ORIGINAL_ARTICLE
توسعه و اعتبارسنجی کد حلکننده معادلات MHD برای مطالعه مشخصههای جریان پلاسمای گاز آرگون رانشگر PFSB
به کارگیری روش رؤ در حل معادلات هیدرودینامیک مغناطیسی اگرچه باعث کاهش لزجت حل عددی و افزایش دقت آن میشود، اما با افزایش نسبت مجذور جریان تخلیه الکتریکی به دبی جرمی ورودی( ) در رانشگرهای پلاسمایی مغناطیسی که با وقوع انبساطهای قوی در نوک الکترودها همراه است، به حل غیرفیزیکی منجر میگردد. برای رفع این مشکل، استفاده از یک الگوریتم ریمانی ترکیبی مدنظر قرار گرفته است. در این الگوریتم با جایگزینی روش HLLE به جای روش رؤ، تنها در نواحی که مستلزم وجود لزجت عددی بیشتری است، این امکان فراهم میشود تا علاوه بر دستیابی به حل پایدار، لزجت عددی در سایر نقاط محدود باقی بماند. افزایش مرتبۀ دقت حل عددی مذکور با برونیابی مقدار متغیرها در مرز سلول محاسباتی صورت گرفته است. برای این منظور روند OMUSCL2 به کار گرفته شده که در مقایسه با روش MUSCL خطای پراکندگی و اتلاف عددی کمتری دارد. به منظور اعتبارسنجی الگوریتم عددی، رانشگر آزمایشگاهی PFSBبا طول الکترود کاتد 62/7، دبی جرمی ورودی 6 و جریان تخلیه الکتریکی 3/15 شبیهسازی شده است. مقایسه نتایج عددی و تجربی مربوط به توزیع میدان مغناطیسی و جریان الکتریکی محصور حاکی از تطابق خوب آنهاست. مقدار نیروی پیشران 67/52 نیوتن به دست آمده که در مقایسه با مقدار اندازگیری شده حدود 6% خطا دارد. همچنین این شبیهسازی توانسته به خوبی ساختار داخلی-خارجی جریان گاز خروجی رانشگر را پیشبینی نماید.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5373_b872d75f1c2b2bcb693e7dfb117a6f11.pdf
2016-11-21
1
9
جریان پلاسما
معادلات هیدرودینامیک مغناطیسی
حلکننده ریمانی
نیروی پیشران
مدلسازی عددی
مهدی
آهنگر
m_ahangar@sbu.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی هوافضا، دانشکده مهندسی و فناوریهای نوین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
رضا
ابراهیمی
2
دانشیار دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
AUTHOR
مهرزاد
شمس
shams@kntu.ac.ir
3
دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی عددی رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی مخلوط روغن و هوا در کوپلینگهای هیدرولیکی
امروزه در صنایع نیروگاهی جهت انتقال قدرت الکتروموتور به پمپها و فنها، غالباً از کوپلینگهای هیدرولیکی میشود. با این وجود بهدلیل حبس روغن در فضای کوپلینگ و کارکرد مداوم، این روغن خواص خود را از دست میدهد که منجر به از کارافتادگی زودهنگام کوپلینگ میگردد. درنتیجه با تحلیل رفتار ترموهیدرودینامیکی کوپلینگ و استفاده از یک سیستم خنککاری مناسب، تا حد زیادی میتوان این مشکل را بهتاخیر انداخت. لذا در این مقاله رفتار ترموهیدرودینامیکی مخلوط روغن و هوا در یک کوپلینگ هیدرولیکی نیروگاهی، به دلیل هندسه سهبعدی و پیچیده بودن جریان، توسط نرمافزار Fluent شبیهسازی میشود. هدف از این مطالعه شناسایی محل وقوع جریانهای ثانویه و چرخشی که بیشترین نقش در تولید گرما را دارند و تعیین نواحی از سیال و بدنه کوپلینگ با دمای زیاد میباشد. در این شبیهسازی، جریان سیال عامل درون کوپلینگ در حالت سهبعدی، دوفازی و مغشوش مورد بررسی قرار میگیرد. میدان سرعت و دمای درون سیال و توزیع دما روی بدنه کوپلینگ محاسبه و مورد تحلیل قرار میگیرد. نتایج این شبیهسازی نشان میدهد که بیشترین دما در محل قطر بیرونی توربین کوپلینگ ایجاد میشود، افزایش فاصله چرخها باعث افزایش 65 کیلوواتی تلفات توانی و افزایش دمای متوسط عملکردی کوپلینگ و بیشینه دمای ایجاد شده میگردد و جابجایی پرههای گرمایی روی بدنه کوپلینگ باعث کاهش حدود 8 کیلوواتی تلفات توانی نسبت به حالت اصلی میشود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5374_4ce72fbb35a5583cdfec99b8e073bfce.pdf
2016-11-21
11
19
کوپلینگ هیدرولیکی
فلوئنت
توزیع دما
جریان دوفازی
توربین و پمپ کوپلینگ
پوریا
اکبرزاده
p.akbarzadeh@shahroodut.ac.ir
1
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران
LEAD_AUTHOR
سیدمجید
هاشمیان
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران
AUTHOR
حجت
رازنهان
3
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تأثیرات تغییر ارتفاع دودکش، در عملکرد نیروگاه دودکش خورشیدی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
بدون شک تولید توان الکتریکی از انرژی های تجدید پذیر یکی از مهمترین و اساسی ترین روشها برای آینده نه چندان دور می باشد. نیروگاه دودکش خورشیدی یک فن آوری نسبتا جدید برای تولید توان از انرژی خورشید می باشد. نیروگاه دودکش خورشیدی یک نیروگاه حرارتی ساده است٬ که قابلیت تبدیل انرژی تابشی خورشید به انرژی حرارتی در کلکتور و تبدیل آن به انرژی مکانیکی در توربین را دارد. انرژی تابشی رسیده به کلکتور و تبدیل آن به انرژی حرارتی، موجب ایجاد جریان هوا در بخش کلکتور و دودکش می شود. گذر جریان هوا از توربین بادی واقع شده در ریشه دودکش، باعث چرخش توربین و در نتیجه تولید توان الکتریکی در ژنراتور می شود. هدف از این مطالعه ارزیابی عملکرد نیروگاه دودکش خورشیدی به منظور طراحی یک نیروگاه در مقیاس کوچک می باشد که پس از اعتبار سنجی مدل ارائه شده با نمونه تجربی نیروگاه دودکش خورشیدی در مانزاناراس اسپانیا، اقدام به بررسی تاثیر ارتفاع دودکش بر عملکرد نیروگاه دودکش خورشیدی شده است. نتایج نشان می دهد که تغییر ارتفاع دودکش تاثیر مستقیم بر پارامترهای جریان گذاشته و بدیهی است که همه این عوامل تاثیر محسوسی بر میزان توان تولیدی توسط نیروگاه خواهد داشت. در نهایت پس از بررسی 9 ارتفاع مختلف برای دودکش و با ثابت فرض کردن سایر پارامتر های هندسی، معادله ای جهت بدست آوردن توان سیستم با طراحی پارامتر ارتفاع دودکش ارائه شده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5375_d03725dbf69ecbff6aebf8c09b61d2e1.pdf
2016-11-21
21
31
علیرضا
الهامیامیری
elhami@iauj.ac.ir
1
استادیار، دپارتمان مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد جلفا، جلفا، ایران
LEAD_AUTHOR
بهنام
نجاراحمدی
behnamahmadi66@yahoo.com
2
دانشجوی مهندسی، دپارتمان مکانیک، دانشگاه آزاد واحد جلفا، جلفا، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تجربی دنباله یک مدل خودرو با استفاده از داده های حاصل از جریان سنج سیم داغ در جریان ناپایا
در این پژوهش، تغییرات سرعت، و انرژی اغتشاشات در دنباله مدل خودرو پژو 405 در یک جریان ناپایا اندازه گیری و همچنین روند تغییرات ضریب پسا با افزایش سرعت خودرو (سرعت جریان ورودی) بررسی شده است. به منظور شبیه سازی جریان سیال از تونل باد مدار باز و دمشی استفاده شده است که حداکثر اغتشاشات اسمی و سرعت برای این دستگاه به ترتیب 0.1 % و m/s 30 می باشد. افزایش سرعت به طور پیوسته و توسط یک دستگاه اینورتر که سبب تغییر در سرعت دورانی الکترو موتور تونل باد میشود، صورت گرفته است. نتایج نشان دهنده سه رژیم متفاوت در پروفیل سرعت در دنباله مدل و در فواصل نزدیک به مدل است و با افزایش فاصله از مدل با زیاد شدن سرعت در دنباله سه رژیم مذکور به یکدیگر نزدیک می شوند. میزان انرژی اغتشاشی جریان در دنباله با افزایش ارتفاع در فواصل نزدیک به مدل افزایش می یابد. ضریب پسای خودرو نیز ابتدا یک روند کاهشی و سپس افزایش می یابد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5376_bb499ceda8924bea8bf296a293435467.pdf
2016-11-21
33
42
جریان ناپایا
مدل خودرو
ضریب پسا
شدت اغتشاشات
جریان سنج سیم داغ
وحید
برزنونی
mrvahid4154@yahoo.com
1
دانشجوی دکتری،گروه مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
AUTHOR
عبدالامیر
بک خوشنویس
khosh1966@yahoo.com
2
دانشیار، گروه مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
حل تحلیلی کمانش و ارتعاش نانو ورق هدفمند در محیط الاستیک با درنظرگیری اثرات غیرموضعی
در این مقاله رفتار کمانشی و ارتعاشات آزاد نانو ورق هدفمند بر روی بستر الاستیک مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور در نظرگیری اثرات مقیاس کوچک، تئوری غیرموضعی الاستیسیته به کار گرفته شده است. معادلات حاکم نانو ورق هدفمند بر اساس اصل همیلتون، استخراج و با روش ناویر برای شرایط مرزی تکیه گاه ساده حل شده است. خواص مکانیکی نانو ورق هدفمند فرض شده است که به صورت تابع توانی، در راستای ضخامت به طور پیوسته تغییر میکند درحالی که نسبت پواسون، ثابت در نظر گرفته شده است. بستر الاستیک به دو صورت فونداسیون وینکلر و پاسترنک مدل شده است. برای نشان دادن دقت حل تحلیلی حاضر، نتایج حاضر با نتایج موجود در مقالات صحتسنجی شده است. تأثیرات پارامتر غیرموضعی، ثابت توانی، طول، نسبت ابعاد، ضخامت، پارامتر مدول وینکلر و برشی بر روی بار بحرانی کمانشی و فرکانس طبیعی نانو ورق، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که فرکانس طبیعی و بار بحرانی کمانشی با افزایش طول ورق، نسبت ابعاد، پارامتر غیرموضعی و ثابت توانی کاهش مییابد. همچنین فونداسیون وینکلر و پاسترنک باعث افزایش استحکام سازه میگردد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5411_5939017fdf40601f4029c9a15a5238f9.pdf
2016-11-21
43
53
کمانش و ارتعاش
اثرات غیرموضعی
نانو ورق هدفمند
روش ناویر
محسن
بسطامی
m_bastami
1
دانشجوی کارشناسی، استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
AUTHOR
بشیر
بهجت
bashir.behjat@gmail.com
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی انرژی و اگزرژی ریکوپراتور در کاربرد میکروتوربین برای سیستمهای تولید همزمان گرما و توان
میکروتوربینها توربینهای گاز کوچکی (25 الی 300 کیلووات) با بازیاب حرارتی یا ریکوپراتور برای بهینهسازی مصرف انرژی هستند. در طرحهای موجود، هوا به کمک ریکوپراتور و با استفاده از حرارت گازهای خروجی از توربین پیش گرم میشود تا سوخت کمتری در محفظه احتراق مصرف گردد. کارآیی ریکوپراتور نقش کلیدی در کارکرد بهینه میکروتوربین دارد. برای بازیافت حرارت در صنعت توربین گاز از انواع بازیابها استفاده میشود. در حالت کلی بازیابها به دو دسته ریژنراتورهای و ریکوپراتورها تقسیم میشوند. ریژنراتورها به صورت دورهای عمل نموده و در یک دوره زمانی گرمای گازهای داغ خروجی از توربین را در ماتریس مبدل ذخیره نموده و در دوره زمانی بعدی ضمن تماس، با هوای سرد متراکم شده خروجی از کمپرسورها آنرا منتقل میکنند. ریکوپرراتورها، مبادلهکن گرما گاز به گاز فشردهای هستند که به صورت پیوسته عمل انتقال حرارت را از گازهای گرم خروجی از توربین به هوای سرد خروجی از کمپرسور انجام میدهند و مورد بحث این مقاله میباشند. هدف اصلی در این مقاله فقط بررسی ترمودینامیکی بوده و نتایج نشان میدهد که افزودن ریکوپراتور باعث افزایش قابل ملاحظه در بازده گرمایی چرخه می شود. همچنین مقاله حاضر به بررسی تأثیر جنس مواد ریکوپراتور بر عملکرد میکروتوربین، بازده و دمای ورودی توربین که از عوامل موثر بر افزایش بازده میباشند، پرداخته است. حل معادلات ترمودینامیکی توسط نرم افزار EES2013 انجام گرفته و بررسی نتایج نشان میدهد که در نسبت فشار PR=4.29 راندمان حرارتی بیشینه بوده و افزودن ریکوپراتور باعث کاهش سوخت مصرفی به میزان 45 درصد در محفظه احتراق میگردد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5377_4ee7cf83ebb4032ebab704081e46cb7d.pdf
2016-11-21
55
66
دلسازی ترمودینامیکی
میکروتوربین
ریکوپراتور
نرم افزار .EES
مراد
علی پورمحمد
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بین المللی جلفا، جلفا، ایران
AUTHOR
محمدعلی
اشجاری
maliashjari@iauj.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بین المللی جلفا، جلفا، ایران
LEAD_AUTHOR
علیرضا
رستمزادهخسروشاهی
3
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بین المللی جلفا، جلفا، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تعیین دبی نشتی گاز از لوله آسیبدیده با در نظر گرفتن معادله حالت AGA
در این تحقیق نتایج مدلسازی نشت گاز از لوله آسیبدیده در حالت پایا، یکبعدی و آدیاباتیک با احتساب خواص گاز واقعی با در نظر گرفتن معادله حالت AGA ارائه شده و اختلاف آن با حالتی که گاز کامل فرض گردد مورد بررسی قرار گرفته است. آسیبدیدگی لوله به دو صورت شکست کامل و سوراخ در لوله در نظر گرفته شده است. هدف بهدست آوردن دبی گاز خروجی از محل آسیبدیده در حالت گاز واقعی و مقایسه آن با حالت گاز کامل میباشد. برای رسیدن به این هدف، روشهای انتگرالی و دیفرانسیلی برای حل معادلات حاکم با اعمال خواص گاز واقعی بررسی شده و کد کامپیوتری با زبان برنامهنویسی Matlab برای هر دو روش نوشته شده است. از بررسیهای دو روش نتیجه شده است که برای در نظر گرفتن تغییرات ضریب تراکمپذیری در طول لوله باید معادلات به روش دیفرانسیلی حل گردند. لوله آسیبدیده در خطوط انتقال گاز بین شهری، خطوط شبکه تغذیه گاز و خطوط شبکه توزیع گاز در داخل شهر در نظر گرفته شده است. نتایج نشان میدهد در خطوط انتقال درصد اختلاف دبی جرمی خروجی از محل آسیبدیده در حالت گاز کامل نسبت به گاز واقعی حداکثر 26/9%- میباشد و باید از خواص گاز واقعی برای شبیهسازی جریان لوله آسیبدیده در این خطوط استفاده کرد ولی در خطوط شبکه تغذیه و توزیع این اختلاف به ترتیب 67/1%- و 41/0%- میباشد و میتوان در این خطوط از فرض گاز کامل برای شبیهسازی استفاده کرد. همچنین نتایج نشان میدهد در سوراخهای کوچک میتوان از فرض ثابت ماندن ضریب تراکمپذیری برای تعیین دبی خروجی استفاده کرد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5378_0f4196ac57c8ef156ddc83e409107d58.pdf
2016-11-21
67
77
نشت گاز
شکست خط لوله گاز
گاز واقعی
معادله حالت .AGA
علیرضا
جابریخسروشاهی
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
AUTHOR
سیامک
حسین پور
hosainpour@sut.ac.ir;
2
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
نوراله
نورالهیبسطام
3
رئیس مهندسی گاز، اداره گاز استان آذربایجان شرقی، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
ساخت مدل نیم بال هواپیمای P3F و بررسی تجربی اثرات اضافه کردن بالک به آن در کاهش پسا
در سالیان گذشته تلاش جهت کم کردن اثر گردابههای نوک بال و کاهش پسای وارد به هواپیما، نظر بسیاری از دانشمندان جهان را به خود جلب کرده است. یکی از فعالیتهای مهم صورت گرفته در این راستا، نصب بالک در نوک بال میباشد. امروزه هدف بسیاری از تحقیقها رسیدن به بهترین حالت نصب بالک در شرایط زوایای حملهی متفاوت پرواز میباشد. در فازهای گوناگون پرواز شرایطی همچون سرعت وسیلهی پرنده و یا زاویهی حمله تغییر میکند. در این تحقیق بالک با دو زاویهی 30 و 60 درجه به مدل نیم بال هواپیمای P3F نصب شده و اثرات آن در کاهش نیروی پسا، نسبت به حالت بدون بالک مورد ارزیابی قرار گرفته است. انجام آزمایشات در سه سرعت 15 ، 20 و 25 متر بر ثانیه و در سه زاویهی حملهی0 ، 3 و 7درجه، در تونل باد دانشگاه صنعتی شیراز صورت گرفته است. نتایج حاصل از آزمایشها، اثرات تغییر زاویه ی نصب بالک در میزان نیروی پسای وارد بر هواپیما را نشان میدهد. همچنین نشان داده میشود که با تغییر شرایط پرواز، جهت رسیدن به یک وضعیت مطلوب، نیاز به تغییر زاویهی نصب بالک داریم. بر اساس نتایج حاصل، بالک با زاویهی نصب 60 درجه، نیروی پسا را حدود 8 درصد کاهش میدهد. همچنین بالک با زاویهی نصب 30 درجه نیروی پسا را تا 4 درصد کاهش میدهد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5413_c35683cc045dc9f9021392e1aa77b897.pdf
2016-11-21
79
85
کاهش پسا
گردابههای نوک بال
بالک
زاویهی نصب متغیر
زوایای حمله
محسن
جهانمیری
jahanmiri@sutech.ac.ir
1
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران
LEAD_AUTHOR
سیدمحسن
محسنینسب
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عملکرد پمپ های گرمایی هیدرید فلزی دارای کمپرسور (CDMHHP) با استفاده از شبیه سازی عددی
هیدریدهای فلزی به دلیل واکنش گرمازا و گرماگیر با هیدروژن میتوانند به منظور سرمایش و یا گرمایش محیط مورد استفاده قرار گیرند. در این تحقیق توانایی سردسازی پمپهای گرمایی بر پایه هیدریدهای فلزی دارای کمپرسور (CDMHHP) برای اولین بار با استفاده از یک مدل دو بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. تحقیقات گذشته بر روی CDMHHP ها تنها با استفاده از مدل یک بعدی صورت گرفته است. نتایج حاصل از شبیهسازی با نتایج آزمایشگاهی در دسترس مورد مقایسه قرار گرفت و توافق خوبی بین آنها مشاهده شد. سپس تأثیر نوع کمپرسور و آلیاژ جاذب هیدروژن بر عملکرد پمپ گرمایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بازدهی دستگاه به طور قابل توجهی به عملکرد کمپرسور وابسته بوده و استفاده از کمپرسور دو مرحلهای در مقایسه با کمپرسور یک مرحلهای میتواند عملکرد دستگاه را بهبود بخشد. همچنین استفاده از دو نوع آلیاژ LaNi5 و C5 نشان داد که در شرایط عملیاتی یکسان، آلیاژ C5 توان سردسازی بیشتری نسبت به LaNi5 دارد که این نیازمند صرف هزینه بیشتر نیز میباشد. در هنگامی که توان مصرفی دستگاه برای هر دو آلیاژ یکسان بود، پمپ گرمایی دارای آلیاژ LaNi5 با استفاده از یک کمپرسور سه برابر بزرگتر توانست توان سردسازی معادل با پمپ گرمایی حاوی آلیاژ C5 حاصل کند.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5412_6c5f07192a03eb91ba894b9953ec0875.pdf
2016-11-21
87
97
پمپ گرمایی
هیدرید فلزی
شبیه سازی
حجم محدود
سیدمحسن
حسینی
1
کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
AUTHOR
رضا
علیزاده
r_alizadehtr@yahoo.com
2
دانشیار، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
حسین
تارقلیزاده
3
استادیار، دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی و بررسی اثرات انتقال گرمای فیلم خنککننده تیغه توربین
در این مقاله بررسی اثر فیلم خنککننده بر تیغه توربین ارائه میشود. مدل هندسی مورداستفاده در این بررسی دارای ابعاد مشابه با ابعاد مورداستفاده برای آزمایشات تجربی توسط اکاد میباشد. در شبیهسازی هندسی از تیغه نیمه استوانهای و سطح صاف متصل به آن برای نمایش لبه جلویی تیغه استفادهشده است. مدل هندسی توسط نرمافزار GridGen شبکهبندی شده و جریان سیال توسط حل گر Fluent شبیهسازیشده است. نسبت دمش بهعنوان نسبت شار جرم خنککننده و جریان اصلی تعریفشده است. شبیهسازی برای مقادیر مختلف نسبت دمش 5/0 و 1 و با مدل توربولانس k-ε و k-ω انجامشده است. فرض میشود جریان دارای شدت اغتشاش آزاد 75/0 % میباشد. نتایج بهدستآمده نشان میدهد که برای نسبت دمشهای پایین ، فیلم خنککننده دارای اثربخشی بیشتری در پاییندست جریان میباشد و همچنین در مجاورت خروجی جت خنککننده مشاهده میشود که افزایش نسبت دمش باعث افزایش اثربخشی فیلم خنکسازی میشود.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5381_c49c1928de191042ae61930fbd60331e.pdf
2016-11-21
99
107
فیلم خنککننده
تیغه توربین
نسبت دمش
حمیدرضا
خدایاری
h.r.khodayari@gmail.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
فتحالله
امی
2
دانشیار ، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
AUTHOR
الیاس
رستمی
3
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بهینهسازی شیب زاویه نشستگاه صندلی تراکتور مسیفرگوسن به روش اجزای محدود
مجموع فعالیتها که توسط اپراتور بر روی صندلی تراکتور صورت میگیرد، راحتی راننده را تحت تأثیر قرار میدهد بخصوص هنگامی که توزیع فشار بحرانی در قسمت نشستگاه و ناحیه کفلها باشد که در اینصورت پوسچر راننده نقش بسزایی در ایجاد راحتی ایفا میکند. از اینرو پژوهشی جهت مدلسازی و بهینهسازی شیب زاویه نشستگاه صندلی تراکتور مسی فرگوسن به روش اجزای محدود در نرمافزار ABAQUS انجام گرفت و به منظور اعتبارسنجی مدلسازی صندلی، نتایج حاصل با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت.در این مدلسازی صندلی تراکتور با پنج زاویه 0، 5، 10، 15 و 20 درجه در چهار شتاب تحریک 5/0، 1، 5/1 و 2 متر بر مجذور ثانیه در بازه فرکانسی 3 تا 66 هرتز به ارتعاش واداشته شد و دادههای شتابهای خروجی در سطوح تماس صندلی و بدن راننده در سه جرم متفاوت مربوط به رانندگان کشاورز ایرانی از نرمافزار اجزای محدود استخراج گردید. نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس میانگینهای اثرات فاکتورهای اصلی و متقابل بر شتاب خروجی نواحی تماسی نشان داد محدوده زوایای 10 تا 15 درجه برای شیب نشستگاه صندلی تراکتور مسیفرگوسن بهینه بوده است ، زیرا این زوایا در تمام نواحی تماسی بدن راننده با صندلی اثر چندانی در ایجاد عدم راحتی نداشتهاند.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5383_1bc9a8ccc66c6aa8c548151ee2eebdc5.pdf
2016-11-21
109
120
مدلسازی صندلی
تراکتور
روش اجزای محدود
ارتعاش
زاویه
شهره
داییجواد
www.sdaiejavad@yahoo.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم ، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
علی
ملکی
malekia@iran.ir
2
استادیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم ، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
LEAD_AUTHOR
یعقوب
طادی بنی
tadibeni@sku.ac.ir
3
استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
ارائه ی روشی نو برای کنترل فعال دارودهی در شیمی درمانی سرطان
در این پژوهش، روشی برای کنترل فعال دارودهی به بیماران سرطانی پیشنهاد میشود. در این راستا، از یکی از مدلهای ریاضی موجود که دینامیک بین سلولهای تومور، سلولهای دفاعی بدن و داروی سیتوکین-اینترلوکین2 (IL2) را بهصورت غیرخطی در نظر گرفته، استفاده شده است. این مدل ریاضی جهت توصیف دینامیک حاکم بین سلولهای سرطانی، غلظت سیتوکین نوع IL-2 (که به ترشح و تکثیر سلولهای ایمنی فعال شده کمک میکند) و همچنین سلولهای ایمنی فعال بهکار برده میشود. راهکار پیشنهادی بر مبنای تلفیق روشهای خطیسازی فیدبک، مدلسازی فازی تاکاگی-ساجینو و جبرانسازی توزیع شدهی موازی استوار است. بهاین ترتیب که ورودیهای کنترلی در نظر گرفته شده شامل دو بخش است: الف) بخشی از آن برای از بین بردن بعضی از عبارتهای غیرخطی معادلات است؛ ب) بخشی از آن وظیفهی پایدارسازی سیستم غیرخطی باقیمانده را بر عهده دارد. همچنین طراحی کنترلکنندهی پایدارساز سیستم حلقهبسته بهکمک قضیهی لیاپانوف انجام میشود. شبیهسازیهای انجام شده کارایی روش پیشنهادی را نسبت به پژوهشهای مشابه نشان میدهد. این راهکار دو برتری نسبت به روشهای دیگر مشابه دارد: الف) مقدار بیشینهی سلولهای سرطانی در روش پیشنهادی بسیار پایین است، که این خود بیانگر کاهش احتمال مرگ در طول دورهی درمان است؛ ب) سلولهای سرطانی سریع از بین رفته و در نتیجه مدت زمان درمان کوتاه است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5395_04ca9baad8e9528dfa2f9fe078133cf0.pdf
2016-11-21
121
128
کنترل تومور سرطانی
روش تاکاگی-ساجینو
خطی سازی فیدبک
تنظیم میزان دارو
بهروز
رحمانی
b_rahmani@yu.ac.ir
1
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
LEAD_AUTHOR
سعید
خوشاقبال
2
دانشجوی کارشناسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی رفتار دینامیکی اتوبالانسر ساچمه ای دو ردیفه در حضور اثر ژیروسکوپی و بهینهسازی پارامترهای آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک
بالانسر دینامیکی ساچمهای قادر است نابالانسیهای متغیر را به صورت خودکار و بدون نیاز به سیستم کنترل، بالانس نماید. با توجه به اینکه این نوع بالانسر عمدتاً در سیستمهایی به کار میرود که ممکن است در طول یک روز چند بار روشن و خاموش شود بنابراین کاهش زمان مورد نیاز برای بالانس سیستم در هر بار راهاندازی آن اهمیت پیدا میکند. همچنین در عمل به دلایل مختلفی از جمله عدم نصب روتور در وسط شفت، اثر ژیروسکوپی ایجاد میشود. در اتوبالانسرهای تک ردیفه برخورد بین ساچمهها سبب خرابی ساچمهها شده و فرایند بالانس را مختل مینماید که این نارسائی در بالانسر دو ردیفه برطرف میگردد. با مرور ادبیات فن مشخص میشود تاکنون تحقیقی در زمینه بررسی رفتار دینامیکی و تعیین محدوده بهینه پارامترهای روتور مجهز به اتوبالانسر دو ردیفه در حضور اثر ژیروسکوپی انجام نشده است. به همین منظور در این مقاله برای بررسی رفتار دینامیکی اتوبالانسر ساچمهای دو ردیفه در حضور اثر ژیروسکوپی ابتدا معادلات حرکت سیستم در حضور اثر ژیروسکوپی استخراج و تاثیر پارامترهای ضریب میرایی و جرم ساچمههای اتوبالانسر در حضور اثر ژیروسکوپی بر پایداری سیستم مورد مطالعه قرار گرفته است. در نهایت، با استفاده از الگوریتم ژنتیک، مقدار بهینه این پارامترها بر اساس کمینهسازی زمان بالانس و صفر شدن زوایای اویلر تعیین شده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5396_343815b72d4201f8b52965f42c2c6492.pdf
2016-11-21
129
137
بالانسر اتوماتیک ساچمهای دو ردیفه
پایداری
اثر ژیروسکوپی
الگوریتم ژنتیک
موسی
رضائی
m_rezaee@tabrizu.ac.ir
1
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
رضا
فتحی
reza_fathi67@yahoo.com
2
دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بهینه سازی عملکرد واحد آب شیرین کن جزیره قشم با استفاده از گرمای اتلافی به کمک بویلر بازیاب
در این مقاله به مدلسازی سیستم آب شیرین کن MED-TVC پرداخته میشود. در سیستم مورد بررسی از یک بویلر بازیاب جهت افزایش راندمان چرخه حرارتی موجود استفاده شدهاست. استفاده از گرمای اتلافی منجر به کاهش سوخت مصرفی برای تولید آب شیرین و کاهش قیمت آن خواهد شد. معادلات موازنه جرم، انرژی و انتقال حرارت مربوط به اجزای مختلف توسط کد نرمافزاری تهیه شده در MATLAB حل شده و نتایج بهدست آمده در یک فرآیند بهینهسازی جهت افزایش ضریب عملکرد سیستم و کاهش سطح انتقال حرارت مورد تحلیل قرار گرفتهاست. برای بهینهسازی از الگوریتم ژنتیک استفاده شده و نتایج با دقت خوبی حاصل گردیده است. نتایج بهدستآمده کاهش در سطح انتقال حرارت کلی (زیرواحدها و چگالنده) را در مقابل افزایش ضریب عملکرد سیستم نشان میدهد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5445_b0cd8889288c65ab5c9532b03a4982ac.pdf
2016-11-21
139
145
شیرین سازی آب
MED-TVC
بهینه سازی
ضریب عملکرد
سطح انتقال حرارت
سمیه
صدری
s.sadri595@gmail.com
1
دانشجوی دکتری، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، تهران، ایران
AUTHOR
محمد
عامری
ameri_m@yahoo.com
2
دانشیار، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
رامین
حقیقی خوشخو
khoshkhoo@pwut.ac.ir
3
استادیار، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل عددی تاثیرمقدار آشفتگی جریان خارجی و نسبت ابعادی ساختمان بر مقدار ضریب تخلیه بازشوها در تهویه طبیعی
در این مطالعه با استفاده از شبیهسازی تهویه طبیعی عبوری در یک ساختمان به بررسی تأثیر نسبت ابعادی ساختمان و مقدار آشفتگی جریان خارجی بر روی مقدار ضریب تخلیه پرداخته شده است. روش حل استفاده از رویکرد دینامیک سیالات محاسباتی با استفاده از نرم افزار Fluent میباشد و به منظور درستی سنجی نتایج حل عددی، از نتایج حل تجربی که توسط دیگران انجام گرفته شده استفاده شده است. کلیه نتایج به دست آمده در فضای سه بعدی و با فرض جریان حالت پایدار و سیال تراکم ناپذیر به دست آمدهاند. مدل آشفته به کار گرفته شده k-ε استاندارد میباشد که بیشترین تطابق را با نتایج تجربی دارد. در پایان مطالعه به این نتیجه رسیده شد که مقدار ضریب تخلیه بازشو با افزایش عدد رینولدز در بازشو افزایش مییابد و همچنین با افزایش نسبت عرض به طول ساختمان مقدار ضریب تخلیه افزایش مییابد و با افزایش نسبت طول به عرض ساختمان کاهش مییابد و در نهایت نتیجه به دست آمد که با افزایش مقدار آشفتگی جریان خارجی، مقدار ضریب تخلیه کاهش مییابد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5397_7b8645e6f0c015c288f21b5cb283107c.pdf
2016-11-21
147
153
دینامیک سیالات محاسباتی
ضریب تخلیه
تهویه طبیعی عبوری
جریان تراکم ناپذیر
جریان حالت پایدار
وحید
عبدی
abdi89razi@gmail.com
1
کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
LEAD_AUTHOR
فرزاد
ویسی
vesyi@razi.ac.ir
2
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
AUTHOR
حبیب الله
صفرزاده
3
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
جابجایی طبیعی در یک محفظه مربعی مورب حاوی نانو سیال تحت میدان مغناطیسی
در این مقاله، تأثیر زاویه مورب بر آهنگ انتقال گرمای جابجایی طبیعی در یک محفظه مربعی پر شده از نانو سیال آب- مس در حضور میدان مغناطیسی به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. نیمی از دیوارهای پایینی و سمت چپ محفظه عایق و نیمی دیگر از این دو دیوار محفظه در دمای گرم میباشند. دیوار سمت راست محفظه در دمای سرد و دیوار بالایی آن عایق است. معادلات گسستهسازی شده با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شدهاند. عدد پرانتل سیال پایه ثابت و برابر 2/6 در نظر گرفته شده است. با توجه به نتایج مشاهده شد که به ازای زاویههای مختلف محفظه، آهنگ انتقال گرما با افزایش عدد رایلی افزایش یافته، ولی با افزایش عدد هارتمن کاهش مییابد. افزایش کسر حجمی نانوذرات، با توجه به مقدار اعداد رایلی و هارتمن ممکن است آهنگ انتقال گرما را افزایش یا کاهش دهد. نتایج نشان داد که زاویه محفظه میتواند به عنوان یک پارامتر کنترلی برای آهنگ انتقال گرمای درون محفظه حاوی نانو سیال مورد استفاده قرار گیرد. بطوریکه کمترین آهنگ انتقال گرما به ازای زاویه محفظه 45 درجه رخ میدهد و در اعداد رایلی کم که رسانش مکانیزم غالب انتقال گرما است تغییر زاویه تأثیر چندانی بر آهنگ انتقال گرما ندارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5398_2d4c23716e410ccb46852676f1ccaae4.pdf
2016-11-21
155
165
نانوسیال
جابجایی آزاد
محفظه مورب
میدان مغناطیسی
علی محمد
قناعتیان
ghenaatian@gmail.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
افراسیاب
رییسی
raisi@eng.sku.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
LEAD_AUTHOR
بهزاد
قاسمی
ghasemi@sku.ac.ir
3
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
کنترل جریان سیال با محیط متخلخل : روش شبکه بولتزمن
در این مقاله با استفاده از روش شبکه بولتزمن و ترکیب آن با مدل برینکمن-فورچیمر به مطالعه جریان اطراف مانع مربعی پوشیده شده توسط محیط متخلخل پرداخته میشود. در این مدل، اثرات نیروی پسا ناشی از حضور محیط متخلخل به صورت یک عبارت نیرو در معادلهی شبکه بولتزمن وارد میشود. در ابتدا جریان پوازی صفحهای کاملا متخلخل، جریان حفره کاملا متخلخل و جریان کوئت کاملا متخلخل شبیهسازی شده و نتایج عددی حاصل با نتایج موجود در پژوهشهای پیشین اعتبار سنجی میگردد. سپس با افزودن یک لایه محیط متخلخل با ضخامت مشخص به اطراف مانع مربعی درون کانال، به تأثیر حضور این لایه بر هیدرودینامیک جریان برای اعداد رینولدز 20 تا 250 و اعداد دارسی 2-10 تا 6-10 پرداخته میشود. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که با انتخاب مناسب پارامترهای محیط متخلخل میتوان جدایش جریان را به تاخیر انداخت و در نتیجه عدد استروهال و نیروی پسا وارد بر مانع را به طور قابل توجهی کم کرد. بر اساس نتایج حاصل، در اعداد دارسی بزرگتر و ضخامتهای کمتر محیط متخلخل، کاهش ضریب پسا و عدد استروهال، بیشتر خواهد بود. در اعداد رینولدز کوچکتر از 60 به دلیل آنکه جدایش جریانی وجود ندارد، افزودن محیط متخلخل تاثیری بر ضریب پسا مانع مربعی ندارد، ولی با افزایش عدد رینولدز از آن جایی که محیط متخلخل جدایش جریان را به تأخیر میاندازد، کاهش ضریب پسا محسوس میگردد. همچنین نتایج شبیهسازی نشان میدهد که در یک ضخامت و عدد دارسی ثابت، تغییر در ضریب تخلخل محیط، تاثیر اندکی بر پارامترهای جریان مانند ضریب پسا دارد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5399_898d7a77312e57e3d3d6298c9f555377.pdf
2016-11-21
167
176
روش شبکه بولتزمن
محیط متخلخل
مدل برینکمن-فورچیمر
ضریب پسا
جریان اطراف مانع مربعی
علی
کردانی
alikardany@gmail.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
AUTHOR
پوریا
امیدوار
pourya.omidvar@gmail.com
2
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
LEAD_AUTHOR
احد
ضرغامی
ahad.zarghami@gmail.com
3
محقق، گروه تحقیقاتی پدیده های انتقال، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی دلفت، هلند
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
آنالیز پایداری دینامیکی ماشین سنگ گردساب تحت ارتعاشات خود تحریک لرزه
از مهمترین اهداف پرداختکاری بخصوص عملیات سنگزنی دستیابی به دقت و صافی سطح بهتر قطعات نهایی میباشد. لرزه در ماشینکاری، پدیده ارتعاشی است که مانع از رسیدن به این دو هدف در سنگزنی میشود. در این مقاله از دیدگاه تئوری و عملی به بررسی تحلیل پایداری دینامیکی ماشین سنگگردساب که نقش اساسی در دقت و صافی سطح ماشینکاری دارد، پرداخته شده است. برای این منظور تحلیل مودال دستگاه سنگ گردساب برای به دست آوردن فرکانسهای طبیعی، شکل مدها در محدودة فرکانسهای بحرانی هم با استفاده از نرمافزار ANSYS و هم به صورت تجربی با استفاده از تجهیزات سختافزاری لازم و نرمافزارهای مربوطه انجام شده و نتایج آنها با هم مقایسه شده است. سپس مدل دینامیکی ماشین سنگگردساب با مدلسازی هندسی پدیدة سنگزنی، پیشنهاد شده و دیاگرام پایداری جهت به دست آوردن مناطق پایدار و ناپایدار سنگزنی که در آن کیفیت سطح و دقت ماشینکاری متفاوت است انجام شده است. در نهایت با انجام آزمایش تجربی، میزان ارتعاشات بوجود آمده در نواحی پایدار و ناپایدار دیاگرام مربوط به دستگاه، اندازهگیری و صحت دیاگرام به دست آمده در این مقاله تائید شده است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5414_54f51de70d6c2ce812cdce59599b3438.pdf
2016-11-21
177
184
لرزه
تحلیل مودال
سنگ گردساب
دیاگرام پایداری
مهران
محبوب خواه
mahboobkhah@tabrizu.ac.ir
1
دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
رامین
برزگر
raminbarzegar84@gmail.com
2
کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، ایران
AUTHOR
میرمحمد
اتفاق
3
دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی توزیع مجدد تنشهای پسماند در اتصال جوشی در فرآیند ساچمه پاشی
رفتار خستگی، مقاومت خوردگی و رفتار شکست اتصالات جوشی از تنشهای پسماند به شدت تأثیرپذیر میباشد و محققان سعی بر بهبود عملکرد و افزایش عمر سازههای جوشکاری شده دارند. فرآیند ساچمه پاشی با ایجاد تنش پسماند فشاری سطحی از روشهای مورد استفاده در بهبود کارکرد قطعات صنعتی از جمله اتصالات جوشی دارای تنش پسماند کششی میباشد. در مقالهی حاضر بررسی عددی اثر پارامترهای فرآیند بر توزیع و بزرگی تنشهای پسماند فرآیند ساچمه پاشی بر روی یک قطعه دارای تنش پسماند مورد توجه قرار گرفته است. ابتدا با شبیهسازی عددی فرآیند ساچمه پاشی بر روی نمونه بدون تنش پسماند و در بخش دیگر با شبیهسازی اعمال عملیات ساچمه پاشی در منطقه جوش و اطراف آن، تنشهای پسماند سطحی ایجاد شده بررسی شده است. نتایج هر قسمت علاوه بر مقایسه با نتایج پژوهشهای معتبر قبلی، با تهیه و ساخت نمونه تست مناسب، با نتایج اندازه گیری تجربی تنش نیز اعتبار سنجی شده است. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر کاهش تنش پسماند کششی و یا ایجاد تنش های فشاری در سطح قطعه دارای تنشهای پسماند کششی بزرگ پس از ساچمه پاشی و تأثیر پارامترهای فرآیند در حالت نهایی تنش در قطعه میباشد. همچنین طبق نتایج به دست آمده افزایش بیشینه تنش پسماند فشاری با افزایش پارامتر سرعت و قطر ساچمه مربوط میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5415_88d9d650fe7ac468aa21010fd165cf71.pdf
2016-11-21
185
192
تنش پسماند
توزیع مجدد
شبیهسازی
ساچمه پاشی
اتصالجوشی
رسول
محرمی
r_moharami@znu.ac.ir
1
استادیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
LEAD_AUTHOR
رضا
سورکی
moharami@gmail.com
2
دانشجوی کارشناسی، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
AUTHOR
پیام
آزادیان
3
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی رفتار خیز تیرهای حاصل از پودر آلیاژی Cu-10Sn-10Pb
نوعی از تفجوشی فاز مایع که بین محدوده دمایی سالیدوس و لیکوئیدوس انجام میگیرد را تفجوشی سوپرسالیدوس مینامند. محل اتصال ذرات پودری، مرزدانهها و داخل دانهها مکانهای تشکیل مذاب در این فرآیند میباشند. با افزایش دما و زمان تفجوشی کسر حجمی مذاب افزایش پیدا میکند و باعث کاهش صلبیت قطعه میشود. تست خیز درجا روشی برای تعیین لزجت قطعه حین تفجوشی فاز مایع میباشد. هدف از انجام این پژوهش محاسبهی لزجت قطعات بهدست آمده از پودر پیش آلیاژی برنزی در دماهای مختلف و تأثیر آن بر میزان خیز نقطه میانی در این قطعات است. به این منظور تیرهای برنزی با ترکیب Cu-10Sn-10Pb در محدودهی دماییC °865-845 و در زمانهای مختلف به روش خیز درجا مورد بررسی قرار گرفتند. برای محاسبه میزان خیز از نمونهها تحت شرایط مختلف تفجوشی عکسبرداری شد و میزان خیز نقطه میانی محاسبه گردید. به کمک روابط ریاضی، لزجت برحسب آهنگ خیز و چگالی تفجوشی و همینطور طول تکیه گاه و ارتفاع قطعات پودری محاسبه شد. نتیجه شد که افزایش کسر حجمی مذاب حاصل از افزایش دمای آزمایش، موجب کاهش لزجت و درنتیجه کاهش مقاومت قطعه در برابر خیز میشود. خیز برحسب زمان رفتاری خطی و برحسب دما رفتاری غیرخطی دارد و با افزایش زمان آهنگ خیز افزایش مییابد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5400_a0e0bc2865ee192629c3d53a2aa86704.pdf
2016-11-21
193
202
پودر آلیاژی
تف جوشی سوپرسالیدوس
لزجت
تست خیز درجا
مهرداد
موسی پور
mehrdad_mp68@yahoo.com
1
کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
مازیار
آزادبه
2
دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
AUTHOR
اجاقی
مهدی
3
استادیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
AUTHOR
احد
محمدزاده
4
دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
عملکرد یک خودروی سواری با قوای محرکه موتور احتراقی، در مقایسه با تمام هیبرید با ساختار سری و نیمه هیبرید با ساختار موازی
موضوع مصرف سوختهای فسیلی و آلودگی هوا امروزه یکی از چالشهای بزرگ جهانی میباشد. خروجی اگزوز خودروهای با سوختهای فسیلی مهمترین عامل آلودگی هوا مخصوصاً در کلان شهرها است. خودروهای هیبرید الکتریکی به دلیل استفاده از باطری و موتور الکتریکی در کنار موتور احتراقی ضمن امکان کار موتورهای احتراقی در شرایط بهینه عملکردی و قابلیت بازیابی انرژی ترمزی یکی از فناوریهای نوین در کاهش مصرف سوخت و آلودگی هوا میباشد. در این راستا هدف اصلی این مقاله مقایسه عملکرد خودروهای هیبرید الکتریکی با خودروهای بنزینی معمول با کمک شبیهسازی کامپیوتری میباشد. ابتدا خودروی سواری بنزینی در چرخههای رانندگی شهری و بزرگراهی اروپایی و تهران برای صحهگذاری نتایج، شبیهسازی شد و مصرف سوخت آن محاسبه گردید و با نتایج تجربی مصرف سوخت خودرو مقایسه شد. همچنین برای اطمینان بیشتر از نتایج شبیهسازی، نتایج مصرف سوخت خودرو با نتایج مرجعی دیگر که همین خودرو را با نرم افزار دیگری در چرخههای رانندگی شهری و بزرگراهی اروپایی شبیهسازی کرده بود، مقایسه گردید. بعد طمینان از صحت نتایج، خودروی تمامهیبرید با ساختار سری و خودروی نیمههیبرید با ساختار موازی به صورت کامپیوتری طراحی و در چرخههای رانندگی شبیهسازی شد. نتایج شبیهسازی نشان داد که خودروی تمامهیبرید سری نسبت به خودروی نیمههیبرید موازی مقدار مصرف سوخت را در چرخه شهری اروپایی 6/68% و در چرخه بزرگراهی اروپایی 7/9% و در چرخه ترکیبی تهران 29% بیشتر کاهش میدهد. همچنین نتایج نشان داد که در چرخه تهران کاهش مقدار مصرف سوخت در خودروی تمامهیبرید سری نسبت به خودرو بنزینی 49% و در خودروی نیمههیبرید موازی 20% است.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5416_80fae7715e4d68dd2122a222c21e0371.pdf
2016-11-21
203
212
خودرو هیبرید الکتریکی
تمامهیبریدسری
نیمههیبریدموازی
عملکرد
شبیهسازی
علی
میرمحمدی
a.mirmohammadi@srttu.edu
1
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
زهره
توکلی
tavakoli.eng.z@gmail.com
2
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تجربی سیستم پیشرانش موتور و ملخ کوادرتور و مدلسازی آن با الگوریتمRLS
در این تحقیق پارامترهای آیرودینامیکی در حالت استاتیکی و دینامیکی پره در مجموعهی پیشرانش کوادروتور بهطور تجربی بررسی و منحنیهای مشخصه عملکردی استخراج و مدل مجموعه پیشرانش کوادرتور(موتور و ملخ) تخمین زدهشده است. برای اندازهگیری دادههای تجربی دستگاهی بدین منظور طراحی و ساختهشده است. تخمین مدل مجموعه پیشرانش در دو بخش تخمین مدل ملخ و تخمین مدل موتور انجام گردیده است. در بخش تخمین مدل ملخ، بهصورت استاتیکی و دینامیکی، منحنی مشخصههای ضرایب توان، نیروی پیشران و راندمان پره برحسب سرعت دورانی موتور، ثبت و مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم برای تخمین مدل موتور، از الگوریتم کمترین مربعات بازگشتی خطا استفاده گردید. مدل بهدستآمده در بخش موتور، رابطهی بین سرعت دورانی و ولتاژ را در اختیار قرار میدهد. درنهایت با توجه به بررسی صورت گرفته در موتور و ملخ، کل مجموعه مورد تخمین قرارگرفته است. مدل خطی مجموعهی پیشرانش بهدستآمده در این تحقیق را میتوان در مدلسازی کوادروتور استفاده نمود تا طراحی کنترلگر روی مدل کامل پرنده اعمال نمود، که در مقایسه با مجموعه فعالیتهایی که بر روی کوادروتور انجام میپذیرد و تنها به مدل بدنه بسنده میشود مزیت بزرگی است. همچنین از مهمترین نتایج این تحقیق این است که در یک مرحله و با یک آزمایش پارامترهای مجهول قابل شناسایی میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5401_2df31cb264ebecf2be42cb445a098cd4.pdf
2016-11-21
213
221
کوادروتور
مجموعه ی پیشرانش
منحنی مشخصه ملخ
الگوریتم حداقل مربعات خطا
تخمین
سمیه
نوروزی غضبی
somaye_noroozi@yahoo.com
1
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
سجاد
محمودی
sajjadmahmoudi@outlook.com
2
کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
محمدحسن
جوارشکیان
javareshkian@um.ac.ir
3
استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
اثر تغییر شکل ریب ها در بهبود عملکرد گرمایی کانال های خنک کن ریب دار دورانی در پره های توربین گاز
در مقاله حاضر به منظور مطالعه عملکرد گرمایی کانالهای مربعی با ریبهای متنوع نصب شده با آرایش یک در میان و عمود بر روی دیوارهها، یک شبیهسازی عددی با مدل تنش رینولدز توسعه داده شده است. شبیهسازی ریبها در سه حالت مربعی، ذوزنقهای و ذوزنقه با کاهش ارتفاع در جهت جریان انجام یافته و اعداد رینولدز و دوران به ترتیب برابر 25000 و 12/0 میباشند. شبیهسازی توزیع عملکرد گرمایی در یک تناوب از ریبها را نشان میدهد. طبق نتایج به دست آمده ضریب انتقال گرما به شدت تحت تأثیر شکل ریبها میباشد. همچنین ریب ذوزنقهای نسبت به سایر اشکال، از بیشترین انتقال گرما و کمترین افت فشار برخوردار است. بازده ریب ذوزنقهای %62/40 بیشتر از کانال صاف و %6/2 درصد بیشتر از ریب مربعی میباشد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5402_d2c5622b1020b58a00d82f2358ffe2b0.pdf
2016-11-21
225
230
کانال ریب دار
شکل متنوع ریب ها
بهبود انتقال گرما
معادلات RANS
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
تأمین انرژی گرمایشی سالیانه نوع جدیدی از گلخانههای خورشیدی با استفاده از بازتابندههای NIR و ذخیرهساز حرارتی حاوی PCM
کار پیش رو به بررسی سیستم جدیدی از گلخانه خورشیدی پرداخته است. در این گلخانه سقف منحنی وار گلخانه مجهز به پوششی خاص است که تابش نزدیک زیر قرمز (NIR) غیر مفید برای فوتوسنتز گیاهان را باز میتاباند و به تابش لازم برای فوتو سنتز (PAR) که برای رشد گیاهان ضروری است اجازه عبور میدهد. NIR توسط پوشش، بازتابیده شده و در خط کانونی سقف متمرکز میشود. در خط کانونی سقف کلکتوری لولهای حاوی آب و مواد تغییر فاز دهنده ( PCM) تعبیه شده است که انرژی بازتابی را در خود ذخیره میکند. تحلیل عددی برای تابش نور خورشید در چهار روز از چهار فصل مختلف سال بر این گلخانه انجام گرفته و نتایج به صورت کانتورهای دما و خطوط جریان آمده است. بررسیها نشان میدهد که با استفاده از عایقی قوی در دیوارههای گلخانه، انرژی ذخیره شده در ذخیرهساز حرارتی، میتواند گرمای لازم برای گرمایش گلخانه را در تمامی فصول تأمین کند و نیاز به منبع گرمایشی جانبی را منتفی سازد.
https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_5424_be17507faa52c83b0149cd99cf95606b.pdf
2016-11-21
231
236
گلخانه خورشیدی
PCM
گرمایش گلخانه
بازتابنده NIR
جابجایی طبیعی
بهروز
میرزاییضیاپور
1
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
LEAD_AUTHOR
امیر
هشترودیاصل
amir.hashtroudi@gmail.com
2
دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
LEAD_AUTHOR