---

زبری سطح خارجی پره‌ها و سطح کانال‌های خنک کاری یکی از مواردی است که بر توزیع دمای پره تأثیر قابل توجهی دارد. با افزایش زبری، اغتشاش زیرلایه‌های جریان بیشتر شده و انتقال حرارت افزایش می‌یابد. در این تحقیق پره توربین C۳X که با ۱۰ کانال خنک کاری می‌شود با استفاده از نرم افزار انسیس-سی اف ایکس و مدل آشفتگی اس.اس.تی. به صورت سه-بعدی شبیه-سازی شده و تأثیر زبری سطح خارجی و سطح داخلی کانال‌های خنک کاری بر توزیع دما، بررسی شده است. نتایج مطالعه نشان دادند در سمت خارجی پره که حرارت از سیال داغ به پره توربین منتقل می‌شود، افزایش زبری تا زمانی که سطح نیمه زبر باشد (Reks < ۷۰) تأثیر چندانی بر توزیع دمای سطح ندارد، اما افزایش بیش از این مقدار حدود ۸% به میزان دمای سطح می‌افزاید. بنابراین باید توجه شود که سطح خارجی پره همواره در ناحیه نیمه زبر قرار داشته باشد. در سطح داخلی کانال‌های خنک کاری حرارت از پره به سیال خنک کن منتقل می‌شود، لذا بر خلاف سطح خارجی، زبری سطح کانال‌ها به فرآیند خنک کاری کمک کرده و افزایش آن به میزان ناچیز ( ناحیه نیمه زبر) در کاهش دمای سطح پره مؤثر است (حدود ۸%) و سبب بهبود ضریب عملکرد هیرولیکی‌-‌حرارتی کانال‌ها تا حدود ۲,۵ برابر می‌شود.

---

یکی از مهم‌ترین فرآیند‌های ماشینکاری در حوزه جراحی‌ها و مهندسی پزشکی، فرآیند سوراخکاری استخوان می‌باشد. سوراخکاری استخوان کاربرد عمده‌ای در جراحی‌های ارتوپدی، نمونه‌برداری‌های استخوانی و همچنین دندان‌پزشکی دارد. در طول عمل سوراخکاری استخوان، اعمال نیروی بیش‌از‌حد به بافت استخوان سبب ایجاد شکست و ترک‌خوردگی و ایجاد آسیب جدی در بافت استخوان می‌گردد. در این مقاله، یک مدل تحلیلی بهبود‌یافته براساس کار‌های انجام شده توسط بونو و نی، چاندراسخاران و لی برای پیش‌بینی رفتار نیروی محوری در فرآیند سوراخکاری استخوان ارائه‌شده است، در این مدل عمل برش در راس مته به سه ناحیه تقسیم می‌شود: لبه‌های برش اولیه، بخش بیرونی لبه اسکنه (لبه برش ثانویه) و بخش داخلی لبه اسکنه (ناحیه دندانه). در مدل تحلیلی ارائه‌شده فرآیند برش در هریک از این سه ناحیه مورد‌بررسی قرار‌گرفته است. به‌منظور صحه‌گذاری مدل تحلیلی، آزمایش‌های تجربی با بهره‌گیری از استخوان تازه گاو انجام‌شده است. نرخ پیشروی و سرعت دورانی ابزار به‌عنوان پارامتر‌های موثر در سوراخکاری در نظر گرفته‌شده و مدل آماری برای بدست‌اوردن مدل ریاضی و ارائه نمودار‌های برهم‌کنش متغیر‌های ورودی ازمایش، به روش سطح پاسخ و تحلیل تجربی فرایند سوراخکاری استخوان ارائه گردیده است. انطباق نتایج حاصل از مدل تحلیلی و آزمایش‌های تجربی مناسب ارزیابی می‌گردد. نتایج به‌دست آمده از مدل تحلیلی و مدل تجربی بدین‌صورت است که با کاهش مقدار پیشروی و افزایش سرعت دورانی ابزار نیروی وارده به بافت استخوان کاهش می‌یابد.