دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 بررسی تجربی دنباله با شدت اغتشاش های بالا برای اندازه گیری نیروی پسا 1 14 4512 FA محمدعلی اردکانی دانشیار، سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران، پژوهشکده مهندسی مکانیک عیسی ایروانی دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب Journal Article 2016 02 16 یکی از روشهای اندازهگیری نیروی پسا، اندازه‌گیری اختلاف ممنتوم در بالادست و پایین دست مدل میباشد. در این روش با استفاده از توزیع سرعت و شدت اغتشاشهای جریان سیال در پایین‌ دست مدل، میتوان نیروی پسا را اندازهگیری کرد. هنگامی که شدت اغتشاشهای جریان سیال در پایین‌ دست مدل بالا باشد، اغتشاش‌ها همگن نبوده و اندازهگیری ضریب نیروی پسا با استفاده از جریانسنج سیمداغ با پراب یک بعدی صحیح نخواهد بود. در این تحقیق تجربی، شدت اغتشاشهای جریان هوا پایین‌ دست مدل (مفتول)، بررسی شده و حداقل فاصلهای که در آن اغتشاشهای جریان را بتوان با دقت قابل قبولی همگن در نظر گرفت معین شده است. شدت اغتشاشهای جریان پایین‌ دست مفتول با افزایش فاصله(X/D) کاهش مییابد. به طوریکه حداکثرشدت اغتشاش‌هادر فاصله 25 برابر قطر پایین‌ دست مفتول، به حدود 10% کاهش یافته و خطای اندازهگیری ضریب نیروی پسا در این فاصله حدود8% میباشد. در فاصله 35 برابر قطر پایین‌ دست مفتول، حداکثر شدت اغتشاش‌ها به حدود 7% کاهش یافته و خطای اندازهگیری ضریب نیروی پسا حدود 5% میباشد.در این تحقیق، توزیع سرعت و شدت اغتشاش‌های جریان هوا در پایین‌ دست مفتول در اعداد رینولدز 1570 تا 10470 با استفاده از جریان‌سنج سیم داغ بررسی شده است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4512_002437c4e013aecdc1a2ed51a9b97124.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 شبیه سازی عددی آلودگی نفتی بر اساس الگوی بهینه اغتشاشی جریان و تأثیرات باد و جزر و مد 15 22 4513 FA محمدعلی بدری استادیار، دانشگاه صنعتی اصفهان، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیردریا محسن فقیهی فرد کارشناس ارشد، دانشگاه صنعتی اصفهان، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیردریا Journal Article 2016 02 16 انتقال و پخش لکه نفتی در محیطهای آبی به دلیل فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی است که خود وابسته به خصوصیات نفت، هیدرودینامیک، هواشناسی و شرایط زیست محیطی است. در این مقاله مدلسازی آلودگی نفتی در منطقه عسلویه انجام شده است. همچنین اثرات کلیه عوامل آب و هوایی از جمله باد و جزرومد در انتشار و پخش لکه نفتی نیز بررسی شده‌اند. مدل استفاده شده یک مدل سه‌بعدی بر اساس روش حجم محدود می‌باشد. همچنین در این مقاله سعی شده است با استفاده از داده‌های بومی، امکان تهیه دستور‌العمل کلی جمع‌آوری لکه نفتی با توجه به تغییرات آب وهوایی فراهم گردد. به همین منظور از نرمافزار Mike 3، برای تعیین سرنوشت لکه نفتی که شامل تعیین گسترش، انتشار، پخش و نیزمیزان تبخیر، امولسیون، حلالیت نفت در آب و ضخامت لکه نفت باقیمانده میباشد، استفاده شده است. در ابتدا، الگوی جریان با توجه به نوسانات سطحی آب تعیین شده است. نوسانات جزرومدی به عنوان مرز باز با استفاده از تغییرات سطح آب در جزیره هنگام به مدل اعمال شده است و برای رسیدن به نتیجه های دقیق‌تر به جای در نظر گرفتن سرعت ثابت باد از داده‌های تجربی سری زمانی باد استفاده شده است. همچنین برای حل معادلات هیدرودینامیکی اغتشاشی از فرمول‌بندی اسماگورینسکی[1] که تطابق خوب آن با نتایج تجربی احراز شده، استفاده گردیده است. همچنین نتایج الگوی جریان با دادههای حاصل از بویهها و جریانسنجها در سالهای 2008 و 2012 مقایسه شدهاند. [1] Smagorinsky Formulation

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4513_3c5574b3d88b782a93b1e8cabe697352.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 بررسی تحلیلی و عددی نفوذ پرتابه‌های سرمخروطی در اهداف فلز‌‌ کامپوزیت 23 31 4514 FA محمدباقر چپردار کارشناس ارشد، دانشگاه امام حسین (ع)، دانشکده فنی مهندسی مکانیک خداداد واحدی دانشیار، دانشگاه امام حسین (ع)، دانشکده فنی مهندسی مکانیک Journal Article 2016 02 16 این مقاله به بررسی تحلیلی و عددی نفوذ پرتابه های مخروطی در اهداف فلز-کامپوزیت می پردازد و هدف از آن، به دست آوردن یک تئوری تحلیلی مناسب برای بیان نفوذ پرتابه‌های سرمخروطی با سرعتی بالاتر از حدبالستیک، در اهداف فلز-کامپوزیت می‌باشد. از آنجاییکه سرعت برخورد پرتابه در این تحلیل چند برابر حدبالستیک هدف فلز-کامپوزیتی می‌باشد، فقط سرعت خروجی پرتابه قابل محاسبه است.تئوری تحلیلی مذکور از کوپل نمودن فرمول‌ تحلیلی پال‌ و زید برای بخش فلزی و فرمول تحلیلی ون، برای قسمت کامپوزیتی حاصل گردیده است. برای صحه‌گذاری بر نتایج حاصل از این تحلیل، نتایج حاصل با نتایج تجربی مقایسه شده‌اند و همچنین از حل عددی نیز بهره گرفته شده است که برای شبیه‌سازی بخش فلزی از مدل ماده‌ی جانسون-کوک اصلاحی و برای مدل نمودن قسمت کامپوزیتی در نرم‌افزار، از مدل ماده‌ی کامپوزیت استفاده گردیده است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4514_e0aa5743241564691e2605d04327675d.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 بررسی تجربی و عددی اثر موقعیت یخ‌زدگی بر ضریب پسا و جریان آشفته اطراف یک ایرفویل 33 45 4515 FA مجتبی دهقان منشادی دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا مصطفی سلطانی کارشناس ارشد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا علی سعیدی نژاد دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد Journal Article 2016 02 16 هنگام پرواز هواپیما در ارتفاعات بالا تشکیل یخ بر روی سطح بال یکی از پدیده‌های متداول است. در تحقیق حاضر اثر موقعیت یخزدگی روی سطح یک ایرفویل متقارن (0015 NACA)، بر میدان جریان اطراف آن با استفاده از روش های تجربی و عددی بررسی شده است. بدین منظور یک مدل یخ در مکانهای مختلف بر روی ایرفویل قرار گرفته و میدان جریان دنباله ایرفویل در چهار زاویه حمله مختلف 15، 10، 5 و 0 در عدد رینولدز 120000Re= بررسی شده است. با روش اختلاف مومنتوم، ضریب پسای مدل در حالتهای مختلف با اندازه گیری سیم داغ به دست آمده است. همچنین شبیه‌سازیهای عددی با استفاده از نرم افزار تجاری Fluent به صورت دو بعدی انجام شده است. نتایج به دست آمده از شبیهسازیهای عددی و تجربی همخوانی خوبی با هم دارند. بررسی نتایج نشان می‌دهد که تغییر موقعیت یخ زدگی از نوک بال به سمت لبه فرار ایرفویل باعث افزایش ضریب پسا خواهد شد و افزایش زاویه حمله نیز اثر یخزدگی را تشدید می‌کند. مرئی سازی نشان میدهد که جریان در محل تشکیل یخ از سطح مدل جدا شده و باعث تولید گردابه می‌شود. این گردابه در پشت یخ باعث ایجاد ناحیه کم فشار می‌شود. در نتیجه اختلاف فشار ناحیه کم فشار پشت یخ و ناحیه پر فشار جلوی یخ باعث ایجاد پسای اضافه خواهد شد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4515_1b5644b9184cb8f012ac91ffd28a63e2.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 مطالعه تجربی اثرات سطح انعکاسی سهمی بر عملکرد یک اجاق خورشیدی 47 53 4516 FA حسین زمانی استادیار، پژوهشکده علوم و صنایع غذایی، مشهد محمد مقیمان استاد، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی علی کیانی فر دانشیار، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی Journal Article 2016 02 16 این تحقیق در راستای توسعه قابلیتهای گرمایی و تابشی اجاقهای خورشیدی انجام شده است، به همین منظور دو اجاق خورشیدی طراحی، ساخته و عملکرد آنها به روش تجربی و در شرایط آب و هوایی یکسان با هم مقایسه گردید. در طول آزمایشهاسطح آیینه سهمی در یکی از سیستمها ثابت و در دیگری متغیر بوده است.برای تغییر اندازه آیینه سهمی، به جای یک سطح پیوسته از تعدادی آیینه باریک استفاده شد؛ مجموعه آیینهها بر روی یک منحنی سهمی نصب شدند که به تناسب آزمایشها برخی از آنها حذف گردیدند. از تحلیل نتایج به دست آمده منحنی سهمی اجاق خورشیدی به سه ناحیه تقسیم شد و سهم تأثیر هر ناحیه بر عملکرد آن تعیین گردید؛ بر این اساس میتوان قسمتهای دارای اثر بیشتر را تقویت و نواحی با کمترین تأثیر در عملکرد سیستم را حذف نمود که این امر موجب بهینهسازی هندسه و اندازه سیستم خواهد شد. روش آزمایشگاهی انجام شده در این تحقیق میتواند برای بهینهسازی هندسه سطوح سهمی یا کروی در اجاقهای خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد.همه آزمایشهای این تحقیق در پژوهشکده علوم و صنایع غذایی واقع در مشهد با طول و عرض جغرافیایی 54 و 37 درجه و ارتفاع 985 متر از سطح دریا طراحی و انجام شده است.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4516_afa9bddb62704a1e727a3f8fc53e4043.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 انتقال گرمای جابجایی آزاد از میله ای گرم با مقطع مثلثی به محفظه ی مربعی 55 65 4517 FA علی‌محمد شرافت کارشناس ارشد، دانشگاه شهرکرد، دانشکده فنی مهندسی بهزاد قاسمی استاد، دانشگاه شهرکرد، دانشکده فنی مهندسی افراسیاب رییسی استادیار، دانشگاه شهرکرد، دانشکده فنی مهندسی Journal Article 2016 02 16 در این مقاله جریان همرفت آزاد در داخل محفظهای با مقطع مربعی که یک میله با مقطع مثلث در آن قرار دارد، بررسی شده است. دیوارهی محفظه و میله هر دو در دمای ثابت و متفاوت قرار دارند.هدف از این بررسی، پیشبینی اثر تغییر عدد ریلی، تغییر موقعیت میلهی مثلثی و چرخش آن است.برای حل عددی این معادلات، از روش اختلاف محدود مبتنی بر حجم کنترل و الگوریتم SIMPLE استفاده میشود. برای حل معادلات جبری به دست آمده، برنامه کامپیوتری به زبان فرترن نوشته شده است. بر اساس نتایج مدلسازی، افزایش عدد ریلی موجب میگردد که آهنگ انتقال گرمای همرفت آزاد در محفظه افزایش یابد. بررسی در موقعیت میلهی مثلثی در محفظه نیز نشان میدهد که تغییر مکان میله در راستای عمودی به مراتب تأثیر بیشتری در عدد نوسلت میانگین نسبت به موقعیتهای دیگر میگذارد. به عبارت دیگر وقتی میله در پایینترین حالت واقع میگردد، افزایش قابل توجهی در آهنگ انتقال گرما مشاهده میشود. همچنین بررسی بر روی اثر چرخش میله در محفظه نیز نشان داد که با قرار گرفتن راس میلهی مثلثی در پایین، انتقال گرما کاهش مییابد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4517_5b61f5216427da9fe8e2e29cdda42ada.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 تحلیل پاسخ دینامیکی پوسته های کامپوزیتی دو انحنایی با وجود تنش های اولیه تحت ضربه ی سرعت پایین 67 79 4518 FA رحمت الله قاجار استاد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدّین طوسی، دانشکده مهندسی مکانیک کرامت ملک‌زاده دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع هوافضائی محسن غلامی کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدّین طوسی، دانشکده مهندسی مکانیک Journal Article 2016 02 16 در این مقاله پاسخ دینامیکی پوستههای کامپوزیتی دوانحنایی با وجود تنشهای اولیه به صورت کششی، فشاری، بهویژه پیشتنش برشی، تحت ضربهی سرعت پایین به روش تحلیلی بررسی میشود. معادلات حرکت بر اساس تئوری مرتبه اول برشی (FSDT) برای شرایط مرزی ساده استخراج میگردد. تاریخچهی نیروی تماسی از دو مدل جرم و فنر بهبودیافته و مدل کامل با استفاده از قانون غیر خطی تماس هرتز پیشبینی و با هم مقایسه میشوند. با در نظر گرفتن مولفههای جابهجایی به صورت سری فوریه دوگانه، با نوشتن کد در نرمافزار Matlab و استفاده از روش گالرکین معادلات حرکت پوسته و ضربهزننده به صورت کوپل محاسبه میگردند. اثرتنشهای اولیه کششی، فشاری و برشی و همچنین اثر افزایش پیشتنشها تا نزدیک مقدار بحرانی کمانش، روی پاسخ ضربه توسط هر دو مدل بررسی و مقایسه میشوند.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4518_568c91210ab681ba9bab4da52c3a826d.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 بررسی عملکرد حرارتی برج خنک‌کن خشک با توزیع غیریکنواخت آب در رادیاتورها به هنگام وزش باد 81 92 4519 FA محسن گودرزی دانشیار، دانشگاه بوعلی سینای همدان، دانشکده مهندسی حسین عموئی دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینای همدان، دانشکده مهندسی Journal Article 2016 02 16 باد عرضی می‏تواند به طور چشمگیری بازدهی خنک‏کنندگی برج خنک خشک با مکش طبیعی را تحت تأثیر قرار دهد. در این تحقیق، یک توزیع غیریکنواخت برای آب به منظور افزایش راندمان برج تحت وزش باد پیشنهاد شده است. این ایده بر این حقیقت استوار است که در شرایط وزش باد، مقادیر ضرایب انتقال حرارت جابجایی متوسط در رادیاتورهای سمت باد بیشتر از ضرایب انتقال حرارت در رادیاتورهای پشت به باد است. در این تحقیق، برای ارزیابی کارایی این طرح از روش دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده است. همچنین یک مدل ریاضی با دقت مناسب برای پیشبینی عملکرد حرارتی برج به هنگام وزش باد و توزیع دلخواه آب درون رادیاتورها استخراج شده است. نتایج نشان داد که در سرعت باد 10 متر بر ثانیه توزیع غیریکنواخت خاصی از آب در رادیاتورها میتواند کارایی برج را تا 28/2 درصد افزایش دهد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4519_5292cecbbe2d72cf0bf18fede24c315d.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 دوگانه‌سازی برج های خنک‌کن خشک طبیعی و تر اجباری در یک نیروگاه بخار 93 97 4520 FA محمدحسن ملک‌محمدی کارشناس ارشد، دانشگاه اصفهان، مهندسی مکانیک حمید بهشتی استادیار، دانشگاه اصفهان، مهندسی مکانیک حسین احمدی‌کیا دانشیار، دانشگاه اصفهان، مهندسی مکانیک Journal Article 2016 02 16 استفاده از برج خنککن خشک و یا دوگانه سازی برجهای خشک و تر، یکی از راهحلهای شناخته شده برای کاهش آب مصرفی در برجهای خنک‌کن تر نیروگاههای بخار است. در این مقاله این راهکار با استفاده از برج خنککن هلر مورد بررسی قرار گرفت. شبیهسازی برای دو برج خنککن خشک هلر نیروگاه شهید منتظری و برج خنککن تر جریان اجباری نیروگاه اصفهان با استفاده از معادلات تحلیلی و تجربی حاکم بر آنها انجام شد. دو حالت موازی و سری برای ترکیب برج خنککنهای خشک هلر و تر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج شبیهسازی و بررسی روشهای اجرایی نشان میدهند که استفاده موازی از برج هلر با برج تر از نظر طراحی و بهرهبرداری قابل توجیه نیست، اما حالت سری آنها در دو وضعیت با تغییر سیستم پمپاژ و بدون تغییر سیستم پمپاژ مناسب است. این تحقیق نشان داد که بدون تغییر در سیستم پمپاژ و چگالنده، نیروگاه میتواند با وضعیت مطلوب به کار خود ادامه دهد. صرفهجویی در مصرف آب تا دمای محیط زیرoC20، به میزان کامل به دست آمد، اما در دماهای بالاتر از آن مصرف آب روندی افزایشی دارد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4520_237996c1b2704b9f8afe15ba26e76a4c.pdf

دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 45 4 2016 01 21 تخمین پارامترهای یک مدل خطی برای فاز استارت موتور میکروجت با استفاده از روش حداقل مربعات 99 108 4521 FA مرتضی منتظری استاد، دانشگاه علم و صنعت، دانشکده مهندسی مکانیک سیدعلیرضا میران دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه علم و صنعت، دانشکده مهندسی مکانیک سهیل جعفری دکترای مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت، دانشکده مهندسی مکانیک Journal Article 2016 02 16 در این مقاله، مدل‌سازی عملکرد موتور میکروجت در فاز استارت سرد با دو روش استارت الکتریکی و استارت هوایی ارائه شده و نتایج به دست آمده با نتایج تست عملی ارزشیابی شده است. مدل‌سازی در این مقاله توسط روش تخمین و شناسایی سیستم صورت گرفته است. در ادامه، برای اولین بار در موتورهای توربین گاز کوچک، از مدل‌های مختلف با ساختار خطی ARX جهت مدل‌سازی استارت الکتریکی و ساختار خطی BJ جهت مدل‌سازی استارت هوایی استفاده شده است. تخمین پارامترهای مدل بر اساس روش حداقل مربعات صورت گرفته است. این مدل‌ها بر اساس معیارAIC، ترسیم صفر- قطب و تطابق نتایج تست و شبیه‌سازی ارزیابی و انتخاب گردیده‌اند. به‌منظور تست عملی، ابتدا سیستم مانیتورینگ در نرم‌افزار LABVIEW برای تست طراحی گردیده و بستر تست فراهم شده تا داده‌های ورودی، خروجی و زمان نمونه‌برداری جمع‌آوری و ذخیره گردند. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که مدل‌سازی صورت گرفته تطابق خوبی با داده‌های آزمایش داشته و برای مطالعات بعدی از جمله اهداف کنترلی و همچنین بهینه‌سازی عملکرد فاز استارت موتورمناسب می‌باشد.

https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_4521_94e9d8c85e74f2f9d61000ff617bea4f.pdf