دانلود رايگان

حل معادله انتقال حرارت تشعشعي در هندسه هاي دو بعدي پيچيده و ناحيه مشاركتي با به كارگيري ترفندهاي نواحي خاموش و مرز جاسازي شده بر شبكه هاي كارتزين

انتقال حرارت تابشي به عنوان شيوه اساسي تبادل گرما در ادوات و تجهيزات با دماي كار بالا مطرح است از جمله مهمترين اين تجهيزات مي توان كوره ها ، مبدل هاي حرارتي دماي بالا بويلر ها را نام برد. علاوه بر وابستگي خواص ناحيه مشاركتي به دما و فشار و همچنين وابستگي شديد اين خواص به طول موج ، در حل اينگونه مسائل به شيوه اي براي حل معادلات حاكم نياز است كه بتواند با مرزهاي شكسته و منحني شكل سازگار بوده و همچنين شرايط مرزي مختلف حاكم بر مساله را اعمال كند. در اين مقاله معادله انتقال حرارت تابشي درون محفظه هاي دوبعدي پيچيده با استفاده از روش جهات گسسته و شبكه كارتزين و با اعمال ترفندهاي نواحي خاموش و مرز جاسازي شده براي محيط مشاركتي جاذب و ناشر حل شده است

حل معادله انتقال تابشي در محفظه هاي چندبعدي با ميدان دماي مجهول به كمك روش جهات گسسته و مدل مجموع وزني گازهاي خاكستري

يك مدل و كد رايانه اي جديد براي حل معادله انتقال در محفظه هاي چند بعدي با ميدان دماي معلوم يا مجهول و با به كارگيري روش جهات گسسته و مدل مجموع وزني خاكستري هيبريدي ارائه شده است. مدل مجموع وزني خاكستري اسميت با سه گاز فعال و يك گاز شفاف براي درجه حرارت پايين تر از 1200 K در نظر گرفته شده است. براي محدوده هاي وسيع تر دمايي از يك مدل هيبريدي كه تلفيقي از مدل اسميت و مدل كوپال و ورويش مي باشد، استفاده شده است. در اين مقاله بر خلاف رويكرد سنتي مقالات به معادله انرژي در مسائل تابش فرض مي شود كه انرژي آزاد شده از المان هاي فعال شامل دو بخش مي باشد. يك سهم باعث افرايش انرژي داخلي خود المان شده و سهم ديگر به صورت تابش درون محفظه گسيل مي شود. در اين مقاله معادلات انتقال تابشي و انرژي با رويكرد جديد به همراه حل مسائل دو بعدي به روش جهات گسسته ارائه شده است

حل تحليلي جريان اجباري در ناحيه ورودي يك كانال متخلخل به همراه غلظت

يك روش تحليلي براي حل معادلات انتقال، شامل معادلات جرم، ممنتوم و غلظت سيال بطور همزمان در ناحيه ي ورودي يك كانال با يك جدار متخلخل اتخاذ شده است. حل معادلات حركت در بخش سيالي كانال توسط روش انتگرالي و در ناحيه ي متخلخل توسط روش بسط هاي مجانبي همسان (MAE) به همراه تبديل لاپلاس انجام گرفته است. براي تحليل معادلات انتقال در ناحيه ي متخلخل از روش حجم ميانگين موضعي استفاده شده است. با حل معادلات، ضخامت لايه مرزي در جدار بالا و پائين كانال بدست آمده و با يكديگر مقايسه شده اند. همچنين پروفيل هاي توزيع سرعت، فشار و غلظت در مقاطع مختلف كانال بدست آمده اند. نتايج بدست آمده با ساير تحقيقات عددي مقايسه شده و تطابق مناسبي با آنها داشته اند

شبيه‌سازي عددي و حل تحليلي دو بعدي ديسك حلقه‌اي دوار در سرعت‌هاي بالا

ديسك دوار به علت كاربردهاي فراواني كه در صنعت دارد. در اين پژوهش ديسك حلقه‌اي در پركاربردترين و ساده‌ترين حالت يعني تحت اثر نيروي گريز از مركز ناشي از چرخش ديسك، مورد بررسي قرار گرفته است. ابتدا با تئوري الاستيسيته با فرض مساله به صورت تنش صفحه‌اي، حل تحليلي ديسك حلقه‌اي دوار با سرعت زاويه‌اي و پروفيل ثابت و شرط مرزي جابجايي صفر در شعاع داخلي و عدم تنش شعاعي در شعاع خارجي ديسك ارائه شده است و تاثير پارامتر ضريب پواسون بر ماكزيمم جابه‌جايي و ماكزيمم تنش‌‌ها مورد توجه قرار گرفته است. همچنين مقايسه نتايج شبيه‌سازي عددي ديسك حلقه‌اي دوار به روش المان محدود با نرم‌افزار انسيس ورك بنچ با نتايج تحليلي حاكي از آن است كه دو نتيجه مطابقت خوبي دارند. در ادامه با توجه به معادلات استخراجي از حل الاستيسيته با فرض تغيير شكل كوچك، با تهيه برنامه كامپيوتري و ويرايش معادلات استخراجي از حل الاستيسيته، مقدار دقيق ماكزيمم تنش و ماكزيمم تغيير شكل، در سرعت بالا و فرض تغيير شكل بزرگ، پيش‌بيني شده است. در آخر تاثير سرعت چرخش ديسك بر نتايج شبيه‌سازي، با برنامه كامپيوتري تهيه شده ارائه شده است.

رسم نمودار حد شكل پذيري ورق Ti-6Al-4V به روش تجربي و حل عددي به كمك آناليز M-K

شكل پذيري را مي توان به عنوان ميزان تغييرشكل اعمال شده طي يك فرآيند شكل دهي به حساب آورد به گونه اي كه شرايط نامطلوبي حين فرآيند ايجاد نشود. مشخص كردن مقدار حداكثركرنش هاي اصلي در روش هاي مختلف شكل دهي يكي از اصولي ترين روش ها براي تعيين قابليت شكل پذيري ورق هاي فلزي مي باشد. براي شكل دهي آلياژTi-6Al-4V نياز است كه از حد شكل پذيري آن آگاهي داشت. لذا براي پيش بيني شكست آن از دياگرام حد شكل پذيري استفاده شده است. اين دياگرام، مقدار حداكثر كرنش هاي اصلي در روش هاي مختلف شكل دهي را براي تعيين قابليت شكل پذيري ورق هاي فلزي مشخص مي كند. استخراج منحني هاي حد شكل پذيري به صورت تجربي مستلزم صرف زمان و هزينه زياد مي باشد. بدين لحاظ تحقيقات گسترده اي به منظور محاسبه و ترسيم اين منحني ها با استفاده از روش هاي تحليلي صورت گرفته است. در اين تحقيق از معيار مارسينياك-كوزينسكي كه كاربردي ترين و جامع ترين روش حل عددي جهت پيش بيني نمودار حد شكل پذيري مي باشد، استفاده شد. پس از رسم نمودار با كمك اين روش مشاهده شد كه با استفاده از معيار مارسينياك كوزينسكي مي توان شاخه سمت راست نمودار را پيش بيني نمود.

حل تحليلي ارتعاش يك تير غيرخطي تحت تحريك پايه و در حضور ميدان مغناطيسي و بررسي تاثير پارامترهاي ميدان مغناطيسي در رفتار سيستم

حل معادلات ناوير- استوكس ميدان جريان دوبعدي تراكم ناپذير و پايا به روش حجم محدود در شبكه محاسباتي متمركز

بر اساس اصول هيدروديناميكي حاكم بر حل ميدان جريانهاي تراكم ناپذير ، معادلات مومنتوم (ناوير- استوكس) و پيوستگي چهار معادله كوپله را بوجود مي آورند كه حل صريح و همزمان اين معادلات براي بدست آوردن چهار مجهول فشار و مؤلفه‌هاي سرعت به تنها براي هندسه هاي ساده اي از الگوي جريان قابل بيان است. در اين بررسي، با بيان معادلات حاكم بر جريان سيال غير قابل تراكم در هندسه نامتقارن از فضاي داخلي اتاق، به گسسته سازي آنها با روش هيبريدي تا رسيدن به دستگاه معادلات جبري پرداخته و با انتخاب الگوريتم سيم‌پلر بر پايه‌ي ميانيابي راي – چاو در يك شبكه محاسباتي متمركز براي محاسبه سرعت روي سطوح حجم كنترل، كد كامپيوتري براي مدلسازي جريان سيال دوبعدي را مي‌نويسيم. سپس با استفاده از مقادير بدست آمده از حل عددي، كانتور و بردارهاي سرعت و فشار در نقاط مختلف كانال رسم خواهند شد. در پايان استقلال حل از شبكه و ميزان كارايي كد نوشته شده مورد بحث قرار گرفته مي‌شوند. همچنين براي اعتبارسنجي، نتايج شبيه سازي جريان دو بعدي با نتايج بدست آمده از نرم افزار فلوئنت بررسي مي‌گردد.

حل مسائل سينماتيك مستقيم ربات هاي كابلي با استفاده از تحليل پايداري شبكه عصبي

در ربات هاي سريال معمولا حل مساله سينماتيك مستقيم بسيار ساده است و جواب هاي اين مساله قابل محاسبه هستند. اما يافتن پاسخ مساله سينماتيك معكوس بسيار سخت تر مي باشد. به عكس در ربات هاي كابلي مساله سينماتيك معكوس داراي قابليت حل به صورت تحليلي است ولي مساله سينماتيك مستقيم اغلب امكان حل به صورت تحليلي ندارد. اما از آنجا كه دقت اين روشها و همگرايي آنها در حل مساله فوق مورد ترديد مي باشد [11]، تلاش در جهت يافتن روشي مناسبتر منجر به بكارگيري شبكه هاي عصبي مصنوعي در حل مساله فوق شد

حل تحليلي جريان الكترواسمتيك در مجاري نانو با مقاطع مختلف

اين مقاله به حل تحليلي جريان الكترواسمتيك، در مجاري به ابعاد نانو با مقاطع مختلف مي پردازد. معادلات حاكم، شامل معادله ي توزيع يوني بولتزمن، معادله ي پواسون و معادله ي ناويراستوكس هستند. كوچكترين بعد فيزيكي كانال از طول لايه ي دوگانه ي الكتريكي(EDL) ، به مراتب بزرگتر است. الكتروليت مورد مطالعه محلول نمك طعام با يونهاي مثبت و منفي مونووالانت است. معالات ديفرانسيل حاكم كوپل بوده كه با استفاده از تقريب دباي-هاكل تبديل به يك معادله ي ديفرانسيل با مشتقات جزئي شدند. اين معادله با استفاده از تبديل كسينوسي به يك معادله ديفرانسيل معمولي تبديل شده و پس از آن حل عمومي معادله به كمك نرم افزار ميپل به‌دست آمده و با اعمال مقادير مرزي توسط تابع هيپرالپس ضرايب مجهول معادله محاسبه شدند. براي بررسي روايي حل، جوابها با حلهاي موجود در مراجع براي مقاطع دايره و مستطيل مقايسه شده است. مقايسه انجام شده دقت بسيار خوب روش مورد استفاده را نشان مي دهد. با بررسي جوابها ديده مي شود كه اگر نسبت طول دباي به ارتفاع كانال، ، باشد، تابع سرعت به صورت جريان درپوشي خواهد بود كه اين امر سبب مي شود دبي حجمي مورد نياز با اختلاف ولتاژ كمي ايجاد شود و با افزايش اين نسبت سرعت به شكل سهمي تغيير مي كند

بررسي پارامترهاي موثر شكل دهي دهانه ميكرو لوله فلزي در تست فلرينگ با روش حل عددي

قطعات ميكرويي به آن دسته از قطعات اطلاق مي شود كه داراي ابعاد كمتر از ميلي متر باشند . در اين دسته از قطعات به دليل كوچكي ابعاد و ساختار، داراي خواص فيزيكي و مكانيكي و متالوژيكي متفاوتي نسبت به ساختارهاي ماكرويي دارند. با توجه به پيشرفت روز افزون صنعت و روند روبه رشد توليدات و ساختارهاي مينياتوري اين دسته از قطعات جايگاه ويژه اي در توليدات پزشكي، هوافضا، رباتيك ، حرارت و برودت و به خصوص سيستم هاي الكترونيكي-مكانيكي به خود اختصاص داده اند . روشهاي مختلفي جهت ارزيابي قابليت شكل دهي اين لوله ها از جمله روش فلرينگ ، آزمايش كشش و خمش وجود دارد. در اين مقاله قابليت شكل دهي دهانه ميكرو لوله با بررسي اثر پارامترهاي موثر از جمله بررسي اثر سرعت، دما، كيفيت سطح، كرنش و رفتار تنش سيلان ماده تحت شرايط حاكم بر فرايند ميكرو لوله مسي اكسيد فسفر با روش حل عددي پرداخته شده است. رفتار ماده به كمك مدل جانسون _كوك مدل شده است. و در نهايت نتايج عددي با نتايج حاصل از حل تجربي مقايسه شده اند و نتايج انطباق خوبي را نشان داده اند.