دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 بررسی مکانیکی آسیب ضربه وارد بر مغز انسان در اثر برخورد توپ فوتبال با کمک مدل سه بعدی 1 10 18864 10.22034/jmeut.2024.60659.3384 FA فیروزه ضرغامی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز اکبر اللهوردی زاده استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران پژمان نمه شیری کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 02 21 ضربه مغزی یکی از شایعترین آسیبهایی است که جان انسان را تهدید می‌کند که در فوتبال نیز دیده می‌شود. در این پژوهش یک مدل المان محدود از ضربه مغزی ارائه شده است که در آن بافت مغز به صورت هایپر ویسکوالاستیک غیرخطی با همسانگردی عرضی بر اساس مدل مونی-ریولین تعریف شد. مدل سه‌بعدی مغز از تصاویر MRI استخراج شد و شبیه‌سازی المان محدود در نرم‌افزار LS-DYNA صورت گرفت. نتایج نشان داد که در ضربه از ناحیه جانبی، فشار و نیروی وارده سریع‌تر گسترش‌ می‌یابد و مغز دچار آسیب شدیدتری می‌شود. همچنین، نشان داده شد که در صورت متعامد بودن جهت ضربه با جهت‌گیری فیبرهای آکسون، بافت مغز تنش بیشتری را تجربه می‌کند. علاوه بر این، مشاهده شد که در ضربه جلویی که فیبرهای آکسون هم‌راستا با جهت ضربه قرار دارند به دلیل تغییر شکل بزرگ مغز، فشار در محل آسیب مثبت و در محل مقابل آسیب منفی می‌شود. در ضربه جانبی که متعامد بر فیبرها بود، رفتار فشار محل آسیب و مقابل آسیب مشابه بود.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_18864_83a557f6a86cf1633568cd43e715fb70.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 ارائه یک روش مقاوم به خطای رانش برای تخمین موقعیت با حسگر واحد اندازه‌گیری اینرسی بر اساس فیلتر کالمن 11 18 18705 10.22034/jmeut.2024.61212.3399 FA میر محمدرضا امت محمدی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران سیدمحمدرضا سیدنورانی دانشیار، گروه مهندسی مکاترونیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران مرتضی همایون صادقی استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 04 14 تخمین موقعیت یک چالش کلیدی در بسیاری از کاربردها است که معمولاً از حسگرهای واحد اندازه‌گیری اینرسی (IMU) برای این منظور استفاده می‌شود. انتگرال‌گیری از شتاب تجربی اندازه‌گیری‌شده توسط IMUها، ممکن است منجر به سیگنالی شود که با گذشت زمان از مرتبه دو رشد می‌کند. این اثر در فرآیند تخمین موقعیت، رانش یا انحراف نام دارد. خطای رانش، در اندازهگیری حرکت‌های متناوب بدنی مانند راهرفتن یا لرزش دست نیز ایجاد می‌شود. در این مقاله، یک رویکرد نوآورانه را در جهت رفع این خطا در حرکت‌های متناوب برمبنای سفارشی‌کردن ماتریس انتقال حالت فیلتر سنتی و خطی کالمن پیشنهاد میدهیم. این ایده، بر پایة دخالت‌دادن ضمنی فرض تناوب حرکت در معادلات سینماتیک و بهکارگیری بسط فوریه است که منجر به مقاوم‌تر شدن تخمین موقعیت در برابر رانش می‌شود. با شبیهسازی عملکرد روش پیشنهادی بر روی سیگنال‌های تناوبی و نیز سیگنال تجربی که از لرزش دست اخذ شده است، درستی روش پیشنهادی را ارزیابی مینماییم. نتایج نشان می‌دهند که این روش بدون هزینه محاسباتی اضافی، در مقابل رانش مقاوم بوده و از نظر سازگاری در مقایسه با پارامترهای سنتی فیلتر کالمن عملکرد بهتری از خود نشان می‌دهد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_18705_2d516171fbc93fd81cac678cf651b469.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 بررسی کمی و کیفی پارامترهای مؤثر بر مدل اصطکاکی HK در فاز اول جابه‌جایی نانوذره طلا مبتنی بر میکروسکوپ نیروی اتمی 19 28 18908 10.22034/jmeut.2024.60937.3391 FA معین طاهری دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایران زهرا سادات اقدامی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه اراک، اراک، ایران Journal Article 2024 03 17 در مقیاس میکرو/نانو اصطکاک و چسبندگی از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین استفاده از مدل‌های اصطکاکی مانند مدل اصطکاکی HK می‌تواند به‌دقت نتایج حاصل از شبیه‌سازی جابه‌جایی نانوذارات کمک کند. فاز اول جابه‌جایی نانو ذرات شامل محاسبه نیرو و زمان بحرانی می‌باشد. محاسبه دقیق نیروی بحرانی موجب عدم آسیب‌رسانی به بافت و محاسبه دقیق زمان بحرانی موجب جابه‌جایی دقیق نانوذره می‌شود. در این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر پارامترهای مدل اصطکاکی HK بر کاهش نیروی بحرانی و افزایش زمان بحرانی در جابه‌جایی نانوذره طلا از طراحی آزمایش به روش تاگوچی و تحلیل حساسیت به E-fast استفاده‌شده است. پارامترهای ورودی مدل اصطکاکی HK شامل،،، B و M می‌باشند. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده مشاهده شد که اثرگذارترین پارامتر بر کاهش نیروی بحرانی، پارامتر B با 66 درصد تأثیر می‌باشد. همچنین دومین پارامتر مؤثر بر نیروی بحرانی، پارامتر M با 22 درصد تأثیر می‌باشد. مؤثرترین پارامترها برای زمان بحرانی نیز پارامتر B و M به ترتیب با 76 و 15 درصد تأثیر می‌باشند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_18908_3867cba837fe8b597b0ea2ffac156945.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 مدلسازی و شبیه‌سازی یک جداکننده مبتنی بر دی‌الکتروفورز ولتاژ پایین با متمرکزکننده‌های الکترودی برای جداسازی سلول‌های خون 29 38 19085 10.22034/jmeut.2025.63028.3451 FA الناز پوررضا دکتری، دانشکده مهندسی برق الکترونیک، دانشگاه بناب، بناب، ایران نوشین داداش زاده استادیار، گروه آموزشی برق، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ارس، شهر جلفا، ایران Journal Article 2024 08 20 در این پژوهش، شبیه سازی یک میکروسیستم نوین برای جداسازی کارآمد پلاکت‌ها از گلبول‌های قرمز خون (RBC) ارائه شده است. این دستگاه میکروسیالی با بهره‌گیری از نیروی دی‌الکتروفورز (DEP) و اعمال ولتاژ پایین بر روی متمرکزکننده‌های الکترودی و جداکننده، قادر به جداسازی دقیق این دو نوع سلول است. استفاده از ولتاژ پایین، حفظ حیات سلول‌ها را تضمین کرده و کاربردهای بالینی این دستگاه را گسترش می‌دهد. شبیه‌سازی‌های عددی انجام شده، توزیع پتانسیل الکتریکی، میدان الکتریکی، سرعت جریان، فشار و نیروی DEP را در میکروکانال نشان می‌دهند. همچنین، تأثیر تغییرات ولتاژ ورودی بر عملکرد جداسازی به طور دقیق بررسی شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهند که این دستگاه میکروسیالی با طراحی بهینه، پتانسیل بالایی برای کاربرد در ریز تراشه‌های زیستی جداسازی سلولی دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19085_71251389743887a147403a1dc9c73a22.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 مدل‌سازی و کنترل پهپاد کج‌پروانه با استفاده از کنترل‌کننده مد لغزشی مرتبه دو 39 48 18909 10.22034/jmeut.2024.61082.3395 FA میلاد محبی میرزانق مهندسی مکاترونیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز،ایران سیدمحمدرضا اکرمی گروه مهندسی مکاترونیک، دانشکده مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 04 18 در این پژوهش، یک رویکرد نوین برای کنترل وضعیت یک پهپاد هیبریدی با سه موتور و قابلیت کج‌شدن هر سه موتور در مد پرواز عمودی و مد بال ثابت (گذر از حالت پرواز عمودی به پرواز افقی)، ارائه شده است. مدل‌سازی دینامیکی پرنده با استفاده از روابط نیوتن-اویلر انجام شده و سپس یک کنترل‌کننده مدلغزشی مرتبه دو مقاوم برای کنترل پرواز پهپاد توسعه داده شده است. همچنین یک استراتژی بهینه مبتنی بر روش لاگرانژ نیز برای اختصاص مقادیر کنترلی به سرعت زاویه‌ای روتورها و زاویه سروو موتورها به کار گرفته شده است که عملکرد بهینه‌تر و بهبود یافته‌ای را برای کنترل موتورها و سروو موتورها فراهم می‌کند. در نهایت نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که کنترل‌کننده ارائه شده، توانایی خوبی در ردیابی اهداف کنترلی را دارد و پرواز پایداری را در تمام مدهای پروازی ارائه می‌دهد. همچنین، مقایسه روش پیشنهادی با یک کنترل‌کننده مدلغزشی مرتبه دو معمولی نشان می‌دهد که رویکرد پیشنهادی عملکرد بهتری دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_18909_bf67698ab9ebfdfa1c219f80e0c60d94.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 تحلیل عددی تنش و گرمای تولید شده در مجموعه کمک فنر چرخ هواپیما 49 55 18971 10.22034/jmeut.2024.60220.3371 FA سیدرضا فتاحی کلجاهی دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران صمد جعفرمدار استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران مرتضی خلیلیان دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2024 01 22 کار حاضر شبیه سازی کمک فنر مورد استفاده در تجهیزات فرود یک هواپیما می باشد. تمامی معادلات به روش المان محدود حل می‏گردند و نوع شبکه بندی بی سازمان برای همگرایی سریعتر بهره گرفته می‏شود. در گام نخست برای اعتبارسنجی مدل مورد استفاده مقایسه ای با داده‏های تجربی موجود صورت می‏گیرد که خطایی نزدیک 5 درصد را نشان می‏دهد که خطای مطلوبی می‏باشد. نتایج نشان می‏دهند که با فشار آمدن به ارابه فرود جابجایی آغاز می‏شود که در زمان 05/0 ثانیه این امر مشاهده می‏گردد. در این حالت بیشترین تنش به پایه قلابی شکل ارابه فرود وراد می‏آید. با مقایسه این حالت با حالت قبلی دیده می‏شود که حداقل ده برابر شده است. با ورود سامانه جاذب شوک به سیستم این تنش کاهش می‏یابد. کاهش تنش بیشینه از 108*3 از به 108*6/1 پاسکال بیانگر همین مطلب می‏باشد. با جابجایی ارابه فرود کاهش تنش ادامه می‏یابد. همچنین دیده می‏شود که دامنه جابجایی نسبی در ابتدا بسیار زیاد است و حتی تا 35 سانتی متر هم می‏رسد اما به دلیل اتلاف انرژی در کمک فنر و لاستیک ها، به سرعت از بین می‏رود. به طوریکه بعد 45/0 ثانیه تقریبا زیر 5 سانتی متر است و بعد از 7/0 ثانیه میرا می‏شود. سرعت نسبی نیز در ابتدا بسیار زیاد است و تا 10 متر بر ثانیه نیز پیش می‏رود ولی به دلیل اتلاف انرژی در کمک فنر و لاستیک‏ها در طول فرود این رقم به 5 متر بر ثانیه رسیده و نهایتا بعد از 45/0 ثانیه به زیر 1 متر بر ثانیه کاهش یافته و در 7/0 ثانیه به صفر می‏رسد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_18971_9a41b74228112d591902bdc9de025525.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 بهینه سازی مبادله کن گرمایی لوله پره دار با استفاده از روش جدید شاهین هریس و بررسی تاثیر استفاده از نانوذره بر تحلیل ترمودینامیکی آن 57 65 19000 10.22034/jmeut.2024.63517.3461 FA سید احسان علوی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران اهواز- پردیس صنعتی شهدای هویزه، دشت آزادگان، ایران ناصر صادقیان استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران اهواز- پردیس صنعتی شهدای هویزه، دشت آزادگان، ایران خلیل هرمزی دانشجوی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران اهواز- پردیس صنعتی شهدای هویزه، دشت آزادگان، ایران Journal Article 2024 09 14 مبادلهکنهای گرمایی لوله پرهدار در بسیاری از کارخانجات صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. صرفهجویی در مصرف انرژی و کاهش برگشتناپذیریها در استفاده از این تجهیزات اهمیت بسیاری دارد. در این تحقیق دو نانوذره گرافن و نقره در سیال درون لوله مورد استفاده قرار میگیرند و تاثیر آنها بر پارامترهای ترمودینامیکی مبادلهکن گرمایی مطالعه میشود. همچنین بهینهسازی چندهدفه مبادلهکن گرمایی لوله پرهدار با توابع هدف ضریب کلی انتقال گرما و افت فشار سیال سرد با استفاده از روش جدید الگوریتم شاهین هریس انجام میگیرد. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش کسر حجمی هر دو نانوذره، شاخص کارآیی مبادلهکن گرمایی کاهش مییابد. همچنین مشاهده شد که در یک کسر حجمی معین از نانوذره، استفاده از نانوذره نقره نسبت به نانوذره گرافن تلفات انترنزی کمتری خواهد داشت. نتایج بهینهسازی نشان داد که در کسر حجمی نانوذره گرافن 0223/0، ضریب کلی انتقال گرما در مقایسه با مقدار اولیه آن قبل از بهینهسازی حدود 5/2 برابر افزایش و افت فشار سیال سرد نیز به میزان %58 کاهش مییابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19000_08e75dc05af5b93f064c6ad074051dda.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 بررسی عددی انتقال گرمای جریان سیال در کانال شامل استوانه با دو مولد گردابه انعطاف‌پذیر تحت شرایط جریان ورودی سینوسی 67 76 19032 10.22034/jmeut.2025.63134.3453 FA سجاد آهنگر زنوزی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران عبدالحمید عزیزی دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران Journal Article 2024 08 25 در این مطالعه، رفتار هیدرودینامیکی و انتقال گرمای جریان سیال جاری در یک کانال با دیواره‌های گرم در حضور پره‌های انعطاف‌پذیر (مولد گردابه) مورد بررسی قرار گرفته است. جریان سیال ورودی به کانال با پروفیل سینوسی تعریف شده است که منجر به نوسان پره‌های الاستیک و ایجاد گردابه‌هایی در جریان سیال می‌شود. معادلات حاکم بر جریان سیال و تغییر شکل پره‌های الاستیک با استفاده از روش المان محدود همراه با تکنیک لاگرانژی-اولری حل شده‌اند. تحلیل عددی شامل مطالعه رفتار پره‌های انعطاف‌پذیر و تأثیر آن‌ها بر روی نیروی پسا، عدد ناسلت و افت فشار در کانال است. نتایج نشان می‌دهد که افزایش مدول الاستیسیته پره‌ها باعث افزایش نیروی پسا، عدد ناسلت و کاهش جابجایی نوک انتهایی پره‌ها می‌شود. همچنین با افزایش طول پره‌های الاستیک، انتقال گرما بر روی دیواره‌های گرم بهبود یافته و افت فشار در داخل کانال افزایش می‌یابد. به عنوان مثال، حضور پره‌های انعطاف پذیر به طول mm 3 منجر به افزایش عددناسلت به میزان 82% و بهبود شاخص نسبت عملکرد گرمایی به میزان 10% نسبت به حالت پایه (در غیاب پره‌های انعطاف پذیر) گردیده است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19032_ac49af7943217682596beeb39a6482f7.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 بررسی انتقال گرمای تغییر فاز در چاه گرمایی حلقوی پر شده با ماده تغییر فاز دهنده-فوم فلزی 77 86 19045 10.22034/jmeut.2025.61951.3422 FA راضیه حسن زهرائی دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران حبیب‌اله‌ سایه‌وند دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران Journal Article 2024 06 04 در این مقاله، انتقال گرما در یک چاه گرمایی حلقوی شامل ماده تغییر فاز دهنده بصورت عددی بررسی شده است. سطح داخلی چاه گرمایی در معرض شار گرمایی پالسی گذرا قرار دارد و سطح بیرونی آن با همرفت طبیعی خنک میشود. تحت این شرایط، دو فرایند متوالی ذوب و انجماد در ماده تغییر فاز دهنده ایجاد میشود. تغییر فاز با استفاده از روش آنتالپی-تخلخل و همرفت طبیعی در محیط متخلخل از فرمول دارسی برینکمن مدل‌سازی شده است. معادلات حاکم بیبعد به روش المان محدود گسستهسازی شده و حل عددی آنها با استفاده از نرم افزار Comsol انجام شده است. برای اطمینان از صحت شبیهسازی، نتایج با پژوهشهای قبلی اعتبار سنجی شده که توافق خوبی را نشان دادهاند. نتایج بدست آمده نشان میدهند افزایش شار پایه سبب تقویت اثرات همرفت طبیعی در فاز مذاب میشود. این اثر را میتوان در کاهش شیب افزایش دمای سطح باتری مشاهده نمود. همچنین کارایی چاه گرمایی طی فرایند ذوب افزایش و مقدار کمینه آن در فرایند انجماد، بزرگتر از واحد میشود. افزایش مدت زمان پالس شار گرمایی، سبب پخش بهتر گرما در چاه گرمایی شده و کسر حجم ذوب و دمای سطح باتری را افزایش میدهد. در کارایی کلی چاه گرمایی تغییر چندانی ایجاد نمیشود.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19045_b6124faa7f4ecd66762416703bd546d8.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 اثرات هیدروترمودینامیک و هندسه مجرای آب خنک‌کن بر جذب بخار در یک فیلم محلول لیتیوم بروماید ریزان 87 96 19081 10.22034/jmeut.2025.63237.3455 FA حسین نورشاد دانشجوی دکتری، دانشکدگان علوم و فناوری‌های میان‌رشته‌ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران مسعود محمدی گروه آیروپیشرانش، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشکدگان علوم و فناوری‌های میان رشته‌ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران رسول رحمتی دانشجوی کارشناسی‌ارشد، دانشکدگان علوم و فناوری‌های میان‌رشته‌ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران شیدوش وکیلی پور دانشیار، دانشکدگان علوم و فناوری‌های میان‌رشته‌ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران Journal Article 2024 08 31 در پژوهش حاضر، تاثیر دبی جرمی، دما، شکل دیواره خنک‌کاری و هندسه مجرای خنک‌کن بر پدیده جذب بخار آب در فیلم ریزان لیتیوم بروماید بررسی می‌شود. مدل‌سازی عددی فرآیند جذب با استفاده از یک الگوریتم تعقیب سطح‌فاصل کاملاً همگیر در چارچوب رهیافت اویلری-لاگرانژی اختیاری انجام شده‌است. مجرای آب خنک‌کن با سه سطح مقطع ثابت، همگرا و واگرا و دیواره خنک‌کاری با دو شکل صاف و سینوسی در نظر گرفته شده و تأثیر آنها بر خنک‌کاری فیلم ریزان و جذب بخار مورد مطالعه قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد که دیواره خنک‌کاری سینوسی به دلیل ایجاد سطح‌فاصل موجی و ناپایداری‌های هیدرودینامیکی، منجر به بهبود انتقال جرم و گرما نسبت به دیواره خنک‌کاری صاف می‌شود. در مجرای همگرا، به دلیل افزایش سرعت جریان، بیشترین آهنگ جذب بخار و شار گرمایی در فیلم جاذب محاسبه می‌شود. از طرف دیگر، خنک‌کاری فیلم لیتیوم بروماید صرفا در نزدیکی خروجی یک مجرای خنک‌کن واگرا بیشینه خواهد بود. نتایج این پژوهش می‌تواند فرآیند طراحی و بهینه‌سازی عملکرد دستگاه‌های جذب بخار را تسهیل کند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19081_8e36bcd3c95285b50ddbd9862834730c.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 کاهش مکانیزم واکنش متان به کمک روش کمینه‌سازی خطای شبیه‌سازی 97 104 19083 10.22034/jmeut.2025.63034.3452 FA علی اسدی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بزرگمهر قائنات، قائن، ایران جواد خادم دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران Journal Article 2024 08 21 کاهش مکانیزم‌های بزرگ یکی از موضوعات مورد علاقه و ضروری در شبیه‌سازی فرایندهای احتراقی است. اهمیت این موضوع از آن جا است که کاهش مکانیزم‌های بزرگ منجر به کاهش زمان و هزینه در شبیه‌سازی‌های احتراقی می‌گردد. هدف اصلی در این پژوهش، کاهش مکانیزم 1359 مرحله‌ای اکسیداسیون متان به روش کمینه‌سازی خطای شبیه‌سازی است. در این روش، فرایند ساخت یک مکانیزم از گونه‌های مهم آغاز می‌شود. به طور عمده با اضافه شدن گونه‌ها که بر اساس نرمالیزه کردن جاکوبی مشخص می‌شوند، چندین مکانیزم پایدار تولید می‌شود. مدل احتراق با هر یک از این مکانیزم‌ها شبیه‌سازی شده و مکانیزمی که خطای کمتر از حد آستانه را تولید کند، انتخاب می‌شود. پارامتر مهم در بررسی دقت مکانیزم‌های کاهشی، تأخیر زمان اشتعال است. نمودارهای رسم شده‌ی تأخیر زمان اشتعال در مدل راکتور همگن با استفاده از نرم افزار شبیه‌ساز احتراق کمکین نشان می‌دهند که مکانیزم‌های کاهشی پیشنهاد شده با دقت خوبی با مکانیزم کامل مطابقت دارد. حداکثر خطا نسبت به مکانیزم کامل برای نتایج مکانیزم کاهش یافته‌ی 10 مرحله‌ای در حدود 12 درصد و برای نتایج مکانیزم‌های کاهش یافته‌ی 100 و 195 مرحله‌ای در حدود 4 درصد می‌باشد. نتایج تأخیر زمان اشتعال در پژوهش حاضر مطابقت خوبی با نتایج عددی و آزمایشگاهی سایر محققین نیز دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19083_395cbd6fbf5b312b8745ae991fbae3ea.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 طراحی و مدل‌سازی کنترلگر دوسطحی Fuzzy-PID با استراتژی min-max برای مدل ترمودینامیکی موتور توربوجت یک جت آموزشی 105 114 19178 10.22034/jmeut.2025.61609.3410 FA محسن شجاعی دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران مهدی جهرمی استادیار، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران سید حسین ساداتی استاد، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران افشین ولی‌محمد دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران Journal Article 2024 05 11 در این پژوهش یک مدل‌سازی دقیق از رفتار ترمودینامیکی موتور توربین گاز هوایی با کاربرد در جت آموزشی انجام شده است که در آن دینامیک حجم، دینامیک شفت و اثرات تغییر ارتفاع و عدد ماخ لحاظ شده ‌است. برای دستیابی به حفظ موتور در بازه‌ عملکردی مطلوب، کنترلگر دوسطحی هیبریدی فازی -PID برای کنترل موتور توربوجت در محیط نرم‌افزاری باهدف بررسی اثربخشی روش طراحی صورت‌گرفته است. این کنترلگر تمامی رفتار ترمودینامیکی غیرخطی و تغییرات عدد ماخ/ارتفاع را به طور مطلوب کنترل می‌کند. حلقه حفاظتی برای محافظت در مقابل خاموشی موتور، افزایش شدید دما و واماندگی با استفاده از استراتژی Min-Max با کنترلگر جفت شده است که پاسخ کنترلگر را به موتور می‌رساند و از آسیب‌دیدن موتور جلوگیری می‌کند. این مدل توانایی شبیه‌سازی عملکرد موتور در هر دو شرایط گذرا و پایا را دارد. پس از اعتبارسنجی مدل با استفاده از نرم‌افزار Gasturb 13 که بیشترین خطای آن %8.76 است، نتایج شبیه‌سازی حاکی از توانمندی کنترلگر هیبریدی دوسطحی در سناریوهای مختلف پروازی بر اساس میانگین زمان نشست %26 کوتاه‌تر، زمان برخاست %21.5 کوتاه‌تر و نداشتن خطای ماندگار در مقایسه با کنترل متداول PID است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19178_c2ec10a3910450604314e806086471a0.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 کنترل ردگیری پهپادهای بالدیس بدون سکان عمودی با پسخور خروجی مبتنی بر کنترل کننده مود لغزشی بهینه با عامل انتگرالی و مشاهده‌گر مود لغزشی مقاوم 115 124 19181 10.22034/jmeut.2025.63279.3457 FA سئودا رضازاده موحد دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران محمدعلی حامد استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران جعفر کیقبادی استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 09 01 پهپادهای بالدیس بدون سکان عمودی به دلیل فقدان پایدارکننده‌های افقی و عمودی متداول، با چالش‌های خاصی در زمینه پایداری، کنترل ردگیری، و تخمین دقیق حالت‌ها مواجه هستند. ساختار پیشنهادی در این مقاله با افزودن انتگرال خطای ردگیری به دینامیک سیستم و پایدارسازی آن، با طراحی سطح لغزشی به صورت ترکیب خطی از حالت‌های سیستم، و در ادامه بهینه سازی سطح لغزشی، عملکرد ردگیری مناسبی را در هر دو مود طولی و عرضی فراهم می‌کند. با طراحی قانون کنترل مود لغزشی ویژه در ساختار پیشنهادی، عملکرد مقاوم به عدم قطعیت سازگار و ناسازگار در سیستم حلقه بسته تضمین می‌گردد. برای تخمین حالت‌های سیستم با استفاده از داده‌های حسگرها، از مشاهده‌گر مود لغزشی مقاوم استفاده می‌شود که تعمیم یافته مشاهده‌گر اصلاح شده آتکین و ولکات - زک است. در این روش حالت‌های نامعلوم سیستم به طور موثر با وجود عدم قطعیت‌ها و اغتشاشات ورودی با استفاده از یک الگوریتم محاسباتی مناسب تخمین زده می‌شود. نتایج شبیه‌سازی، عملکرد عالی این ساختار کنترل کننده - مشاهده‌گر را در تخمین حالت، پایدارسازی، رفتار ردگیری، و مقاومت در برابر اغتشاشات تأیید می‌کند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19181_3536ebcfae909147429ad872d001bd20.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 بررسی عددی تاثیر زاویه حمله ایرفویل و فاصله افقی بین استوانه دایروی و ایرفویل بر سرعت متوسط بی‌بعد، گردابه، ضریب پسا، سرعت نقصانی و پهنای دنباله در رژیم جریان آشفته 125 133 19193 10.22034/jmeut.2025.62483.3437 FA رضا عباسپور کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران امیر بک خوشنویس استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران میترا یادگاری استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اسفراین، اسفراین، ایران Journal Article 2024 07 13 ‌اکثر ترکیبهای مهندسی به صورت مجموعهای از دو یا چند جسم جریان بند و خط جریانی نزدیک به هم در معرض جریان هستند. قرارگیری چند جسم با فاصله نزدیک به هم، منجر به تداخل دنباله میشود. این پدیده با تحت تاثیر قرار دادن فیزیک جریان، باعث تغییر در میدان اطراف دنباله پشت اجسام، مشخصههای دینامیکی آنها، پیچیدگی جریان و ایجاد اغتشاشات صوتی میشود. بدین منظور در پژوهش حاضر به بررسی سرعت متوسط، گردابه، ضریب پسا، سرعت نقصانی و پهنای دنباله درعدد رینولدز 50000 در پیکربندی استوانه- ایرفویل پرداخته شده است. فاصله بین استوانه و ایرفویل 10و‌6 ،2 ‌G/D = و زوایای حمله ایرفویل 0 ،5 و 10 درجه در نظر گرفته شده است. از جمله کاربردهای استوانه- ایرفویل میتوان به سیستمهای خنک کننده، سکوهای دریایی، مبادله کن گرمایی، راکتورهای هستهای و ستونهای حفاری اشاره کرد. نتایج حاصل بیانگر آن است که با افزایش فاصله بین استوانه و ایرفویل، سرعت نقصانی 43% کاهش مییابد. پهنای دنباله با افزایش زاویه حمله و فاصله افقی به ترتیب 32% و 34% افزایش مییابد. جدایش جریان و وجود گردابه در لبه جلویی ایرفویل منجر به افزایش ضریب پسا در زاویه حمله 10 درجه میشود.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19193_d83754991a47bbfb63ed0151375bda43.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 54 4 2025 01 20 مطالعه عددی افزایش انتقال گرما و رفتار جریان سیال در تعامل سیال-سازه برای کانال با بهره‌گیری از دیوارهای منعطف نوسانگر 135 144 19255 10.22034/jmeut.2025.61845.3418 FA فرحان مجیدی اوصالو دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران صابر عبداله‌زاده بناب دانشجوی دکتری تخصصی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند ،سهند، ایران مرتضی یاری استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2024 05 28 پژوهش حاضر با استفاده از برهم کنش سازه ـ سیال به بررسی خنک‌کاری یک صفحه‌ی مستطیلی گرم از طریق جریان سیال درکانال با بهره‌گیری از دو دیوار الاستیکی در شرایط نوسانی با اعمال نیروی خارجی پرداخته است. جریان سیال تراکم‌ناپذیر از کانال دوبعدی که در وسط آن منبع گرمایی با شار گرمایی ثابت وجود دارد و در قسمت بالا و پایین کانال دو دیوار الاستیکی همجنس و هم‌اندازه قرارگرفته است، عبور می‌کند. با عبور جریان سیال از سطح گرم و نوسان دیوارهای الاستیکی انتقال گرما از سطوح داغ به سیال تغییر می‌یابد. در واقع آهنگ تبادل گرما به عنوان تابعی از شرایط سطوح الاستیک نوسانگر و دامنه نیرو اعمال شده به دیوارهای الاستیکی و دوره تناوب اعمال نیرو رفتار می‌کند. هدف شبیه‌سازی‌های صورت گرفته، بررسی کاربرد جایگزینی مرز الاستیک با مرز صلب در بخشی از کانال و تأثیر اندازه دوره تناوب نوسان نیروی اعمالی و دامنه نیرو است. در این پژوهش جریان لایه ای با چهار عدد رینولدز مختلف 600و1100و1600و2100 و سه دامنه نیروی اعمالی مختلف200و400و800 نیوتن برمتر و چهار دوره تناوب نوسانی 5/0 و25/0و125/0 و07/0 ثانیه مورد بررسی قرار گرفته است. پس از حل معادلات حاکم شامل معادله انرژی و مومنتوم و معادلات سطح الاستیک و به‌کارگیری روش اجزا محدود دلخواه اویلری ـ لاگرانژی در نرم‌افزار مهندسی Comsol نتایج نشان می‌دهد که کاهش دوره تناوب نوسان، اختلاط جریان سیال را بهبود می‌بخشد و در نتیجه آهنگ انتقال گرما تا مقدار بهینه‌ی آن افزایش می‌یابد. نتایج نشان داد که کاهش پیوسته‌ی دوره‌ی تناوب بار اعمالی تا مقدار بهینه می‌تواند کارآمد باشد که در غیراین صورت تأثیر معکوس بر افزایش آهنگ دفع گرما دارد. بیشترین درصد افزایش ضریب انتقال گرما همرفت در مقایسه با کانال صلب در دامنه نیروی اعمالی ثابت 800 نیوتن برمتر در اعداد رینولدز 600 و1100و1600و2100 به ترتیب301٪ و297٪ و341٪ و 328٪ می‌باشد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_19255_30a6862a728ea2ec473af156a8e70e14.pdf