دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 شبیه‌سازی عددی انتقال گرمای جابجایی ترکیبی نانوسیال درون کانال دارای حفره روباز با استفاده از مدل غیرهمگن بونگیورنو 1 10 11523 10.22034/jmeut.2022.11523 FA هادی شاکر دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران مجید عباسعلیزاده استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران شهرام خلیل آریا استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران 0000-0002-6434-852X صابر یکانی مطلق گروه مهندسی مکانیک ، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2020 08 18 در این مقاله، انتقال گرمای جابجایی ترکیبی نانوسیال مغناطیسی آب-اکسیدآهن درون یک کانال دارای حفره روباز با دیواره گرم، مورد مطالعه قرار گرفته است. برای مدلسازی نفوذ نانوذرات در سیال پایه از مدل غیر همگن بونگیورنو با فرض تاثیر ترموفورسس و براونی استفاده شده است. تقریب بوزینسک برای مدلسازی انتقال گرمای جابجایی آزاد بکار گرفته شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود و الگوریتم SIMPLE، بصورت عددی حل شدهاند. در ابتدا مقایسهای مابین نتایج روش تکفازی و مدل غیر همگن حاضر انجام و سپس، تاثیر تغییرات پارامترهای مختلف مانند عدد رینولدز (10، 100 300 و 600)، کسر حجمی نانوذرات (02/0، 04/0 و 06/0) و عدد ریچاردسون (01/0، 1 و 10) به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به نتایج حاصل، با افزودن نانوذرات، بیشترین مقدار افزایش انتقال گرما در رینولدزهای پایین ( 62/10 %) اتفاق میافتد. به واسطه غالب بودن مکانیزم نفوذ ناشی از اثرات ترموفروسس، کسر حجمی نانوذرات در نزدیکی دیواره گرم، کمتر از سایر نقاط می باشد. در عدد رینولدز 10، پدیده ترموفورسس تاثیر بیشتری بر روی نانوذرات نسبت به رینولدزهای بالا دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_11523_2b2659f4fd55ac832347a9e423807254.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 تحلیل انرژی و اگزرژی یک سیستم جدید تولید همزمان سه گانه بر پایه چرخه تبرید اجکتوری 11 20 11524 10.22034/jmeut.2022.11524 FA فرزانه بهنام گرمی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران هادی غائبی دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران محمد وجدی استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران هادی رستم زاده کارشناس ارشد مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران Journal Article 2020 05 22 در این تحقیق، چرخه ترکیبی تولید گرما، سرما و توان شبیهسازی شده و عملکرد چرخه ترکیبی از لحاظ انرژی و اگزرژی مورد بررسی قرار گرفته است و تأثیر تغییر پارامترهای مختلف ازجمله تغییر دمای ژنراتور، اختلاف دمای پینچ، اختلاف دمای فراگرم بر روی بازدهی انرژی، اگزرژی، کار خروجی، برگشت‌ناپذیری‌های چرخه و ضریب عملکرد چرخه تبرید اجکتوری مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم ترکیبی پیشنهادشده در این پژوهش شامل چرخههای رانکین آلی شامل پمپ، مولد بخار، کمپرسور، توربین، مبادلهکن گرمایی، جداکننده، مخلوط کننده و چرخه تبرید اجکتوری میباشد که به‌منظور تولید توان و تأمین نیاز گرمایی و سرمایی اعم از گرمایش، سرمایش و همچنین آبگرم مصرفی طراحی‌شده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش مقدار گرمای ورودی به ژنراتور بازده گرمایی چرخه، به‌صورت عمده‌ای افزایش مییابد همچنین در شرایط کاری یکسان با افزایش مقدار دمای چگالنده و تبخیرکننده بازده گرمایی برای کل چرخه موردمطالعه دارای روند صعودی است. بیشترین میزان تخریب اگزرژی در گرمکن و ژنراتور صورت میگیرد .تحلیل اگزرژی سیستم جهت تعیین تجهیزاتی که بیشترین تأثیر را در سیستم دارند، انجام گرفته است به‌طوری‌که گرمکن، ژنراتور و توربین مؤثرترین تجهیزات در عملکرد کل سیستم میباشند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_11524_482f933fb364207db9d711b9e98b099f.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 ارزیابی فنی- اقتصادی به کارگیری چرخه یک طبقه ای مایع سازی گاز طبیعی با مبردچندجزئی به منظور قله سایی نیاز صنایع انرژی بر 21 30 12714 10.22034/jmeut.2021.44094.2830 FA امیرفرشاد کلوانی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، اداره کل استاندارد استان تهران، تهران، ایران مصطفی مافی دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ببن المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران منصور خانکی دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ببن المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران Journal Article 2021 01 17 واحدهای مایع‌سازی قله سایی با توجه به کاهش 600 برابری حجم گاز طبیعی، مطلوب‌ترین شیوه برای ذخیره‌سازی گاز طبیعی مازاد در فصول گرم سال و استفاده از آن در ایام سرد سال در مجاورت صنایع انرژی بر است. در این پژوهش ضمن انتخاب نیروگاه چرخه ترکیبی شهید رجائی، چرخه مبرد چندجزئی یک طبقه ای با هدف تامین سوخت موردنیاز کل واحدهای این نیروگاه برای 60 روز کارکرد، شبیه‌سازی شد و مورد تحلیل فنی قرار گرفت. در ادامه میزان سرمایه‌گذاری اولیه و هزینه‌های جاری واحد مایع‌سازی گاز طبیعی محاسبه شد. ارزیابی اقتصادی طرح بر اساس روش ارزش خالص فعلی با فرض نرخ تنزیل 12 درصد بیانگر دوره بازگشت سرمایه‌ای معادل 3/4 سال است. تحلیل حساسیت نسبت به تغییرات نرخ تنزیل و هزینه سرمایه‌گذاری اولیه از دیگر مواردی است که در این پژوهش مدنظر قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد حتی با افزایش نرخ تنزیل تا 40 درصد و یا افزایش 50 درصدی هزینه سرمایه‌گذاری اولیه نیز احداث واحد مایع‌سازی توجیه اقتصادی دارد اما با توجه به عمر 20 ساله طرح، چنین دوره بازگشت سرمایه‌ای چندان مطلوب نیست.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_12714_177b79620359d663f35ced0ee7101b2f.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 پایدارسازی رده‌ای از سیستمهای غیرخطی تکین با تاخیرمتغیردرحالت و عدم قطعیت پارامتری با درنظر گرفتن قید عملگر وکاربرد آن درربات خودگردان زیرسطحی 31 41 12874 10.22034/jmeut.2021.42775.2785 FA محمد هدایتی خدایاری دانشجوی دکتری کنترل، گروه مهندسی کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران ناصر پریز استاد، گروه مهندسی کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران سعید بلوچیان دانشیار، گروه مهندسی کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه آزاد اسلامی، گناباد، ایران Journal Article 2020 11 20 در این مقاله، مساله پایدارسازی مقاوم یک ربات خودگردان زیرآبی که سامانه‌ای با تاخیر متغیر با زمان، نایقینی متغیر با زمان در مدل و دارای محدودیت در دامنه سیگنال ورودی عملگر است را مورد بررسی قرار می‌دهیم. با توجه به مساله تکین بودن سیستم، هدف اصلی صرفا پایداری نبوده بلکه منظم بودن و عاری بودن پاسخ حلقه بسته سیستم از توابع ضربه نیز است. نحوه برخورد با نایقینی، قید اشباع و تاخیر زمانی، به ترتیب استفاده از روش نرم محدود، پلی تاپیک و پایداری وابسته به تاخیر است. بنابراین، قضیه‌ای جهت تضمین پایداری سیستم حلقه بسته بر اساس نامساوی‌های ماتریسی شبه خطی تبیین و اثبات می‌شود. در ادامه جهت نمایش کارایی، با ارایه نتایج شبیه‌سازی، برتری این تکنیک با مراجع معتبر از منظر محافظه‌کاری مقایسه می‌گردد. دامنه و حوزه این روش دربرگیرنده سیستمهای معمولی تاخیردار و سیستمهای خنثی تاخیری با تاخیر چندگانه در حالت است. ما در ادامه بر خلاف رویه معمول مدلهای فضای حالت، برای نخستین بار مدلی تکین از یک ربات خودگردان زیرآبی استخراج کرده و پایداری مقاوم آن را در وضعیتهای مختلف با این قضیه بررسی می‌کنیم.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_12874_8cfbdb4753dc7527ffa2422cfe777ddf.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مقایسه تاثیر عملیات حرارتی کوئنچ - بخش بندی (Q-P) و تریپ (TRIP) بر ریزساختار و خواص مکانیکی یک فولاد استحکام بالای حاوی میکرو آلیاژ Ti 43 49 13357 10.22034/jmeut.2021.45438.2873 FA علی الماسی دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران عباس کیان وش استاد، گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران ابولفضل توتونچی استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2021 04 13 عملیات حرارتی تریپ (TRIP ) و کوئنچ- بخش بندی (Q-P ) از مهمترین روش های تولیدی فولادهای پیشرفته با استحکام بالا (AHSS ) است. اصول عملیات حرارتی مذکور مبتنی بر نفوذ کربن از مارتنزیت به آستنیت باقیمانده (γ_R) و پایدارسازی γ_R است. در پژوهش حاضر، یک فولاد استحکام بالا حاوی میکروآلیاژ Ti تحت عملیات حرارتی Q-P، TRIP و کوئنچ - برگشت (Q-T ) قرار گرفته و از لحاظ ریزساختار و خواص مکانیکی مورد مقایسه قرار گرفته است. مقایسه تاثیر عملیات های مذکور بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) ، آنالیز اشعه ایکس (XRD)، ریزسختی‌سنجی و متالوگرافی انجام شد. نتایج بدست آمده نشان داد که نمونه ای که تحت عملیات Q-P قرار گرفته است، شکل پذیری و استحکام بهتری نسبت به TRIP دارد. استحکام و شکل پذیری نمونه حاصل از Q-P به ترتیب MPa 1070 و 24 درصد گزارش شد. استحکام و شکل پذیری نمونه حاصل از TRIP نیز به ترتیب MPa‌1160 و 19 درصد گزارش شد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13357_d522e83d4104b4d02a98406f66e6d7ac.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بهبود عملکرد الگوریتم EKF-SLAM در محیط‌های پویا با استفاده از ANFIS 51 58 13421 10.22034/jmeut.2021.26754.2201 FA اسماعیل خان‌میرزا دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران فریدون جعفری بابوکانی دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران Journal Article 2018 04 11 مسألهی مکانیابی و نقشه‌کشی همزمان در محیطهای پویا موضوع مهمی در مبحث ناوبری رباتهای خودمختار میباشد که هنوز تحقیقات زیادی در این زمینه انجام نشده است. در این مقاله، با ارائهی روشی جدید، اشیاء پویا در محیط را همزمان با وجود اشیاء ساکن ردیابی مینماییم. برای این منظور الگوریتم EKFSLAM برای محیط‌های پویا توسعه داده شده است به طوری که مکانیابی و نقشهکشی همزمان و ردیابی اشیاء پویا در محیط در قالب یک مسأله حل میشود، که قبلاً به صورت مجزا این کار انجام میشد. همچنین با توجه به اینکه کارایی و عملکرد الگوریتم فیلتر کالمن توسعهیافته وابستگی زیادی به دانش صحیح در مورد ماتریس کواریانس نویز مشاهدات دارد از یک سیستم تطبیقی نرو-فازی (ANFIS) به منظور تنظیم ماتربس کواریانس نویز مشاهدات استفاده شده تا دقت و پایداری الگوریتم را نسبت به سایر روش‌های قدیمی (SLAM and DATMO, FastSLAM, EKF) تضمین نماید. نتایج آزمایشات حاکی از آن است که عملکرد الگوریتم‌ پیشنهادی موجب ردیابی دقیق اشیاء در زمان اجرای SLAM در محیط پویا میشود و از دقت و پایداری خوبی برخوردار است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13421_b3b10be39b1a7fe3b2cbdaac8b7186d7.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بهبود عملکرد حرارتی یک کانال مستطیلی به کمک آرایش مختلف بافل‌های V شکل 59 68 13586 10.22034/jmeut.2021.45313.2877 FA علی احمدی کارشناسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران معصومه رحیمی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران یونس پهم لی دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران Journal Article 2021 04 27 یکی از راهکارهای افزایش انتقال گرما در کانال هواگرمکنهای خورشیدی افزودن بافل در مسیر عبور جریان سیال میباشد. در این مطالعه به بررسی ویژگیهای انتقال گرما و جریان سیال در کانالی با مقطع مستطیل شکل دارای بافلهای V شکل که بر روی دو صفحه گرمکن خورشیدی در بالا و پایین کانال قرار دارد پرداخته شده است. پارامترهای بررسی شده شامل تعداد ردیف بافلها، گام بافلها و ارتفاع بافلها در اعداد رینولدز مختلف میباشند. عدد ناسلت، ضریب اصطکاک و ضریب عملکرد حرارتی به عنوان پارامترهای خروجی مورد بررسی قرار گرفتهاند. معادلات حاکم بر مساله شامل پیوستگی، مومنتوم و انرژی میباشد. از مدل توربولانسی standard k-ԑ برای حل جریان آشفته در کانال استفاده شده است. نتایج نشاندهنده این است که با افزایش تعداد ردیف بافل، سرعت جریان هوا افزایش یافته و به تبع آن انتقال گرما نیز افزایش مییابد. در بررسی گامهای مختلف مشخص شد کانال با بافلهایی با گام ۵۰ میلیمتر بیشترین ضریب عملکرد حرارتی را دارد. همچنین با افزایش ارتفاع بافلها در سطح انتقال گرما ثابت، به علت افزایش سرعت جریان عبوری از روی بافل، ضریب عملکرد در حدود %28 افزایش پیدا میکند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13586_90b6ac8e52de490fceb4de0d60aeb561.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 تحلیل ترمودینامیکی سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد-توربین گاز تغذیه شده با متانول و با بهره‌گیری از سیستم خورشیدی 69 78 13693 10.22034/jmeut.2021.45900.2895 FA علی صابری مهر استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بناب، بناب، ایران وحید فرهنگ مهر استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بناب، بناب، ایران Journal Article 2021 05 06 متانول به عنوان یک سوخت جایگزین، به دلیل آلودگی کم و هزینة حمل و نقل پایین بینظیر است که میتواند با عملکرد کاتالیزورها در دمای °C300-250 به گاز سنتزی تجزیه شود. استفاده از این سوخت پس از سنتز در پیل سوختی اکسید جامد که در سالهای اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است، میتواند ویژگیهای منحصر به فردی داشته باشد. در کار حاضر، در قالب یک سیستم تولید سهگانة برق، سرمایش و گرمایش با بهرهگیری از انرژی خورشیدی، متانول ابتدا سنتز شده و به گازهای مورد استفاده در پیل سوختی اکسید جامد تبدیل میشود. سیستم پیل سوختی که در واقع برای افزایش تولید توان آن با یک سیستم توربین گازی ترکیب شده است، علاوه بر تولید برق، گرمای لازم برای تولید سرمایش در یک چیلر جذبی را فراهم میکند. نتایج تحلیل انرژی و اگزرژی سیستم پیشنهادی نشان داد که با کنترل دبیجریان متانول و دما، راندمان تبدیل به بالای60% میرسد. طبق نتایج تحلیل اگزرژی، تلفات برگشتناپذیر نور به گرما و تلفات گرما در واکنش تجزیة خورشیدی متانول در حدود 13% از کل اگزرژی ورودی را تشکیل میدهد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13693_d0f09f77dc367c0964b4574ebc75d1cb.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مطالعه عددی اثر سرعت ورودی در فرایند سیلاب‌زنی مخازن نفت در مقیاس حفره برای سطوح با ترشوندگی‌‌ مختلف 79 88 13788 10.22034/jmeut.2021.46611.2929 FA حسین نصیری کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران، تهران، ایران علیرضا جلالی استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران سید محمد فاطمی کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران Journal Article 2021 06 19 هرساله تعداد مخازن نفت بیشتری به افت فشار و کاهش نرخ تولید دچار میشوند. فرایند سیلابزنی یکی از این روشهای مرسوم برای افزایش میزان تولید نفت است. سرعت سیال تزریقی به داخل محیط متخلخل در شرایط مختلف فیزیکی میتواند مقدار نفت متفاوتی را از حفرات خارج کند. با توجه به هندسه فضایی و ترکیب قرارگیری حفرات، سرعت سیال وارده به هر حفره محدوده گستردهای دارد. در این پژوهش به بررسی اثر سرعت سیال در سه حالت حفره با سطوح آبدوست، آبگریز و ترشوندگی خنثی پرداخته شدهاست. این کار با استفاده از شبیهسازی عددی با نرمافزار Ansys-Fluent و در مقیاس یک حفره 1 میلیمتری حاوی نفت با لزجت متوسط انجام شدهاست. نتایج حاصل از این پژوهش نشان میدهد که برای حفره با یک خروجی در حالت آبدوست و ترشوندگی خنثی، همه نفت در تمام سرعتها از حفره خارج میشود. اما برای حفره با دو خروجی، تنها در حالتی که سطح حفره آبدوست باشد تمام نفت از آن خارج میشود و برای حفره با ترشوندگی خنثی 78 درصد از حجم نفت خارج میشود. برای حفره با سطح آبگریز نیز با افزایش سرعت سیال ورودی نفت کمتری از حفره خارج شد و ضریب بازیابی بین 7/63% و 5/98% حاصل شد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13788_b62d6f2de2cc0cad5dce14b782f47cdf.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی تأثیر دما و زمان عملیات حرارتی آستنیته شدن بر رفتار و مکانیسم خوردگی فولاد پرآلیاژ هادفیلد 89 98 14637 10.22034/jmeut.2022.17367.1668 FA مسعود سبزی مربی، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران محسن سبزی کارشناس، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران احمد منشی استاد، گروه مواد و متالورژی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران Journal Article 2016 11 26 در این پژوهش، رفتار خوردگی فولاد هادفیلد آستنیته شده در دماهای 1000، 1075، 1150و °C1225 در زمان‌های نیم و یک ساعت مورد بررسی قرار گرفت. برای این کار، ابتدا 4 عدد بلوک به شکل Y از فولاد هادفیلد تهیه شده و سپس عملیات حرارتی آستنیته شدن بر روی آنها انجام شد. میکروسکوپ نوری برای بررسی ریزساختار به کار گرفته شد. برای بررسی مورفولوژی خوردگی از میکروسکوپ الکترونی روبشی و برای آنالیز فازهای تشکیل شده در ریزساختار از پراش پرتو ایکس استفاده شد. برای بررسی رفتار خوردگی از روش‌های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول NaCl5/3% استفاده شد. نتایج هردو روش نشان داد نمونه‌ای که در دمای °C1225 به مدت یک ساعت عملیات شده، مقاومت به خوردگی بالاتر، شدت جریان خوردگی کمتر و پتانسیل خوردگی نجیب‌تری نسبت به نمونه‌ی آستنیه شده در دمای °C1225 به مدت نیم ساعت دارد. همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از مورفولوژی خوردگی نشان داد که کاهش دمای آستنیته شدن در فرآیند عملیات حرارتی فولاد هادفیلد منجر به فرآهم شدن شرایط برای وقوع خوردگی موضعی میکروگالوانیکی شده است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14637_fa0e61147ad9da6ff6041bc79b9bc5cf.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 انتشار موج در متامواد دو اتمی یک بعدی با اندرکنش‌های غیرمستقیم 99 103 13831 10.22034/jmeut.2021.45946.2896 FA پیران فتحی نژاد دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران اسمعیل قوانلو شیرازدانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران سید احمد فاضل زاده حقیقی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران Journal Article 2021 05 08 در سالهای اخیر، متامواد به دلیل کاربردهای آنها در مهار ارتعاش با فرکانس پایین و کاهش نویز، توجهات تحقیقاتی بسیاری را به خود جلب کردهاند. در این مقاله، اثر اندرکنش غیرمستقیم بر انتشار موج در متامواد دو اتمی بررسی میشود. معادلات حاکم یک سلول واحد بدست آورده شده و با استفاده از قضیه بلاک، روابط پراکنش موج این مواد بدست آورده شده و منحنیهای پراکنش رسم میشوند. شکافهای باند مدل شبکه بی نهایت محاسبه می شود. بعلاوه، تأثیر پارامترهای مختلف از جمله نسبت های مختلف سفتی مورد بررسی قرار می گیرند. نتایج عددی نشان می دهد که اندرکنش غیر مستقیم بر شکل منحنیهای پراکنش تأثیر میگذارد، در حالی که دامنه شکاف باند کمی تغییر میکند. علاوه بر این، نتایج نشان میدهد که شکاف باند اضافی در متاماده ی پیشنهادی وجود دارد. مطالعه پارامتریک نشان میدهد که می توان با کنترل سفتی فونداسیون الاستیک، فاصله باند اضافی را تنظیم کرد. این نتایج مسیر را برای نسل جدیدی از متامواد هموار میکند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13831_d801e3084d1a1c4ea8bb566da9cb6448.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی توزیع هوا از سقف و کف به اتاق مراکز داده و محاسبه میزان صرفه‌جویی سالانه در هزینه برق و تولید کربن‌دی‌اکسید در طرح بهینه 105 112 13846 10.22034/jmeut.2021.45435.2874 FA زهرا لعل قربانی دانشجو کارشناسی مکانیک، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران مهدی دیمی دشت بیاض دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران مجید عباس زاده باجگیران رئیس اداره توسعه و نگهداری سازمان پایانه های مسافر بری مشهد Journal Article 2021 04 14 امروزه به دلیل ضرورت وجود مراکز داده، بحث تامین انرژی مورد نیاز آنها از اهمیت بسزایی برخوردار است. بخش اعظمی از انرژی مصرفی در مراکز داده مربوط به نیاز به سرمایش پیوسته انها میباشد. بر این مبنا بررسی توزیع هوا به‌عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل مؤثر در صرفه‌جویی مصرف انرژی و تولید گاز گلخانه‌ای و افزایش خنک‌کنندگی امری ضروری است. در این پژوهش با استفاده از نرم‌افزار Design Builder (DB) مرکز داده‌ای شبیه‌سازی‌ شده است و یک‌بار توزیع هوا از کف و بار دیگر از سقف صورت گرفته است. این پژوهش در شهر مشهد و در بازه زمانی یک‌ساله بررسی شده است و نتایجی از جمله میزان انتشار کربن‌دی‌اکسید که یکی از مخرب‌ترین گازهای گلخانه‌ای هست، میزان انرژی مصرفی، دمای اتاق سرور و هزینه‌های ایجاد شده در دو طرح با هم مقایسه شده‌اند. نتایج بدست ‌آمده از شبیه‌سازی نشان داد که در شرایط کاملاً یکسان با توزیع مناسب هوا در مراکز داده می‌توان دمای هوای اتاق را به‌منظور افزایش خنک‌کنندگی اتاق و تجهیزات، مصرف انرژی، هزینه انرژی و همچنین تولید گازهای گلخانه‌ای و هزینه‌های ناشی از تولید این گازها کاهش داد. با بکارگیری طرح توزیع هوا از کف به‌طور میانگین 5/4 درجه سلسیوس کاهش دما، 5/91 کیلووات ساعت کاهش انرژی، 5/55 کیلوگرم کاهش انتشار کربن‌دی‌اکسید و درنتیجه 78/90 دلار کاهش هزینه به نسبت طرح توزیع هوا از سقف در سال وجود دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13846_8eaecde1b6ba4e34ca98cb6edd4d841a.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بهبود عملکرد گرمایی مبادله‌کن‌های زمینی با استفاده از آرایش مارپیچ سه‌گانه 113 122 13847 10.22034/jmeut.2021.46894.2941 FA امیرحمزه فرج الهی استادیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه امام علی (ع)، تهران، ایران محسن رستمی استادیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه امام علی (ع)، تهران، ایران بهراد عسگری دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران Journal Article 2021 07 08 یکی از کارآمدترین سامانه‌های تهویه مطبوع، پمپ‌های گرمایی زمینی می‌باشند. از مشکلات اساسی این نوع پمپ‌ها می‌توان به هزینه‌ی بالا‌ی نصب آن‌ها اشاره کرد. با انتخاب آرایش مناسب مبادله‌کن گرمایی زمینی مورد استفاده در این پمپ‌ها می‌توان با افزایش آهنگ انتقال گرما با زمین اطراف و کاهش تعداد چاه‌های حفر شده در هزینه‌ها صرفه‌جویی کرد. در این مطالعه، عملکرد گرمایی مبادله‌کن زمینی با آرایش مارپیچ سه‌گانه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، به شبیه‌سازی سه بعدی و گذرای دینامیک سیالات محاسباتی مبادله‌کن گرمایی زمینی و زمین اطراف آن پرداخته شده است. ضمن مقایسه آرایش مارپیچ سه‌گانه با مبادله‌کن آرایش تک مارپیچ به مطالعه تاثیر پارامتر‌های گام و قطر حلقه‌های مارپیج بر عملکرد این نوع مبادله‌کن پرداخته شده است. نتایج نشان می‌دهد آرایش مارپیچ سه‌گانه تبادل گرما با زمین اطراف را حدود 28% نسبت به آرایش تک مارپیچ افزایش می‌دهد. بررسی پارامتر‌های مورد مطالعه نشان داد گام حلقه‌های مارپیج بیشترین تاثیر بر عملکرد سیستم را دارد و با کاهش آن، عملکرد سیستم بهبود می‌یابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13847_5b20342a6cca35a73313d008eaf8d188.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی اثر پارامترهای هندسی بر انتقال گرمای همرفتی طبیعی سیال غیر نیوتنی در یک محفظه مربعی با دو مانع دما ثابت 123 132 13848 10.22034/jmeut.2021.46387.2915 FA مهرداد خدامرادی چالش‌تری دانشجوی دکتری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران بهزاد قاسمی استاد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران افراسیاب رئیسی دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران Journal Article 2021 07 12 در این تحقیق، انتقال گرمای همرفتی طبیعی درون یک محفظه مربعی پر شده با سیال غیرنیوتنی مدل تابع نمایی، همراه با دو مانع دما ثابت مربعی درون آن، به روش عددی بررسی شده است. موانع در دمای ثابت و دیواره‌های جانبی محفظه در دمای ثابت قرار دارند. دیواره‌های افقی محفظه عایق شدهاند. جریان داخل محفظه، دو بعدی، لایه‌ای، پایا و تراکم‌ناپذیر فرض شده است. معادلات حاکم بر سیال غیرنیوتنی مدل تابع نمایی به روش تفاضل محدود بر مبنای حجم کنترل جبری شده و با استفاده از یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن، بر مبنای الگوریتم SIMPLE، به‌طور همزمان حل شدهاند. برای اطمینان از صحت نتایج، نتایج بدست آمده از کد کامپیوتری با نتایج مقالات دیگر در زمینه سیالات غیرنیوتنی مقایسه شده است. اثر تغییر اندازه موانع ، فاصله آن‌ها از یکدیگر و فاصله موانع از دیواره پایینی محفظه ، بر میدان‌های جریان و دما و آهنگ انتقال گرما، در شاخص‌های تابع نمایی مختلف ( ) و اعداد رایلی مختلف ( ) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش اندازه موانع، عدد ناسلت متوسط در شاخص‌های تابع نمایی مختلف افزایش می‌یابد. با کاهش فاصله موانع و قرار دادن آن‌ها در کنار یکدیگر، آهنگ انتقال گرما از محفظه در شاخص‌های تابع نمایی مختلف کاهش می‌یابد. این در حالی است که، با افزایش فاصله موانع و قرار دادن آن‌ها برروی دیواره‌های عمودی محفظه، آهنگ انتقال گرما در n=1 و n=0.8 کاهش و در n=1.4 افزایش می‌یابد. افزایش عدد رایلی سبب افزایش عدد ناسلت متوسط به ویژه در شاخص‌های تابع نمایی کوچکتر از یک می‌شود.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13848_c515f23c66a4f37d3488f0d0839d9638.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 ارزیابی انرژی و اگزرژی چرخه‌ی جدید تولید همزمان توان، گرمایش، سرمایش و آب‌شیرین‌کن به روش تقطیر چند مرحله‌ای و اسمز معکوس 133 142 13905 10.22034/jmeut.2021.47011.2945 FA محمد مهاجر کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران محسن فلاح استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران مرتضی رحمانپور استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران Journal Article 2021 07 16 در این مطالعه، یک چرخه‌ی جدید تولید همزمان توان، گرما و سرما یکپارچه شده با آب شیرینکن آب دریا به روش تقطیر چند مرحلهای و اسمز معکوس و سامانه خورشیدی با استفاده از تحلیلهای انرژی و اگزرژی مورد ارزیابی قرار گرفته است. به منظور تولید توان از چرخه‌ی گازی به عنوان محرک اصلی و چرخه‌ی رانکین آلی به عنوان چرخه‌ی پایین دستی بهره برده شده است. نتایج این مطالعه نشان میدهد در اثر افزودن سامانه خورشیدی در مجاورت چرخه‌ی رانکین آلی، افزایش راندمان چرخه‌ی رانکین آلی از 38.778 درصد به 44.592 درصد به میزان 5.813 درصد بهبود میگردد. به علاوه، در میزان خنککاری ثابت، ضریب عملکرد بخش سرمایش یک افزایش 1.275 درصدی از مقدار 1.596 به 1.617 را تجربه میکند. همچنین، با توجه به بالابودن توان تولیدی چرخه‌ی توربین گازی نسبت به توان تولیدی چرخه‌ی رانکین، افزودن سیستم خورشیدی به چرخه‌ی پایه (بدون سیستم خورشیدی) باعث افزایش راندمان گرمایشی و اگزرژی به ترتیب به میزان 638/0 و 085/0 درصد میگردد. همچنین ظرفیت شیرینسازی سیستم پیشنهادی با استفاده از سیستم اسمز معکوس، Ton/h 8/726 افزایش مییابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13905_821debe97ccf1af30751584e147ddfc5.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی اثر رفتارهای مختلف کارسختی بر نمودارهای حد شکل‌دهی ورق آلومینیوم براساس نظریه مارسینیاک-کوزینسکی 143 151 13928 10.22034/jmeut.2021.45539.2882 FA سهیلا سجودی دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران علی باستی دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران سیدرضا فلاحتگر استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران سیده مریم میرفلاح نصیری دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران Journal Article 2021 04 21 نمودار حد‌‌شکل‌دهی در واقع معیاری برای تعیین شکل‌پذیری ورق‌های فلزی، طی فرایندهای مختلف شکل‌دهی است. نظریه ناپایداری مارسینیاک-کوزینسکی، یکی از پرکاربردترین روش‌های تحلیلی برای ترسیم نمودارهای حدشکل‌دهی است. ساختار معادلات در مدل مارسینیاک-کوزینسکی به‌گونه‌ای است که، روابط پلاستیک ماده، بر دقت منحنی‌های پیش‌بینی ‌شده اثر می‌گذارد. در این تحقیق، بکارگیری الگوهای ساختاری جدید که ترکیبی از روابط سخت‌شوندگی سوئیفت و وس هستند، برای تعیین نمودار حد شکل دهی پیشنهاد شده است. پارامترهای ثابت هر یک از روابط کارسختی نیز با در دسترس بودن نمودار تنش-کرنش حاصل از آزمون کشش تک محوره آلیاژ O-5754AA، محاسبه و ارائه می‌شوند. در نهایت، منحنی‌های حدشکل‌دهی برای ورق آلومینیومی با بکارگیری معیار تسلیم d2-2000Yld و استفاده از الگوهای کارسختی مختلف ترسیم می‌شوند. مقایسه نمودارهای نظری رسم شده با نتایج آزمایشگاهی نشان می‌دهد که اگرچه قوانین سخت‌شوندگی کیم-توآن، سوئیفت و قوش حدشکل‌دهی را در حد قابل قبولی پیش‌بینی می‌کنند، ولی کرنش‌های حدی حاصل از رابطه اصلاح‌شده کیم-توآن، مطابقت بهتری با نتایج تجربی دارند. بنابراین می‌توان مدل اصلاح‌شده کیم-توآن را به عنوان یک مدل کارسختی ایده‌آل در تعیین حد‌‌شکل‌دهی آلیاژ O-5754AA پیشنهاد داد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_13928_3b9c471646b670c2035c3a26a1172189.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مدلسازی میکروربات نرم مجهز به محرک آلیاژ حافظه‌دار و بررسی تاثیر جریان الکتریکی و سرعت سیال خنک کننده بر رفتار دینامیکی آن 153 162 14084 10.22034/jmeut.2022.44233.2834 FA نرگس مسلمینی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی طراحی و ساخت، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران رضا دهقانی دانشیار، گروه مهندسی طراحی و ساخت، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران 0000-0002-5268-0402 محمد رضا کارآموز راوری گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران Journal Article 2021 01 26 در این مقاله، مدل‌سازی دینامیکی یک میکروربات نرم مجهز به محرک‌های آلیاژ حافظه‌دار ارائه شده است. با توجه به ساختار و انطباق پذیری بالای رباتهای نرم، این ربات‌ها کاربردهای متنوعی دارند. از آنجایی که محرک‌های از جنس آلیاژ حافظه‌دار دارای ویژگی‌هایی از جمله سازگاری زیستی، قدرت بالا، ابعاد کوچک، بدون صدا هستند گزینه مناسبی برای میکروروبات‌ها بشمار می‌روند. با توجه به عدم وجود مدل دینامیکی یکپارچه برای ربات‌های نرم مجهز به محرک آلیاژ حافظه‌دار، مدل‌سازی دینامیکی این رباتها اهمیت ویژهای دارد. برای این منظور، معادلات حاکم بر حرکت ربات نرم و معادلات ساختاری محرک‌ استخراج شده است. برای مدل‌سازی دینامیکی میکروربات نرم از نظریه کسرت و از مدل لیانگ و راجرز برای مدل‌سازی رفتار محرک آلیاژ حافظه‌دار استفاده شده است. همچنین مدل‌سازی انتقال گرمای همرفت آزاد و اجباری در فرایندهای گرمایش و سرمایش انجام شده است. پس از استخراج معادلات، شبیهسازی رفتار دینامیکی میکروربات انجام شده است و اثر جریان الکتریکی و سرعت سیال بر رفتار دینامیکی ربات بررسی شده است. نتایج شبیهسازیها نشان میدهد مدل ارائه شده رفتار میکروربات را به خوبی شبیهسازی میکند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14084_eaeb4d81153a2a0321dc3679f1c02f86.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 تحلیل عددی تأثیر چیدمان پره بر الگوی جریان و افزایش انتقال گرما جریان نانوسیال غیرنیوتنی درون یک کانال چین‌دار 163 171 14085 10.22034/jmeut.2022.47090.2950 FA افشین نادری فر دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران محمد نیکیان استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان، ایران کورش جواهرده دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران مهدی برجی بداغی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران Journal Article 2021 07 20 در مقاله حاضر، تأثیر چیدمان پره درون یک کانال چین‌دار بر الگوی جریان و انتقال گرما جابجایی اجباری نانوسیال غیرنیوتنی در محدودۀ رژیم لایه‌ای به صورت عددی ارزیابی شده است. برای حل معادلات جریان و انرژی از روش حجم محدود به صورت دوبعدی، دائم و تک فاز استفاده شده است. در این مطالعه، تأثیر پارامترهایی از قبیل چیدمان‌های مختلف پره‌ها، و همچنین عدد رینولدز (200 الی 1000) و کسر حجمی نانوذرات (5/0 الی 5/1 درصد) بر الگوی جریان و انتقال گرما بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که استفاده از سیال غیرنیوتنی آب+CMC5/0% بجای سیال نیوتنی آب، موجب افزایش عدد ناسلت متوسط می‌گردد. نتایج نشان می‌دهد که شاخص ارزیابی عملکرد در حضور پره برای چیدمان‌های A و D در تمامی شرایط مقداری بزرگتر از 1 دارد که نشان‌دهنده موثر بودن حضور پره‌ها بر راندمان حرارتی جریان نانوسیال غیرنیوتنی درون یک کانال چین‌دار می‌باشد. همچنین چیدمان D نسبت به سایر چیدمان‌ها، دارای بیشترین مقدار افزایش انتقال گرما می‌باشد. علاوه بر این نتایج حاکی از آن است که با افزایش عدد رینولدز از 200 به 1000 و کسرحجمی نانوذرات از 5/0 به 5/1 درصد برای چیدمان D، عدد ناسلت متوسط حدود 85/9 درصد و شاخص ارزیابی عملکرد 09/9 درصد افزایش می‌یابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14085_62246e1018f1fe8a87fe2e4c428ba299.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 تولید بدون آلایندگی هیدروژن و مایع سازی آن با استفاده از انرژی خورشیدی و الکترولایزر غشاء پروتونی 173 182 14086 10.22034/jmeut.2022.47924.2979 FA آرش نوربخش سعدآباد دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. مهدی نامی خلیله ده دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. سید فرامرز رنجبر استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. سامان فرامرزی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد تهران غرب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران. فرهاد فیروزی دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. Journal Article 2021 09 14 استفاده از انرژی خورشیدی و الکترولیز آب برای تولید توان و گاز هیدروژن در سال‌های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است، زیرا در این روش گاز هیدروژن و اکسیژن بدون هیچ گونه آلایندگی از آب جدا می‌شوند، تولید هیدروژن در فرآیندهایی با خروجی کربن صفر، به نام هیدروژن سبز شناخته می-شود که در این پژوهش از این روش استفاده شده است. آرایه‌های خورشیدی برای تامین توان الکترولایزر غشاء پروتونی و بخش مایع سازی استفاده شده‌اند، شهر بندر عباس برای اجرای سیستم پیشنهادی در نظر گرفته شده است. نوآوری این پژوهش پیشنهاد فرآیند ترکیبی تولید توان، جداسازی و مایع سازی گاز هیدروژن بدون آلایندگی و با کارایی بالاتر در مقایسه با دیگر چرخه‌های مشابه است. ظرفیت تولید برق آرایه‌های خورشیدی 6000 کیلو وات است در حالی که ظرفیت جداسازی الکترولایزر 438 کیلوگرم بر ساعت گاز اکسیژن و 55 کیلوگرم بر ساعت گاز هیدروژن است. مصرف ویژۀ انرژی چرخۀ مایع سازی 07/5 کیلو وات ساعت به ازای هر کیلوگرم هیدروژن مایع بوده و بیشترین تخریب اگزرژی مربوط به الکترولایزر و سپس مبادله‌کن‌های گرمایی است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14086_61a205a37cce746c4e4caf534f20e2e4.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مطالعه‌ی عددی جهت بهبود عملکرد حرارتی برای خنک‌کاری داخلی توربین‌گاز در کانال‌های چهار گذره 183 192 14087 10.22034/jmeut.2022.47650.2970 FA پویا پویایی کارشناسی ارشد، گروه تبدیل انرژی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران محمدحسن کیهانی استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران محمود نوروزی دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران Journal Article 2021 09 25 این مطالعه با هدف انجام شبیه‌سازی سه‌بعدی سیستم خنک‌کاری داخلی توربین‌گاز برای حالت ثابت و چرخان در ناحیه میانی کانال‌های صاف چهارگذره جهت ارزیابی جریان سیال و انتقال گرمای آشفته انجام شده است. هندسه خم به حالت U-شکل تغییر کرده و پره‌راهنما در ناحیه خم به منظور افزایش عملکرد کلی کانال خنک‌کننده نصب شده است. نتایج معادلات حاکم با استفاده از مدل آشفتگی تنش رینولدز به دست آمده است. کانال‌های خنک‌کننده در سه عدد رینولدز مختلف از 20000 تا 60000 و عدد چرخش 13/0 شبیه‌سازی شده است. تأثیر پره‌ی‌راهنما در ناحیه‌ی خم U-شکل، علاوه بر کاهش ناحیه‌ی حباب جدایش و چرخش سیال در جریان بالا‌دست خم، باعث ساختار جریان یکنواخت‌تر در ناحیه خم و گذرگاه بعدی می‌شود. بطوری که اصلاح خم و استفاده از پره هدایتگر جریان نسبت به هندسه مبنا در حالت ثابت افت فشار و ضریب عملکرد حرارتی را به ترتیب در حدود4/13% کاهش و 5/22% افزایش می‌دهد. اثرگذاری پره‌‌راهنما بر میزان انتقال گرما در حالت چرخان محسوس نمی‌باشد، اما به دلیل کاهش افت فشار سبب افزایش میزان ضریب عملکرد حرارتی تا 4/9% خواهد شد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14087_9e750ff10ad77b7a2b8bdd2d365868ad.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 تحلیل ترمودینامیکی (انرژی و اگزرژی) یک سیستم پیشنهادی مبتنی بر ترموالکتریک جهت بازیافت گرما از سرباره مذاب در صنعت فولاد 193 201 14137 10.22034/jmeut.2022.47586.2963 FA مرتضی سعادت طرقی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، مجتمع آموزش عالی فنی و مهندسی اسفراین، اسفراین، ایران امین نباتی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، مجتمع آموزش عالی فنی و مهندسی اسفراین، اسفراین، ایران Journal Article 2021 08 24 امروزه استفاده از ترموالکتریک به عنوان یکی از روش‌های بازیافت انرژی گرمایی اتلافی، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق ضمن ارائه یک سیستم جدید بازیافت انرژی گرمایی موجود در سرباره مذاب صنعت فولاد، آنالیز ترمودینامیکی سیستم پیشنهادی از دیدگاه انرژی و اگزرژی نیز ارائه گردیده است. سپس تاثیر پارامتر‌های مختلف از جمله ضریب سیبک بر عملکرد سیستم پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مدل‌سازی در دو حوزه چرخه توان و ترموالکتریک، با تحقیقات پیشین اعتبار‌سنجی گردیده‌اند. نتایج تحلیل ترمودینامیکی نشان می‌دهد که بیشترین سهم در نابودی اگزرژی سیستم پیشنهادی، مربوط به سیستم بازیافت گرما می‌باشد. مطابق نتایج، سهم توان تولیدی سیستم بازیافت گرما از توان تولیدی کل حدود 49% می‌باشد و راندمان قانون اول ترمودینامیک برای سیستم پیشنهادی 7/24% و راندمان قانون دوم ترمودینامیک برابر با 88/32% می‌باشند. ارزیابی اقتصادی نشان می‌دهد که به ازای قیمت ترموالکتریک $/W 1 زمان بازگشت سرمایه کمتر از 2 سال می‌باشد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14137_a3a694c69273d19b7b8f35c38c4858d6.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی اثر پارامترهای هندسی مختلف بر رفتار فروریزش محوری لوله‌های مخروطی 203 212 14138 10.22034/jmeut.2022.37017.2596 FA سجاد آذرخش دانشجوی دکتری، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران علی قمریان دانشجوی دکتری، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران محمدجواد رضوانی دانشیار، مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران Journal Article 2019 12 27 سازه‌های جدارنازک به‌عنوان اجزایی با قابلیت جذب انرژی فوق العاده و استحکام به وزن بالا همواره مورد توجه طراحان بوده‌اند. این سازه‌ها در اشکال و هندسه‌های مختلف ساخته می‌شوند. لوله‌های مخروطی یکی از انواع سازه‌های جدارنازک بوده که تحت بارگذاری به شیوه‌های مختلف، تغییرشکل پلاستیک داده و انرژی جذب می‌کنند. انرژی جذب شده از طریق تغییرشکل‌ پلاستیک به عوامل مختلفی از جمله هندسه لوله، حجم، زاویه اعمال نیرو و جنس مواد وابسته است. در این مقاله مطالعه‎ای جامع بر روی لوله‌های مخروط جدارنازک به عنوان جاذب انرژی با استفاده از شبیه‎سازی عددی انجام شده است. برای این منظور، اثر پارامترهای مختلف شامل وجود درپوش در انتهای لوله، شیارهای حلقوی و طولی، ایجاد حفره در دیواره لوله و زاویه بارگذاری بر نحوه لهیدگی و میزان جذب انرژی بررسی شده است. نتایج نشان می‎دهد اگر چه وجود شیارهای حلقوی، طولی و ایجاد حفره بر روی بدنه لوله منجر به کاهش جذب انرژی می‎شود، اما باعث فروریزشی پایدار و کاهش نیروی بیشینه لهیدگی شده و از شدت نیروهای وارده به سرنشینان و سازه اصلی جلوگیری می‎کند. همچنین، نتایج نشان داد که تعداد حفره‎ها اثر محسوسی بر شیوه فروریزش و رفتار نمودار نیرو-جابجایی ندارند؛ در حالی که شکل هندسه حفره بر نحوه فروریزش و نیروی متوسط لهیدگی تاثیرگذار است. بنابراین، دستاورد این مطالعه می‎تواند کمک بزرگی به طراحان در استفاده از این نوع جاذب انرژی در صنایع مختلف از جمله خودروسازی نماید.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14138_1fe78196e04bb61a7fba17c1b80f70f8.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 طراحی هندسی و آیرودینامیکی نازل جهت افزودن لوله بلست 213 222 14156 10.22034/jmeut.2022.46492.2923 FA محمد علی رنجبر استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران علیرضا پور موید استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران Journal Article 2021 06 11 یک راهکار موجود جهت استفاده از موشکهای سوخت جامد تاکتیکی برای منظورهای فضایی افزودن لوله بلست به نازل میباشد. مجهز کردن نازل به لوله بلست علاوه بر ایجاد فضا برای افزودن زیرسیستمهای مورد نیاز، امکان پایداری و کنترل سادهتر سامانه را نیز به وجود میآورد. در مطالعه حاضر ابتدا با استفاده از حل عددی، یک نازل سوخت جامد موجود از نقطه نظر هندسی و آیرودینامیکی به منظور دستیابی به عملکرد و راندمان مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. حل عددی انجام شده با استفاده از نرمافزار Fluent بوده و مدل آشفتگی به کار رفته از نوع تنش‌های رینولدز پنج معادله‌ای است. به منظور افزودن لوله بلست دو هندسه جدید از نازل مذکور طراحی شده و با توجه به شرایط حاکم بر مسئله، تغییرات سرعت، فشار و درجه حرارت جریان عبوری از نازل مورد بحث قرار گرفته است. با توجه به مشخص بودن دما و فشار محفظه احتراق، خواص گازهای ورودی به نازل با استفاده از نرمافزار تحلیل تعادل شیمیایی محاسبه شده است. نتایج نشان میدهند که افزودن لوله بلست باعث افت فشار کل کمتر از 2 درصد و مقدار ضربه ویژه حدود 3 درصد شده است که با توجه به مزایای به دست آمده قابل قبول است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14156_d4ffe0ff0f1079f2ea2c582ea8de4fe8.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 شبیه سازی عددی میکرومیکسر غیرفعال با واحدهای اختلاط منحنی شکل: بررسی بهبود کیفیت اختلاط گازهای ورودی در رینولدزهای مختلف 223 232 14198 10.22034/jmeut.2022.48028.2983 FA مسعود صادقی دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران مرتضی خلیلیان دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران ایرج میرزایی استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران سجاد رضازاده استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2021 09 19 مطالعه عددی اختلاط اکسیژن و نیتروژن در میکرومیکسر غیرفعال با روش المان محدود انجام و تاثیر عدد رینولدز، تعداد و عرض واحدهای اختلاط و گذاردن مانع در مسیر جریان بر کیفیت اختلاط و افت فشار بررسی گردیده است. اکثرمطالعات قبلی در خصوص اختلاط مایعات بوده، در این تحقیق اختلاط گازها بررسی شده است. بدین منظور دو میکرومیکسر نوین به نام های A و B با واحدهای اختلاط جدید و متعدد معرفی شده اند. ارزیابی عملکرد جرمی مدل‌های نوین A و B دارای واحدهای اختلاط مارپیچ، نسبت به مدل پایه بدون واحد اختلاط نشان می دهد که مدل های نوین عملکرد بالاتری نسبت به مدل پایه دارند طوریکه میکرومیکسر A با پنج واحد اختلاط، در رینولدز 110، نسبت به مدل پایه کیفیت اختلاط را 2 برابر و نسبت به مدل B 25/1 برابر بهبود می‌بخشد. همچنین تاثیر عمق موانع مکعبی در میکرومیکسر B با پنج واحد اختلاط بیانگر بهبود کیفیت اختلاط نسبت به مدل بدون مانع در رینولدزهای بالاتر می باشد. بطوریکه در عدد رینولدز 110 مدل B با پنج واحد اختلاط، کیفیت اختلاطی حدود 95 درصد را ارائه می دهد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14198_984db69fef7e1fb6e416a27da076af50.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مطالعه عددی رفتار مکانیکی استنت های آلیاژهای حافظه دار نیکل تیتانیوم در شرایط بارگذاری شعاعی جهت کاربرد در عروق محیطی 233 239 14200 10.22034/jmeut.2022.46867.2939 FA فردین نعمت زاده استادیار، گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه اراک، اراک، ایران حسین مستعان استادیار، گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه اراک، اراک، ایران مجید سیدصالحی استادیار، گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی، تهران، ایران Journal Article 2021 07 06 ااستنت های آلیاژهای حافظه دار نیکل تیتانیوم میتوانند بدلیل کاهش مشکلاتی نظیر رفتار دینامیکی نامناسب، قابلیت پیچ خوردن کم و استحکام شعاعی ناکافی سایر استنت ها برای استفاده در رگ های محیطی بکار رود. در این مقاله از روش اجزاء محدود برای بررسی رفتار مکانیکی و کلینیکی استنت ‌های از جنس آلیاژ حافظه دار نیکل تیتانیوم برای کاربرد در رگ محیطی استفاده شد. ارزیابی استنت ها با اعمال کرنش شعاعی مطابق استاندارد و با در نظرگرفتن خواص متالورژیکی و مکانیکی انجام گرفت. مدل مادی مورد استفاده جهت توصیف خواص آلیاژ حافظه دار نیکل تیتانیوم بر اساس انرژی آزاد ترمودینامیکی هلمهولتز(مدل آریشیو) و معادلات تغییر فاز استحاله مارتنزیتی مبتنی بر مدل لیانگ و راجرز بود. با تغییر دمای پایان آستنیتی استنت های آلیاژهای آلیاژ حافظه دار نیکل تیتانیوم از 293 تا 303 کلوین، بدلایلی نظیر نیروی مناسب اعمالی به رگ، استحکام مقاومتی شعاعی مطلوب و حلقه هیسترزیس کامل وابسته به رفتار ابرکشسانی بعلاوه تنش کمتر و کرنش بیشتر عملکرد مکانیکی و کلینیکی مناسبی بدست آمد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14200_e4b65772e498434dcfe57561d18834b4.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بهینه‌سازی و ارزیابی فنی-اقتصادی سیستم تولید همزمان برق، حرارت و سرمایش با بهره‌گیری از چرخه ارگانیک رانکین 241 250 14203 10.22034/jmeut.2022.44884.2854 FA امین صالح دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، کرمان، ایران وحید قمری دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، کرمان، ایران حسن حاج عبداللهی دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، کرمان، ایران Journal Article 2021 03 06 هدف اصلی این پژوهش تحلیل اقتصادی سیستم تولید همزمان برق، حرارت و سرمایش با استفاده از چرخه ارگانیک رانکین(CCHP-ORC) است به گونه‌ای که تأمین نیاز انرژی ساختمان برای اقلیم سرد در مدت یک سال با یک استراتژی جدید که طول سال به 24 بخش پانزده روز تقسیم میشود، بررسی میگردد. محرک اولیه سیستم، توربین گاز در نظر گرفته شده که بخشی از حرارت و برق مورد نیاز ساختمان را تأمین میکند. حرارت مازاد محرک اولیه بازیابی شده و جهت تولید برق به چرخه ارگانیک رانکین داده میشود. بهینهسازی سیستم مورد بررسی توسط الگوریتم ژنتیک صورت پذیرفته که مجموعا 29 پارامتر طراحی، شامل ظرفیت توربین گاز، ظرفیت چیلر جذبی و الکتریکی، نسبت سرمایش الکتریکی، ظرفیت جوش‌آور پشتیبان و 24 بار جزئی برای توربین گاز در کل سال و کمینۀ هزینه کل سالانه به عنوان تابع هدف انتخاب شده است. نتایج بیان میکند که هزینه سالانه و هزینه انتشار آلاینده در سیستم CCHP-ORC نسبت به سیستم CCHP به ترتیب 2/2 و 7/14درصد کمتر است. راندمان اگزرژی سیستم CCHP-ORC به میزان 93/40 درصد میباشد که نسبت به سیستم CCHP 9/5 درصد بیشتر است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14203_4f0b906cc14681579ff3e8c52e800d88.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 طراحی کنترل‌کننده چندگانه برای سیستم‌های غیرخطی با استفاده از یک روند بهبود یافته انتخاب مدل‌های محلی نامی 251 259 14204 10.22034/jmeut.2022.45649.2883 FA مهدی احمدی استادیار، دانشکده مهندسی برق، مجتمع آموزش عالی فنی و مهندسی اسفراین، خراسان شمالی، ایران Journal Article 2021 04 24 این مقاله بر انتخاب مدل‌های محلی نامی در روش مدل‌های چندگانه برای سیستم‌های غیرخطی متمرکز است و از ابزار gap metric برای اندازه‌گیری فاصله بین مدل‌های خطی استفاده می‌شود. همچنین به منظور تجزیه سیستم غیرخطی به تعداد کمتری از مدل‌های محلی نامی، دو مرحله تجزیه و طراحی کنترل‌کننده‌های محلی با یکدیگر یکپارچه می‌شوند. کنترل‌کننده‌های محلی طراحی شده در زیرناحیه‌های ابتدایی می‌توانند برای زیرناحیه‌های آتی مؤثر باشند در حالیکه در روش‌های مبتنی بر جستجوی متوالی این موضوع نادیده گرفته می‌شود و لذا این روش‌ها از افزونگی کنترل‌کننده‌های محلی و متناظراً پیچیدگی کنترل‌کننده نهایی رنج می‌برند. بدین‌ترتیب با در نظر گرفتن تأثیر کنترل‌کننده‌های محلی طراحی شده در زیرناحیه‌های قبل، روند انتخاب مدل‌های محلی نامی در روش مبتنی بر جستجوی متوالی بهبود یافته و تعداد کنترل‌کننده‌های محلی به صورتی چشم‌گیر کاهش ‌می‌یابد. برای بررسی عملکرد روش ارائه شده، سیستم pH که یک سیستم شدیداً غیرخطی است مورد مطالعه واقع می‌شود. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که عملکرد کنترل‌کننده نهایی در ردیابی ورودی مرجع و دفع اثر اغتشاش مناسب است در حالیکه تعداد کنترل‌کننده‌های محلی در مقایسه با روش جستجوی متوالی به نصف کاهش می‌یابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14204_c030f4bfd42fbef0d8e7bbf1355f7333.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی تجربی مشخصات عملکردی یک رانشگر پلاسمایی تخلیه مانع دی‌الکتریک برای کاربردهای پیشرانشی 261 270 14207 10.22034/jmeut.2022.47514.2959 FA مهدی آهنگر استادیار، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده فناوری‌های نوین و مهندسی هوافضا، تهران، ایران سروگل احمدیان دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده فناوری‌های نوین و مهندسی هوافضا، تهران، ایران Journal Article 2021 08 18 در این پژوهش، جریان کانال ناشی از پلاسمای تخلیه مانع دی الکتریک برای استفاده به عنوان رانشگر در کاربردهای پیشرانشی پیشنهاد شده و به صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفته است. اندازهگیریهای مقادیر نیروی پیشران و توان مصرفی به ازای مقادیر مختلف ضخامت مانع دی الکتریک و طول الکترودها انجام شده است. دادههای مربوط به پارامترهای مذکور که برای کمیسازی اثر ولتاژ اعمالی بر روی پارامتر کارآیی رانشگر مورد استفاده قرار گرفته، نشاندهندۀ شکل قلهای برای منحنیهای کارآیی با مقدار بیشینۀ 19/0 میلینیوتن بر وات در نقطهی پیک منحنی میباشد. همچنین، یک تحلیل مبتنی بر قانون توانی برای استخراج روابط بین پارامتر کارایی، نیروی پیشران و توان مصرفی برحسب ولتاژ اعمالی رانشگر ارائه شده است. بر اساس این تحلیل مشخص شد که توان مصرفی رانشگر با ولتاژ اعمالی به توان 4 متناسب بوده و نیروی پیشران نیز در رژیمهای برافروختگی و رگهای به ترتیب تابعی از کمیت مذکور با مرتبه 8/5 و 2/2 میباشد. در نهایت نشان داده شد که پارامتر کارآیی در رژیمهای برافروختگی و رگهای تابعیت توان مصرفی از مرتبه 5/0 و 5/0- را دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14207_6f894b59b9fb70f90ef5d921cd43a650.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مطالعه آزمایشگاهی اثر ردیابی خورشید بر عملکرد یک اجاق خورشیدی با لوله‌ تحت خلأ 271 278 14222 10.22034/jmeut.2022.48013.2982 FA محمد حسین زاده پژوهشگر، گروه طراحی ماشین‌آلات صنایع غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران سید مهدی میرزابابائی استادیار، گروه طراحی ماشین‌آلات صنایع غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران حسین زمانی استادیار، گروه طراحی ماشین‌آلات صنایع غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران Journal Article 2021 09 18 در این مطالعه، اثر ردیابی خورشید بر عملکرد یک اجاق خورشیدی با لوله تحت خلأ به‌صورت تجربی بررسی شده است. برای این منظور، ردیابی خورشید در طول آزمایش در گام‌های‌ زمانی 5 دقیقه‌ای و به‌صورت دستی صورت گرفته است. همچنین در آزمایشی دیگر، اجاق خورشیدی تحت زاویه 30 درجه نسبت به افق و رو به جنوب قرار داده شده است. در این پژوهش، اجاق خورشیدی با لوله تحت خلأ برای به جوش آوردن آب استفاده شده است. همچنین، مقایسه عملکرد اجاق خورشیدی در دو وضعیت ثابت و متحرک از دو دیدگاه انرژی و اگزرژی صورت گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که مدت زمان لازم برای به جوش آوردن 800 گرم آب در آزمایش‌ مربوط به وضعیت ثابت برای اجاق خورشیدی 2 ساعت و 25 دقیقه است؛ این در حالی است که ردیابی خورشید توسط اجاق خورشیدی این زمان را به مدت 1 ساعت و 5 دقیقه (44/83 درصد) کاهش می‌دهد. همچنین، بازده انرژی و اگزرژی اجاق خورشیدی با ردیابی خورشید به ترتیب حدود 4/92 درصد و 0/57 درصد زیاد می‌شود.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14222_9f002fd26e649ec9768c094ab3c02b3b.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 شبیه‌سازی احتراق MILD میکرو ذرات زغال‌سنگ 279 288 14263 10.22034/jmeut.2022.26723.2199 FA امین جلالیان دکترا، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران کیومرث مظاهری استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران Journal Article 2018 04 10 در کار حاضر احتراق MILD ذرات پودرشده زغال‌سنگ توسط مجموعه کد ‏متن‌باز OpenFOAM، به‌طور سه‌بعدی شبیه‌سازی شد. هدف از این کار، بررسی توانایی مدل احتراقی ‏واکنش‌گاه آمیخته‌ی جزئی برای مدل‌سازی احتراق MILD ذرات زغال‌سنگ است. این مدل دارای قابلیت احتراق آهنگ محدود است. مطابق مطالعات انجام‌شده، این امر تاکنون گزارش نشده است. ‏این مطالعه عددی با معیار نتایج آزمایشگاهی محفظه احتراق ‏‎ IFRFانجام می‌شود و معادلات بقا به‌طور همزمان حل می‌گردند؛ اثرات ‏تقابل‎ ‎فازها با رویکرد اویلر-لاگرانژ، برهم‌کنش آشفتگی و احتراق در فاز گازی با روش واکنش‌گاه آمیخته‌ی جزئی، ‏تولید و مصرف گونه‌ها توسط سینتیک کلی 4 مرحله‌ای ‏جونز و لیندستد محاسبه می‌شوند. نتایج نشان ‏داد که ترکیب مدل‌های فوق، خصوصاً مدل واکنش‌گاه آمیخته‌ی جزئی‏، توانایی خوبی در تخمین سرعت، دما و گونه‌ها در شرایط احتراق MILD ذرات زغال‌سنگ دارد. دقت دما بیشتر از گونه‌هاست، ‏سینتیک کلی می‌تواند یکی از علل آن باشد.‏

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14263_3c4856c17594a7e956f5972a18f4c005.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بهینه‌سازی ایرفویل یک پهپاد ارتفاع متوسط با مداومت پروازی طولانی 289 297 14264 10.22034/jmeut.2022.47170.2953 FA میلاد اقبال کارشناسی ارشد، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران سجاد قاسملوِی استادیار، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران سید حسین ساداتی دانشیار، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران Journal Article 2021 07 26 جهت دستیابی به مداومت پروازی طولانی بازده آیرودینامیکی بالایی مورد نیاز می‌باشد. می‌توان با بهینه سازی ایرفویل بازده آیرودینامیکی آن را افزایش داد. پس از تحقیق در مورد روش‌های بهینه سازی از الگوریتم گردیانی جهت انجام بهینه سازی استفاده شده است. در این مقاله ایرفویل GOE 493 جهت استفاده در پهپادِ ارتفاع متوسط با مداومت پروازی طولانی بهینه سازی شده است. برای شبکه‌بندی میدان حل حول ایرفویل، از شبکه باسازمان و نرم افزار آی سی ام سی اف دی استفاده شده است. برای شبیه‌سازی عددی جریان مغشوش بعد از بررسی مدل‌های آشفتگی مختلف و مقایسه نتایج حاصل از آن‌ها با نتایج تجربی، از مدل k-kl-omega و روش حجم محدود به همراه الگوریتم کوپل شده استفاده شده است. پس از تحقیق، الگوریتم الحاقی جهت این بهینه‌سازی استفاده شده است. تابع هدف در این بهینه‌سازی بازده آیرودینامیکی بوده است. نتایج حاصل برای ایرفویل بهینه شده نشان می‌دهد که بازده آیرودینامیکی در حالت کروز، 2 برابر نسبت به حالت اولیه افزایش یافته است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14264_b502d7b59e0929f0f3da72b928a260c8.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 طراحی و مطالعه عملکرد یک توربین باد محور افقی جهت بکارگیری در سیستم اینولاکس با روش المان مومنتوم پره تصحیح شده 299 308 14265 10.22034/jmeut.2022.46766.2937 FA سعید کریمیان علی ابادی استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران صابر رضایی دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران Journal Article 2021 07 10 تا به امروز تلاشهای بسیاری برای استخراج انرژی از باد و افزایش ظرفیت توربینهای بادی انجام شده است. از جمله این سیستمها می توان به اینولاکس، روتورهای دارای شرود و داکت اشاره کرد. در بررسیهای صورت گرفته در خصوص سیستم توربین بادی اینولاکس، اغلب اثرات کارکرد روتور توربین باد تعبیه شده در بخش ونتوری، در مشخصههای جریان، دخالت داده نشده است. مضافا طراحی و مدلسازی یک توربین باد بهینه متناسب با هندسه و شرایط ایرودینامیکی بخش ونتوری صورت نگرفته است. لذا در این مقاله با استفاده از نظریه BEM و با در نظر گرفتن ضرایب اصلاح نوک پره و توپی پرانتل و نیز تصحیح دنباله آشفته، یک کد نیمه تحلیلی توسعه داده شده و ابتدا یک توربین باد بهینه و اختصاصی بر مبنای داده های هندسی و عملکردی اینولاکس فرض شده، طراحی گردیده است. در ادامه مدلسازی و مطالعه عملکرد بصورت پارامتری حول مشخصه های هندسی توربین، نیز انجام شده است. نتایج اعتبارسنجی نشان میدهد کد توسعه یافته توافق بسیار خوبی با نتایج تجربی، عددی و تحلیلی پیشین داشته و از این رو هندسه طراحی شده برای پرهها قابل اتکا خواهد بود. بعلاوه بکارگیری تصحیحات گلوارت و برتون در همین بستر ارزیابی شده است. بر اساس دستاوردهای این پژوهش، در صورتی که توربین باد طراحی شده در بخش ونتوری سیستم اینولاکس استفاده شود، توان استحصال شده از آن 4425/2 برابر میشود. همچنین در شرایط یکسان، تصحیح برتون مقادیر کمتری را نسبت به تصحیح گلوآرت پیش بینی میکند. با فرض روتور 3 پره و سرعت باد 6/10 متر بر ثانیه و با در نظر گرفتن ضریب اصلاح نوک پره و توپی پرانتل، حداکثر ضریب توان و سرعت نوک پره متناظر با احتساب تصحیح برتون به ترتیب برابر 335/0 و 095/7 و با احتساب تصحیح گلوارت به ترتیب برابر 385/0 و 825/7 بوده است. از بستر فراهم شده به منظور بهینه سازی شکل پره و ساختار توربین باد اینولاکس میتوان بهره گیری نمود.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14265_35e1aac03bc95ed90c4b512c80fea3c6.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی عددی جریان دوفازی جامد-مایع در میکروکانال همگرا-واگرا با استفاده از رهیافت اویلری- اویلری 309 317 14366 10.22034/jmeut.2022.46262.2912 FA رضا رزاقی استادیار، گروه مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرمسار، گرمسار، ایران فرهود شیرین زاده دکتری تخصصی مهندسی هوافضا، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب، تهران، ایران Journal Article 2021 05 28 انتقال ذرات جامد توسط فاز مایع در میکروکانال‌ها مهمترین مساله در سیستم‌های میکروسیالی و نانوسیالی می‌باشد. میکروکانال‌های همگرا-واگرا در ساخت تجهیزاتی چون میکروشیرها، میکروسنسورها و میکروفیلترها بکار می‌روند. در این تحقیق شبیه‌سازی عددی سه بعدی بر مبنای رهیافت اویلری-اویلری بر روی جریان دو فازی مایع-جامد در یک میکروکانال همگرا-واگرا با ارتفاع 200 میکرومتر انجام شده است. اندازه ذرات مورد استفاده 20میکرومتر با چگالی 05/1 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. نتایج حاصل از مدلسازی نشان می‌دهد بیشترین تجمع ذرات در نواحی نزدیک به دیواره‌ها قبل و بعد از نازل اتفاق افتاده است. در قسمت همگرای نازل با توجه به افزایش سرعت جریان، مقدار تراکم ذرات حتی نزدیک به دیواره‌ها نیز کاهش یافته است. همچنین، با افزایش عدد رینولدز میزان تجمع ذرات در محل ورودی گلوگاه افزایش و به حداکثر مقدار خود می‌رسد. در مقایسه با پژوهش‌های دیگران، در این تحقیق اثر همگرا-واگرا بودن کانال بر روی ته‌نشینی توده ذرات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که استفاده از کانال همگرا-واگرا می‌تواند از پدیده مخرب ته‌نشینی کانال جلوگیری کند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14366_a67f718849c5a4f13f5be69f95348c8a.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مدلسازی اثرات عوامل فردی بر دمای موضعی بدن با توسعه یک مدل گرما تنظیم چند بخشی فردی 319 328 14367 10.22034/jmeut.2022.48977.3012 FA مهدی افضلیان دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران سیدعلیرضا ذوالفقاری دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران Journal Article 2021 11 15 مدل‌های گرما تنظیم مبتنی بر عملکرد حسگرهای حرارتی پوستی به دلیل نزدیکی به فیزیک حاکم بر درک حرارتی بدن در سالهای اخیر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. بر همین اساس، مدل‌های زیادی از جمله مدل‌های STB، ITB، MSTB و JOSTB برای ارزیابی شرایط حرارتی بدن ارائه شده است. در تحقیق حاضر و در راستای تکمیل پژوهش‌های پیشین، یک مدل فردی-بخشی (IMTB) معرفی شده‌است. مدلی که علاوه بر پیش‌بینی دمای بخش‌های مختلف، تاثیر عوامل فردی مانند قد، وزن، سن، جنسیت و شاخص توده بدنی بر دمای موضعی و کلی بدن را ارزیابی می‌کند. در این تحقیق بدن از 17 بخش، 3 لایه و سیستم گردش خون متشکل از سرخرگ، سیاهرگ و سیاهرگ‌های سطحی تشکیل و تأثیر عوامل فردی بر پارامترهای فیزیولوژیکی و سازوکارهای انتقال و گرما تنظیم بدن بررسی شده‌است. همچنین، در نهایت صحت عملکرد مدل جدید برای پیش‌بینی دمای موضعی و میانگین پوست با نتایج آزمایشگاهی مختلف مورد اعتبارسنجی قرارگرفته است. نتایج نشان می‌دهد مدل توسعه‌یافته جدید ضمن درنظر گرفتن شرایط فردی، توانایی قابل‌قبولی در تخمین دمای بدن دارد و میتواند دمای بخشهای مختلف بدن را با متوسط خطای 4/0 درجه سلسیوس پیشبینی نماید.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14367_2e50643a13fd0acef5bdb52124f0d905.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بهبود عملکرد لوله‌ی گرمایی نوسانی تک‌لوپ بسته با تزریق میکروذرات مس 329 334 14368 10.22034/jmeut.2022.43692.2819 FA آزاده میهن دوست دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران مسعود زارع استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران محمد بهشاد شفیعی استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران مرتضی خیاط استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران Journal Article 2021 01 01 در این پژوهش آزمایشگاهی، عملکرد یک لولهی گرمایی نوسانی تکلوپ با ساختاری بسته در حضور سیال پایه (آب مقطر) و سیالِ حاوی میکروذرات مس مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور ارزیابی تاثیر پارامترهای مختلف بر کارایی لوله، مشخصههایی نظیر توان گرمایی اعمالی بر تبخیرکن، نسبت پُرشدگی و غلظت میکروذرات مس مطالعه شدند. یافتهها نشان میدهند که رژیم جریانِ درون لوله برای توانهای گرمایی پایین به صورت اسلاگ پلاگ بوده و در توانهای گرمایی بالا به سمت جریان حلقوی پیش رفته است. لازم به ذکر است که مقاومت گرمایی لوله با افزایش توان گرمایی و غلظت میکروذرات مس کاهش یافته و حداقل مقدار آن در توان گرمایی 60 وات و نسبت پُرشدگی 60% برابر با 0/61℃/W شده است. در نهایت با توجه به میزان خطاهای موجود برای هر پارامتر و به کمک رابطهی هلمن، حداکثر مقدار عدم قطعیت برای آزمایشها حدود 8% محاسبه شد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14368_cc8953d8cac96ce9e469ad72d6e6bbe3.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچه‌ها بر نیروی تماسی مفصل زانو در یک مدل اسکلتی-عضلانی بهبود یافته‌ حین حرکت اسکات 335 342 14376 10.22034/jmeut.2022.48939.3010 FA زهره ایمانی نژاد دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران ویلیام تیلور استاد، گروه بیومکانیک حرکتی، دانشکده علوم و فنون سلامت، دانشگاه ای‌تی‌اچ زوریخ، سوئیس کالین اسمیت دکتری، گروه بیومکانیک حرکتی، دانشکده علوم و فنون سلامت، دانشگاه ای‌تی‌اچ زوریخ، سوئیس خلیل خلیلی استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران Journal Article 2021 11 12 عدم قطعیت درباره‌ی نتایج مدل‌های اسکلتی-عضلانی، یکی از اصلی‌ترین مسائلی است که کم‌تر مورد توجه کاربران قرار گرفته است. گرچه نتایج این مدل‌ها برای گیت دارای دقت کافی است، اما در حرکاتی با خمش شدید مفصل زانو مانند اسکات خطاهای بالا گزارش شده است. اخیرا با بروزرسانی سطوح پیچش در مدل قدرتمند راجاگوپال، نسخهی بروزشدهای از آن جهت شبیهسازی اسکات عمیق (مدل کتلی) ارائه شده است. اما نتایج شبیهسازی توسط این مدل، میانگین خطای بالای نیروی تماسی مفصل زانو (%60<) را در افراد موجود در مجموعه دادهی آزمایشگاهی CAMS نشان میدهد. برای این منظور از نرم افزار Opensim و رابط برنامهنویسی Opensim-MATLAB استفاده شده است. در تحقیق حاضر با استفاده از روش احتمالاتی مونت کارلو، اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچه‌های مدل اسکلتی-عضلانی کتلی بر نیروی تماسی مفصل زانو مورد بررسی قرار گرفته است. میانگین کران اطمینان %95-5 برای خطای نسبی نیروی تماسی زانو در سیکل کامل اسکات %02/19 ± 73/43 و در اسکات عمیق %77 ± 159 محاسبه شده است. بنابراین، اصلاح پارامترهای مربوط به مسیر عضلات در مدل مختص شبیهسازی حرکت اسکات میتواند سبب بهبود نتایج گردد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14376_d844c1a979cd4dc74beb69a33f6aa2bd.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 تحلیل عملکرد ترموهیدرودینامیکی یاتاقانهای ژورنال غیرمُدور سه‌لُب با روانکار قانون توانی 343 352 14377 10.22034/jmeut.2022.48296.2993 FA سید سهند سلامی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران مهدی زارع مهرجردی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران اصغر دشتی رحمت آبادی دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران Journal Article 2021 10 06 در پژوهش حاضر تحلیل ترموهیدرودینامیکی یاتاقان‌های ژورنال غیرمُدور سه‌لُب با مدل سیال قانون توانی و ارزیابی تأثیر پارامترهای طراحی و روانکاری نظیر شاخص قانون توانی، سرعت محور و پیش‌بار بر توزیع فشار هم‌دما و حرارتی، تغییرات دمایی روغن روانکار، بار قابل حمل، زاویه وضعی و تغییرات دمای سطح داخلی پوسته یاتاقان ارائه شده‌است. در ابتدا معادلات رینولدز و انرژی حاکم بر عملکرد سیال روانکار تراکم‌ناپذیر بر پایه نظریه سیال قانون توانی بازنویسی گردیده و توام با معادله انتقال گرمای سه‌بُعدی در جداره یاتاقان تحلیل شده‌اند. با توجه به فرض طول محدود برای یاتاقان‌های مورد بررسی و عدم دسترسی به حل دقیق، روش عددی درونیابی مشتق تعمیم یافته در تحلیل معادلات بکار گرفته شده‌است. نتایج گویای آنست که افزایش شاخص قانون توانی، سرعت محور و کاهش میزان غیرمُدوری با افزایش پیش‌بار، تشدید دما و کاهش لزجت روغن روانکار را در پی داشته و زمینه افزایش اختلاف فشار و بار قابل حمل هم‌دما و حرارتی را فراهم می‌آورد. بعلاوه با افزایش دمای روانکار ناشی از تقویت شاخص‌ قانون توانی، دمای سطح داخلی پوسته‌ و نرخ انتقال حرارت به محیط اطراف از جداره‌ی یاتاقان‌های ژورنال سه‌لُب افزایش می‌یابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14377_baef675f4ec236c255796f53194dbf55.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 مدل‌سازی ریاضی غشا سلولی کروی تحت تنش هیدرواستاتیک و میدان گرما 353 360 14446 10.22034/jmeut.2022.47933.2978 FA امین هادی استادیار، مرکز تحقیقات سلولی مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، یاسوج، ایران. سید محمد حسینی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران. Journal Article 2021 09 14 در این مقاله اثرات اندازه به وسیله نظریه گرادیان کرنش بر غشا سلولی کروی تحت فشار هیدرواستاتیک و میدان گرما بررسی میشود. دو پارامتر مهم و مؤثر بر کنام سلولی، نیروهای مکانیکی و میدانهای گرما هستند. میدان‌های گرما و مکانیکی وارد بر سلول در صنایع غذایی برای غیرفعال کردن میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌شوند. معادلات حاکم با استفاده از اصل کمینه انرژی پتانسیل به دست می‌آیند و در نهایت معادلات حاکم به روش عددی حل می‌شوند. تأثیر پارامترهای اندازه، میدان گرما و فشار هیدرواستاتیک مورد بررسی قرار می‌گیرند. نتایج به دست آمده نشان میدهند که اثرات اندازه، قابل صرف‌نظر کردن نیستند و خواص سخت‌ترشوندگی نسبت به نظریه کلاسیک پیش‌بینی می‌شود. در ضمن میدان گرما و فشار هیدرواستاتیک باعث افزایش جابجاییها می‌شود. نتایج این تحقیق می‌تواند برای صنایع غذایی و مهندسی بافت استفاده گردد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14446_8157908203796fe5654883bb41ed0d4a.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 طبقه‌بندی چند عصبی برای چرخ‌دنده‌ها بر پایه‌ی تبدیل موجک گسسته، انتخاب مناسب‌ترین ویژگی و ماشین بردار پشتیبان بهبود یافته 361 370 11607 10.22034/jmeut.2020.11607 FA سعید نظامیوند چگینی دکتری تخصصی، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران احمد باقری استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران میلاد رمضانی دشتمیان کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی احرار، رشت، ایران بهمن احمدی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران Journal Article 2018 12 22 عیب‌یابی چرخ‌دنده‌ها به کمک روش‌های هوشمند یکی از موضوعات رایج در تحقیقات اخیر می‌باشد. در این مقاله، روش ترکیبی جدیدی بر پایه‌ی تبدیل موجک گسسته، استخراج ویژگی در حوزه زمان و ماشین بردار پشتیبان چند کلاسه (Multi-SVM) ارایه شده است. سیگنال‌های ارتعاشی در سه حالت سالم، لب‌پریدگی و ساییدگی دندانه جمع‌آوری شده‌اند. این سیگنال‌ها به کمک روش تبدیل موجک گسسته با توابع موجک مختلف تجزیه شده و مناسب-ترین سطح تجزیه به کمک مفهوم همبستگی متقابل انتخاب شده‌اند. با به کارگیری توابع آماری مختلف در حوزه‌ی زمان، بردار ویژگی متناظر با هر نمونه سیگنال استخراج شده است. برای تعیین وضعیت جعبه‌دنده از روش SVM از نوع «یک در برابر یک» استفاده شده است. شناسایی وضعیت یک جعبه‌دنده وابسته به نوع ویژگی‌های استخراج شده و چگونگی تنظیم پارامترهای SVM می‌باشد. از این رو، در این مطالعه برای شناسایی حساس‌ترین ویژگی‌ها به حضور عیب و نوع آن و تعیین پارامترهای بهینه روش SVM از الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند که با بهبود ماتریس ویژگی و روش طبقه‌بندی SVM، دقت شناسایی شرایط جعبه‌دنده به طور قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌یابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_11607_4628cf8f82c362256d25837f230e62b4.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 52 2 2022 07 23 بررسی عددی پدیده‌ی دنباله در توربین‌های دو و سه‌پره‌ی جریان جزر و مدی 371 380 14324 10.22034/jmeut.2022.44390.2837 FA روزبه علی پور استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران رامین علی پور دستیار تحقیق، گروه مهندسی مکانیک، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران Journal Article 2021 02 05 در این مقاله پدیده دنباله، در توربینهای جریان جزر و مدی دو پره و سه پره مورد بررسی قرار گرفته است. جهت تحلیل، از روش دینامیک سیالات محاسباتی در قالب نرمافزار ANSYS-FLUENT استفاده شده است. در ابتدا، توربینها در مقادیر مختلف سرعت نسبی نوک پره مورد ارزیابی قرار گرفتند و بیشینه توان تولیدی آن ها محاسبه گردید. سپس، ناحیه دنباله برای شرایط بیشینه توان تولیدی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در سرعت نسبی نوک پره برابر با 5، بیشینه ضریب توان برای هر دو توربین قابل استحصال است که مقدار آن برای توربین سه پره معادل با 35/0 و برای توربین دو پره برابر با 28/0 می باشد. همچنین، پدیده دنباله در توربین های دو پره نسبت به توربین سه پره زودتر به پایان می رسد به گونه ای که؛ در فاصله ای معادل با سیزده برابر قطر توربین نسبت به محل قرارگیری آن، مقدار سرعت برای توربین دو پره به 87% سرعت اولیه و برای توربین سه پره به 81% سرعت اولیه خود بازگشته است. بنابراین، با در نظر گرفتن توان تولیدی بالاتری که از توربینهای سه پره قابل استحصال است، زمانی که مساحت به کار گرفته شده به منظور ایجاد مزرعه اهمیت کمتری داشته باشد، میتوان با چیدمان سه پره توان بیشتری را از مزرعه برداشت کرد. بالعکس، زمانی که مساحت مزرعه از اهمیت خاصی برخوردار باشد، توربینهای دو پره برای استفاده مناسب تر به نظر می رسند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_14324_0a830e3ebf65ddbc0a3626867ec4b2ff.pdf