دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222A Neural-Network Model for Prediction of Damage Initiation Force in Mode 1 Delamination of Composite Materialsمدل شبکۀ عصبی برای پیشبینی نیروی شروع آسیب در تورق مود 1 مواد کامپوزیت179427FAزهرهابراهیمیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران0000-0002-8460-9803محمودبهرامی رهنمادانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایرانJournal Article20170203در این مقاله، یک مدل شبکۀ عصبی مصنوعی بهمنظور بررسی شروع رشد ترک در مواد کامپوزیت در حالت بارگذاری عمودی ارائه شده است. ابتدا، یک مدل المان محدود، با استفاده از نرمافزار ABAQUS، برای شبیهسازی تورق در مواد کامپوزیت تحت بارگذاری مود 1، ایجاد شده است. برای راستی آزمایی مدل اجزاء محدود، منحنی نیرو- جابهجایی شبیهسازی عددی با نمودار تجربی مربوطه مقایسه میشود. شبیهسازیهای مختلفی با مقادیر متفاوت طول اولیۀ ترک و ضخامت نمونه، اجرا میشوند. نیروی لازم برای شروع رشد ترک در هر شبیهسازی، از نمودار نیرو- جابهجایی مربوطه، محاسبه میشود. این دادهها برای توسعۀ مدل شبکۀ عصبی مصنوعی، که قادر به پیشبینی نیروی لازم برای شروع رشد ترک در بارگذاری مود 1 برای هر مقدار دلخواه طول اولیۀ ترک و ضخامت نمونه است، به کار میرود. شبکۀ توسعه یافته، دو سلول عصبی ورودی دارد و نیروی لازم برای شروع آسیب در لایۀ خروجی محاسبه میشود. کارایی مناسب شبکۀ عصبی مصنوعی، با مقایسۀ نتایج آن با شبیهسازیهای اجزاء محدود نشان داده شده است. تطابق خوب خروجیها و اهداف در نمودارهای رگرسیون، نشان میدهد که پاسخ شبکۀ عصبی رضایتبخش است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical Simulation of a Maisotsenko Cycle Heat Exchanger by Computational Fluid Dynamicsشبیه سازی عددی مبادلهکن گرمایی چرخه میسوتسنکو با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی9179471FAمحسنایزدیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه لرستان، خرمآباد، ایران0000-0001-7323-6899سعیدنادریدانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بوشهر، بوشهر، ایرانJournal Article20171014مبادلهکن گرمایی که از چرخه میسوتسنکو بهره می برند علیرغم اینکه از سرمایش تبخیری استفاده میکنند، بازدهی بالایی نیز دارند. لذا در این پژوهش به کمک دینامیک سیالات محاسباتی مبادلهکن چرخه میسوتسنکو، شبیهسازی و مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله تأثیر کلیه پارامترهای عملیاتی از قبیل دما، رطوبت هوای ورودی، سرعت هوا در کانالهای تر و خشک و همچنین پارامترهای هندسی مثل طول مبادلهکن و ارتفاع کانالها بر عملکرد مبادلهکن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیهسازی نشان داد که این مبادلهکن بازدهی مطلوبی در شرایط آب و هوایی مختلف دارد به طوری که بازده حبابتر برای این مبادلهکن از 103 تا 115 تغییر میکند اما افزایش رطوبت هوا باعث کاهش بازده و کارایی این مبادلهکن میگردد. همچنین نتایج شبیهسازی نشان داد که افزایش سرعت در کانالهای خشک باعث کاهش بازده و افزایش سرعت در کانال تر باعث افزایش بازده میشود. نهایتا نسبت بهینهی دبی جرمی کانالتر به خشک برابر با 3/1 به دست آمده است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Analysis of tensile properties of hybrid nanocomposite based on epoxy/ glass fibers/ nano-silicaتحلیل خواص کششی نانو کامپوزیت هیبریدی پایه رزین اپوکسی/ الیاف شیشه/ نانو ذرات سیلیکا19259266FAمحمد صادقباقریدانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایرانفرامرزآشنای قاسمیدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران0000-0002-4693-4373اسماعیلقاسمیاستاد، گروه مهندسی پلیمر، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایرانJournal Article20171120در این تحقیق، مواد مرکب بر پایه رزین اپوکسی/ نانو ذرات سیلیکا/ الیاف کوتاه شیشه به روش قالبگیری دستی تهیه شدهاند. رزین استفاده شده شامل اپوکسی و یک نوع پلی آمین به عنوان سختکننده بودند. نانوذرات سیلیکا و الیاف شیشه (با طول متوسط 6 میلیمتر) به ترتیب در سه مقدار 0، <strong> </strong>75/0 و 5/1 درصد وزنی برای نانوذرات و 5، 10 و 15 درصد وزنی برای الیاف شیشه به ماتریس پلیمری اپوکسی افزوده شدند. پس از تهیه نمونهها، آزمون مکانیکی کشش برای بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت انجام شده و نتایج حاصل از این آزمون تحلیل و مقایسه شدند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که به طور کلی با اضافه کردن 75/0 درصد وزنی نانوذرات سیلیکا استحکام کششی، مدول الاستیک و ازدیاد طول تا پارگی افزایش و در حضور <strong> </strong>5/1 درصد وزنی نانوذرات سیلیکا خواص مکانیکی مذکور دچار کاهش شدند. این درحالی است که با اضافه کردن الیاف شیشه به تنهایی، مدول الاستیک به صورت پیوسته افزایش یافته اما استحکام کششی کاهش مییابد. نتایج حاصل همچنین نشان داد که حضور همزمان الیاف شیشه و نانو سیلیکا باعث افزایش مدول الاستیک و کاهش استحکام کششی و ازدیاد طول میشوند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Experimental study of the effects of accelerated flow on the fluctuation, parameters and high-order values of velocity in the wake of a bluff bodyبررسی تجربی اثرات جریان شتابدار روی نوسانات، پارامترها و مقادیر مرتبه بالای سرعت در دنباله ی یک مدل جریانبند27369440FAوحیدبرزنونیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی وحدت تربت جام، تربت جام، ایرانامیربک خوشنویسدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایرانJournal Article20171003در این تحقیق به بررسی تجربی دینامیک جریان و اثرات جریان شتابدار روی پارامترهای مختلف دنباله نظیر چولگی، ضریب صافی، طول مقیاس کولموگروف و .. در دنباله یک مدل خودرو پرداخته شد و اثرات شتاب جریان در آهنگ و روند تغییرات پارامتر های مختلف دنباله مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور شبیه سازی جریان سیال از تونل باد مدار باز و دمشی استفاده شده است. افزایش سرعت به طور پیوسته و توسط یک دستگاه اینورتر که سبب تغییر در سرعت دورانی الکترو موتور تونل باد میشود، صورت گرفته است. نتایج نشان داد: در کلیه موقعیت های دنباله شتاب جریان و افزایش سرعت سبب ایجاد گردابه هایی با اندازه کوچکتر می گردند. گذشت زمان و افزایش سرعت تاثیری در روند تغییرات پارامتر چولگی و ضریب صافی در دنباله نزدیک ندارد. با افزایش سرعت مقادیر طول مقیاس کولموگروف عموما" کاهش می یابد همچنین مقادیر پارامتر مذکور در دنباله دور عمدتا" بیشتر از دنباله نزدیک است. همچنین در قسمت هایی از دنباله که اثرات لایه های برشی وجود دارد اضمحلال انرژی بیشتر است و این مساله سبب تشکیل گردابه هایی با اندازه کوچکتر می گردد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical investigation on effect of geometrical parameters and rotor speed on leakage flow of gas turbine brush sealبررسی عددی تاثیر پارامترهای هندسی و سرعت روتور بر میزان دبی نشتی براش سیل توربین گاز37459469FAمحمدبهادریدانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانسعادتزیرکاستادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانJournal Article20180111در این تحقیق مدلی دو بعدی و تقارن محوری برای اندازه گیری اثر تغییر طول آزاد رشتهها (فاصله بین نوک رشتهها و حلقه مقابل)، ارتفاع رشتهها (فاصله بین حلقه پشتی و نوک رشتههای براش سیل در تماس با روتور)، ضخامت رشتهها و لقی شعاعی رشتهها (فاصله بین نوک رشتههای براش سیل و روتور) بر دبی نشتی براش سیلها با استفاده از تحلیل عددی معادلات ناویر-استوکس به روش میانگیری رینولدز و روش محیط متخلخل غیردارسی به کار گرفته میشود. نتایج نشان میدهند با افزایش ضخامت رشتهها و کاهش ارتفاع رشتهها، مقدار دبی نشتی کاهش پیدا میکند در حالی که دبی نشتی با افزایش طول آزاد رشتههای براش سیل تقریبا بدون تغییر میماند. با افزایش لقی شعاعی بر مقدار دبی نشتی افزوده میشود. این تحقیق نشان میدهد، جهت ایجاد کمترین مقدار نشتی، میبایست ارتفاع رشتههای براش سیل و لقی شعاعی رشتهها حداقل بوده و ضخامت رشته سیمها افزایش یابند. اثر سرعت چرخشی روتور بر میزان دبی نشتی نیز در تحقیق حاضر بررسی میشود. با توجه به نتایج، افزایش سرعت روتور باعث اندکی کاهش در دبی نشتی میشود.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Two different methods of measuring ductile damage for stainless steel 316Lدو روش مختلف اندازهگیری آسیب نرم برای فولاد ضد زنگ 316L47548807FAمسلمبهرامیدانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایرانفرهادحاجی ابوطالبیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایرانابوالفضلدرویزهاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایرانرضاانصاری خلخالیدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایرانJournal Article20171231آسیب فرآیند فیزیکی پیشروندهای است که در نهایت منجر به شکست ماده میگردد. در خلال فرآیند آسیب، ماده تغییراتی از قبیل جوانهزنی، رشد و به هم پیوستن حفرههای میکروسکوپی و ترکهای ریز را تجربه میکند. اگر ماده فلزی تحت کرنش پلاستیک قرار گیرد عیوبی مانند حفرهها و میکروترکها ایجاد میگردد. با افزایش کرنش پلاستیک، این عیوب توسعه پیدا کرده و در نتیجه ترک در ماده بهوجود میآید که سبب شکست در آن میشود. بنابراین اندازهگیری آسیب دارای اهمیت زیادی بوده و تاکنون روشهای مختلفی برای تخمین آسیب در مواد ارائه گردیده است. در این مقاله ابتدا روشهای مختلف تعیین آسیب نرم بیان گردیده و سپس با استفاده از روشهای اندازهگیری مدول الاستیک و نیز اندازهگیری سرعت انتشار امواج آلتراسونیک به تخمین میزان آسیب نرم در فولاد ضد زنگ 316L پرداخته میشود. در آخر مقدار پارامتر آسیب نرم بحرانی ماده با هر یک از این روشها محاسبه گردیده و مقایسه میشود.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Derivation of Airship Arodynamic Characteristics at high angles of attackاستخراج مشخصه های آئرودینامیکی کشتی هوایی در زوایای حمله بالا55639477FAجاویدحسین پور زاویه جکیدانشجوی دکتری، دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران، تهران، ایرانعلیرضارودباریاستادیار، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایرانJournal Article20170205This study has mainly focused on the derivation of aerodynamic data for an airship in particular conditions especially at high angles of attack. When such data are inserted into a flight simulator as a closed-loop, it is vital to make use of special computational means and methods, so that the ability to send and receive flight conditions would be achieved through an “in-the-loop” manner. Therefore, using an open-source environment such as OpenFOAM is suggested in this regard. Through this study, the aerodynamic coefficients of the airship are calculated by three different CFD approaches and empirical data collected from wind-tunnel tests while geometrical parameters were set for angles of attack between -10 to 20 degrees. In order to achieve aerodynamic goals, air simulation is of great importance. So, the aerodynamic results are compared based on the three methods of calculating fluid "computing" in the loop, the wind tunnel test and the analytical method of the geometric parameters of the ship's aircraft. In this study, the stability of the aircraft, the longitudinal and lateral aspects of the aircraft is examined.مقاله حاضر اختصاص به استخراج دادههای آئرودینامیکی یک کشتی هوایی در شرایط خاص بهویژه در زوایای حمله بالا دارد. زمانی که این اطلاعات به صورت حلقه بسته در یک شبیهساز پرواز مورد استفاده واقع شوند؛ ضروری است که از ابزار محاسباتی و روشهای خاص بهرهگیری شود، به گونهای که قابلیت ارسال و دریافت شرایط پروازی به صورت "در حلقه" فراهم گردد. لذا استفاده از محیط منبع باز OPEN FOAM در این فعالیت پیشنهاد میگردد. در ادامه پژوهش، ضرایب آئرودینامیکی یک کشتی هوایی بر اساس سه روش دینامیک سیالات محاسباتی "در حلقه"، نتایج تجربی آزمون تونل باد و پارامترهای هندسی در زوایای حمله 10- تا 20 درجه محاسبه میشود. دقت ضرایب آئرودینامیکی به دست آمده در شبیهسازی کشتی هوایی از اهمیت بالایی برخوردار است لذا برای بررسی این مهم، نتایج آئرودینامیکی بدست آمده بر اساس سه روش دینامیک سیالات محاسباتی "در حلقه"، آزمون تونل باد و روش تحلیلی پارامترهای هندسی کشتی هوایی با یکدیگر مقایسه میگردد. در ادامه پژوهش حاضر، پایداری استاتیکی طولی و جانبی کشتی هوایی بررسی میگردد و همچنین با بررسی نسبت ضرایب برآ به پسآ برحسب زاویه حمله، زاویه حملهای که کشتی هوایی دارای بهترین عملکرد است؛ مشخص میشود.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222A parametric effectiveness and Temperature distribution investigation of three-fluid heat exchanger with three thermal communicationتحلیل پارامتری توزیع دما و کارایی مبادلهکنهای گرمائی سهجریانی با سه ارتباط گرمائی65759504FAرضارستگارکارشناس ارشد، گروه مهندسی سیتمهای انرژی، دانشگاه خواجه نصیر طوسی، تهران، ایران0000-0002-8427-0854امیرفرهنگستودهاستادیار، گروه مهندسی سیستمهای انرژی، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایرانمجیدعمیدپوراستاد، گروه مهندسی سیستمهای انرژی، دانشگاه خواجه نصیر طوسی، تهران، ایرانJournal Article20171113علاوه بر ارتباط گرمائی با محیط، خواص متغیر جریانها و هدایت گرمائی طولی در دیوارهها، کارایی مبادلهکنهای گرمائی سهجریانی به شدت متاثر از پارامترهای هندسی و طراحی میباشد. پارامترهای هندسی، طول و قطر لولههای مبادلهکن و پارامترهای طراحی از قبیل، دمای محیط و دبی هر یک از جریانها میباشد. در این مقاله تاثیر پارامترهای هندسی و طراحی بر توزیع دما و کارایی مبادلهکنهای سهجریانی با سه ارتباط گرمائی، مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر جریانها با در نظر گرفتن ارتباط گرمائی با محیط و خواص متغیر جریانها، استخراج و بر مبنای قانون اول ترمودینامیک و به روش تحلیلی، حل میشوند. سرمایش جریان گرم و گرمایش جریان سرد، دو هدف از بکارگیری مبادلهکن به منظور بررسی کارایی، میباشند. تاثیر نفوذ حرارت از محیط، افزایش دمای جریان سرد است، که منجر به افزایش جزئی در پروفیل دمایی گرم میشود، که به افزایش کارایی سرد و کاهش کارایی گرم میانجامد. افزایش دمای محیط، موجب تقویت تاثیرات ناشی از نفوذ حرارت از محیط میشود. افزایش قطر لوله بیرونی مبدل که در آن جریان سرد در جریان است و در تماس حرارتی با محیط قرار دارد موجب فاصله دمایی جریان گرم و سرد در هر مقطع عمود بر جریان میشود و به کاهش هر دو کارایی گرم و سرد میانجامد. افزایش دبی جرمی سیال سرد به افزایش کارایی گرم و کاهش کارایی سرد منجر میشود. در اثر افزایش دبی جرمی جریان گرم، هر دو کارایی گرم و سرد مبدل افزایش مییابد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Investigation on Effects of Joints Design Geometry on the Weld Metal Metallurgical Transformations and Fracture Modes in the ASTM A-128 Hadfield Steel Welding Jointsبررسی تأثیر هندسهی طرح اتصال بر تحولات متالورژیکی فلز جوش و مودهای شکست در اتصالات جوشکاری فولاد هادفیلد ASTM A-12877859529FAمسعودسبزیباشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول، دزفول، ایرانرقیهکلانتریپورباشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول، دزفول، ایراناحمدمنشیاستاد، گروه مواد و متالورژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، اهواز، ایرانJournal Article20160430در این پژوهش، به بررسی تأثیر هندسهی طرح اتصال بر تحولات متالورژیکی و مود شکست در اتصالات جوشکاری فولاد هادفیلد پرداخته شده است. برای این منظور، ابتدا 4 عدد ورق آستنیته شده به ضخامت mm2 از فولاد هادفیلد تهیه شد. سپس طرح اتصال با دو پخ V و X شکل تهیه گردید و برای جوشکاری آنها از فرآیند SMAW استفاده شد. برای بررسی خواص مکانیکی اتصالات از آزمایشهای کشش تکمحوره، ضربه شارپی و ریزسختی استفاده گردید. همچنین برای بررسی ریزساختار فلز جوش در اتصالات جوش شده از میکروسکوپ نوری و برای تعیین مود شکست از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. بررسیها نشان داد که با به کارگیری طرح اتصال حاوی پخ V شکل نسبت به طرح اتصال حاوی پخ X شکل در اتصالات جوش فولاد هادفیلد، ریزساختار دانهریزتر شده و رسوبات کاربیدی زیاد شده است. بنابراین افزایش ریزسختی، استحکام تسلیم و استحکام کششی ملاحظه گردید. ولی انرژی ضربه و کرنش شکست کاهش یافته است. همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی دلالت بر وقوع شکست نرم در هر دو اتصال تهیه شده با پخ X شکل و V شکل داشت. اما براساس آنچه که به وضوح در تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی قابل مشاهده بود، به کارگیری طرح اتصال حاوی پخ X شکل نسبت به طرح اتصال حاوی پخ V شکل منجر به وقوع شکستی نرمتر در اتصالات جوش فولاد هادفیلد شده است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Experimental failure analysis of a reconditioned heavy crankshaft by welding processبررسی تجربی شکست در میللنگ موتور دیزل سنگین تعمیر شده با فرآیند جوشکاری87939530FAروح اللهسرفراز خبازگروه جامدات، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتیمحمدعلیاحترامعضوهیأت علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه شهید بهشتیکشوادپورحسنکارشناس ارشد مهندسی مکانیک، شرکت راه آهن کشش، تهران، ایرانJournal Article20171216در این مقاله فرآیند تعمیر یک میللنگ سنگین مربوط به موتور لوکوموتیو، به روش جوشکاری و تأثیر آن بر شکست زود هنگام میللنگ بررسی شده است. خرابی در محل اتصال محور لنگ تعمیر شده با لنگ اتفاق افتاده است. بررسی سطح شکست بر اساس مشخصات ماکروسکوپی نشان میدهد مکانیزم حاکم در خرابی میللنگ شکست خستگی است. جهت تشخیص تغییرات ریزساختاری، متالورژیکی و خواص مکانیکی ناشی از فرآیند تعمیر، از مقاطع سالم و تعمیر شده میللنگ نمونه برداری و بر روی آنها آزمونهای کوانتومتری، متالوگرافی، مکانیکی و سختیسنجی انجام شده است. مقایسه نتایج بدست آمده از دو مقطع بررسی شده، تأثیر قابل توجه فرآیند تعمیر در تغییر ریز ساختارها و افزایش سختی در سطح مقطع تعمیر شده را نشان میدهد. نتایج بدست آمده نشان میدهد تغییرات صورت گرفته در ریز ساختار و افزایش قابل توجه سختی بر روی لایه سطحی به همراه تمرکز تنش بالا در محل شکست موجب خرابی زود هنگام میللنگ پس از تعمیر شده است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Investigation of the Effect Mixed Hydrophilic and Hydrophobic Fibers in the Gas Diffusion Layer of a Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cellبررسی اثر ترکیب فیبرهای آبدوست و آبگریز در لایه انتشار گاز پیل سوختی غشای مبادله پروتون951039531FAاسماعیلشاکری نژاددانشگاه شاهرودمحسننظریهیات علمیمحمد حسنکیهانیدانشگاه شاهرودJournal Article20161228در این مطالعه، از روش شبکه بولتزمن جهت بررسی انتقال آب مایع در لایه انتشار گاز (GDL) و کانال گاز (GC) قسمت کاتد پیل سوختی غشای مبادله پروتون استفاده شده است. هدف از این مطالعه، بررسی رفتار خوشههای آب مایع به صورت میکروسکوپی از مرز مشترک کاتالیست-لایه انتشار گاز تا کانال گاز است. همچنین رفتار دینامیکی آب مایع در مدت زمان حذف از لایه انتشار گاز الکترود کاتد پیل سوختی غشای مبادله پروتون شبیهسازی شده و اثرات ترکیب زاویه خیسی سطح بر روی توزیع رفتار دینامیکی و اشباع آب مایع در دو حالت پایا و غیرپایا بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که پیل سوختی زمانی بهترین عملکرد را دارد که فیبرهای آبدوست نزدیک مرز مشترک لایه انتشار گاز- کانال گاز قرار گیرند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical investigation of the effect of air mal-distribution, aspect ratio and fin configuration on the corrugated louvered fin radiator performance and proposing an improved fin profileبررسی عددی تأثیر نایکنواختی جریان هوا، ابعاد هندسی و پروفایل پره بر انتقال گرمای رادیاتورهای کروگیت با پره کرکرهای و لوله تخت و معرفی یک پروفایل بهبودیافته1051149553FAعلیشایقدانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایرانسعیدخردمنداستادیار، گروه مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهینشهر، ایرانحسینصادقی نسبکارشناسی، رییس بخش مهندسی و تحقیق و توسعه، شرکت رادیاتور ایران، تهران، ایرانJournal Article20170417In the present study, a computer program is developed which can be used for thermal analysis and evaluation of radiators with corrugated louvered fin and flat tube. This program is able to capture all the geometry-dependent aspects of heat transfer regarding these radiators. It also gains the monitoring capability of the air flow non-uniformity through the radiator- also called air mal-distribution. The program showed a good agreement when it was tested against experimental data. The maximum error in the experimented range of cooling flowrate and air velocity is 5%. Two important parametric studies have been performed on air mal-distribution and radiator aspect ratio effects on the radiator thermal performance. Results show that air mal-distribution reduces thermal performance by 20%. Increasement of aspect ratio introduces up to 45% performance improvement. Finally, a novel efficient geometry for fin profiles has been introduced and its improving effect on thermal performance is shown using the program.در کار حاضر، یک برنامه کامپیوتری توسعه داده شدهاست که میتواند برای تحلیل عملکرد گرمایی رادیاتورهای با پره کروگیت کرکرهای و لوله تخت استفاده شود. این برنامه، نه تنها اثر تمام متغیرهای هندسی رادیاتور را روی عملکرد گرمایی نشان میدهد، بلکه قابلیت ضبط کردن عملکرد گرمایی در شرایطی که جریان عبوری از رادیاتور نایکنواخت است را نیز داراست. پیشبینی آهنگ انتقال گرما توسط این برنامه، در محدوده دبی مایع و سرعت هوای مورد مطالعه، در مقایسه با دادههای آزمایشگاهی، خطای حداکثر 5% را از خود نشان میدهد. در ادامه، اثر نایکنواختی جریان و اثر نسبت مَنظَر رادیاتور روی عملکرد گرمایی آن مطالعه شدهاست. دیده شد که نایکنواختی جریان می تواند تا 20% آهنگ انتقال گرمای رادیاتور را تقلیل دهد. همینطور، افزایش نسبت منظر میتواند تا 45% عملکرد گرمایی رادیاتور را بهبود بخشد. درپایان، یک هندسه جدید برای پروفایل پره پیشنهاد و بهبود انتقال گرما توسط آن به کمک برنامه، نشان داده شدهاست.[a1] [a2] <br /> <br /> <br /> <br /> [a1]مهمترین نتایج به صورت عددی و کمَی بیاید.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> [a2]نتایج کمّی اضافه شدند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical low-velocity impact and structural damping analysis of a rectangular poroelastic plateتحلیل عددی ضربه کم سرعت و میرایی سازه ای ورق مستطیلی پروالاستیک1151249549FAمحمدشرعیاتدانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسیمحسنجهانگیریدانشکده مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران.مسعودعسگریدانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسیJournal Article20171216کاربرد سازههای با ساختار متخلخل با حفرههایی که به طور طبیعی یا ساختگی حاوی سیال هستند، در زمینههای مهندسی متعددی مانند ورقها و فومهای حاوی رطوبت یا سیال میراساز انرژی، ورقهای چوبین در معرض رطوبت و نیز استخوان مطرح است. در مقاله کنونی، تحلیل پاسخ ضربه ورق پروالاستیک برای اولین بار صورت پذیرفته است. برای این منظور ابتدا معادلات ساختاری مواد پروالاستیک بر اساس نظریه بیوت ارایه شده و سپس معادلات حاکم بر ضربه ورق، بر پایه نظریه ورق کلاسیک و قانون تماس خطی نشده هرتز، استخراج گردیدهاند. فرم اجزای محدود غیرخطی معادلات حاکم با استفاده از روش گلرکین بدست آمده و با الگوریتمی ویژه حل شده است. برای در نظر گرفتن وابستگی زمانی معادلات حاصله، از روش انتگرالگیری زمانی عددی نیومارک استفاده شده است. بر پایه کد کامپیوتری نوشته شده، اثر پارامترهای گوناگون بررسی شده است. نتایج آشکار میسازند که وجود و امکان حرکت سیال در حفرههای ساختاری، میتواند به رفتارهایی متناقض با ورقهای عادی بینجامد. همچنین، نیروی تماس، میزان فروروی ضربهزن، خیز نقطه وسط ورق و گشتاور خمشی ناشی از سیال درون منافذ با افزایش ضریب نفوذ افزایش می یابند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Study on the effects of the injection pressure of an annulus nozzle and combustion chamber on the performance of a diesel engineبررسی تاثیر فشار تزریق انژکتور مقطع حلقوی و شرایط محفظهاحتراق بر روی عملکرد موتور دیزل1251347681FAمحمد تقیشروانی تباراستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایرانرسولاسمعیل نژاددانشجوی دکترا، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایرانسیداسماعیلرضویاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایرانمحرمجعفریدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایرانJournal Article20171123انژکتور یکی از مهمترین قسمتهای موتور دیزل است که تأثیر چشمگیری بر روی عملکرد موتور دارد. در این مقاله از انژکتور مقطع حلقوی برای پاشش سوخت در موتور کوبوتا 3300V استفاده شده است و تاثیر تغییر فشار پاشش انژکتور و همچنین مقدار پرخورانی بر روی این نوع از انژکتورها موردبررسی قرارگرفته است. نتایج عددی نشان میدهد که در حالت پرخورانی با افزایش فشار پاشش، احتراق بهصورت کاملتر اتفاق افتاده و مقدار SFC تا مقدار 195/0 کاهش مییابد. نتایج همچنین نشان میدهد که با افزایش فشار ورودی مقدار توان و گشتاور و نیز مقدار آلایندههای تولیدی افزایش مییابند. نتایج همچنین نشان می دهند که در حالت مکش طبیعی، با کاهش فشار پاشش مقدار SFC کاهش یافته و مقدار آن برای فشار پاششی 60MPa به 21/0 می رسد. در این حالت نیز با افزایش فشار پاشش مقدار توان، گشتاور و مقدار آلایندههای تولیدی افزایش می یابند. مقایسهی دو حالت پرخورانی و مکش طبیعی نشان میدهد که مقدار دوده در حالت پرخورانی کمتر از حالت مکش طبیعی است. همچنین این مقایسه نشان میدهد که مقدار تولید NO در حالت مکش طبیعی کمتر از حالت پرخورانی میباشد.انژکتور موتور دیزل مهمترین قسمت آن میباشد که میتواند تاثیر چشمگیری بر عملکرد آن بگذارد در این مقاله از انژکتور مقطع حلقوی برای پاشش سوخت استفاده شد و تاثیر تغییر فشار ورودی انژکتور و همچنین مقدار پرخورانی بر روی این نوع از انژکتورها مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج عددی نشان میدهد که در حالت پرخورانی با افزایش فشار پاشش، احتراق بهصورت کاملتر اتفاق افتاده و مقدار SFC تا 195/0 کاهش مییابد، نتایج همچنین نشان میدهد که مقدار توان و گشتاور با افزایش فشار ورودی افزایش یافته و مقدار آلایندههای تولیدی نیز افزایش یافتند. در حالت مکش طبیعی، با کاهش فشار پاشش مقدار SFC کاهش یافت و مقدار آن برای فشار پاششی 60MPa به 21/0 رسید. در این حالت نیز با افزایش فشار پاشش مقدار توان، گشتاور و مقدار آلایندههای تولیدی افزایش یافتند. مقایسهی دو حالت پرخورانی و مکش طبیعی نشان میدهد که مقدار افزایش برای دوده در حالت پرخورانی کمتر از حالت دیگر می-باشد همچنین این مقایسه نشان میدهد که مقدار تولید NO در حالت مکش طبیعی کمتر از حالت دیگر میباشد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Thermo-economic Analysis of the Solid Oxide Fuel Cell, Gas Turbine and Steam Turbine Hybrid System for Fuel Cell and Gas Turbine Direct and Indirect Connectionتحلیل ترمواقتصادی سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد، توربین گاز، توربین بخار برای دو حالت اتصال مستقیم و غیر مستقیم پیل سوختی و توربین گاز1351448970FAصابرصادقیتحصیلات تکمیلی کرمانJournal Article20180107در کار حاضر سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد، توربین گاز و توربین بخار از نظر اقتصادی و ترمودینامیکی بررسی شده است. به منظور تحلیل اقتصادی هزینه سالیانه شده و برای تحلیل ترمودینامیکی با حل معادله بقای انرژی، راندمان انرژی بدست آمده است. اتصال پیل و توربین گاز، به صورت مستقیم یا غیرمستقیم و همچنین گرمایش واکنشگرهای ورودی به پیل، تماما با خروجی توربین گاز یا پیش گرمایش با خروجی توربین گاز و گرمایش نهایی با خروجی محفظه پسسوز، چهار پیکربندی متفاوت ایجاد میکنند که از نظر اقتصادی و ترمودینامیکی مورد بررسی قرار گرفتهاند. این چهار پیکربندی می توانند شرایطی را ایجاد کنند که فشار کاری پیل و توربین گاز متفاوت یا یکسان باشد و از طرفی دمای کارکردی متفاوتی برای پیل ایجاد شود. نتایج نشان میدهد که سیستم ترکیبی با اتصال مستقیم و گرمایش واکنشگرها تنها با خروجی توربین گاز، بهازای شدت جریان A/m2 1000 با راندمان 3/59% و هزینه سالیانه $/year 416290 مناسبترین سیستم به لحاظ ترمودینامیکی و بهازای شدت جریان A/m2 5000 با راندمان 7/52% و هزینه سالیانه $/year 212438 مناسبترین سیستم به لحاظ اقتصادی است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Modeling and Simulation of a Piezoelectric Micro Flow Sensor with Micro Energy Harvesterمدلسازی و شبیهسازی یک حسگر اندازهگیری جریان سیال میکرونی پیزوالکتریکی بههمراه میکروبازیاب انرژی1451549575FAرضاصفریکارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانامیرمنعمیان اصفهانیدکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانمحسنبهرامیاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانJournal Article20170221سیستمهای میکروالکترومکانیکی به عنوان یکی از فناوریهای نویدبخش و کارای عصر حاضر میتواند انقلاب عظیمی را در محصولات صنعتی و تجاری بهوجود آورد. پیشرفت روز افزون این فناوری موجب شدهاست تا نیاز به استفاده از حسگرهای خود محرکه (بدون نیاز به منبع تغذیه) روز به روز بیشتر احساس شود. در این مقاله یک حسگر اندازهگیری دبی جریان سیال میکرونی متشکل از یک میکروتیر چند لایه متقارن پیزوالکتریکی به همراه میکروبازیاب انرژی مدلسازی و شبیهسازی شدهاست. بهمنظور مدلسازی این حسگر، کوپل معادلات بین سه محیط مکانیک جامدات، مکانیک سیالات و پیزوالکتریک وجود دارد که در ابتدا معادلات حاکم بر جریان سیال درون میکروکانال به روش حجم محدود حل و نتایج آن در حل المان محدود میکروتیر استفاده شدهاست. برای اطمینان از حل معادلات، مسأله مورد نظر بهصورت اندرکنش سیال و جامد در نرمافزار Com Sol شبیهسازی شدهاست. جابجایی سر آزاد میکروتیر در دبی ورودی 60 میکرولیتر بر دقیقه برابر با 5/9 نانومتر بدست آمدهاست که 6/13 درصد با نتایج حاصل از مدلسازی اختلاف دارد و ولتاژ تولیدی از هر میکروتیر 30/2 میلیولت میباشد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical Analysis of Thermal Multilayer Insulations with carbon nanofiber spacersبررسی عددی عایقهای چندلایه گرمایی با جداکنندههای نانو الیاف کربن1551649577FAسید عباسطالبیکارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک تبدیل انرژی- دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایرانامینبهزادمهراستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایرانسمیراپایاندانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایرانJournal Article20171202در تحقیق حاضر مطالعه عددی عایقهای چند لایه گرمایی با استفاده از مواد الیافی انجام شده است. نانو الیافها با توجه به نسبت سطح به حجم بالا و در نتیجه خصوصیات تابشی ویژه بعنوان ماده جداکننده عایقهای چند لایه گرمایی معرفی گردیده و عملکرد آن مورد بررسی قرار گرفته است. انتقال گرمای تابشی الیافها با فرض عایق ضخامت نوری ضخیم و استفاده از تقریب پخشی برای الیاف معمولی آلومینا و نانوالیاف کربن محاسبه شده است. برای مدل کردن رسانایی گرمایی مؤثر الیافها، پارامترهای مورد نیاز با استفاده از دادههای آزمایشگاهی برای الیاف معمولی آلومینا و نانوالیاف کربن تعیین گردیده است. در نتایج به دست آمده، ضریب استهلاک نوری نانوالیاف کربن در دمای متوسط 500 کلوین حدود 31 درصد نسبت به الیاف معمولی آلومینا بیشتر میباشد. نتایج نشان میدهند که استفاده از نانوالیاف کربن به عنوان جداکنندهی عایق چند لایه باعث بهبود عملکرد عایق میشود. با توجه به این افزایش عملکرد، استفاده ازنانوالیاف بعنوان جداکننده پیشنهاد میگردد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Production of copper superhydrophobic surfaces with micro-nano structuring using an electrochemical process and coting with hydrophobic promoterساخت سطوح اَبَرآبگُریز مس با ایجاد میکرو نانو ساختار به روش الکتروشیمیایی و پوششدهی با لایهی آبگریزکننده1651749578FAحمیدرضاطالش بهرامیدانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایرانحمیدصفاریدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران0000-0002-1941-6271علیرستم نژاددانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایرانغلامرضاشهریاریاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایرانJournal Article20171214سطوح ابرآبگریز کاربردهای گستردهای نظیر بهبود انتقال گرما، کاهش خوردگی سطح و کاهش نیروی پسا دارند. در این تحقیق با یک فرایند الکتروشیمیایی درون الکترولیت دو جزئی آبی پتاسیم پرسولفات و سدیم هیدروکسید، ساختارهای میکرو/ نانو بر روی فلز مس ایجاد شده و برای کاهش انرژی سطحی از پوشش اکتادکانتیول استفاده شده است. در ادامه اثر پارامترهایی نظیر زمان فرآیند و غلظت اجزاء الکترولیت بر بهبود زاویه تماس بررسی شده است. برای بررسی میکرو/نانو ساختارهای ایجاد شده، عکس میکروسکوپ الکترونی روبشی در شرایط مختلف فرآیند تهیه و بررسی شده است. همچنین با انجام آنالیز پراش اشعه X، مشخص شد که ساختارهای به وجود آمده بر روی سطح از جنس اکسید مس(I) است. بیشترین زاویه تماس در ۱۰ دقیقه فرایند الکتروشیمیایی و پوششدهی ۲۴ ساعته با ماده انرژی سطحی پایین به میزان 8/158 درجه به دست آمد. میزان پایداری سطوح در برابر هوا، آب خالص و آب دریا بررسی شده و نمونهها در مجاورت هوا در طی ۶ هفته، خاصیت ابرآبگریزی خود را حفظ کرده و پایداری خوبی در برابر آب و آب دریا نشان دادند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Optimization of an Axial Flow Compressor Performance with Change of Lean and Sweep Anglesبهینهسازی عملکرد کمپرسور جریان محوری با تغییر زوایای لین و سوییپ1751829579FAابوالحسنعسگرشمسیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان، گلپایگان، ایرانJournal Article20171012در این پژوهش با ایجاد ارتباط خودکار بین یک حلگر معادلات ناویر-استوکس و الگوریتم ژنتیک، یک ابزار مناسب جهت تغییر شکل سه بعدی ردیف روتور و استاتور یک کمپرسور محوری یک طبقه ایجاد شده است. برای تغییر شکل ردیف پره روتور و استاتور، زوایای لین و سوییپ هر ردیف پره مورد توجه قرار گرفته و تغییراتی در مختصات سه بعدی شکل پره ایجاد میشود. شبکه محاسباتی لازم بر اساس همین مختصات به صورت سازمان یافته ایجاد شده است. معادلات بقاء جرم و مومنتوم و معادلات آشفتگی به صورت پایا و تراکمپذیر حل و بازدهی طبقه کمپرسور و میزان دبی جرمی عبوری در هر حالت محاسبه گردید. بازدهی کمپرسور، برای محاسبه تابع هدف الگوریتم بهینهسازی استفاده میشود. بعد از دفعات تکرار مشخص، حالت بهینه زوایای لین و سوییپ برای ردیف روتور و استاتور بدست آمد. با تغییر زوایای لین و سوییپ ردیف پرهها در یک محدوده مشخص، بازده کمپرسور به میزان 1.35 درصد در نقطه کاری آن افزایش یافت، در حالیکه میزان تغییرات دبی جرمی نسبت به حالت اولیه آن در حدود یک درصد میباشد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Investigating the effect of presence of porous media in the micro combustion chamber on radiation efficiencyبررسی تاثیروجود مواد متخلخل میکرو محفظه احتراق بر راندمان تابشی1831929152FAحسینفرامرزپورکارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران0009-0001-4358-1349کیومرثمظاهریاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایرانعلیرضاعلیپوراستادیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانقادراولیائیدانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایرانJournal Article20170730در این پژوهش دستگاه معادلات ناویر- استوکس واکنشی به منظور شبیهسازی عوامل مؤثر بر راندمان تابشی میکرو برنر بصورت دوبعدی حل شده است. میتوان نسبت همارزی مخلوط ورودی، جنس محفظه و همچنین وجود ماده متخلخل را از مهمترین عوامل تأثیر گذار بر راندمان تابشی میکرو برنر نام برد که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفتهاند. بر اساس نتایج این پژوهش، استفاده از مواد متخلخل درون محفظهی احتراق، راندمان تابشی محفظه را از طریق افزایش دمای متوسط دیوارهی خارجی افزایش میدهد. همچنین وجود مادهی متخلخل علاوه بر تغییر محل تشکیل شعله، همزمان با افزایش دمای دیوارهی خارجی، دمای داخل محفظهی احتراق را کاهش میدهد. علاوه بر این در بحث تأثیر نسبت همارزی مخلوط ورودی مشاهده شد، حداکثر راندمان تابشی محفظه در مخلوط هیدورژن و هوا، در مخلوط رقیق از سوخت حاصل میشود. در بخش دیگر تأثیر جنس دیوارهی محفظهی احتراق بر راندمان تابشی مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج به دست آمده، برای حصول حداکثر راندمان تابشی، انتخاب جنس مناسب برای محفظه بسیار حائز اهمیت میباشد.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical Simulation of Cavitation and Vapor Bubble Formed in Transient Mode for 3D Marine Diesel Engine Injector Nozzleشبیهسازی عددی پدیده کاویتاسیون و تشکیل حباب در حالت گذرا درهندسه سهبعدی نازل انژکتور موتور دیزل دریایی1932029581FAمحمدکمریکارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان، گلپایگان، ایرانبهمناسدیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان،گلپایگان، ایرانمجیدستارچهکارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه خواجهنصیرالدین طوسی، تهران، ایرانJournal Article20171106در این مقاله از نمودار سرعت برحسب تغیر زاویه میللنگ برای به دست آمدن نمودار فشار برحسب زمان پاشش سوخت استفادهشده است. شرایط مرزی متغیر نسبت به زمان با نرم افزار ANSYS FLUENT17.1 و کد نویسی به کمک زبان برنامهنویسیC++ استفادهشده است. برای استقلال از شبکهبندی از 8 شبکه مختلف استفادهشده که درنهایت شبکه بهینه با تعداد نقطه 1520400 بهدستآمده است. برای صحتسنجی کد، مقایسه باحالت تجربی صورت گرفته است که نتایج عددی بسیار نزدیک به حالت تجربی در مدل دوبعدی است. تحلیل سهبعدی برای حالات مختلف فشار ورودی و خروجی و نمایش کانتور کاویتاسیون برای حالت 3 فاز با دقت حل معادلات ماتریس بردار شاری مرتبهی سوم برای حل گرههای شبکه و دقت در همگرایی<sup>6-</sup>10صورت گرفته و در آخر در رابطه با خوردگی و اثرات آن بحث شده است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Experimental investigation of drilling 6061-T6 aluminum alloys under MQL and dry modesبررسی تجربی سوراخکاری آلیاژ آلومینیوم 6061-T6به روش های روانکاری خشک و کمینه2032119585FAهادیکیانیدانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت و ایران، تهران، ایراننادربراریدانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت و ایران، تهران، ایرانسید علینیک ناماستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت و ایران، تهران، ایرانJournal Article20170319در فرآیند سوراخکاری کیفیت سطح ، نیروهای ماشینکاری، مکانیزم تشکیل و اندازه پلیسه (طول و ضخامت)، سایش و عمر ابزار و همچنین نوع تراشه ها از شاخصههای مهم در تعیین کیفیت سوراخکاری میباشند که اطلاعات کمی در مورد اثر روانکاری کمینه بر آنها موجود است. لذا، بر اساس مطالعات صورت گرفته، هدف از این پژوهش، بررسی تجربی اثرات روش روانکاری کمینه بر نیروی پیشروی، شکل، طول پلیسه، تقسیم بندی سطح تراشه و میانگین زبری سطح در سوراخکاری آلیاژ آلومینیوم 6061-T6 و مقایسه نتایج با روش سوراخکاری خشک است. بر اساس مشاهدات آزمایشگاهی، افزایش سرعت و نرخ پیشروی در حالتهای خشک و روانکاری کمینه منجر به کاهش طول پلیسه شده، ولی، تاثیر روش روانکاری کمینه در کاهش طول پلیسه در سرعتهای برشی کم مشهود است. مضافا در سوراخکاری خشک، میانگین زبری سطح کمتری مشاهده شد. سطح آزاد تراشههای جمع آوری شده در سوراخکاری خشک به نسبت حالت روانکاری کمینه دارای صافی سطح بیشتر و تعداد شیارهای موازی کمتری می باشد که نشان دهنده سختی بیشتر در تراشه ها و نیروی بیشتر مورد نیاز جهت عملیات براده برداری در سوراخکاری خشک است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical Analysis of Hyperthermia on the Damage of cancerous Tissue by injection of Magnetic nanoparticles under the Influence of External Magnetic Fieldبررسی عددی گرما درمانی بر آسیب بافت سرطانی به روش تزریق نانوذره های مغناطیسی تحت اثر میدان مغناطیسی خارجی2132219588FAمهدیکیهانپوردانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایرانمجیدقاسمیاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایرانJournal Article20171223در این پژوهش، بررسی عددی گرمادهی درمانی بر آسیب بافت سرطانی، در حضور نانوذرات مغناطیسی تحت اثر میدان مغناطیسی خارجی انجام شده است. معادلات حاکم پیوستگی، مومنتوم، غلظت و معادله آسیب آرنیوس به صورت کوپل شده در نرم افزار عددی کامسول حل و مورد بررسی قرار گرفته است. برای جریان خون مویرگ از مدل غیرنیوتنی کاریو استفاده شده است. مدل هندسی شامل مویرگ و بافت اطراف آن است که به صورت سه بعدی شبیه سازی شده است. نتایج حاکی از آن بود که بیشترین افزایش دما در ناحیه حضور نانوذرهها یعنی جریان خون اتفاق میاقتد و بافت اطراف نیز در اثر این گرما با گذشت زمان دچار تغییر میشود بطوریکه با گذشت زمان اثر گرمادهی و تخریب بافت بیشتر میشود. اثر قدرت میدان و غلظت نیز بررسی شد که مشاهده گردید که با مقدار بافت آسیب دیده رابطه مستقیم دارند. در مجموع میتوان با این روش به درمان بافتهای مورد نظر با قرار دادن میدان مغناطیسی در نزدیکی آن و تزریق نانوذرهها در مقیاسهای زمانی کم پرداخت.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Reliability based topology optimization for structures with multiple load casesبهینه سازی توپولوژی سازهها بر اساس قابلیت اطمینان برای سازههای دارای بار چندگانه2232279591FAحامدمحمدزادهکارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایرانمحمد حسینابوالبشریاستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
هسته پژوهشی مهندسی تولید ناب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایرانJournal Article20170330بهینهسازی توپولوژیبراساسقابلیتاطمینان(RBTO)برایبه دستآوردنتوپولوژی بهینهبادرنظرگرفتنعدم قطعیت، در متغیرهای طراحیاستفاده میشود<strong>.</strong> بیشتر سازههای واقعی در معرض بارهای مختلف در زمانهای مختلف قرار میگیرند و بهعنوان سازههای دارای بار چندگانه شناخته میشوند. بهینهسازی توپولوژی سازههای دارای بار چندگانه، میتواند با در نظر گرفتن بارها بهطور همزمان و یا در زمانهای مختلف و استفاده از ضرایب وزنی صورت گیرد. در این مقاله الگوریتمی برای پیادهسازی RBTO جهت به دست آوردن توپولوژی بهینه سازههای دارای بار چندگانه پیشنهاد میشود. توپولوژی حاصل از اعمال بارها بهطور همزمان با توپولوژی حاصل از اعمال بارها در زمانهای مختلف (استفاده از ضرایب وزنی)، در سازههای دارای بار چندگانه و همچنین توپولوژی حاصل از RBTO و بهینهسازی توپولوژی قطعی (DTO) مقایسه میشود. نتایج نشان میدهد، توپولوژی حاصل از استفاده ضرایب وزنی نسبت به زمانی که یکی از بارها بهتنهایی به سازه وارد میشود، بسیار پایدارتر است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Simulation of aluminum profile extrusion considering the effect of lubricantشبیه سازی اکستروژن پروفیل آلومینیوم با در نظر گرفتن اثر روانکار2292389594FAسعیدمحمدزاده خسروشاهیکارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانمهساخرازیدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانداودجلالی وجیداستاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانJournal Article20170821فرآیند اکستروژن آلومینیوم روشی متداول برای تولید پروفیلهای آلومینیومی با سطع مقطع ثابت و طول زیاد است. در فرآیند اکستروژن آلومینیوم اصطکاک یکی از مهمترین عوامل بوده و نقش بسیار مهمی دارد. اصطکاک روی شکل پروفیل خروجی، توزیع دما، نیروی اکستروژن و بسیاری دیگر از جنبههای مهم فرآیند تاثیرگذار است. یکی از روشهای کنترل و کمتر کردن اصطکاک بین سطوح در فرآیندهای مختلف استفاده از روانکار میباشد. هدف این مقاله بررسی تاثیر روانکار بصورت تغییرات ضریب اصطکاک بین سطوح مختلف در فرآیند اکستروژن آلومینیوم آلیاژ AA 6082 میباشد. برای این امر روش اجزای محدود با استفاده از نرم افزار تجاری DEFORM بکار گرفته شده و به منظور سنجش دقت نتایج بدست آمده، از مقادیر تجربی ارائه شده در مراجع استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که با کاهش مقدار اصطکاک، نیروی اکستروژن مورد نیاز و دمای حداکثر قطعه کار به طور چشمگیری کاهش مییابد. همچنین شکل پروفیل خروجی با کاهش مقدار اصطکاک به علت کاهش اختلاف سرعت در نقاط مختلف پروفیل بهبود یافته و نقاط مرده جریان کاهش پیدا میکنند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Heat transfer intensification of shell-and-tube heat exchangers of the crude oil distillation unit in Imam Khomeini oil refining companyبهبود عملکرد مبادله کن گرمای پوسته و لوله در واحد تقطیر نفت خام شرکت پالایش نفت امام خمینی (ره) شازند2392489596FAرفعتمحمدیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایراناحمدرضاقاسمیکارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، شرکت پالایش نفت امام خمینی(ره) شازند، ایرانحامدصفی خانیاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایرانJournal Article20170730هدف این مقاله بررسی عملکرد یک مبادله کن گرمای پوسته و لوله در واحد تقطیر نفت خام شرکت پالایش نفت امام خمینی (ره) شازند جهت افزایش انتقال گرما در آن است. به این منظور تاثیر راهکارهای مختلف جهت افزایش انتقال گرما در مبادله کنهای گرمای پوسته و لوله (همچون استفاده از نوارهای تابیده درون لولهها، اعمال تغییرات در فاصله بفلهای تکهای و درصد برش آنها، استفاده از لولههای پرهدار و یا استفاده از بفلهای حلزونی) بر افزایش انتقال گرما و میزان افت فشار بررسی گردیده و نتایج به دست آمده مورد تحلیل قرار گرفته است. برای شبیهسازی عملکرد مبادله کن گرما، یک کد کامپیوتری تهیه شده و مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان داده است که از بین تمامی راهکارها به ترتیب اولویت، ابتدا استفاده از لولههای پرهدار و سپس بهکارگیری نوارهای تابیده در لولهها از بقیه موثرتر هستند. در صورتیکه تغییر فاصله بفلها، تغییر درصد برش بفلها و یا استفاده از بفلهای حلزونی تاثیری در بهبود عملکرد مبادله کن گرمای مورد بررسی نخواهند داشت.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222An experimental study of mass transfer rate from the simple levels of water surface for forced and mixed convection regimesبررسی آزمایشگاهی نرخ انتقال جرم از سطوح ساده آب برای رژیم های همرفت اجباری، ترکیبی و طبیعی2492559473FAامیررضامعموریعضو هیات علمی، گروه مهندسی مکانیک، موسسه غیر انتفاعی اشراق بجنورد، بجنورد، ایرانhttps://orcid.org/00امینجودتاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایرانJournal Article20160726در این مطالعه با استفاده از اندازه گیریهای آزمایشگاهی نرخ تبخیر از سطح ساده آب برای تاثیر عوامل گوناگون نظیر: اختلاف فشار بخار، سرعت جریان هوا، پارامترهای بدون بعد، در بازه گستردهای از رژیمهای همرفت اجباری، ترکیب طبیعی و اجباری و همرفت طبیعی، در دامنه <em> </em>بررسی شده است. این دامنه از با استفاده از سرعتهای میانگین 1<sub>/</sub>0، 3<sub>/</sub>0، 9<sub>/</sub>0، 2، 4، 5 و 6 متر بر ثانیه و دمای آب از 20 تا 55 تولید شده است. تحقیقات نشان میدهد نرخ تبخیر به شدت به رژیم جریان وابسته است. در رژیم همرفت اجباری و رژیم همرفت ترکیبی با افزایش اختلاف فشار بخار و سرعت جریان هوا، نرخ تبخیر افزایش یافته اما آهنگ افزایش آن در رژیم همرفت اجباری کاهش یافته طوریکه در این رژیم نرخ تبخیر به صورت تابع توانی با اختلاف فشار بخار تغییر مینماید. در رژیم همرفت ترکیبی با افزایش سرعت جریان هوا، توان اختلاف فشار بخار کاهش می یابد. نتایج نشان میدهد در رژیم همرفت طبیعی <em> </em> هر دو پارامتر اختلاف فشار بخار و اختلاف چگالی بخار، بر نرخ تبخیر اثر می گذارد و علاوه بر اختلاف فشار بخار، اختلاف چگالی نیز بر نرخ تبخیر موثر است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Design of optimal torque vectoring control system with predictive approach for improvement of stability and energy consumption in electric vehicleطراحی سیستم کنترل بهینهی توزیع گشتاور با رویکرد پیش بین به منظور بهبود پایداری و کاهش مصرف انرژی در خودروی الکتریکی2572679600FAبهروزنجاریدانشجوی دکترا، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانمهدیمیرزاییدانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانامینطاحونیکارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانJournal Article20180103در این مقاله، یک سیستم کنترل دو لایه با استفاده از روش کنترل بهینه با ایدهی پیشبین برای دینامیک غیرخطی خودرو به صوت تحلیلی طراحی شده است. در لایه اول، گشتاور چرخشی بهینه برای پایداری دینامیک جانبی محاسبه شده است. پس از تبدیل این گشتاور چرخشی به نیروهای تفاضلی بین چرخها و استفاده از مدل معکوس تایر برای استخراج لغزشهای طولی مطلوب، این مقادیر به سیستم کنترلی لایه دوم ارسال میشوند. در لایه دوم، موتور الکتریکی چرخها، گشتاور وارد شده به چرخ را طوری تنظیم میکند که لغزش مطلوب ردیابی شده و پایداری خودروی الکتریکی تأمین گردد. با توجه به اهمیت مصرف انرژی در خودروهای الکتریکی، استفاده از ایدهی کنترل بهینه میتواند مصرف باتری را تا حد ممکن کاهش دهد. بنابراین با انتخاب ضرایب وزنی مناسب در قوانین کنترلی سعی شده تا موتورهای الکتریکی در محدوده مجاز خود کار کنند و همچنین حداقل استفاده از انرژی باتریها برای ردیابی مجاز فراهم گردد. نتایج شبیهسازیها نشان میدهند که سیستم کنترلی طراحی شده به خوبی از عهده اثرات غیرخطی برآمده و پایداری خودرو را تأمین مینماید.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Three-dimensional simulation of airflow in the human respiratory systemشبیه سازی سه بعدی جریان هوا در دستگاه تنفسی انسان2692779604FAامیرهنوربخشاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایرانمرتضیبیارهاستادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایرانJournal Article20171227در پژوهش حاضر، سیستم تنفسی انسان از مجرای دهان مورد مطالعه عددی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر جریان با استفاده از روش حجم محدود فشار مبنا حل شده و الگوریتم SIMPLE برای کوپلینگ سرعت-فشار مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین، مدل آشفتگی κ-ω SST جهت مدل کردن جریان هوای مغشوش مورد استفاده قرار میگیرد. دادههای مورد استفاده بر اساس اطلاعات واقعی سیستم تنفسی انسان است. هدف اصلی این پژوهش، تعیین مقدار بهینهی هوای ورودی با استفاده از شرایط مرزی مختلف و نیز توصیف رفتار هر یک از بخشهای سیستم تنفسی در شرایط واقعی است. نتایج نشان دادند که افزایش دبی با افزایش سرعت کلی نسبت مستقیم دارد و با افزایش میزان نوسانات سرعت، مقدار آشفتگی جریان هوا افزایش مییابد. در حالت تنفس عادی، مقدار سرعت تا 4/1 متر بر ثانیه نیز میرسد. مقدار سرعت برای دبی 10 لیتر بر دقیقه تا سرعت 48/0 کاهش و برای دبی 120 لیتر بر دقیقه تا 4/5 افزایش مییابد. دریافته شد که رفتار حلق دهانی به جز در حالت استاندارد که دبی 30 لیتر بر دقیقه است، بیثبات و متفاوت است.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Nano-metric Polishing of Optical Lenses by Magnetic Float Polishing (MFP)پرداخت نانومتری سطوح لنزهای کروی به وسیله ذرات ساینده شناور در سیال مغناطیسی2792879605FAمهردادوحدتیدانشیار، گروه مهندسی مکانیک- ساخت و تولید، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران0000-0001-9540-3467سیدعادلعاملی کلخوراندانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک- ساخت و تولید، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایرانJournal Article20180107پرداخت سطوح بهوسیله ذرات ساینده شناور در سیال مغناطیسی، یک روش ماشینکاری غیر سنتی یا نوین میباشد. اصول انجام این روش، بر رفتار مغناطیسی- هیدرودینامیکی سیال مغناطیسی بنا شده است. مهمترین قطعاتی که بهوسیله این روش تحت فرآیند پرداخت سطح قرار میگیرند، ساچمههای سرامیکی و لنزهای اپتیکی با کاربردهای نظامی هستند که باید تاحد امکان، کیفیت سطح بالایی داشته باشند. هدف این مقاله، مطالعه پرداخت سطوح لنزهای کروی به وسیله ذرات ساینده شناور در سیال مغناطیسی و بررسی عوامل موثر بر عملکرد آن، جهت بهینه نمودن فرآیند است. توسط این روش، میتوان سطوحی با صافیسطح تا 14 نانومتر ایجاد کرد که در ماشینکاریهای سنتی، چنین دقتی قابل حصول نیست. در این پژوهش، دستگاهی به منظور پرداخت سطوح لنزهای کروی طراحی و ساخته شد و میزان اختلاط ذرات ساینده در سیال مغناطیسی، اندازه ذرات ساینده، سرعت دوران کلهگی و زمان انجام ماشینکاری، بصورت تجربی و آماری مورد مطالعه قرار گرفته و اثر آنها بر روی فرآیند بررسی شد. نتایج آماری نشان داد که افزایش صافی سطح با سرعت دوران ابزار همزن، ارتباط مستقیم دارد. همچنین افزایش میزان اختلاط ذرات ساینده با ذرات فرومغناطیس، سبب افزایش حداقل 10 درصدی کیفیت سطح میگردد. در این پژوهش، صافی سطح 14 نانومتری برای لنز اپتیکی مورد مطالعه حاصل شد و ملاحظه گردید با افزایش سرعت کلهگی و افزایش مقدار مواد ساینده در سیال مغناطیسی، صافی سطح بهبود مییابد. در انتها، پارامترهای مؤثر و معادله رگرسیون حاکم بر فرآیند استخراج گردید.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Numerical Simulation of Hollow Fiber Membrane Bioreactor and Investigation of the Parameters Related to Animal Cells Cultureشبیه سازی عددی بیورآکتور غشایی بافت مجوف و بررسی پارامترهای مربوط به کشت سلول های حیوانی2892989606FAسهرابولدبیگیکارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانفرزانقالیچیاستاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانرضایگانیاستاد، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانعلیاکبریاستادیار، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانJournal Article20170606Tissue Engineering and animal cell culture have received considerable interest over the last few decades. Hollow fiber membrane bioreactor is one of the most modern and efficient type of bioreactors. In the present paper, four hollow fibers inside a bioreactor are simulated using ANSYS FLUENT software package and their effects on the cell environment were studied. In order to optimum design and predict of membrane bioreactor, the flow parameters and concentration distribution of important metabolites such as oxygen and glucose were studied. Investigation the effect of cell concentration and distance from inlet on oxygen and glucose concentrations showed that at high cell concentrations (2×108 cells/ml), by increasing the distance from inlet, caused to decrease the glucose and oxygen concentrations, considerably. Also, increasing the inlet velocity caused to increase the oxygen and glucose concentrations inside the bioreactor. The obtained results from investigation of the bioreactor lengths showed that the glucose and oxygen concentrations did not change along the fibers in different distances from inlet.در طی دهههای اخیر توجه بسیاری از محققین به مهندسی بافت و سلول درمانی جلب شده است. بیورآکتورهای غشایی بافت مجوف یکی از روشهای مدرن تولید ساختارهای سه بعدی بافت زنده میباشند. در مقاله حاضر، به شبیهسازی چهار رشته بافت مجوف در کنار یکدیگر با استفاده از بسته نرمافزاریANSYS FLUENT پرداخته شده و اثرات همه آنها، بر روی محیط سلولها بهصورت سهبعدی مورد مطالعه قرارگرفتهاست. برای پیشبینی و طراحی بهینه بیورآکتور غشایی، پارامترهای جریان و توزیع غلظتهای اجزای مهم شامل اکسیژن و گلوکز محاسبه و بررسی شدهاند. نتایج حاصل از بررسی تاثیر غلظت سلولی و فاصله از ورودی بر روی غلظتهای اکسیژن و گلوکز نشان داد که در غلظتهای سلولی بالا (2 cells/ml)، با افزایش فاصله از ورودی، میزان غلظت اکسیژن و گلوکز کاهش چشمگیری پیدا میکند. همچنین با افزایش سرعت ورودی، افزایش چشمگیری در میزان غلظت اکسیژن و گلوکز مشاهده شد. نتایج مربوط به بررسی تغییرات طول بیورآکتور نشان داد که غلظت اکسیژن و گلوکز در طول رشتهها و در فواصل مختلف از ورودی، تغییر نکردند.دانشگاه تبریزمهندسی مکانیک دانشگاه تبریز2228-514849420191222Evaluation of DME/DME Integration as APNT for I.R. IRANارزیابی ناوبری تلفیقی DME/DME به عنوان APNT برای ج.ا. ایران2993039607FAقاسمکاههاستادیار، پژوهشگاه هوافضا، تهران، ایرانمحمدصابری توکلیدانشجوی دکترا، پژوهشگاه هوافضا، تهران، ایرانJournal Article20171223سازمان جهانی هوانوردی عمومی راه حلهای جایگزین (APNT) برای مواقعی که سامانههای ناوبری ماهوارهای از کار میافتند، پیشنهاد کرده که ناوبری مبتنی بر DME/DME یکی از آنها است. کارایی این روش در کشورهای مختلف از منظر الزامات APNT مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و در کشور ما نیز این امر ضروری است. در این مقاله، ناوبری هوایی مبتنی بر DME/DME با استفاده از فیلتر کالمن و به عنوان یک گزینه مناسب APNT برای ایران، پیاده سازی شده و کارایی آن بر اساس ایستگاههای DME موجود در کشور ارزیابی شده است. دقت و مشخصات سامانه ارائه شده از منظر APNT مورد بررسی قرار گرفته است. ارزیابیهای انجام شده نشان میدهد که ناوبری هوایی مبتنی بر DME/DME با استفاده از فیلتر کالمن و بر اساس ایستگاههای DME موجود، گزینه مناسبی به عنوان APNT برای آسمان ایران بوده، الزامات تعیین شده برای سامانه ناوبری جایگزین را بر اساس مشخصات RNP و RNAV میتواند برآورده نماید و پراکندگی مناسب آنها، پوشش، دسترس پذیری و تمامیت مورد نیاز را فراهم میکند.