بهمنظور اندازهگیری میزان ارتعاشات عرضی تیر و همچنین اعمال نیروهای کنترلی بهره برده شده است. در این راستا، معادلات مشتق جزئی حاکم بر دینامیک سیستم بهکمک اصل همیلتون و با فرض تیر اویلر-برنولی استخراج شده است. برای دستیابی به این هدف، از روش تفاضل محدود برای محاسبهی پاسخ تقریبی سیستم مرتعش استفاده شده و بر آن اساس، از تجزیهی متعامد مناسب، برای گزینش حداقل مودهای بهینهی ارتعاشی و همچنین از روش تصویرسازی گالرکین برای استخراج حداقل معادلههای دیفرانسیل زمانی معمولی تشریحکنندهی رفتار سیستم بهره برده میشود. از آنجاییکه اطلاعات در بازههای نمونه اندازهگیری میشود، سیستم به عنوان نمونهبرداری-داده فرض شده است. از اینرو روش بازخورد خروجی مبتنی بر رؤیتگر حالت برای کنترل این سیستم زمان گسسته بهکار گرفته شده است. در این راستا، طراحی بهرههای کنترلکننده و رؤیتگر حالت به کمک روش کنترل بهینه صورت میپذیرد. در پایان، با انجام یک شبیهسازی، کارایی روش پیشنهادی نشان داده شده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6028_fefa3401e31cc3f8ae81378b669abbd0.pdf
2017-04-21
113
122
کنترل ارتعاشات عرضی
تیر یک سرگیردار مدرج تابعی
تجزیه متعامد بهینه
کنترل دیجیتال بهینه
بهروز
رحمانی
eb_rahmani@yu.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
LEAD_AUTHOR
محمدرضا
نغمهسنج
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
AUTHOR
محمد
حسینی
hosseini@sirjantech.ac.ir
3
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سیرجان، سیرجان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی تأثیر مفتول کنترلگر روی مشخصههای جریان سیال-گرما حول استوانه دایروی محصور در کانال
در پژوهش حاضر تأثیر حضور مفتول دایروی در مقایسه با استوانه بدون مفتول روی پارامترهای ضریب پسا و انتقال گرما برآورد شده و سپس تأثیر قطر و زاویه قرارگیری مفتول بررسی میشود. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی بههمراه شرایط مرزی با روش حجم کنترل حل شده است. برای گسستهسازی عبارتهای جابجایی از طرح بالا دست مرتبه دوم و برای پیوند سرعت و فشار الگوریتم PISO بهکار رفته است. موقعیت زاویه ای قرارگیری مفتول، گستره 0 تا 180 درجه از نقطه سکون جلویی و نسبت قطر مفتول به قطر استوانه مقادیر 05/0 تا 4/0 در عددهای رینولدز جریان آرام کار شده است. افزودن مفتول تا موقعیت زاویه ای 90ᵒ درجه موجب کاهش انتقال گرما نسبت به استوانه ساده میشود اما بعد از این زاویه، انتقال گرما نسبت به حالت ساده افزایش می یابد. همچنین با کاهش عدد رینولدز تاثیر افزودن مفتول بیشتر میگردد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6029_bab49a15713fb89fec9475ece9cb7cf9.pdf
2017-04-21
123
129
استوانه دایروی
مفتول کنترلگر
جریان آرام
معادلات ناویر- استوکس
انتقال گرما
سیداسماعیل
رضوی
razavi@tabrizu.ac.ir
1
استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
علی
محمدیسفیدان
ams.1367@yahoo.com
2
باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
شبیه سازی تأثیر ترس بر فشار و جریان سیستم قلبی-عروقی با مدار معادل لامپ
وقتی انسان میترسد، یک عملکرد زنجیرهای در مغز او شروع میشود که شروعش با یک تحریک ترسآور است و با آزاد کردن یک سری مواد شیمیایی پایان مییابد و محصولات این تحریک، افزایش ضربان قلب، تسریع تنفس و انقباض ماهیچهها است که بهعنوان پاسخ جنگ یا گریز شناخته میشود. شبیهسازی سیستم گردش خون و مقایسهی شکل موج فشارخون در حالت ترس و معمولی هدف این تحقیق میباشد. در ابتدا تأثیر حالتهای احساسی بر فاکتورهای مکانیکی و سپس اثر این حالت احساسی بر سیستم قلبی- عروقی مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت تأثیر آن در سیستم قلبی-عروقی انسان با استفاده از نرمافزار مولتی سیم پیادهسازی شده است. درنتیجهی این شبیهسازی در مقدار فشارخون دیاستولیک و برونده قلبی افزایش دیده شد و حجم ضربهای قلب کاهش یافت. فشار سیستولیک تقریباً ثابت باقی میماند. در فرکانس ثابت 3 درجه اختلاف فاز بین موج جریان در حالت عادی و ترس و 3 درجه اختلاف فاز بین موج فشار در حالت عادی و ترس مشاهده شد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6030_71e9491d93c71ec9462d69aa4edcb3d3.pdf
2017-04-21
131
135
ترس
سیستم قلبی- عروقی
مدلسازی لامپ
ضربان قلب
موج جریان
فشار خون
زهرا
روستائی
zahraroosta12@gmail.com
1
کارشناسی، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
محسن
ربانی
m.rabbani@eng.ui.ac.ir
2
استادیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
LEAD_AUTHOR
محمودرضا
صادقی
3
استادیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی آرایشهای مختلف برای اتصال پرههای توربین بخار نیروگاه رامین اهواز به منظور کاهش ارتعاشات
در این مقاله به بررسی رفتار ارتعاشی پرههای متحرک ردیف آخر توربین بخار K-300-240، نیروگاه حرارتی رامین اهواز با استفاده از نرمافزار اجزاء محدود انسیس پرداخته میشود. با توجه به مدلسازی صورت گرفته و محاسبه فرکانسهای تحریک در شرایط کاری توربین و رسم نمودار کمپل، مشخص شد در شرایط طراحی در پره مشکل تشدید به وجود نمی آید. با تغییر در آرایش پرههای متصل به سیمهای مستهلک کننده و رسم نمودار کمپل و پاسخ فرکانسی پره مشخص شد که پرهها دچار ارتعاش با دامنه بالایی در دور کاری میشوند و با یکدیگر برخورد خواهند کرد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6031_b560244b2c75bfb4e87dc551854c82ed.pdf
2017-04-21
137
142
توربین بخار
پره های متحرک
فرکانس طبیعی
نمودار کمپل
تحلیل هارمونیک
عباس
رهی
a_rahi@sbu.ac.ir
1
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
بهنوش
سموات
behnoosh.samavat@yahoo.com
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
AUTHOR
عباس
روحانی بسطامی
abbas.rohani@gmail.com
3
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی اثر مقیاس کوچک بر ارتعاشات نانولولههای کربنی تک جداره در حضور نانوذره متحرک
در این مقاله به بررسی ارتعاشات آزاد نانولوله کربنی تکجداره و نیز پاسخ دینامیکی آن به ذره متحرک پرداخته شده است. از مدل پوسته استوانهای غیرمحلی با در نظرگرفتن فرضیه تغییر شکل مرتبه اول برشی برای مدلسازی نانولوله کربنی روی تکیهگاه ساده استفاده شده است. پس از حل معادلات، نتایج با نتایج حاصل از شبیه سازی نانولوله در نرمافزار اجزای محدود مقایسه شده و تطابق بسیار بالایی میان نتایج وجود دارد. در مرحله بعد پاسخ دینامیکی نانولوله به ذره متحرک بررسی میشود. برای ذره متحرک از مولکول C60 استفاده شده که با سرعت ثابت از میان نانولوله عبور میکند. فرض شده است نانولوله در بستر الاستیک قرار دارد. اثر مقیاس کوچک نیز به نیروی واندروالس میان ذره و نانولوله و همچنین سختی محیط اعمال شده است. از تابع دینامیکی گرین برای بررسی دینامیکی عبور ذره از میان نانولوله استفاده میشود. نتایج حاصل از این بخش بوسیله پژوهشهای پیشین صحتسنجی شده که نشان دهنده صحت روابط بدستآمده است. نتایج نشان داد اثر غیرمحلی باعث کاهش فرکانس طبیعی و جابجایی دینامیکی نانولوله میگردد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6032_86383b0205dc9fa813446940690e130e.pdf
2017-04-21
143
148
حمید
محمدصدیقی
h.msedighi@scu.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
LEAD_AUTHOR
داود
سلامت
davoodsalamat@gmail.com
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل مفهومی استحکام شاتون به کمک روش جرم های متمرکز
در این پژوهش، سینماتیک، دینامیک و استحکام یک شاتون موتور خودرو مطالعه مفهومی میشود. با بکارگیری روش پیشنهادی جرمهای متمرکز ممان اینرسی، گشتاور و نیروهای وارد بر مقاطع دلخواه ساق محاسبه میشود. این روش امکان محاسبه خصوصیات هندسی جرمهای غیرمتمرکز را به سادگی فراهم میآورد. محاسبه مفهومی، بستر مناسبی برای بهینهسازی قطعه در گامهای طراحی و صرفه جویی در هزینه دراز مدت شبیهسازیهای عددی خواهد بود. بر این اساس، اثر مشخصههای نحوهی توزیع جرم و هندسه مقطع ساق شاتون بر رفتار استحکامی بررسی میگردد. ارتفاع بهینه، زاویهی بحرانی و اثر ضخامت مقطع ساق شاتون بررسی میشود. جهت کمینه نمودن نیروهای محوری و عمودی و گشتاور وارد بر لنگ، مکان بهینه مرکز جرم به ترتیب در حدود 22/0 و 105/0 فاصلهی مراکز چشمهها از محل چشمهی بزرگ بدست آمد. این امر با توصیه قرار گرفتن مرکز جرم در کمتر از یکسوم طول شاتون از مرکز چشمهی کوچک مراجع هم خوانی دارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6033_d29ec65033ce9c17209a1e1b93face63.pdf
2017-04-21
149
158
اینرسی شاتون
مرکز جرم
هندسه ی مقطع
محمدحسن
شجاعیفرد
1
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
AUTHOR
حامد
سعیدیگوگرچین
hsaeidi@iust.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
سجاد
حسیناوغلی
3
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی تأثیر استفاده همزمان از نوسان و نانوذرات در جریان داخل کانالی با موانع متناوب
در این مقاله به نقش نانوذرات در افزایش انتقال حرارت جریان نوسانی آرام سیال در کانالی با موانع متناوب بهصورت عددی پرداخته شده است. معادلات حاکم بر جریان نانوسیال به روش حجممحدود روی شبکه جابجاشده حل شدهاند. سرعت جریان ورودی تابعی سینوسی از زمان درنظرگرفتهشده و ویژگیهای نانوسیال متغیر با دما برحسب خواص ترموفیزیکی سیال پایه و نانوذره محاسبه میشود. تحلیل جامعی بر روی عددنوسلت و افتفشار جریان در محدودههائی از دامنه، فرکانس نوسانات و کسرحجمی انواع مختلف نانوذرات انجام شده است. نتایج نشان میدهد فرکانس نوسانات تاثیر قابلتوجهی بر نرخ انتقالحرارت و افتفشار نمیگذارد. همچنین با سه برابر شدن دامنه نوسانات، عددنوسلت کلی حدود 2 درصد افزایش داشته است؛ این درحالی است که افزودن شش درصد نانوذره به سیال پایه، با وجود آنکه افت فشار کمتری هم نسبت به افزایش دامنه بر جریان تحمیل کرده، ولی عدد نوسلت کلی را حدود 16 درصد افزایش داده است. مطالعه نانوذرههای مختلف نیز نشان داد که عددنوسلت متوسط نوسانی برای نانوسیال آب- اکسید تیتانیوم از سایر نانوسیالهای مطالعهشده کمتر است. بطورکلی میتوان گفت که در کانال مانعدار، افزایش کسرحجمی نانوذرات تا 6 درصد و نوسانی کردن جریان با دامنه 5/0 حالت بهینه افزایش انتقال حرارت با افت فشاری قابلقبول خواهد بود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6034_f97a3ab8ff2c1b360b5e50053e5c6999.pdf
2017-04-21
159
169
جریان نوسانی
نانوسیال
کانال با موانع متناوب
انتقال حرارت
شبیه سازی عددی
مسعود
ضیائیراد
m.ziaeirad@eng.ui.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
LEAD_AUTHOR
پیمان
الیاسی
paymanelyasi@gmail.com
2
کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تجربی تاثیر نحوه تزریق گاز بر میزان تخلیه پمپ هوابرآ و بهبود عملکرد آن
پیچیدگی رفتار جریانهای دوفاز در یک مجرای عمودی استوانهای و وابستگی میزان جریان مخلوط مایع-گاز خروجی به رژیم الگوی جریان از یک سو و وابستگی این الگو به چگونگی شرایط تزریق گاز به مجرای مذکور مورد تحقیق تجربی قرار گرفته است. عملکرد یک مجرای استوانهای دو فاز که در بسیاری از صنایع به عنوان پمپ هوابرآ شناخته میشود، برغم سادگی ساخت و کاربرد آن، رفتاری کاملا وابسته به شرایط بهرهبرداری دارد. در شرایط تزریق شدت جریان گاز ثابت برای آزمایشهای انجام شده در این تحقیق، تغییر بازده بیش از 32% مشاهده میشود. به منظور بررسی دقیق عوامل موثر بر این رفتار پمپ هوابرآ و تاثیر الگوی جریان دو فاز در مجرای آن، نتایج تاثیر شدت جریان حجمی گاز تزریقی، نسبت غوطهوری لوله تخلیه، قطر لوله و تعداد ورودی هوا بر مقدار شدت جریان خروجی و همچنین عملکرد پمپ به صورت آزمایشگاهی انجام و نتایج تجربی جمع بندی و ارائه شده است. نتایج، نشان دهنده تاثیر قابل توجه هریک از این عوامل بر عملکرد پمپ هوابرآ میباشد؛ بهطوری که در آزمایشهای انجام شده کاهش قطرلوله ورودی تزریق هوا از قطر 8 به 5 میلیمتر، بهبود 75 تا 89 درصدی جریان خروجی را بسته به مقدار نسبت غوطهوری لوله تخلیه نشان میدهد. افزایش تعداد نقاط تزریق هوا در آزمایشها از یک به سه مجرا نیز سبب کاهش شدت جریان تخلیه به مقداری نزدیک به 40% می شود. کاهش تعداد ورودی هوا و مجرای تزریق گاز باعث افزایش شدت جریان آب خروجی از پمپ و در نتیجه بهبود عملکرد کلی پمپ در شرایط یکسان تغذیه هوا می شود. بر این اساس نتایج مذکور نشان دهنده افزایش کارایی پمپ هوابرآ، در شرایط تمرکز هندسی گاز تزریقی و بهبود شرایط لازم برای شکلگیری الگوی جریان اسلاگ میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6035_61dc97457c8c2e1f66c9b245ba9ae580.pdf
2017-04-21
171
179
پمپ هوابرآ
بهبود کارایی
جریان دو فاز
آذر
عجمی
1
کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران
AUTHOR
علی
سررشته داری
arreshtehdari@shahroodut.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران
LEAD_AUTHOR
حسن
کیهانی
h kayhani@shahroodut.ac.ir
3
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل عددی ورقهای نازک ایزوتروپ و ارتوتروپ به کمک روش بدون شبکه محلی پترو گالرکین (MLPG) با اشکال هندسی گوناگون
در مقاله حاضر به کمک یکی از روشهای بدون المان به تحلیل استاتیکی ورقهای نازک بااشکال هندسی گوناگون بر مبنای تئوری کلاسیک میندلین پرداخته شده است. در این روش عددی دامنه مسئله، تنها توسط مجموعه ای از گرهها بیان میشود و به هیچگونه شبکه بندی نیاز نیست. برای بیان دامنه مسائل با اشکال هندسی گوناگون ابتدا مجموعهای از گرهها در یک دامنه مستطیلی استاندارد تعریف میشوند، سپس توسط یک نگاشت این گرهها به دامنه مسئله اصلی انتقال مییابند، بنابراین میتوان ورقهای با اشکال هندسی مختلف را تحلیل کرد. جهت حل مسائل از روش بدون شبکه محلی پتروگالرکین (MLPG) استفاده میشود. روش مذکور جزء روشهای انتگرالی فرم ضعیف میباشد که از توابع شکل MLS استفاده میکند. با توجه به عدم خاصیت دلتا کرونکر در توابع شکل MLS ، چون در این روش دستگاه معادلات گرهبهگره تشکیل میشود، میتوان شرایط مرزی را بصورت مستقیم اعمال کرد. برای نشان دادن صحت روش حل، جوابهای روش حاضر با نتایج حاصل از حل تحلیلی و روش المان محدود مقایسه خواهد شد. پس از تایید صحت روش حل به حل چند مسئله جدید پرداخته میشود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6036_657ec587f5c4b7ad0531a038358cabf2.pdf
2017-04-21
181
189
روش بدون شبکه گالرکین
تئوری ورقها
حل عددی فرم ضعیف
تحلیل تنش
حامد
عدالتی
edalati@iaujasb.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد جاسب، دلیجان، ایران
AUTHOR
بهزاد
سلطانی
bsoltani@kashanu.ac.ir
2
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بهینهسازی چند هدفه مخروط جدار نازک شیاردار تحت برخورد ضربهای و بررسی استفاده از فرامدلهای مختلف
در این مقاله سازههای متقارن مخروطی جدار نازک با اشکال مختلف شیار شروع کننده تحت ضربه مستقیم مورد بررسی قرار گرفته است. رفتار سازه مخروطی برای تعیین پارامترهای مختلف هندسی سازه بهینه با توابع هدف انرژی مخصوص جذب شده حداکثر و نیروی فروریزش حداقل مطالعه شده است. نقاط نمونه طراحی با استفاده از روشهای طراحی آزمایشات انتخاب و در نرم افزار اجزا محدود به صورت صریح دینامیکی تحلیل شدهاند. از طرفی با توجه به پیچیدگی روش حل، انتخاب و کاربرد صحیح و موثر فرامدلها در مورد این نوع مسایل و بهینه سازی آنها از اهمیت بسیاری برخوردار است. از اینرو پیشبینی پاسخ مخروط جدار نازک با استفاده از چهار فرامدل کرایگینگ، شبکه عصبی تغذیه رو به جلو و شعاعی و پاسخ رویه ای انجام گرفته و با استفاده از الگوریتم چند هدفه ژنتیک، مشخصات سازه جاذب بهینه به دست آمده است. نتایج به دست آمده نشان دهنده مناسب بودن شیار مثلثی برای افزایش قابل توجه انرژی مخصوص و شیار دایره ای برای کاهش نیرو فروریزش میباشد. همچنین نتایج بهینه سازی نشان میدهد مقطع دارای انرژی مخصوص بیشینه دارای کمترین ارتفاع در فضای طراحی است در حالیکه برای بهینه سازی نیرو، ضخامت دارای کمترین مقدار و ارتفاع برخلاف حالت انرژی بهینه دارای مقدار حداکثر میباشد. همچنین مقایسه برازندگی پاسخ و دقت فرامدلهای مختلف به خوبی مشخص شده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6037_1479c3c2de2d5c10c16597db18a44d16.pdf
2017-04-21
191
200
جذب انرژی
فرامدل
ضربه
مخروط جدار نازک
بهینه سازی چند هدفه
مسعود
عسگری
asgari@kntu.ac.ir
1
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
محمدامین
جمشیدی
2
دانشجوی کارشناسی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران
AUTHOR
علیرضا
بابائی
alibabaee@kntu.ac.ir
3
دانشجوی کارشناسی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی تأثیر افزودن زبری بر عملکرد قطره گیرهای صفحهای موجی به روش آزمایشگاهی
قطرهگیرهای صفحهای موجی از بهینهترین تجهیزات صنعتی برای جداسازی قطرات موجود در جریانهای دوفاز میباشند. در این پژوهش تجربی، آزمایشهایی جهت اندازهگیری میزان افت فشار و راندمان جداسازی قطرهگیرهای زیگزاگی و همچنین با هدف بهینهسازی عملکرد این تجهیز در نظر گرفته شده است. جریان هوای عبوری توسط یک فن مکشی در انتهای کانال در سرعتهای 1 تا 4 متر بر ثانیه ایجاد شده است. قطرات نیز توسط نازلهای مه پاش در اندازههای 10، 15 و 20 میکرون تحت فشار به درون جریان هوا تزریق میشوند. راندمان قطرهگیری با اندازهگیری دبی جرمی خروجی از نازلها و دبی جرمی آب جمعآوریشده توسط قطرهگیر و میزان آب تبخیر شده در کانال بهوسیله اندازهگیری میزان رطوبت و دما در ورودی و خروجی محاسبه شده است. اثرات زبری بر روی دیوارههای قطرهگیر بر عملکرد جداسازی قطرات از جریان دوفاز ایجاد شده نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا تمامی آزمایشها برای قطرهگیر با صفحات صیقلی و سپس برای قطرهگیر با صفحات همراه با زبری صورت گرفته است. نتایج بهدست آمده افزایش راندمان در تمامی سرعتهای اندازهگیری شده را بیان مینماید و البته درصد افزایش راندمان برای سرعتهای پایینتر میزان بیشتری را تا %20 به خود اختصاص میدهد. حال آنکه این مقادیر افزایش راندمان در پی افزودن زبری به صفحات، با اندکی افزایش در میزان افت فشار قطرهگیر همراه بوده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6038_a1edd3ab8f6b4f649f46de78517d79ba.pdf
2017-04-21
201
209
قطرهگیر صفحهای موجی
بررسی آزمایشگاهی
راندمان قطرهگیری
افت فشار
فرهاد
علمشاهی
f.alamshahi@aut.ac.ir
1
کارشناس ارشد، مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلیتکنیک تهران)، تهران، ایران
AUTHOR
حسن
رحیمزاده
rahimzad@aut.ac.ir
2
استاد، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلیتکنیک تهران)، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مقایسه مدل های غیرخطی در پیش بینی آسیب پیوسته در آلومینیوم در شرایط بارگذاری مختلف
با توجه به اینکه آلومینیوم 5083 یکی از پرکاربردترین مواد در سازه موشک، حامل و کاوشگرهای فضایی است. در این مقاله، فرآیند آسیب پیوسته در آلومینیوم 5083 بر اساس مدلهای غیر خطی بنورا و لیمیتر بررسی شده است. آزمون عملی بر روی چهار مدل قطعه با شرایط بارگذاری مختلف انجام شده و اثر بارگذاری سیکلی، تنش سه بعدی و دما بر روی گسترش آسیب مورد بررسی قرار گرفته است. برای پیش بینی رفتار ماده در مدلسازی عددی از هردو مدل غیر خطی بنورا و لیمتر استفاده شد. شبیه سازی رفتار ماده در حین شکست در نرم افزار آباکوس به وسیله سابروتین (USDFLD) انجام شده و نتایج بدست آمده با نتایج آزمایشگاهی مقایسه و صحه گذاری میشود. نتایج شبیهسازی و آزمایش تجربی همخوانی مناسبی با هم دارند و مقایسه آنها نشان میدهد که این مدلهای غیرخطی توانایی خوبی در مدلسازی فرآیند گسیختگی و شکست ماده آلومینیومی در دمای محیط دارند، اما مدل بنورا دارای دقت بهتری برای پیشبینی رفتار ماده است. بررسی اثر دما نشان می دهد توانایی این مدلها در پیش بینی لحظه شکست در هنگامی که دمای قطعه بالا است، رضایت بخش نیست.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6039_f1d87a4646b1bc88a5f2857e7f6751d3.pdf
2017-04-21
211
220
مکانیک آسیب پیوسته
روش اجزای محدود
آلومینیوم5083
مدل بنورا
مدل لیمیتر
محمدعلی
فارسی
farsi@ari.ac.ir
1
استادیار، مهندسی مکانیک، پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
امیررضا
صحت
2
کارشناسی ارشد، مهندسی هوافضا، پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی جریان آشفته در کسکید دو نمونه توربوماشین گذرصوتی
در این مقاله با استفاده از حلگر توانمند سیافایکس جریان گذرصوتی عبوری از دو کسکید توربین و کمپرسور، شبیهسازی شده و الگوی تغییرات مشخصات آشفتگی جریان مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مقاله اثر هندسه پره، برهمکنش موج-لایه مرزی و جدایشهای جریان بر الگوی جریان و مشخصات آشفتگی جریان گذرصوتی دو نمونه کسکید توربوماشین بررسی شدهاند. نتایج، بیانگر دقت بالای مدل دو معادلهای کا امگا اس اس تی در مدلسازی آشفتگی جریانهای جدانشده و دارای نواحی جداشده کوچک میباشد. از سوی دیگر، مقایسه نتایج بدست آمده نشان میدهد که فرآیند تولید انرژی آشفتگی بیشتر از وقوع موج و برهمکنش آن با لایه مرزی و در صورت عدم وجود موج، از نواحی بیشینه ماخ تأثیر میپذیرد، در حالیکه فرآیند اتلاف بیشتر متأثر از نواحی جدایش و گردابههای جداشده متناظر نزدیک به سطح پره میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6040_0cfffc7ba7cce3a81a23dd5f4362b596.pdf
2017-04-21
221
227
آشفتگی جریان توربوماشین ها
کسکید نوسانی
جریان گذرصوتی
صالح
فلاح
s.fallah@modares.ac.ir
1
دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
AUTHOR
بهزاد
قدیریدهکردی
ghadirib@modares.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مدل سازی اجزاء محدود سه بعدی پای انسان در حالت ایستادن متعادل
در این مطالعه مدل اجزاء محدود سهبعدی از ساختمان پا، به واسطهی بازسازی تصاویر سیتی ایجاد شده است. مدل حاضر شامل 19 استخوان، 114 لیگامنت و فاشیای پلانتار میباشد که در حجمی از بافت نرم محصور میگردند. با تعریف شرایط مرزی و بارگذاری مناسب و همچنین در نظر گرفتن برهمکنشهای مفصلی، حالت ایستادن متعادل شبیهسازی شده است. در این مطالعه توزیع فشار تماسی در سطح پلانتار پا و همچنین توزیع تنش در ساختار استخوانی مورد ارزیابی قرار گرفتهاند. به منظور اعتبارسنجی نتایج، توزیع فشار پلانتار پیشبینیشده، مساحت سطح تماس پا با تکیهگاه و موقعیت مرکز فشار با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه شدند.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6041_2ec5288dd327d6588da0fc186ef0e819.pdf
2017-04-21
229
236
پا
مدل اجزاء محدود
فشار پلانتار
ارتزهای پا
هایپرالاستیک
رحمت الله
کیانی هرچگانی
1
کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
AUTHOR
علی
علوی نیا
alavi1338@yahoo.com
2
استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
LEAD_AUTHOR
نادر
فرهپور
naderfarahpour1@gmail.com
3
استاد، گروه بیومکانیک ورزشی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
AUTHOR
نیما
جمشیدی
nima.jamshidi@gmail.com
4
استادیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی و بهینهسازی سیستم ترکیبی تجدیدپذیر برای تأمین بار حرارتی و الکتریکی مورد نیاز گلخانهها
طراحی بهینه سیستمهای ترکیبی تجدیدپذیر برای تأمین بار حرارتی و الکتریکی مورد نیازگلخانهها مورد بررسی قرار میگیرد. آنالیز همزمان فنی و اقتصادی به طوریکه فرآیند مورد نظر از هر دو دیدگاه بهینه باشد انجام می شود. عملکرد اجزای مختلف سیستم به گونهای تنظیم شده است که علاوه بر پیشگرمایش سیال ورودی به اواپراتور و تنظیم این دما به مقدار مدنظر، بازیافت حرارتی غیر مستقیم زمین در زمان اوج بار و همچنین بازیافت حرارتی زمین در فصل تابستان در اطراف مبدل صورت پذیرد. سیستم بهینه از دیدگاه اقتصادی بررسی شده و مدت زمان بازگشت سرمایه محاسبه میشود. مدل انتخابی دارای ضریب عملکرد میانگین فصلی 14/4 برای پمپ حرارتی، طول لولههای زمینگرمایی 150 متر و سطح کلکتور42/9 متر مربع بوده و افزایش بین 5/0 تا 1 درجه سانتیگراد دمای سیال در مدار زمینی را نشان میدهد. مقادیر بهینه بدست آمده از روش فوق با مقادیر بدست آمده از ارتباط بین ترنسیس و متلب مقایسه میشوند. در نهایت برای تأمین بار الکتریکی مورد نیاز سیستم ترکیبی با استفاده از نرمافزار هومر و با توجه به شرایط طراحی ترکیب بهینه نهایی انتخاب میشود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6042_abf540d801ed25c742ba09780430ca36.pdf
2017-04-21
237
247
پمپ حرارتی
کلکتور خورشیدی
ضریب عملکرد
ترنسیس
هومر
مهدی
مهرپویا
mehrpoya@ut.ac.ir
1
دانشیار، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
هوفر
همت آبادی
hoofarhemmaty@gmail.com
2
کارشناسی ارشد، مهندسی سیستم های انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی جریان ناپایدار حول یک استوانه مدور چرخان در اعداد رینولدز مختلف
در این مقاله، جریان ناپایدار عبوری از روی یک استوانه مدور چرخان به روش شبیه سازی گردابههای بزرگ مورد بررسی قرار گرفته است. آهنگ چرخش استوانه از 0 تا 2 تغییر میکند. تغییرات ضرایب برآ و پسای متوسط و ساختار گردابههای پشت استوانه، برای اعداد رینولدز مختلف مورد مطالعه قرار گرفتهاند. نتایج نشان میدهد که در تمامی اعداد رینولدز مطالعه شده، با افزایش آهنگ چرخش استوانه، ضریب پسای متوسط کاهش و قدر مطلق ضریب برآی متوسط افزایش مییابد. همچنین با افزایش عدد رینولدز و افزایش آهنگ چرخش، طول گردابههای پشت استوانه افزایش مییابد.نتایج بدست آمده با نتایج سایر شبیه سازیهای عددی انجام شده و همچنین نتایج تجربی مقایسه شده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6043_3d0e7395dbff132b3e9373a18c449d28.pdf
2017-04-21
249
257
جریان ناپایدار
استوانه مدور چرخان
شبیه سازی گردابه های بزرگ
کامران
مبینی
kamobini@yahoo.com
1
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
AUTHOR
مرتضی
نیازی
niazi400@yahoo.com
2
کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
اثر تعداد کانال های تهویه طبیعی بر عملکرد تهویه ای تونل های مترو
در مطالعه حاضر، با شبیهسازی بر پایه ی روش های دینامیک سیالات محاسباتی و داده های تجربی پژوهشهای پیشین، مدل عددی سه بعدی تونلهای متروی مجهز به کانالهای تهویهی طبیعی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی این پژوهش بررسی تأثیر تعداد کانالهای تهویهی طبیعی در عملکرد تهویهای تونل مترو میباشد؛ به همین جهت شرایط حاکم بر میزان ورود و خروج هوا از طریق این کانالها در سه حالت متفاوت تعیین شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، تعداد کانالهای مذکور بر میزان هوای ورودی به تونل تأثیر کمی داشته اما به ازای مجموع مساحت برابر برای مقاطع کانالها، تونل مجهز به شش کانال تهویه، در حدود 6/36 درصد بر میزان هوای خروجی از تونل در مقایسه با حالت متداول که تونل دو کانال تهویه دارد، افزوده است. همچنین این نتایج نشان داده اند که محل تعبیه کانالهای تهویه تأثیر زیادی بر میزان هوای ورودی و خروجی از آنها دارد، به طوری که در نزدیک ترین کانال به ورودی تونل بیش ترین جرم هوای ورودی و در دور ترین کانال از ورودی تونل بیش ترین جرم هوای خروجی وجود دارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6044_33ce79b799867de971c0694906cc2ad6.pdf
2017-04-21
259
265
تهویه ی تونل مترو
کانال تهویه طبیعی مترو
جریان هوایی ناشی از قطار
تعداد کانالهای تهویه
ایرج
میرزایی
i.mirzaee@urmia.ac.ir
1
استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
AUTHOR
زاهد
صفاری
zahedsaffari@yahoo.com
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل انرژی و اگزرژی چرخه ی اوکسی فیول MATIANT
از آنجا که حدود یکسوم دیاکسیدکربن ناشی از فعالیتهای انسانی، توسط نیروگاههای تولید توان وارد اتمسفر میشود، یک تلاش منطقی برای محدود کردن این آلایندگیها وجود دارد. یکی از راهکارهای ارائه شده چرخههای اوکسیفیول هستند که در آنها به جای هوا، از اکسیژن خالص برای سوزاندن سوخت استفاده میشود و دیاکسیدکربن ناشی از احتراق سوخت در مرحلهی چگالش بخار آب از چرخه خارج میشود. از طرف دیگر، قیمت سوخت و بحران انرژی موجود در جهان باعث شده تا طراحی چرخههای با بازده بالا نقش پر اهمیتی داشته باشند. چرخهی MATIANT یکی از انواع چرخههای اوکسیفیول با راندمان انرژی 26/48% است که در این مطالعه به تحلیل ترمودینامیکی آن پرداخته میشود و با ارائهی نتایج تحلیل اگزرژی، به دنبال مشخص کردن اجزایی از چرخه که بیشترین تخریب اگزرژی را دارند، هستیم. شایان ذکر است حل مجموعه معادلات ناشی از شبیهسازی و مشخصات ترموفیزیکی نقاط مختلف چرخه توسط نرمافزار EES صورت گرفت.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6045_bc842c74de079dd99d9b78a786f980fe.pdf
2017-04-21
267
274
اوکسی فیول
انرژی
اگزرژی
مهار دی اکسیدکربن
حسین
نامی
h.nami@tabrizu.ac.ir
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
سیدفرامرز
رنجبر
s.ranjbar@tabrizu.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تأثیر مدل تماسی ایمپلنت دندان و استخوان فک بر حداکثر تنش ایمپلنت به روش اجزاء محدود
در این مقاله تاثیر مدل تماسی ایمپلنت و استخوان فک بر روی حداکثر تنش به صورت کمّی با استفاده از روش اجزاء محدود مورد ارزیابی قرارگرفته است. به این منظور ایمپلنت و مقطعی از استخوان فک پایین در نرمافزار آباکوس مدلسازی و تحلیل شده است. بررسی توزیع تنش نشان داد که تحت بارگذاری مایل، حداکثر تنش در ناحیه گردن ایمپلنت و در نزدیکی نقاط تماس با استخوان متراکم اتفاق میافتد. پس از اعتبارسنجی مدل اولیه، با تغییر شرایط تماس بین ایمپلنت و استخوان، میزان اثرگذاری نحوه مدلسازی شرایط تماسی بر حداکثر تنش مورد بررسی قرارگرفته است. شرایط تماسی بررسیشده شامل پیوند کامل بین ایمپلنت و استخوان و همچنین محدودهای از ضرایب اصطکاک که معمولا در عمل اتفاق میافتد، میباشد. نتایج نشان داد که حداکثر تنش در حالت پیوند کامل با حداکثر تنش در حالت تماس اصطکاکی کمتر از 10 درصد اختلاف دارد. از این رو بسته به نوع مسئله مورد بررسی، میتوان به منظور کاهش هزینههای محاسباتی از مدل پیوند کامل، یا به منظور افزایش دقت مدل، از مدل تماس اصطکاکی استفاده نمود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_8754_08d66bb1342fa9587637b2fe676a1462.pdf
2017-01-20
275
280
ایمپلنت دندان
روش اجزاء محدود
ضریب اصطکاک
پیوند استخوانی
تنش
محمدرضا
نیرومند
mrniroomand@yahoo.com
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
فرزانه
جعفری مریکی
farzaneh7dokht5@yahoo.com
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی جامی، اصفهان، ایران
AUTHOR
Natali A., Pavan P., Ruggero A., Evaluation of stress induced in peri-implant bone tissue by misfit in multi-implant prosthesis. Dental Materials, Vol. 22, No. 4, pp. 388-95, 2006.
1
Natali A.‚ Carniel E.‚ Pavan P., Modelling of mandible bone properties in the numerical analysis of oral implant biomechanics. Computer Methods and Programs in Biomedicine, Vol. 100, No. 2, pp. 158-65, 2010.
2
Natali A.‚ Cranial E., Pavan P., Constitutive modelling of inelastic behaviour of cortical bone. Medical Engineering & Physics, Vol. 30, No. 7, pp. 905–912, 2008.
3
Staden R‚ Guan H‚ Loo Y‚ Johnson N‚ Meredith N., stress evaluation of dental implant wall thickness using numerical techniques. Applied Osseointegration Research, Vol. 6, pp. 39- 47, 2008.
4
Abuhussein H‚ Pagni G‚ Rebaudi A‚ Wang HL‚ The effect of thread pattern upon implant Osseo integration. Clinical Oral Implants Research, Vol. 21, No. 2, pp. 129-136, 2010.
5
Kong L.‚ Zhao Y.‚ Hu K.‚ Li D.‚ Zhou H.‚ Wu Z.‚ Liu B., Selection Of the implant thread pitch for optimal biomechanical properties: A three-dimensional finite element analysis. Advances in Engineering Software, Vol. 40, No. 7, 474-4788, 2009.
6
Lekholm U., Zarb G. A., Patient selection and preparation. In: Braemark P-I, Zarb GA, Albrektsson T, editors. Tissue-integrated prostheses: osseointegration inclinical dentistry, Quintessence, Chicago, 1985.
7
Wang X, Masse DB, Leng H, Hess KP, Ross RD, Roeder RK, Detection of trabecular bone microdamage by micro-computed tomography. Journal of Biomechanics, Vol. 40, pp 3397–403, 2007.
8
Achour T., Merdji A., Bachir Bouiadjra B., Serier B., Djebbar N., Stress distribution indental implant with elastomeric stress barrier. Materials & Design, Vol. 32, pp. 282–290, 2011.
9
Kitamura E., Stegaroiu R., Nomura S., Miyakawa O., Influence of marginal bone resorption on stress around an implant a three-dimensional finite element Journal of Oral Rehabilitation, Vol. 32, pp.179–286, 2005.
10
Duyck J., Ranold H., Van Oosterwyck H., Naert I., Vander Sloten J., Ellingsen J., The influence of static and dynamic loading on marginal bone reactions around osseointegrated implants: an animal experimental study. Clinical Oral Implants Research, Vol. 12, pp. 207–18, 2001.
11
Giannuzzi L., Phifer D., Giannuzzi N., Capuano M., Two-dimensional and 3dimensional analysis of bone/dental implant interfaces with the use of focusedion beam and electron microscopy. Journal of Oral and Maxillofacial Surgury, Vol. 65, pp.737–47, 2007.
12
Chang C., Chen C., Huang C., Hsu M., Finite element analysis of the dental implant using a topology optimization method. Medical Engineering & physics, Vol. 34, pp. 999–1008, 2012.
13
Guan H., Staden R., Johnson N., Loo Y., Dynamic modelling and simulation of dental implant insertion process-A finite element study. Finite elem. Analys., Vol. 47, pp. 886–897, 2011.
14
Norton M., Marginal bone levels at single tooth implants with a conical fixture design. The influence of surface macro- and microstructure. Clinical Oral Implants Research, Vol. 9, pp. 91–9, 1998.
15
Duyck J., Rnold H., Van Oosterwyck H., Naert I., Vander Sloten J., Ellingsen J., The influence of static and dynamic loading on marginal bone reactions around osseointegrated implants: an animal experimental study. Clinical Oral Implants Research, Vol. 12, pp. 207–18, 2001.
16
Benaissa A., Chikh B., Meddah H., Merdji A., s Bachir Bouiadjra A.. Effects of overloading in mastication on the mechanical behaviour of dental implants. Materials & Design, Vol. 47, pp. 210-217, 2013.
17
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی عملکرد دستگاه ستون نوسانگر آب (OWC) تحت امواج موجود در سواحل جنوبی ایران
در این تحقیق روش حجم محدود برای شبیهسازی عددی دستگاه ستون نوسانگر آب به کار گرفته شده است. برای این منظور از دینامیک سیالات محاسباتی بر پایه معادلات ناویر استوکس استفاده شد. دستگاه ستون نوسانگر آب استوانه ای مورد استفاده قرار گرفت و این نوع دستگاه دارای قابلیت تقارنی در برخورد با امواج میباشد. بررسیها در دو بخش انجام گرفتهاند. در بخش اول، از مقایسه بین مقادیر آزمایشگاهی و عددی با امواج شبیهسازی شده، مطابقت مناسبی حاصل شد. در بخش دوم از تحقیق، به بررسی میزان اثر ابعاد و هندسه دستگاه، مشخصات امواج مختلف موجود در سواحل جنوبی ایران و عمقهای مختلف استغراق به منظور یافتن بهترین عملکرد دستگاه پرداخته شد. نتایج نشان داد که تغییر در مشخصات امواج و میزان عمق استغراق دستگاه ستون نوسانگر آب، دارای اثرات ناچیزی بر روی عملکرد دستگاه میباشد. در واقع برای یک دستگاه با قطر ثابت، تغییر در دامنه موج و دوره تناوب، در حدود 94/2 درصد تغییر در عملکرد دستگاه داشته است. همچنین در مطالعه قطر دستگاه مشخص شد که ابعاد و هندسه بیشترین تاثیر را بر عملکرد آن دارد به گونهای که با افزایش دو و چهار برابری در قطر دستگاه، عملکرد آن به ترتیب 54/2 و 27/10 برابر میشود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6047_f01f526a841f1de486449aa6e9edc4dc.pdf
2017-04-21
281
290
ستون نوسانگر آب
دینامیک سیالات محاسباتی
موج
شبیهسازی
میلاد
هاشمی
miladhashemi@live.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، نانو فناوری، دانشکده فناوریهای نوین، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
AUTHOR
صادق
صادق زاده
sadeghzadeh@iust.ac.ir
2
استادیار، نانو فناوری، دانشکده فناوریهای نوین، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل عددی تأثیر شیب بالادست جریان بر کارایی آدیاباتیک خنککاری لایهای
در تحقیق حاضر تأثیر افزودن شیب بالادست جریان بر میدانهای جریان و دما در روش خنککاری لایهای از طریق یک ردیف سوراخ مجزای استوانهای بر روی مدل صفحه تخت به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مطاله جریان به صورت سهبعدی، آشفته، تراکمناپذیر و پایدار در نظر گرفته شده است. شبیهسازیها با استفاده از یک شبکه سازمانیافته، غیریکنواخت و شش وجهی شامل کانال جریان اصلی و مجرای تزریق، توسط مدل آشفتگی Realizable K-e انجام شده است. مسئله حاضر در زاویه تزریق 30 درجه به ازای نسبت طول به قطر سوراخ 10 و نسبت چگالی 1، برای نسبت دمشهای 4/0، 8/0 و 2/1 و زوایای شیب بالادست 0، 5/8 و 15 درجه مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که خصوصیات خنککاری لایهای در ناحیه پاییندست سوراخهای تزریق، به ترکیب زوایه شیب (ارتفاع شیب) با نسبت دمش شدیداً حساس میباشد. در واقع وجود شیب بالادست جریان به عنوان تولیدکننده گردابه، اثرات مهمی را بر ساختارهای گردابهای میدان جریان و متعاقباً بر کارایی آدیاباتیک خنککاری لایهای در پایین دست سوراخ تزریق، از خود بر جای میگذارد. همچنین نتایج عددی در مقایسه با دادههای تجربی از همخوانی قابل قبولی برخوردار میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6048_b375874f7d3a55ba112a01ff95cec487.pdf
2017-04-21
293
297
خنککاری لایهای
شیب بالادست جریان
کارایی آدیاباتیک
تحلیل عددی
فؤاد
جعفریان
1
کارشناس ارشد، گروه مکانیک، پردیس بین الملل، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران
AUTHOR
نیما
امانیفرد
namanif@guilan.ac.ir
2
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران
LEAD_AUTHOR
حامد
محدثدیلمی
3
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی شرق گیلان، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران
AUTHOR
محمد
نقاشنژاد
4
کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، گیلان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی کارایی روش تبرید تدریجی و بهینهسازی تکاملی سازهها در بیشینه سازی سفتی سازه های دو بعدی
هدف از این پژوهش بهینهسازی سازههای دو بعدی با روش بهینهسازی تبرید تدریجی و بررسی معایب و مزایای آن نسبت به روش بهینهسازی تکاملی سازهها است. سه مثال در این پژوهش مطرحشده که عبارتاند از صفحه مربعی، صفحه مستطیل شکل و تیر با تکیهگاه ساده معروف به امبب. این مثالها با حالتهای مختلف بارگذاری و با در نظر گرفتن تعداد المانهای متفاوت در ضخامت حل شدهاند. برای داشتن یک طرح بهینه عملی، در هر دو روش از به وجود آمدن شکل شطرنجی در فرایند طراحی بهینه جلوگیری شده است. در مسئله صفحه مربعی در بهترین حالت جواب تبرید تدریجی حدود 7% هتر از جواب بهینهسازی تکاملی سازهها است. در صفحه مستطیل شکل، جواب تبرید تدریجی حدود 4% بهتر از جواب بهینهسازی تکاملی سازهها میباشد. در تیر با تکیهگاه ساده امبب هر چند جواب حاصل از روش بهینهسازی تکاملی سازهها حدود 3% بهتر از جواب حاصل از روش تبرید تدریجی است ولی ساختار شکل بهینه هر دو روش بسیار شبیه است. این شباهت در تمامی مثالها به طور قابلملاحظهای دیده میشود. در مجموع میتوان نتیجه گرفت که روش تبرید تدریجی یک روش توانمند برای بهینهسازی سازههای دو بعدی است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6049_d023505feb10bc2a879da8b2c5a7ff8a.pdf
2017-04-21
299
304
روش تبرید تدریجی
بهینهسازی تکاملی سازهها
سازههای دو بعدی
سفتی
سید مهدی
سیدی
mahdi_sy62@yahoo.com
1
کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
محمدحسین
ابوالبشری
abolbash@um.ac.ir
2
استاد، گروه مهندسی مکانیک، مرکز پژوهشی مهندسی تولید ناب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه عددی تأثیر نانو سیال بر انتقال حرارت جابجایی جریان آرام و آشفته در لولههای مستقیم و U شکل
در این مطالعه بر انتقال حرارت جابجایی آرام و آشفته نانوسیال درون لولههای مستقیم و U-شکل بصورت عددی و در حالت قائم مورد مطالعه قرار گرفته است. یکی از اهداف اصلی این مطالعه مقایسه کارایی حرارتی لوله های مستقیم و U-شکل در شرایط مختلف می باشد. نانو سیالات مورد بررسی حاوی سیال پایه آب و نانوذرات آلومینا با 1 و 4 درصد کسر حجمی میباشند. معادلات حاکم به روش حجم محدود و با استفاده از مدل تکفازی حل شدهاند. نتایج حاصل بیانگر افزایش انتقال حرارت و افت فشار با استفاده از نانوسیال میباشد که با افزایش کسر حجمی نانوذرات، انتقال حرارت بهبود بیشتری مییابد. دیگر نتیجه مهم این مطالعه بالاتر بودن انتقال حرارت در قسمت خمیده لوله U-شکل نسبت به لولههای مستقیم قسمت ورودی و قسمت خروجی میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_6050_b00ac45e3a2fc9dacb25b8d70a86cc66.pdf
2017-04-21
305
309
انتقال حرارت جابجایی
نانو سیال
جریان آرام و آشفته
لوله U-شکل و مستقیم
امیر
صدقینسب
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بین المللی جلفا، جلفا، ایران
AUTHOR
محمدعلی
اشجاریاقدم
maliashjari@iauj.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بین المللی جلفا، جلفا، ایران
LEAD_AUTHOR
موسی
محمدپورفرد
mohammadpourfard@azaruniv.ac.ir
3
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
AUTHOR