دانلود رايگان

ارائه يك مدل جديد براي محاسبه عمر خستگي چندمحوره فلزات

قطعات و سازههاي مهندسي در بسياري از موارد تحت بارگذاريهاي سيكلي قرار گرفته و دچار خستگي چندمحوره ميشوند. در زمينه محاسبه عمر خستگي در حالت چندمحوره، معيارها و مدلهاي زيادي با قابليتهاي متفاوت ارائه شدهاند. انتخاب مدل براي محاسبه عمر خستگي چندمحوره با توجه به جنس، نوع بارگذاري و شرايط عملكردي هر يك از سازههاي مهندسي، يكي از چالشهاي مطرح در فرايند محاسبه عمر ميباشد. در اين مقاله، قابليت چند معيار صفحه بحراني مهم براي محاسبه عمر خستگي چندمحوره مورد بررسي، مقايسه و ارزيابي قرار گرفته است. سپسبر اساس شناخت مزيتها وضعفهاي معيارهاي مورد بررسي، يك معيار صفحه بحراني جديد، مناسب براي انواع بارگذاريهاي متناسب و نامتناسب، ارايه گرديده است. براي اين مطالعه از دادههاي ارائه شده مربوط به آزمايشهاي واماندگي خستگي نمونههاي فولادي 630SNCM تحت بارگذاريهاي محوري-پيچشي استفاده شده است. اين دادهها در قالب دادههاي مربوط به تنش، دامنه كرنش و عمر خستگي ميباشند. از قياس نتايج تجربي و عمر محاسبه شده با استفاده از مدل جديد، قابليت آن در تخمين عمر خستگي مورد ارزيابي قرار گرفته است

محاسبه حد هدايت براي صفحات محدود دما ثابت با استفاده از روش عددي پانل بندي

عدد بدون بعد نوسلت يكي از پارامترهاي مهم در انتقال حرارت جابجايي مي باشد كه آن را مي توان معياري از حرارت انتقال يافته از جسم از طريق جابجايي دانست. در حالتي كه انتفال حرارت جابجايي مد نظر باشد عدد نوسلت به صورت تابعي از اعداد بدون بعد رينولدز ، گراشف ، پرانتل، و همچنين ضريب منظري و طول مشخصه جسم بيان مي شودNuL= f (Re ,Gr ,Pr, AR,L) در صورتيكه عدد رينولدز و گراشف به سمت صفر ميل كنند ،انتقال حرارت از جسم با محيط اطرافش فقط از طريق هدايت صورت ميگيرد NuL= f (AR, L)كه در اين حالت به مقدار عدد نوسلت ، حد هدايت گويند . براي محاسبه حد هدايت يك جسم همدما از دو روش مي توان بهره گرفت. در روش اول با توجه به حل معادله ي لاپلاس، توزيع درجه حرارت اطراف جسم محاسبه مي شود و سپسبا بدست آوردن گراديان درجه حرارت بر روي مرز جسم ، مقدار حد هدايت بدست مي آيد. در روش دوم مي توان مقدار حرارت انتقال يافته از مرز جسم را بدون مراجعه به توزيع دماي اطراف آن محاسبه كرد و با توجه به اين مقدار و درجه حرارت مرز جسم و درجه حرارت محيط اطراف مقدار حد هدايت را بدست آورد. در اين تحقيق براي محاسبه حد هدايت از روش دوم (با استفاده از روش عددي پانل ) بهره گرفته شده است

تعيين رابطه تحليلي براي پروفيل انحناي طولي در فرآيند شكلدهي غلتكي سرد مقطع كانالي

از جمله عيوب رايج در فرآيند شكلدهي غلتكي سرد، انحناي طولي است كه از يك سو محصول را از شكل ايدهآل خارج ميكند و از سويي ميتواند زمينهساز عيوب ديگري مانند اعوجاج لبه باشد.بنابراين پيشبيني شكل و مقدار انحناي طولي ميتواند كمك شاياني به حذف اين پديده در محصول در مرحله طراحي فرآيند باشد. در اين مقاله، فرآيند شكلدهي غلتكي سرد يك مقطع كانالي با زاويههاي شكلدهي مختلف در نرمافزار اجزاي محدود ماركمنتات شبيه سازي شد و پروفيل انحناي طولي براي نقاط واقع در خط مركزي كانال به دست آمد. مشاهده شد كه يك چندجملهاي درجهسه به خوبي ميتواند از پروفيل انحناي طولي در هر زاويه شكلدهي برازش شود. همچنين ضرايب چندجملهايهاي فوق به كمك چندجملهايهايي درجه چهار به دقت مدل شدند. به اين ترتيب بدون نياز به سعي و خطاي كارگاهي يا شبيه سازي اجزاي محدود، با داشتن يك رابطه تحليلي ميتوان براي هر زاويه شكلدهي مقدار و شكل انحناي طولي را پيشبيني كرد. براي زاويه شكلدهي جديدي كه در بين زاويههاي شكلدهي در شبيه سازي اجزاي محدود نبود غلتكهاي شكلدهي ساخته شد و محصول كانالي توليد گرديدو با آزمايشCMMانحناي طولي خط مركزي آن اندازهگيري شد. مقادير به دست آمده با منحني پيشبيني شده توسط رابطه تحليلي پيشنهادي در اين مقاله مقايسه شد. نزديكي نتايج به يكديگر، صحت شبيه سازي اجزاي محدود و دقت روش پيشنهادي را به اثبات رساند.

بهينه سازي و تحليل ترمواكونوميكي چيلر جذبي خورشيدي ليتيوم برومايد

باتوجه به بحران انرژي در سال هاي اخير به ويژه در تابستان، محدود بودن منابع سوختي و آلايندگي آنها، انرژي خورشيدي از منابعي است كه امروزه بسيارمورد توجه قرار گرفته است. باتوجه به انرژي دريافتي قابل ملاحظه ي زمين از خورشيد مي توان با بهره گيري مناسب از اين انرژي در سيستم هاي تبريد، بار سرمايشي و گرمايشي مورد نياز خانه را در تابستان و زمستان تامين كنيم. در اين مقاله عملكرد يك چيلر جذبي خورشيدي مورد بررسي قرار گرفت. سيستم مورد نظر شامل يك چيلر جذبي ليتيوم برومايد با حداكثر ظرفيت kWh17600 و كلكتور تخت خورشيدي به سطحm2 50مي باشد. با استفاده از اطلاعات هواشناسي، گرماي جذب شده توسط اين كلكتورها محاسبه و پس از تركيب با چيلر جذبي خورشيدي شبيه سازي گرديد. پس از انجام آناليز اگزرژتيك، ترموديناميكي و تلفيق آن با آناليز ديناميكي جزء خورشيدي، آناليز ترمواكونوميكي برروي سيستم اعمال و ميزان مصرف سوخت و نرخ توليد سرمايشساليانه آن محاسبه گرديد. سپس تاثير پارامترهاي مختلف سيستم بر روي ميزان مصرف ساليانه سوخت و هزينه ساليانه توليد سرمايش مورد بررسي قرار گرفت. در نهايت سيستم در حالت پايه از منظر ترمو اكونوميكي بهينه سازي شد

مقايسه خود تشابهي سرعت متوسط در دنباله دو سيلندر دايروي پشت سرهم

عيب يابي ارتعاشي بر اساس ضرايب زيرباندهاي فركانسي تبديل بسته موجك با انتخاب پايه موجك مناسب

پايش وضعيت قطعات حساس و گردنده در بالگرد تحت عنوان سيستم نمايشگر سلامت و عمر يك مسئله بسيار ضروري محسوب ميشود. در اين مقاله بمنظور پايش وضعيت گيربكس واسطه يكبالگرد نيمه سنگين، سيگنالهاي ارتعاشي حاصل از گيربكس پس از پيشپردازش، در حوزه زمان-فركانس با استفاده از تبديل بسته موجك، پردازش ميگردد. ابتدا در مرحله پيشپردازش سيگنال، بااستفاده از تكنيك ميانگينگيري سنكرون همزمان تاثيرات نويزهاي متداخل تا حد مطلوبي كاهش مييابد. در تبديل بسته موجك، با تعيين پايهي موجك مناسب (از خانواده دابوچي) ، گشتاور آماري مرتبهي چهارم (كرتوسيس 2) ضرايب حاصل از زيرباندهاي مختلف فركانسي به عنوان ويژگيهاي شاخص استخراج مي شوند. مناسب- ترين پايههاي موجك مورد بررسي، بيشترين تغييرات كرتوسيس رادر زيرباندهاي فركانسي تجزيه شده، خواهند داشت.

بهبود راندمان نيروگاه به كمك آناليز اكسرژي

با توجه به اينكه در نيروگاه حرارتي بيشترين بازگشتناپذيري دربويلر صورت ميپذيرد در اين تحقيق به بررسي چگونگي كاهش بازگشت ناپذيري در بويلر جهت افزايش راندمان نيروگاه پرداخته شده است. كاهش بازگشتناپذيري با توجه به درصد هواي اضافي جهت فرايند احتراق در بويلر و دماي گازهاي خروجي از دودكش صورت پذيرفته است. جهت انجام اين تحقيق از اطلاعات سيكل نيروگاه فوق بحراني رامين اهواز استفاده شده است. نتايج نشان ميدهد كه با كاهش درصد هواي اضافي در بويلر از0/4 به 0/1 راندمان اكسرژي و راندمان حرارتي نيروگاه به ترتيب 0/37% و 0/19% افزايش مي يابند و با كاهش دماي گازهاي خروجي ازدود كش از 137 درجه به 90 درجه با 40% هواي اضافي راندمان انرژي و اكسرژي نيروگاه به ترتيب 0/84% و 2/3% افزايش مييابند. زماينكه درصد هواي اضافي و دماي گازهاي خروجي از بويلر همزمان كاهش يابند راندمان انرژي و اكسرژي نيروگاه به ترتيب 1/17% و 2/5% افزايش مي يابند در صورتيكه از هواي استوكيومتريك جهت فرايند احتراق استفاده شود و دماي گازهاي خروجي از دودكش 87درجه سانت يگراد راندمان انرژي و اكسرژي نيروگاه 1/27% و 2/63% افزايش مي يابند.

تحليل رفتار ترمومكانيكي پليمرهاي حافظه دار با استفاده از ترموديناميك محيطهاي پيوسته

پليمرهاي حافظهدار 1 دسته اي از مواد هوشمند هستند كه به تازگي مورد توجه قرار گرفته اند. در دهه كنوني عمده فعاليتها در اين زمينه، به مدلسازي رفتار پليمرهاي حافظهدار به صورت سه بعدي مربوط ميشود. اين مدلسازيها بايد قابليت پيشبيني رفتار پيچيده اين پليمرها از جمله پديده حافظه شكلي 2 را داشته باشند. در اين مقاله با استفاده از ترموديناميك محيطهاي پيوسته و انتخاب متغيرهايداخلي 3 مناسب رفتار اين پليمرها شبيه سازي مي گردد. متغير داخلي ميتواند كرنش ذخيره شده، درصد حجمي هر فاز بر مبناي تئوري پليمرهاي چندفازي و يا كرنش ويسكوالاستيك در هر فاز باشد. درنهايت يك سيكل كامل پليمر حافظه دار مورد تحليل قرار ميگيرد. همچنين نتايج حاصل با نتايج تجربي موجود در منابع مقايسه مي- گردد

بررسي عددي تاثير ريبهاي طولي بر توليد آنتروپي در يك مجراي منحني شكل

در مطالعه حاضر اثرات ريبهاي طولي بر جريان جابجايي اجباري آرام در يك مجراي منحني شكل، مورد بررسي قرار گرفته است. اندازه، تعداد و ترتيب بهينه ريب و تاثير عدد دين و شار گرماي بي بعد ديواره بررسي شده است. نتايج حاصل با نتايج موجود قبلي مقايسه شده است. نتايج نشان ميدهد كه اضافه كردن ريب به مجرا توليد آنتروپي ناشي از انتقال حرارت را كاهشمي دهد زيرا ريب باعث افزايش و تقويت گردابه هاي ثانويه شده و در نتيجه عملكرد انتقال حرارت را بهبود مي بخشد. درحاليكه به خاطر افزوده شدن ديواره هاي جامد به مجرا و در نتيجه افزايشبازگشت ناپذيريهاي اصطكاكي، توليد آنتروپي ناشي از اصطكاك افزايش مي يابد. بررسي تعداد و ترتيب ريب نشان مي دهد كه فقط افزودن ريب به ديواره گرما داده شده باعث كاهش توليد آنتروپي كل مي گردد و نمونه با يك ريب واقع در ديواره بيروني كمترين مقدار توليد آنتروپي كل را داراست

طراحي بهينه هندسي محفظه هاي تابشي با استفاده از الگوريتم تكامل تدريجي

در اين مطالعه روشي براي طراحي بهينه هندسي محفظههاي تابشي با ديوارهاي پخشي-خاكستري و محيط شفاف ارائه ميشود. سطح گرمكن محفظه بصورت پارامتري توسط منحنيهاي بزير توصيفميگردد و معادلات تابش توسط روش سطوح بينهايت كوچك حل ميشود. با استفاده از الگوريتم تكامل تدريجي، هندسه محفظه مكرراً تغيير ميكند تا هندسه بهينه يافت شود. اين روش نسبت به روشمستقيم سعي و خطا، نياز به زمان كمتري داشته و جواب نهايي نيز از كيفيت بالاتري برخوردار است. كارايي اين روش با بهينه كردن هندسه يك محفظه دوبعدي با هدف ايجاد توزيع شار حرارتي مطلوب روي سطح طراحي نشان داده خواهد شد.