۱۲ نتیجه برای فراهت
محمود سالاری، سعید فراهت، سید مرتضی جوادپور،
دوره ۱۳، شماره ۱۳ - ( ويژهنامه اول ۱۳۹۲ )
چکیده
چکیده ایجاد ابرکاواک بر روی رونده های زیرسطحی در کاهش نیروی مقاوم در برابر حرکت بسیار موثر است. همین امر باعث شده که همواره بررسی این موضوع مورد علاقه محققان قرار گیرد. در این تحقیق ابتدا به صورت تجربی جریان ابرکاواک روی سه کاواک ساز مخروطی با زوایای نوک مخروط ۳۰، ۴۵ و ۶۰ درجه در یک تونل آب مدار باز مورد آزمایش و اندازه گیری قرار گرفته است. آزمایشات در یک تونل آب مدار باز در محدوده سرعت ۲۷ تا ۳۸ متربر ثانیه انجام شده است. در مرحله بعد، جریان ابرکاواک حول کاواک سازهای مورد مطالعه، منطبق بر شرایط ورودی آنها مورد تحلیل عددی قرار گرفته است. در تحقیق عددی حاضر، از روش مخلوط چند فازی استفاده شده است و معادله رایلی جهت انتقال جرم در یک ساختار چند فازی به کار گرفته شده است. مقایسه نتایج نشان دهنده سازگاری خوب بین نتایج عددی و تجربی بوده است. در این تحقیق تاثیر پارامترهای مهم جریان های کاویتاسیونی همچون عدد کاویتاسیون، سرعت جریان و زاویه نوک کاواک ساز مخروطی بر روی ابعاد و شکل ناحیه حباب و روابط بین آنها مورد مطالعه و تحلیل قرار گرفته است
رضا مریمی، مرتضی جوادپور، سعید فراهت، محمد حسین شفیعی میام،
دوره ۱۴، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۳ )
چکیده
اثر حباب ها روی کاهش درگ اصطکاکی در یک سیستم تیلور- کوئت عمودی بطور تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. حباب های هوا از قسمت پایینی سیستم به داخل جریان آب تزریق می شوند. جریان بین استوانه ها کاملا آشفته است و گردابه های تیلور در فضای حلقوی نیز ایجاد شده اند. در این آزمایشات بازه ی تغییرات عدد رینولدز دورانی ۷۰۰۰۰=>Re_w=> ۵۰۰۰ است. تاثیر تزریق حباب ها روی کاهش درگ اصطکاکی با اندازه گیری گشتاور اعمال شده روی استوانه ی داخلی بررسی شده است. نتایج نشان می دهند که افزایش عدد رینولدز دورانی تا یک مقدار مشخص منجر به افزایش تاثیر حباب ها روی کاهش درگ اصطکاکی می شود و برای رینولدزهای بزرگ این تاثیر عکس می گردد. بیشترین کاهش درگ حبابی ثبت شده در این آزمایشات در حدود ۵% است.
احسان ذاکری، سعید فراهت،
دوره ۱۴، شماره ۱۴ - ( ويژهنامه دوم ۱۳۹۳ )
چکیده
در این تحقیق ایجاد مسیر امن و هموار که دارای کمترین میزان تهدید به خطر است برای وسایل نقلیه زیر سطحی در نظر گرفته شده است. برای این منظور توابع هموار و پیوستهی سهگانهای با ماهیت سینوسی تعریف شدهاند که نشان دهنده مسیر در فضای سه بعدی هستند و سپس پارامترهای این توابع با استفاده از روش بهینه سازی تجمع ذرات، جهت ایجاد مسیر امن بدست آورده شده است. برای هر نقطه از محیط، مقداری به عنوان خطر در آن نقطه در نظر گرفته شده است. تابع هدف جهت بهینه سازی، انتگرال مقدار خطر بر روی مسیر تولید شده میباشد. مسیر تولید شده با روشی به سیگنالهای مطلوب جهت کنترل وسیله تبدیل شده است، همچنین وسیله نقلیه زیر سطحی با آرایش جدیدی از پیشرانها مدل گردیده است، سپس با طراحی کنترل کننده فازی چند ورودی چند خروجی، وسیله نقلیه در مسیر تولید شده کنترل شده است. از آنجایی که برای طراحی این کنترلکننده از پارامترهای سیستم دینامیکی وسیله نقلیه استفاده نشده است، نسبت به نامعینیهای سیستم مقاوم است. در آخر سه محیط با پیچیدگیهای متفاوت جهت نشان دادن عملکرد فرآیند تولید مسیر در نظر گرفته شده است که نتایج بدست آمده نشان دهنده عملکرد مطلوب این روش جهت ایجاد مسیر امن و هموار برای محیطهای دارای خطر و همچنین طراحی کنترل کننده مناسب میباشد.
مصطفی دهقانی محمدابادی، حسین عجم، سعید فراهت،
دوره ۱۵، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
به منظور ارزیابی اثر مدلهای توربولانسی در پیشبینی ساختار جریان با گرادیان فشار معکوس، معادلات ناویر استوکس رینولدز متوسط در حالت دائم برای یک دیفیوزر حلقوی تقارن محوری حل شدند. پس از انتخاب بهترین مدل توربولانسی شیوهای برای بهینهسازی شکل دیفیوزرهای حلقوی ارائه شده است. هدف حداکثر نمودن عملکرد دیفیوزر یا به عبارت دیگر افزایش بازیابی فشار درون دیفیوزر بر اساس بهینهسازی هندسه است. روش بهینهسازی مبتنی بر طراحی دیواره یک دیفیوزر حلقوی با نسبت سطح و طول ثابت میباشد. در الگوریتم توسعه یافته از نرمافزار انسیس فلوئنت برای تحلیل هیدرودینامیکی و از مدلسازی تقریبی و یک شیوه بهبود مورد انتظار برای بهینهسازی استفاده شده است. از اسپلاین نربز برای نمایش شکل دیواره دیفیوزر با دو تا ده متغیر طراحی استفاده شده است. به منظور مدیریت زمان حل مساله، از مدل تقریبی کریگینگ به عنوان مدلی جهت پیشبینی پاسخهای حل دقیق استفاده شده است. با اعمال فرمانهای کنترلی از طریق نرمافزار متلب، نرمافزار دینامیک سیالات محاسباتی و مدل کریگینگ برای اجرای کاملا خودکار با یکدیگر ترکیب شدهاند. به منظور برقراری توازن بین جستجوی محلی و سرتاسری از معیار نمونه تطبیقی استفاده شده است. با توجه به نتایج حل، طراحی بهینه یک بهبود عملکرد منطقی را در مقایسه با طراحی اولیه نشان میدهد.
فاطمه توکلی دستجرد، محمد مصطفی غفوریان، سعید فراهت،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
در پژوهش حاضر به بررسی تاثیر سیستم تولید همزمان برق، حرارت و برودت(CCHP)، در کاهش انتشار آلایندهها پرداخته شده است. مطالعه موردی، یک هتل ۸۰ اتاقی واقع در شهر زاهدان در نظر گرفته شده و در طراحی سیستم تولید همزمان برای این هتل، از موتورگازسوز (با قابلیت عملکرد در بار جزیی) به عنوان محرک اولیه استفاده شده است. در گام اول، فرایند بهینهسازی به منظور دستیابی به ماکزیمم کاهش انتشارآلایندهها در حالت امکان فروش برق به شبکه انجام شده است. سپس با معرفی تابعی چند معیاره تحت عنوان درصد سود سالیانه نسبی(PRAB) به طراحی سیستم تولید همزمان پرداخته شده و نتایج مربوط به این دو مرحله با هم مقایسه میشود. نتایج نشان میدهد سیستمهای CCHP تاثیر چشمگیری در کاهش انتشار آلایندههای زیستمحیطی CO۲ CO , و NOx دارند. به طوریکه در محدودهی گستردهای از ظرفیتهای نامی موتورگازسوز، درصد کاهش انتشار هر سه آلاینده مثبت بدست میآید. از طرفی نتایج نشان میدهد که دستیابی به ماکزیمم کاهش انتشار آلایندههای نامبرده نیازمند انتخاب محرکهایی با ظرفیتهای ۴۹۷۵E_(nom,max(RNO_x))= ،〖 E〗_(nom,max(RCO))=۲۸۷۵ و 〖 E〗_(nom,max(RCO_۲))=۱۹۷۵ کیلووات است. درحالی که با پیادهسازی تابع چند معیاره (PRAB)، ظرفیت〖 E〗_(nom,max(PRAB))=۲۱۵۰kW با بیشترین سود و تاثیر بالایی از کاهش انتشار آلایندهها بدست میآید. در نهایت با افزایش تعداد محرک اولیه از یکی به دو الی سه محرک، تاثیر تعداد محرک اولیه به عنوان پارامتر طراحی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد، که با افزایش تعداد محرک اولیه سود سالیانه نسبی و کاهش انتشار آلایندهها به ترتیب کاهش و افزایش مییابند.
مصطفی دهقانی، حسین عجم، سعید فراهت،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
هدف این مقاله یافتن طراحی بهینه برای یک دیفیوزر خروجی توربین گاز نمونه است. جهت دستیابی به ضریب بازیافت فشار استاتیک حداکثر با وجود جریان چرخشی، از یک الگوریتم تکاملی استفاده شده است. فرایند بهینهسازی در سه حالت مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. در ابتدا با در نظر گرفتن یک پروفیل ثابت از هاب تا شرود برای پوشش پایه نگهدارنده، بهینهسازی انجام شده است. در مرحله دوم، دو پروفیل برای پوشش پایه نگهدارنده یاتاقان یکی در مقطع هاب و دیگری در مقطع شرود انتخاب شده است. نهایتا، فرایند بهینهسازی برای هندسه دیفیوزر و پوشش پایه نگهدارنده یاتاقان بصورت همزمان انجام شده است. به منظور تولید پروفیلهای مربوط به شکل پوشش پایههای نگهدارنده یاتاقان از روش پارامتریسازی پارسک استفاده شده است. حل جریان آشفته و سهبعدی با کمک دینامیک سیالات محاسباتی انجام گرفته است. مساله بهینهسازی ابتدا با یک نمونه برداری اولیه از فضای حل آغاز شده و در ادامه از الگوریتم ژنتیک برای یافتن بهینه کلی استفاده شده است. بهینهسازی برای جریان چرخشی در خروجی توربین با عدد رینولدز ۱۰۵×۱,۷ بر اساس قطر هیدرولیکی در ورودی دیفیوزر انجام گرفته است. تمامی مراحل اجرای الگوریتم ژنتیک و فرایندهای تولید مدل، تولید مش با توربوگرید، حل جریان با انسیس سی اف ایکس و محاسبه تابع هدف برای هریک از اعضاء جمعیت در هر نسل از الگوریتم ژنتیک بصورت کاملا خودکار درون نرمافزار متلب پیاده سازی و اجرا شده است. در نتیجه بهینهسازی ضرایب بازیافت فشار استاتیک دیفیوزرها در مراحل اول، دوم و سوم به ترتیب %۱.۹۴، %۳.۱ و %۷.۴۲ افزایش مییابند.
حسین فراهت، سیدیوسف احمدی بروغنی،
دوره ۱۶، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
در مقاله حاضر، ظرفیت جذبانرژی فوم آلومینیوم A۳۵۶ تقویتشده با ذرات SiC تحت بار ضربهای مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج جدیدی حاصل گردید. ماده فومی با استفاده از روش ذوبی بهکمک عامل فومساز CaCO۳، ساخته شد. دستگاه آزمون ضربهسقوطی در مقیاس آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد. مدار کامل نیروسنج دینامیکی (لودسل) طراحی و روی آن نصب گردید. آزمایش ضربه با استفاده از یک ضارب نیمکروی و با سرعت ۶,۷۰ m/s، بر روی نمونههای فوم انجام شد. نمودار تغییرات نیرو بر حسب زمان بهدست آمد و نتایج حاصله، با نتایج بهدست آمده از سنسور پیزوالکتریک مقایسه شد که مطابقت خوبی بین آنها وجود دارد. پاسخ ضربه بهدست آمده برای فوم-کامپوزیتی A۳۵۶/SiCp، یک پاسخ کمنوسان (حداکثر با ۵.۸% نوسان) و پایدار است که بیانگر طراحی مناسب ماشین و خروجی قابلاعتماد آن میباشد. همخوانی رفتار ماده با نتایج محققین دیگر نیز، بر این امر صحه میگذارد. پاسخ مذکور شامل سه ناحیه الاستیک، بار پلاتو و شکست میباشد؛ در ناحیه پلاتو، فوم میتواند تغییرشکلهای پلاستیک را در یک بار تقریباً ثابت تحمل نماید. پایان ناحیه پلاتو و شروع ناحیه شکست ماده، در لحظهای اتفاق میافتد که نرخ انرژی جذبشده توسط فوم کاهش مییابد. مقدار بار پلاتو و انرژی جذبشده که توسط لودسل برآورد شده است، بترتیب برابر با ۱.۶۲ kN و ۲۲.۰۴ J بوده که در مقایسه با سنسور پیزوالکتریک، دارای خطای نسبی ۱.۸ و ۷.۷ درصد میباشد. مقدار (و درصد) انرژی جذبشده در نواحی الاستیک، پلاتو و شکست بترتیب برابر با ۶.۰۷ J (۲۷.۵%)، ۶.۵۸ J (۲۹.۹%) و ۹.۳۹ J (۴۲.۶%) میباشد.
حسین فراهت، سیدیوسف احمدی بروغنی،
دوره ۱۶، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۵ )
چکیده
در مقاله حاضر، اثر عملیات حرارتی بر روی رفتار ضربه فوم آلومینیوم A۳۵۶ تقویتشده توسط ذرات SiC، مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج جدیدی تولید شد. ماده فومی با استفاده از روش ذوبی به کمک عامل فومساز CaCO۳ ساخته شد. بر روی تعدادی از نمونههای فوم، عملیات حرارتی T۶ انجام شد. آزمایش ضربه سقوطی با استفاده از یک ضارب نیمکروی و با سرعت ۶,۷۰ m/s ، بر روی پنج نمونه فوم عملیاتحرارتی شده و پنج نمونه فوم بدون عملیاتحرارتی انجام شد و نمودار تغییرات نیرو بر حسب زمان به دست آمد. پاسخ ضربه بهدست آمده برای فوم کامپوزیتی A۳۵۶/SiCp، شامل سه ناحیه الاستیک، بار پلاتو و شکست میباشد؛ در ناحیه پلاتو، فوم میتواند تغییرشکلهای پلاستیک را در یک بار تقریباً ثابت تحمل نماید. مقادیر کم انحراف استاندارد و ضریب پراکندگی (برای پارامترهای مختلف) در تحلیل آماری دادهها، دلالت بر قابلاعتماد بودن نتایج بهدست آمده از آزمایش و تکیه بر این نتایج به منظور تحلیل کمی آنها دارد. نتایج نشان داد که عملیاتحرارتی انجامشده، باعث افزایش مقدار بار پلاتو به میزان ۴۸.۱% و نیز افزایش ظرفیت جذب انرژی فوم به میزان ۴۰.۳% میگردد. همچنین در اثر عملیاتحرارتی، طول ناحیه پلاتو کاهش مییابد. با توجه به بهبود قابل توجه خواص مکانیکی فوم و افزایش مقاومت به ضربه آن، انجام عملیاتحرارتی میتواند به عنوان یک ایده مناسب در کاربردهای صنعتی فوم آلومینیوم مفید و مؤثر واقع شود.
دوره ۱۷، شماره ۴ - ( زمستان ۱۳۹۶ )
چکیده
هدف اصلی در این پژوهش، پاسخ به این پرسش است که آیا اشتغال در ایران بر اساس نظریه پساکینزینها تحت تأثیر بازار کالا است یا بر مبنای نظریه نئوکلاسیکها تحت تأثیر بازار کار؟ در این مقاله با استفاده ازدادههای سری زمانی مانند سهم سود، انباشت سرمایه، نرخ بیکاری و استفاده از ظرفیتهای موجود در یک مدل خودرگرسیون برداری ساختاری طی سالهای ۹۲-۱۳۴۶ ارتباط میان بیکاری، توزیع درآمد و تقاضای مؤثر در ایران ارزیابی شده است. نتایج حاصل حاکی از آن است که افزایش انباشت سرمایه و افزایش استفاده از ظرفیتهای موجود (متغیرهای بازار کالا) میتواند باعث کاهش معنادار در بیکاری گردد؛ یعنی طبق نظریه پساکینزینها، بیکاری در ایران تقاضا محور است. در مقابل، بازتوزیع درآمد به نفع سود (تغییر مزد واقعی در بازار کار) میتواند بهطور مستقیم (طبق دیدگاه اقتصاددانان نئوکلاسیک)، به علت جانشینی بین کار و سرمایه یا بهصورت نامستقیم، از مسیر افزایش انباشت سرمایه و یا افزایش استفاده از ظرفیتهای موجود، موجب کاهش بیکاری گردد. از این رو، برای خروج از رکود (و افزایش اشتغال) میتوان بر سیاستگذاری در بازار کالا (افزایش سرمایهگذاری) و همچنین بازتوزیع درآمد به نفع سود تمرکز نمود.
امیر قاسم خانی، سعید فراهت، محمد مهدی ناصریان،
دوره ۱۷، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۶ )
چکیده
یکی از مهمترین دستاوردهای کارنو ایجاد یک محدودیت برای موتورهای حرارتی بوده است، این محدودیت، معیاری برای سنجش و مقایسه عملکرد موتورهای حرارتی است. ترمودینامیک کلاسیک بهصورت جامع به فرایندهای برگشتپذیر و تعادلی میپردازد، اما اثرات پدیدههای انتقال را نادیده میگیرد، درحالیکه فرایندهای واقعی برگشتناپذیر و دارای محدودیتهای زمان و اندازه هستند، نکته دیگر این است که همهی فرایندهای واقعی، برگشتناپذیر هستند. از سوی دیگر ارتباط بسیار نزدیک ترمودینامیک، مکانیک سیالات و انتقال حرارت باعث شده است، ترمودینامیک از تحلیل تئوری به سمت تحلیل جامع و حقیقی حرکت کند. در این مطالعه به تحلیل سیکل ترکیبی برگشتناپذیر در ترمودینامیک زمان محدود پرداخته شده است. سیکل ترکیبی مورد مطالعه از دو سیکل برگشتپذیر داخلی و سه منبع حرارتی تشکیلشده است. برگشتناپذیری در مرزهای سیستم، بین زیرسیستمها، منابع و چاه حرارتی اتفاق افتاده است. با حل معادلات جبری توان کل بیبعد و بازده بر حسب متغیرهای بیبعد بدست آمده است، برای حل معادلات جبری از کد نویسی نرمافزار متلب استفاده شده است. درنهایت بازده حرارتی و توان کل بیبعد به صورت تابعی از دمای منابع حرارتی، دمای سیال عامل و هدایت حرارتی بدست آمده است. همچنین اثرات هر یک از متغیرهای بیبعد تعریفشده نسبت به توان کل بیبعد و بازده مورد بررسی قرارگرفته است. در این پژوهش از مطالعه پارامتری به عنوان معیاری برای بهبود سیکل ترکیبی برگشتناپذیر در ترمودینامیک زمان محدود استفادهشده است. علاوه بر این، نتایج بهینه سازی نشان داده است که بیشینه توان کل بیبعد و بازده حرارتی مرتبط به آن به ترتیب برابر با ۰,۰۸۶۱۰۲ و %۴۷.۸۱ است.
امیر قاسم خانی، سعید فراهت، محمد مهدی ناصریان،
دوره ۱۸، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله، به تحلیل عملکرد و بهینه سازی یک سیستم سههدفه براساس معیارهای متفاوت ترمودینامیکی مانند بازده انرژی و اگزرژی، توان و توان بیبعد پرداخته شده است. سیستم سههدفه از سه زیرسیستم تشکیل شده است که شامل زیرسیستم خورشیدی، زیرسیستم کالینا و زیرسیستم چیلر جذبی لیتیم برمید - آب است. هدف این سیستم تولید توان، آب گرم خانگی و سرمایش با استفاده از انرژی خورشید است. توان بیبعد، به عنوان یک ابزار برای درک مفاهیم ترمودینامیک زمان محدود معرفی شده است. توان بیبعد به صورت نسبت توان به حاصلضرب هدایت حرارتی کل در دمای کمینه سیکل خورشیدی تعریف شده است. تحلیل اگزرژی نشان داده است که بیشترین اگزرژی تخریبشده مربوط به بویلر است. نتایج نشان داده است که در طراحی اولیه بازده انرژی، بازده اگزرژی، نرخ هزینه سرمایهگذاری کل و توان بیبعد به ترتیب برابر است با%۳۷/۱۷، %۸۲/۱۸، ۶۳/۹ دلار بر ساعت و ۰۱۷۸۱/۰. تحلیل حساسیت نشان داده است که افزایش پارامترهایی مانند دمای محیط، تابش خورشیدی، دمای ورودی کلکتور و نسبت فشار سیکل کالینا باعث افزایش بازده انرژی و اگزرژی شده است. همچنین افزایش نسبت فشار سیکل کالینا، کاهش دبی جرمی سیکل کالینا، دمای محیط و دمای ورودی کلکتور باعث افزایش توان بیبعد شده است. علاوه بر این به مقایسه معیارهای بهینه سازی مانند بازده انرژی، بازده اگزرژی، توان و توان بیبعد پرداخته شده است. نتایج نشان داده است که توان و توان بیبعد بهترین معیار بهینه سازی ترمودینامیکی هستند.
محمدرضا کریمیان ریزی، سعید فراهت،
دوره ۲۳، شماره ۱۰ - ( مهر ۱۴۰۲ )
چکیده
بهینه سازی مصرف انرژی در ربات های صنعتی می تواند هزینه های عملیاتی را کاهش دهد، عملکرد را بهبود بخشد و طول عمر ربات را در طول ساخت قطعه افزایش دهد. در سالهای اخیر با پیشرفت علم و فناوری، فناوریهای جدیدی مانند محاسبات ابری، داده انبوه و غیره بهطور مداوم ظهور کردهاند و از فناوری رایانش ابری در تحقیقات رباتها استفاده شده است که باعث شده ربات طراحیشده عملکرد بلادرنگ بالایی داشته باشد. و راندمان انرژی بالا، هزینه کم و یک سری مزایا. یکی از مهم ترین جنبه های این فناوری استفاده از آن در نظارت مستمر بر عملکرد ربات ها دارد که می تواند تضمین کننده عملکرد بهینه آن شود. در این تحقیق ابتدا مرروی بر روش های کاهش مصرف انرژی ارائه شده است و در ادامه میزان اثرگذاری استفاده از فناوری محاسبات لبه در کاهش انرژی تجزیه و تحلیل شده است. برای این منظور استفاده از الگوریتم های بهینه سازی عملکرد ربات شامل خط سیر و زمان های کاری آن توسط لبه کنترل می شود. نتایج شبیه سازی های نشان می دهد که با استفاده از فناوری لبه می توان به میزان قابل توجهی انرژی مصرفی را کاهش داد.