۱۶۲ نتیجه برای خواص مکانیکی
دوره ۱، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۶ )
چکیده
بررسی و تحقیق بر روی پلیمرهای پر انرژی برای افزایش خواص مکانیکی، ترمودینامیکی و افزایش قدرت انرژی زایی آنها، به عنوان بایندر و نرم کننده پر انرژی با ارزش سوختی بالا در تهیه پیشرانههای با دود کم و بدون خطر انفجار بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. یکی از پلیمرهای پرانرژی، GAP است. در این مقاله از شبیهسازی دینامیک مولکولی برای مقایسه خواص انرژی زایی GAP و GTP استفاده شده است. GTP در اصل شکل اصلاح یافتهی GAP است که در آن گروه عاملی تری آزولیوم متیل نیترات به جای گروه آزید اضافه شده است. خواص مکانیکی پلیمر پرانرژی GAP همیشه موضوعی چالشبرانگیز در زمینهی مواد پرانرژی بوده است. با توجه به خواص حلقهی تری آزولیوم متیل نیترات، انتظار میرود خواص مکانیکی و ترمودینامیکی پلیمر پرانرژی GTP از GAP بیشتر باشد. با بررسیهای بهعمل آمده توسط شبیهسازی دینامیک مولکولی، مشخص شد که GTP مادهای پایدار است و خواص مکانیکی GTP نسبت به GAP مانند مدول یانگ(E) و مدول برشی(G) بهترتیب ۲۷% و ۳۲% کاهش و مدول بالک(K)، ضریب پواسون و نسبت K/G به ترتیب ۱۷%، ۴۲% و ۷۱% افزایش پیدا کرد. همچنین مشخص شد سرعت انفجار، فشار انفجار و اکسیژن بالانس پلیمر پرانرژیGTP نسبت به GAP، به ترتیب ۵%، ۱۴% و ۲۱% افزایش یافت. در نتیجه میتوان گفت استفاده از GTP بهعنوان مادهی اصلاح شده GAP در کاربردهای نظیر پیشرانههای پاک و عاری از کلر برای تقویتکنندهها و موتورهای با پیشرانه جامد درفضا پیماها و همین طور بخش ایمنی خودروها ( کیسه های هوا ) افقی روشن دارد.
دوره ۲، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش نقش دمای خشک کردن و فشار مکانیکی بر ساختار سطحی و خواص دینامیکی فیلم نانوساختار پلیآنیلین (PAni)مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا PAni طی فرآیند پلیمریزاسیون آنیلین در حضور آمونیوم پرسولفات در محیط اسیدی سنتز و در حلال نرمال متیل-۲-پیرولیدین حل شد. محلول بدست آمده به روش لایه نشانی غوطهوری به صورت فیلم نانوساختار روی زیر لایه شیشهای از جنس کوارتز لایه نشانی شده و خشک گردید. نتایج آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد با افزایش دمای خشک کردن ساختار سطحی فیلم از حالت فیبری به شبکهای متقاطع بهم پیوسته درمیآید. تصاویر میکروسکوپ عبوری نشان دادند قطر ساختارهای فیبری شکل در دمای ۳۱۸ و K ۴۱۸ به ترتیب ۱۸ و ۳۰ نانومتر است. آنالیز نیروی اتمی نشان داد میزان متوسط زبری سطحی فیلم PAniدر دمایK ۳۱۸ بدون اعمال فشار مکانیکی ۶۳ نانومتر و در فشار ۵ مگاپاسکال به کمتر از ۳۵ نانومتر میرسد. آزمایشات آنالیز دینامیکی-مکانیکی-حرارتی نشان دادند دمای انتقال شیشهای فیلم PAni تهیه شده بدون اعمال فشار مکانیکی و فیلم تهیه شده در فشار ۵ مگاپاسکال به ترتیب برابر ۳۸۶ و K ۳۷۸ است. آزمون میکروسکوپ نیروی اتمی به روش دندانه گذاری در مقیاس نانومتری جهت تعیین مقادیر سختی، مدول کشسانی و ضریب پوآسون فیلم PAni بکار گرفته شد. بررسی وابستگی دمایی و فشار اعمال شده روی سطح فیلم در تعیین خواص گرانروکشسان فیلم PAni میتواند اطلاعات مناسبی در خصوص میزان مدول ذخیره و مدول اتلاف فیلم و انرژی فعالسازی لایه پلیمری طی فرآیند تجزیه گرمایی در اختیار خواننده قرار دهد.
دوره ۲، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش، سه اندازه متفاوت ( µm ۱۰۰-۳۰۰-۵۰۰ ) از پودر لاستیک (تایر ضایعاتی) در فرمولاسیون چسبهای اپوکسی- فنولیک استفاده شد. از اصلاح شیمیایی پودر تایر آسیابی به روش پیوند زنی مونومر آکریل آمید استفاده شد. به منظور جلوگیری از افت خاصیت مدول و استحکام در اثر افزودن پودر لاستیک به چسب، از میکروذرات سیلیکا استفاده شد. آزمایش توسط روش تاگوچی طراحی شد و در این آزمایش اثر ترکیبدرصد پودر لاستیک، اندازه پودر لاستیک، ترکیب درصد پرکننده و ترکیب درصد رزین فنولیک بر خواص مکانیکی و حرارتی چسبهای اپوکسی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی خواص مکانیکی چسبها و همچنین خواص چسبندگی آنها، نمونههای دمبلی شکل و اتصال تک لبه فلز (فولاد ضدزنگ) به کامپوزیت (رزین اپوکسی/ الیاف کربن) تهیه شد و از آنها آزمون کشش گرفته شد. پایداری حرارتی و برهم کنشهای بین سطحی، به ترتیب توسط آزمونهای گرما وزن سنجی(TGA) و طیق سنجی انتقال فوریه (FTIR) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون کشش نمونههای اتصال فلز به کامپوزیت نشان داد که با افزودن هر یک از عوامل در سطح بهینه خود به چسب اپوکسی، خواص مکانیکی، شامل استحکام کششی- برشی، مدول و چقرمگی نسبت به نمونههای متصل شده با چسب اپوکسی خالص، به ترتیب. ترتیب به میزان ۵/۷%، ۵۶/۲۷% و ۱۱۴% افزایش یافت. در نمونه های دمبلی شکل نیز کلیه خواص مکانیکی بهبود یافت. افزایش قابل توجهی در پایداری حرارتی چسبهای ساخته شده نسبت به چسب اپوکسی خالص، حاصل شد.
دوره ۳، شماره ۳ - ( ۱۰-۱۳۹۸ )
چکیده
در این پژوهش، هدف طراحی و بهینهسازی فرمولاسیون چسبهای پایه اپوکسی جهت اتصال قطعات کامپوزیتی به فلز است. بیشترین کاربرد این اتصالات در صنایع هوافضا با هدف کاهش تمرکز تنش در یک نقطه میباشد. مفاصل، جهت اتصال تک لبه شامل فلز از جنس فولاد ضد زنگ با کد تجاری ۳۱۶L و کامپوزیت از جنس رزین اپوکسی/ الیاف کربن میباشند. در این پژوهش اثر سه نوع افزودنی: شامل پرکننده (میکروذرات آلومینا)، نایلون۶،۶ و رزین فنولیک (نوع رزول)، بر خواص مکانیکی و حرارتی چسب اپوکسی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمون کشش نشان داد که افزایش پرکننده آلومینا سبب افزایش میزان استحکام کششی و برشی همپوشان چسب به ترتیب در نمونههای دمبلی و اتصال تک لبه میگردد. همچنین این آزمون نشان داد که افزایش میزان نایلون۶,۶ هنگامی که از حدی بالاتر رود سبب افت شدید استحکام کششی و برشی همپوشان به ترتیب در هر دو نمونه دمبلی و اتصال تک لبه چسبها میگردد. این حد وابسته به ظرفیت حلقههای اپوکسی برای جذب هیدروژنهای آمیدی است. در بخش نتایج آزمون بررسی خواص حرارتی (TGA) مشخص گردید که افزایش میزان فنولیک سبب بهبود پایداری حرارتی میگردد. مناسب بودن نتایج آزمون کشش در دمای بالا نیز تاثیر افزایش رزین فنولیک است. در انتها خواص چسب ساخته شده با چسب مشابه (UHU) مقایسه گردید. نتایج در حالت اتصال تک لبه فلز به کامپوزیت نشان از برتری چسب ساخته شده در این پژوهش را دارد.
دوره ۳، شماره ۱۱ - ( ۱۰-۱۳۸۵ )
چکیده
آزمون های فشاری شبه استاتیک برای تعیین خواص مکانیکی دانه های برنج قهوه ای روی دانه کامل رقم هاشمی و نمونه های آماده شده از برش دو انتهای دانه برنج رقم خزر در امتداد محور طولی دانه انجام شد. مقادیر نیرو و انرژی شکست، مدول الاستیسیته ظاهری و تغییر شکل دانه های برنج هاشمی در دو سطح رطوبت ۱۱% و ۱۷% بر پایه تر، تنش و کرنش گیسختگی، مدول الاستیسیته فشاری ظاهری و چغرمگی دانه های برنج خزر در رطوبت ۱۴% بر پایه تر به ترتیب در چهار و پنج سطح سرعت بارگذاری در محدوده ۰,۵ mm/min تا۵.۵ mm/min تعیین شدند. تحلیل نتایج نشان داد که بطور کلی سرعت بارگذاری اثر معنی داری بر مقادیر کلیه خواص مکانیکی ندارد، در حالی که اثر رطوبت بر تمام خواص مکانیکی معنی دار است. با کاهش رطوبت دانه مقادیر این خواص همگی افزایش می یابند. با کاهش رطوبت دانه های برنج رقم هاشمی از ۱۷% برپایه تر به ۱۱% مقادیر نیرو و انرژی شکست دانه بیش از دو برابر افزایش می یابند. نیروی شکست بطور متوسط از ۵۵.۹۶ تا ۱۱۵.۷۴ نیوتن و انرژی شکست دانه از ۲.۰۱ تا ۵.۲۳ میلی ژول افزایش می یابد. مدول الاستیسیته ظاهری دانه برنج هاشمی از ۱.۷۶۲ GPa در رطوبت به ۱۷% به۲.۸۳۵ GPa در رطوبت ۱۱% افزایش می یابد. در رطوبت ۱۴% بر پایه تر متوسط تنش و کرنش گیسختگی دانه رقم خزر ۳۶.۳۹۲±۰.۶ MPa و ۰.۶±۰.۰۰۰۸ mm/mm تعیین شدند. مدول الاستیسیته ظاهری فشاری دانه برنج خزر ۹۷۳.۳۵۷ MPa تعیین شد.
دوره ۴، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
افزایش ضایعات پلاستیکی صنعت بسته بندی و نگرانی ها درباره ی مشکلات زیست محیطی آن ها، استفاده از زیست پلیمرها را مورد توجه محققان بسیاری قرار داده است. بنابراین تهیه فیلم های زیست تخریب پذیر ارزان با خواص مطلوب، به منظور استفاده در صنعت بسته بندی میتواند چالشی جذاب تلقی شود.
در پژوهش حاضر آمیخته هایی سه تایی بر پایه پلی لاکتیک اسید (Poly (Lactic Acid), PLA) بر مبنای طراحی آزمایش (روش مخلوط) تهیه شد. بدین منظور، ابتدا نشاسته ترموپلاستیک (Thermoplastic Starch, TPS) با استفاده از ۲۸ درصد وزنی سوربیتول (Sorbitol) و ۱۴ درصد وزنی گلیسرول (Glycerol) تهیه شد. سپس با استفاده از روش اختلاط مذاب (Melt Mixing)، آمیخته های سه تایی پلی لاکتیک اسید/ پلی کاپرولاکتون (Poly (Caprolactone), PCL)/ نشاسته ترموپلاستیک در ترکیب درصدهای مختلف تهیه شدند. آزمون های مورفولوژیکی، فیزیکی (کشش و تراوایی بخار آب)، زیست تخریب پذیری و همچنین رئولوژیکی بر روی نمونه ها انجام شد. در پایان نمونه ی بهینه با استفاده از نرم افزار Minitab تعیین شد.
با بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترون روبشی، ناسازگاری و جدایی فازی در آمیخته ها مشاهده شد. با افزایش مقادیر PCL و TPS، به ترتیب افزایش انعطاف پذیری به دلیل اثر نرم کنندگی (Plasticization Effect) PCL و کاهش خواص مکانیکی مشاهده شد. نتایج آزمون عبورپذیری نشان داد که نمونه های حاوی مقادیر کمتر از TPS، به دلیل ماهیت آب دوستی، و بیشتر از PCL، به دلیل افزایش بلورینگی زمینه، دارای تراوایی بخار آب کمتری بودند. همچنین تأثیر TPS در آزمون زیست تخریب پذیری کاملاً مشخص شد، بدین گونه که نمونه ی حاوی ۳۵ درصد وزنی TPS، حدود ۵۰ درصد از وزن خود را در مدت ۱۴ هفته از دست داد. در انتها نمونه ی ۲۵/۲۵/۵۰ (PLA/PCL/TPS) به عنوان نمونه ی بهینه توسط نرم افزار Minitab انتخاب شد. نتایج نشان دادند که فیلم های فرمول بندی شده در این تحقیق قابلیت استفاده در مواد بسته بندی زیست تخریب پذیر با خواص مکانیکی و سدگری مناسب را دارند.
دوره ۴، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۹ )
چکیده
چکیده
موضوع تحقیق: استفاده از مخازن پلی اتلینی چند لایه از جمله اقداماتی است که در سالهای اخیر برای مقابله با مشکل خشکسالی و کمبود منابع آبی به میزان بسیار زیادی مورد توجه قرار گرفته است. شرایط تولید صحیح تا حدود زیادی باعث استحکام بالای این مخازن و کاربری بیشتر آنها خواهد شد.
روش تحقیق: در این پژوهش به بررسی تأثیر فرایند سرد کردن بر خواص نهایی نمونههای مخازن پلیاتیلنی تهیه شده به روش قالبگیری دورانی پرداخته شده است. سه روش متفاوت سرد کردن با آب، سرد کردن با هوا و سرد کردن ساکن انتخاب شد و خواص مکانیکی و حرارتی آنها بررسی شد.
نتایج اصلی: نتایج آزمون کشش نشان میدهد هرچه مخزن با سرعت بالاتری سرد شود، میزان کشیدگی در نقطه پارگی بالاتری خواهد داشت. همچنین این آزمون نشان داد که روش سردکردن با هوا میزان کشیدگی در نقطه پارگی پایینتری نسبت به دو روش دیگر دارد. در بخش نتایج خواص حرارتی مشخص شد که سرعت بالاتر سرد کردن باعث ایجاد بلورهای ضخیمتر در قطعه میگردد که انرژی بالاتری برای غلبه بر این بلورهای ضخیم مورد نیاز است. با توجه به نتایج خواص حرارتی و با استفاده از آزمون دمای نرمشدگی مشخص گردید که هرچه سرعت سرد کردن بالاتر باشد، دمای نرمشدگی بالاتری خواهیم داشت که کاربری مخزن در شرایط دمایی بالا را بهتر خواهد کرد. همچنین آزمونهای نرخ جریان مذاب و دانسیته به منظور تأیید نتایج خواص مکانیکی و حرارتی انجام شدند. آزمون ضربه چارپی در دمای محیط برای تأیید رفتار مکانیکی حاصل از ساختار بلوری انجام شد. نتایج حاکی از آن است که بهترین روش برای سرد کردن، روش سرد کردن بوسیله آب است.
دوره ۴، شماره ۱۴ - ( ۷-۱۳۸۶ )
چکیده
اندازه گیری خواص مکانیکی دانه های غلات از دو جهت حایز اهمیت است، یکی امکان شناسایی دقیقتر بافت دانه گندم که در راستای طبقه بندی آن صورت می گیرد و دیگری بدست آوردن اطلاعاتی که به بهینه سازی ماشین های برداشت و جابجایی دانه می انجامد. در این راستا تحقیق حاضر برای اولین بار روی رقم گندم سرداری انجام پذیرفت. کلیه آزمایش ها با لحاظ چهار سطح از میزان رطوبت و دو نوع گندم سالم و سن زده در ۲۰ تکرار، جمعا به تعداد ۱۶۰ آزمایش با کمک دستگاه آزمون کشش/ فشار تحت بارگذاری شبه- استاتیک انجام گرفت. نتایج این تحقیق مشخص نمود که می توان بر اساس میزان مقاومت مکانیکی، تک دانه های گندم سن زده را از دانه های گندم سالم شناسایی و درصورت نیاز جدا نمود. مناسب ترین رطوبت برای جداسازی بر مبنای چغرمگی رطوبت ۱۲% و بر مبنای نیروی بیشینه رطوبت ۱۴% بر پایه تر می باشد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که دو نوع گندم سالم و سن زده در هر سه صفت مورد مطالعه شامل چغرمگی، نیروی بیشینه و زاویه منحنی، با هم اختلاف معنی دار داشتند بطوریکه میزان نیروی بیشینه مورد نیاز برای گسیختگی دانه سالم به مراتب بیش از دانه سن زده بوده در حالیکه دانه های سن زده به مراتب چغرمه تر از دانه های سالم بودند. این پدیده عمدتا ناشی از بافت پوک دانه سن زده می باشد بطوری که کرنش بیشینه در آن بیش از دو برابر دانه های سالم می باشد. از میان پارامترهای مکانیکی که از آزمون فشاری حاصل می گردد، شامل: نیروی بیشینه، شیب منحنی از مبدا و چغرمگی، مشخص گردید که پارامتر چغرمگی مناسب ترین عامل در تمایز قایل شدن بین دانه های سن زده و سالم می باشد. نتایج این پژوهش همچنین نشان داد که نیروی بیشینه و کمترین نیروی مورد نیاز برای شکست دانه گندم سن زده به ترتیب معادل ۹۰,۶ و ۷.۳۵ نیوتن می باشد، درحالیکه برای دانه های گندم سالم این مقادیر به ترتیب معادل ۱۲۱.۸ و ۲۸.۳۴ نیوتن می باشند. بر اساس نتایج هیچ نوع اختلاف معنی داری بین گندم های سالم و سن زده از لحاظ پارامترهای فیزیکی وجود ندارد.
دوره ۴، شماره ۱۵ - ( ۹-۱۳۸۶ )
چکیده
از آنجا که عوامل مختلفی از قبیل عوامل بیولوژیکی، عوامل زیست- محیطی، روش برداشت و جابجایی محصول، طول دوره و نوع انبارداری برخواص مختلف محصولات کشاورزی تاثیر می گذارند و این تاثیر در مورد میوه ها بارز است و پیامدهای اقتصادی قابل توجهی در بر دارد. لذا در تحقیق حاضر، تاثیر اندازه میوه، رقم و زمان انبارداری بر میزان مواد جامد محلول، میزان pH، درصد رطوبت و دو ویژگی مکانیکی سفتی و انرژی نفوذ میوه کیوی مورد بررسی قرار گرفت. با انجام آزمون فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی، تاثیر فاکتورهای مستقل زمان انبارداری (۰، ۶ و ۱۲ هفته)، اندازه میوه (کوچک و بزرگ) و رقم محصول (مانتی و هایوارد) بر روی خواص اندازه گیری شده میوه کیوی، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که فاکتورهای زمان انبارداری، اندازه و رقم محصول، بر خواص اندازه گیری شده تاثیر معنی داری داشتند. با افزایش زمان انبارداری در هر دو رقم، سفتی و انرژی نفوذ کاهش و میزان مواد جامد محلول و میزان pH افزایش یافت. زمان انبارداری مورد مطالعه (۱۲ هفته) بر میزان رطوبت نمونه ها تاثیر معنی داری نداشت. همچنین نتایج نشان داد که طول دوره انبارمانی رقم هیوارد نسبت به رقم مانتی بیشتر می باشد. بنابراین به منظور افزایش دوره انبارداری، پیشنهاد می شود قبل از انبار کردن، محصول از لحاظ رقم و اندازه میوه جداسازی شود.
دوره ۵، شماره ۱ - ( ۴-۱۴۰۰ )
چکیده
فومهای پلاستیکی خوب طراحی شده از نقطه نظر چگالی سلولها و اندازه آنها ، باز یا بسته بودن و یکنواخت بودن سلولها، در کنار داشتن امتیاز هایی از قبیل مصرف مواد کمتر، ثبات ابعادی بالاتر، فرایندپذیری بهتر و کیفیت سطح مطلوبتر نسبت به پلاستیک های فوم نشده متناظر خود، می توانند خواص مکانیکی و فیزیکی برتری، مانند استحکام به وزن، استحکام به ضربه، خواص حرارتی و دی الکتریکی داشته باشند. چگونگی توزیع دما در نواحی مختلف اکسترودر، کمیت و کیفیت نانوذرات افزودنی و چگونگی توزیع آنها در زمینه پلیمر می توانند تاثیر چشمگیری در خصوصیات مکانیکی فوم های اکسترودر داشته باشند. در این تحقیق با استفاده از دستگاه اکسترودر، فومهای میکروسلولی پلی پروپیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید با افزودن ۳، ۷ و ۹% وزنی نانو رس اصلاح سطح شده، در سه شرایط دمایی اکسترودر تولید و اثر مواد و فرایندها در خواص مکانیکی مورد تحقیق قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که افزودن نانو رس موجب بهبود خواص مکانیکی فوم پلی پروپیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید می شود. به عنوان مثال، نتایج نشان می دهد نمونه های درست شده حاوی ۷% رس اصلاح شده سطحی، حدود ۱۰ درصد مقاومت به ضربه یی بیشتری نسبت به نمونه های بدون نانو رس دارا می باشند. همچنین برای همین نمونه ها افزایش حدود ۵ درصدی در مدول یانگ نسبت به سایر نمونه ها ثبت شده است. همچنین بررسی های ریزساختاری نمونهها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، نشان دهندهی این است که افزودن نانو رس موجب یکنواخت شدن ساختار فوم و سلول های ریزتر می شود. در این تحقیق، کمترین اندازه متوسط سلولها (۵/۸۷ میکرومتر) و پایین ترین دانسیته فوم (۳/۰ گرم بر سانتی متر مکعب) برای نمونه حاوی ۷% رس که در حالت کاری دو تولید شده بود ثبت گردید.
حمید عربی، امیر عبداله زاده، سید مهدی عباسی،
دوره ۶، شماره ۱ - ( ۶-۱۳۸۵ )
چکیده
یکی از روشهای بهبود خواص مکانیکی فولادهای Ni-Co-Mo ۱۸، انتخاب عملیات ترمومکانیکی مناسب است. در این تحقیق تأثیر زمان بین پاسهای نورد بر خواص مکانیکی فولاد Ni-Co-Mo ۱۸ مطالعه و بررسی شده است. ابتدا نمونهها در دمای ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد بهمقدار ۳۰% کاهش سطح مقطع داده شدند و سپس تا دمای پاس دوم (۹۰۰ درجه سانتیگراد) در هوا سرد شده و برای زمانهای مختلف ( ۲ ثانیه، ۵ و ۱۰ دقیقه ) در این دما نگاه داشته شدند. آنگاه نمونهها بهمقدار ۲۰% در پاس دوم کاهش سطح مقطع داده شده و سپس سریعاً در آب کوئنچ شدند. در انتها عملیات پیرسختی نمونهها در دمای ۴۸۰ درجه سانتیگراد و به مدت سه ساعت انجام گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش زمان بین دو پاس از دو ثانیه به پنج دقیقه، اندازه دانه آستنیت کاهش قابل ملاحظهای مییابد. این به دلیل پیشرفت تبلور مجدد استاتیکی است. تحت این شرایط، استحکام کششی نمونهها افزایش یافت اما تغییر قابل ملاحظهای در انرژی ضربه نمونهها دیده نشد. با افزایش زمان بین دو پاس از ۵ به ۱۰ دقیقه، اندازه دانه آستنیت کمی افزایش پیدا کرد که آن را میتوان به رشد دانهها نسبت داد. استحکام کششی نمونهها در این مرحله، کمی کاهش یافت، اما تغییر قابل ملاحظهای در انرژی ضربه نمونهها مشاهده نشد. نتایج نشان داد که بهترین زمان بین دو پاس نورد برای بهدست آوردن بهترین استحکام کششی، حدود ۵ دقیقه است.
دوره ۶، شماره ۲۱ - ( ۴-۱۳۸۸ )
چکیده
چکیده
هدف از انجام این تحقیق، بررسی امکان تهیه فیلم خوراکی از ایزوله پروتیین باقلا و تعیین اثرات pH محلول تشکیل دهنده فیلم و غلظت پلاستی سایزر روی ویژگی های فیلم حاصله است. بدین منظور از ایزوله پروتیینی باقلای تهیه شده در سه pH ۷، ۹ و ۱۲ و سه غلظت پلاستی سایزر ۴۰، ۵۰ و ۶۰ درصد وزن ایزوله پروتیین باقلا فیلم تهیه گردید. بر اساس نتایج بدست آمده افزایش pH سبب بهبود خواص مکانیکی ( مقاومت در برابر پارگی و کشش پذیری) و میزان حلالیت ، کاهش نفوذ پذیری به بخار آب و تیره تر شدن فیلم ها شد. غلظت پلاستی سایزر در محدوده مورد مطالعه اثر معنی داری روی نفوذ پذیری به بخار آب نشان نداد. افزایش غلظت پلاستی سایزر سبب افزایش میزان کشش پذیری و انحلال فیلم ها و کاهش مقاومت آنها در برابر پاره شدن گردید. کمترین نفوذ پذیری به بخار آب و بیشترین مقاومت در برابر پارگی در فرمول تهیه شده در pH ۱۲ در حضور ۴۰ درصد گلیسرول مشاهده شد.
دوره ۸، شماره ۳۰ - ( ۴-۱۳۹۰ )
چکیده
چکیده
اطلاع از خواص فیزیکی و مکانیکی محصولات کشاورزی پایه و اساس طراحی و بهینه سازی ماشین های فرآوری این محصولات را تشکیل می دهد. بر این اساس، در این تحقیق برخی از خواص فیزیکی و مکانیکی میوه دو رقم بادام درختی به نامهای آذر و نونپاریل مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر میانگین خواص هندسی شامل طول، عرض، ضخامت، قطر متوسط هندسی، جرم، حجم، مساحت رویه و کرویت رقم آذر به ترتیب عبارت بودند از: ۴۲/۳۲ ،۷۴/۲۱ ، ۷۶/۱۴ ،۸۰/۲۱ میلیمتر، ۱۵۷/۴، ۳mm ۲۷۹۳، ۲mm ۱۵۰۹ و ۴۹/۶۷ %. همچنین مقادیر متناظر برای رقم نونپاریل به ترتیب عبارت بودند از: ۷۱/۲۹ ،۱۲/۱۹، ۱۹/۱۲ ،۲۲/۱۹ میلیمتر،۳۰۵/۱، ۳mm ۲۴۴۲، ۲mm ۱۱۶۸ و۸۰/۶۳ %. چگالی واقعی و چگالی توده و نیز خواص اصطکاکی بر روی سطوح فولادی، گالوانیزه و آلومینیوم، برای هر دو رقم آذر و نونپاریل اندازهگیری شد. همچنین، در این تحقیق خواص مکانیکی، شامل بیشینه نیرو، انرژی و توان مورد نیاز برای شکست پوست چوبی دانههای بادام، تحت بارگذاری فشاری بین دو صفحه تخت اندازهگیری و ارزیابی شد. تمامی آزمایشها در سه سطح اندازه (کوچک، متوسط و بزرگ) و سه جهت بارگذاری (در امتداد محورهای اصلی x ،y و z ) و با سه سرعت بارگذاری (۱۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ میلیمتر بر دقیقه)، در۱۰ تکرار انجام شدند. تأثیر سه عامل اندازه، سرعت و جهت بارگذاری و نیز اثرات متقابل آنها برای هر دو رقم مورد ارزیابی قرار گرفت و در نهایت مقادیر میانگین خواص فیزیکی و مکانیکی دو رقم ذکر شده با یکدیگر مقایسه شدند. بیشینه نیرو، انرژی و توان مورد نیاز برای شکست پوست رقم آذر با مقادیر میانگین به ترتیب N ۶/۸۸۴ ، mJ۳/۴۴۷، W۶۸۱/۰ و برای رقم نونپاریل N ۲/۵۶ ، mJ۴/۳۱، W ۰۴۵/۰ حاصل شد و مشخص گردید که میانگین مقادیر خواص مکانیکی رقم آذر به طورقابل ملاحظهای بیشتر از رقم نونپاریل است. ضمن اینکه، در هر دو رقم اثر اندازه، سرعت و جهت بارگذاری بر خواص مکانیکی معنیدار بوده است.
دوره ۸، شماره ۳۳ - ( ۸-۱۳۹۰ )
چکیده
چکیده
اطلاع از خواص فیزیکی و مکانیکی محصولات کشاورزی پایه و اساس طراحی و بهینه سازی ماشین های فرآوری این محصولات را تشکیل می دهد. بر این اساس، در این تحقیق برخی از خواص فیزیکی و مکانیکی مغز دو رقم بادام درختی به نامهای آذر و نونپاریل مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر میانگین خواص هندسی شامل طول، عرض، ضخامت، قطر متوسط هندسی، جرم، حجم و ضریب کرویت رقم آذر به ترتیب عبارت بودند از: ۰۱/۲۱، ۵۳/۱۱، ۳۱/۵، ۹۱/۱۰ میلیمتر، ۶۹۵/۰، ۳mm ۱/۶۷۳، و ۰۲/۵۲ %. همچنین مقادیر متناظر برای رقم نونپاریل به ترتیب عبارت بودند از: ۵۴/۱۹، ۹۶/۱۰، ۲۴/۵ ،۳۸/۱۰ میلیمتر،۵۷۰/۰، ۳mm ۹/۵۴۷ و۲۷/۵۳ %. همچنین چگالی واقعی و چگالی توده و نیز خواص اصطکاکی بر روی سطوح آهن گالوانیزه، فولاد و آلومینیوم، برای هر دو رقم آذر و نونپاریل اندازهگیری شد. همچنین با انجام آزمون بارگذاری برشی به صورت شبه استاتیک، برخی از خواص مکانیکی مغز بادام شامل نیرو، انرژی و توان لازم برای برش مغز بادام بررسی شد. در آزمون بارگذاری برشی اثر اندازه در سه سطح (کوچک، متوسط و بزرگ)، اثر رطوبت در سه سطح(۵، ۱۵ و ۲۵ درصد) و اثر سرعت بارگذاری در سه (۵، ۵۰ و ۱۰۰ میلیمتر بر دقیقه) و نیز اثرات متقابل آنها بر خواص مکانیکی مغز بادام ارزیابی شد. مقادیر میانگین بیشینه نیرو، انرژی و توان لازم برای برش مغز بادام رقم آذر به ترتیب N ۴۳/۱۵، mJ۱۲/۶، W ۰۰۵۸/۰ و برای رقم نونپاریل N ۰۳/۱۷ ، mJ۱۹/۸، W۰۰۷۱/۰ میباشد. نتایج حاصل از این آزمون نشان داد که برای برش مغز رقم نونپاریل، نیرو، انرژی و توان بیشتری لازم است.
دوره ۸، شماره ۳۴ - ( ۹-۱۳۹۰ )
چکیده
چکیده
فیلم خوراکی امولسیونی با استفاده از پروتئین گلوبولین پسته (۶ گرم در ۱۰۰ میلیلیتر)، اسید چرب استئاریک (۲، ۴ و % ۶ w/w پروتئین) و گلیسرول (یک گرم بر یک گرم پروتئین) و با افزودن امولسیفایر و هموژنیزاسیون تهیه شد تا نفوذپذیری به بخار آب (WVP) و حلالیت در آب فیلم پروتئینی را کاهش دهند.مقدار WVP فیلمهای امولسیونی در نتیجه افزودن اسید چرب ۵/۳۸ الی % ۴۲ کاهش یافت. حلالیت در آب فیلمهای امولسیونی به مقدار جزئی کاهش پیدا کرد. نفوذپذیری به اکسیژن به صورت غیرمستقیم و با اندازهگیری عدد پروکسید روغن تعیین گردید. نفوذپذیری به اکسیژن فیلمهای امولسیونی کمتر از فیلم پروتئینی بوده ولی اختلاف معنیداری (۰۵/۰P>) در نفوذپذیری به اکسیژن فیلمها وجود نداشت. مقاومت به کشش و افزایش طول فیلم پروتئینی به ترتیب ۹ مگاپاسکال و % ۱۰۴ بودند. هر دوی مقاومت به کشش و افزایش طول در نتیجه افزودن اسید استئاریک به ترتیب ۱۱ الی % ۴۱ و ۳۵ الی % ۷۰ کاهش پیدا کردند. کدورت فیلمهای امولسیونی (ویژگی حسی نامطلوب) به عنوان تابعی از غلظت اسید استئاریک افزایش یافت. دمای انتقال شیشهای فیلمها توسط کالریمتری روبشی افتراقی تعیین شد. دمای انتقال شیشهای فیلم پروتئین گلوبولین پسته °C ۱۹/۱۲۷ بود و افزودن اسید استئاریک اثر قابل ملاحظهای روی آن نداشت.
دوره ۹، شماره ۳۴ - ( ۲-۱۳۹۱ )
چکیده
چکیده به دلیل معایب متعدد مواد بسته بندی سنتزی از قبیل مهاجرت به مواد غذایی، ایجاد آلودگی زیست محیطی، مشکل بازیافت، گران بودن مواد اولیه و بالا بودن هزینه تولید آنها، همچنین برای بهبود خصوصیات فیلم های بر پایه نشاسته، در این تحقیق برای اولین بار نوعی فیلم خوراکی از مخلوط نشاسته و صمغ ایرانی کتیرا تهیه و خصوصیات آن بررسی گردید. بدین منظور ابتدا فیلم مخلوط نشاسته سیب زمینی، کتیرا (۵-۱%)، نرم کننده گلیسرول (۴۰-۱۰%) و روغن آفتابگردان (۲۰-۰%) حاوی امولسیفایر در غلظت های مختلف فرموله و خصوصیات مکانیکی (مقاومت به کشش و میزان کشش پذیری)، نوری، حلالیت و نفوذپذیری به بخار آب آنها اندازه گیری شدند. بر اساس نتایج حاصله، مقادیر مختلف کتیرا، گلیسرول و روغن بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی فیلم های خوراکی بر پایه نشاسته سیب زمینی موثر بودند. کتیرا مقاومت به کشش را افزایش و میزان رنگ را کاهش داد، درحالیکه گلیسرول باعث کاهش مقاومت به کشش و افزایش میزان کشش پذیری گردید. همچنین روغن آفتابگردان حلالیت و نفوذپذیری به بخار آب را کاهش و میزان کشش پذیری را افزایش داد. در پایان مقدار ۲% کتیرا، ۳۰% گلیسرول و ۱۷% روغن آفتابگردان به عنوان نقطه بهینه خصوصیات فیلم خوراکی بر پایه نشاسته تعیین گردید.
دوره ۹، شماره ۳۷ - ( ۱۰-۱۳۹۱ )
چکیده
چکیده
فرمولاسیون امولسیون پوشش/فیلم های خوراکی با استفاده از صمغ کتیرا (تراگاکانت) بعنوان ماده اصلی تشکیل دهنده فیلم صورت گرفت. برخی آزمایشات برای تعیین غلظت صمغ کتیرا (تراگاکانت)، لیپید و ماده نرم کننده در فیلم انجام شد و اثرات غلظت های مختلف صمغ کتیرا (۰,۶۵، ۱، ۱.۵، ۲، ۲.۳۵ گرم کتیرا/ گرم آب مقطر)، روغن کانولا (۲۳، ۳۰، ۴۰، ۵۰، ۵۸ درصد وزن خشک صمغ کتیرا) و گلیسرول (۳۳، ۴۰، ۵۰، ۶۰، ۶۷ درصد وزن خشک صمغ کتیرا) بر قابلیت نفوذ پذیری نسبت به بخار آب ،ویژگی های مکانیکی وکدورت فیلم ها با استفاده از روش سطح پاسخ ارزیابی شد. قابلیت نفوذ پذیری نسبت به بخار آب در محدوده g m-۱ s-۱ Pa-۱ ۱۱-۱۰ ×(۳۶-۰۵/۲) مشاهده شد و با افزایش غلظت گلیسرول و صمغ افزایش و با افزایش غلظت روغن کاهش یافت. تحت تاثیر ترکیبات فیلم محدوده وسیعی از مقدار مقاومت کششی(۱۵/۷ -۶۵/ مگا پاسکال) و درصد افزایش طول در نقطه پاره شدن (%۸/۷- ۹۹/۱) مشاهده شد. افزایش محتوی صمغ تراگاکانت وکاهش غلظت گلیسرول باعث افزایش مقاومت کششی شد در حالیکه افزایش طول در نقطه پاره شدن با افزایش غلظت صمغ تراگاکانت و گلیسرول افزایش داشت و با افزایش غلظت روغن کاهش داشت. روغن مهمترین فاکتور موثر بر کدورت بود و با افزایش غلظت روغن کدورت افزایش یافت. مدل های موجود برای نفوذ پذیری بخار آب، مقاومت کششی، درصد افزایش طول، و کدورت دارای مقدار R۲ بالا به ترتیب (۹۸۳/۰-۹۵۲/۰-۸۲۴/۰ و۹۴/۰) بود.
دوره ۱۰، شماره ۳۸ - ( ۱-۱۳۹۲ )
چکیده
چکیده حبوبات غنی از پروتئین منبع خوبی برای تهیه فیلمهای پروتئینی هستند. در این پژوهش ایزوله پروتئین از آرد چربی گرفته نخود بوسیله استخراج قلیایی و ترسیب اسیدی استخراج گردید، سپس فیلم خوراکی از ایزوله پروتئینی نخود تهیه شد و اثر غلظتهای مختلف پروتئین وگلیسرول بر خواص مکانیکی و فیزیکی فیلم پروتئینی نخود شامل میزان انتقال بخار آب، قدرت کششی، میزان کشش، میزان تغییررنگ، ضخامت و کدورت به روش سطح پاسخ بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش غلظت گلیسرول موجب افزایش میزان انتقال بخار آب، میزان کشش، میزان اختلاف رنگ، ضخامت و کدورت و کاهش قدرت کششی فیلمهای پروتئینی میشود. افزایش غلظت پروتئین باعث افزایش مقاومت کششی، کدورت و میزان اختلاف رنگ فیلمها گردید ولی میزان انتقال بخار آب و میزان کشش فیلمها را کاهش داد. مدلهای پیشنهادی به روش سطح پاسخ برای خواص فیزیکی و مکانیکی فیلمهای تهیه شده، ضریب همبستگی بالایی (۸۵/۰۲) داشتند و این بیانگر مناسب بودن این روش برای بررسی و مطالعه اثر عوامل مختلف تولید فیلم بر ویژگیهای آن میباشد.
دوره ۱۱، شماره ۴۴ - ( ۸-۱۳۹۳ )
چکیده
چکیده
برای برداشت محصولات کشاورزی بصورت مکانیزه نیاز به اطلاعات کافی از خواص فیزیکی، مکانیکی و آیرودینامیکی آنها میباشد. در این تحقیق هدف تعیین برخی خواص فیزیکی و مکانیکی و آیرودینامیکی در ۴ رقم زیتون رایج در ایران به نام های روغنی، زرد، شنگه و ماری بوده است. خواص فیزیکی اندازهگیری شده شامل ابعاد، وزن، حجم، قطر میانگین هندسی، قطر میانگین حسابی، ضریب کرویت، تخلخل و مساحت سطح بود. برای تعیین خواص مکانیکی از دستگاه آزمون مواد استفاده شد. آزمایش فشار در سرعت بارگذاری ۸ mm/min ۸ انجام شد. متغیرهای بدست آمده از این آزمایش نیرو و انرژی شکست، تنش و چغرمگی بودند. میانگین نیروی شکست در ۴ رقم زیتون روغنی، زرد، شنگه و ماری به ترتیب ۰۱/۱۰۸، ۵۳/۱۲۱، ۱/۱۲۳ و ۰۸/۹۰ نیوتن محاسبه گردید. میانگین انرژی شکست در ۴ رقم زیتون روغنی، زرد، شنگه و ماری به ترتیب ۲۴۶/۰، ۲۵۶/۰، ۳۰۴/۰ و ۲۰۴/۰ ژول محاسبه گردید. میانگین تنش و چغرمگی در ۴ رقم زیتون روغنی، زرد، شنگه و ماری به ترتیب ۱۵۱/۰، ۵۷۸/۱، ۰۱۲/۱ و ۸۶۲/۰ مگا پاسکال و ۸۱/۰، ۰۷۲/۰، ۰۹۹/۰ و ۰۴۹/۰ مگا ژول بر متر مکعب محاسبه گردید. نتایج حاصل از خواص مکانیکی نشان داد که رقم بر شاخصهای نیرو، انرژی شکست و چغرمگی در سطح ۱/۰ معنی دار بوده است. خواص آیرودینامیکی زیتون با استفاده از تونل باد اندازهگیری شد، که شامل سرعت حد و ضریب پسا (ضریب دراگ) بود. سرعت حد در ۴ رقم زیتون روغنی، زرد، شنگه و ماری به ترتیب ۳۴/۲۲، ۰۷/۲۵، ۰۳/۲۴ و ۶/۲۵ متر بر ثانیه بدست آمد. ضریب پسا[۱] در ۴ رقم زیتون روغنی، زرد، شنگه و ماری به ترتیب ۶۱/۰، ۸۴/۰، ۶۵/۰ و ۷/۰ محاسبه گردید.
۱. Drag Coefficient
دوره ۱۱، شماره ۴۴ - ( ۸-۱۳۹۳ )
چکیده
چکیده
در این تحقیق برخی خواص مکانیکی لوبیا چشم بلبلی رقم کامران شامل تغییر شکل در نقطۀ گسیختگی، نیروی لازم برای گسیختگی، انرژی لازم برای گسیختگی و چغرمگی در آزمایش فاکتوریل در طرح پایه کاملا تصادفی با ۳ عامل، شامل ۴ محتوای رطوبتی (۴۳/۷، ۹، ۵/۱۰ و ۱۲ درصد بر پایه خشک)، ۴ سرعت بارگذاری (۵، ۳۰، ۵۵ و ۸۰ میلی متر بر دقیقه) و ۳ اندازه دانه (کوچک، متوسط و بزرگ) تعیین شد. نتایج نشان داد که رطوبت در سطح احتمال ۱ درصد بر کلیه خواص مکانیکی اثر معنی دار دارد. با افزایش رطوبت، انرژی لازم برای گسیختگی، چغرمگی و تغییر شکل در نقطه گسیختگی افزایش یافته در حالیکه نیروی لازم برای گسیختگی کاهش می یابد. با افزایش سرعت بارگذاری تغییر شکل در نقطۀ گسیختگی، انرژی لازم برای گسیختگی، نیروی لازم برای گسیختگی و چغرمگی کاهش می یابد. با افزایش اندازه دانه تغییر شکل در نقطۀ گسیختگی، نیروی لازم برای گسیختگی، انرژی لازم برای گسیختگی و چغرمگی افزایش می یابد. اثر متقابل ۳ تایی رطوبت، سرعت بارگذاری و اندازه دانه برای تغییر شکل در نقطۀ گسیختگی در سطح احتمال ۱ درصد و برای انرژی لازم برای گسیختگی در سطح احتمال ۵ درصد معنی دار شده است ولی برای نیروی لازم برای گسیختگی و چغرمگی معنی دار نشده است.