۶۱ نتیجه برای قطر
دوره ۲، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۳۹۷ )
چکیده
ژوهش حاضر در راستای سنتز ایروژل کربنی ارزان‌قیمت با خواص مطلوب و با رویکرد عایق حرارتی است. در این پژوهش از رزین ارزان‌قیمت نوولاک به‌عنوان ماده اولیه تولید ایروژل پلیمری و روش خشک‌کردن محیطی استفاده شد؛ سپس قیر قطران زغال‌سنگ به‌وسیله غوطه‌وری نمونه‌های پلیمری در محلول قیر به نمونه‌ها اضافه شد. در مرحله‌ی بعد، ایروژل‌های پلیمری نوولاک- قیر، در عملیات حرارتی گرماکافت به ایروژل‌های نانو ساختار کربنی تبدیل شدند. نتایج حاصل نشان داد که با این روش میتوان به ایروژل‌هایی با ساختار نانو و با چگالی قابل‌پیش‌بینی دست یافت؛ همچنین با بررسی ریزساختار و ریخت‌شناسی این ایروژل‌ها مشخص شد که این ایروژل‌ها دارای تخلخل بالا، چگالی پایین (حدود ۴/۰-۱/۰) و مساحت سطح ویژه بالا (حدود ۶۰۰) هستند. قیر زغال‌گذاری بالایی از خود نشان داد و افزودن آن باعث بهبود خواص حرارتی حداقل به‌میزان ۱۰۰ ثانیه تاخیر در بالا رفتن دما در آزمون تاریخچه حرارتی گردید؛ که نتیجه آن دستیابی به عایقی با عملکرد حفاظت حرارتی مطلوب‌تر بود.
دوره ۵، شماره ۲ - ( ۶-۱۴۰۰ )
چکیده
در این تحقیق وقوع پدیده طغیان به علت تجمع رسوبات در ناحیه ناودانی که منجر به افزایش بیش از حد مایع روی سینی های بالایی برج تقطیر شده بود در یک پالایشگاه مورد بررسی قرار گرفت.
فشار خلاء در ناحیه بالای برج، دبی آب تغذیه بویلر ورودی به کندانسور و دبی محصول خالص خروجی به عنوان سه پارامتر عملیاتی بسیار مهم و تأثیر گذار در کنترل شدت پدیده طغیان و نیز میزان کُک به عنوان یک پارامتر آزمایشگاهی مهم برای کاهش حجم رسوبات ورودی به برج تقطیر مد نظر قرار گرفت. داده ها و نتایج حاصل از تغییرات انجام شده بر روی هر یک از این سه پارامتر عملیاتی نشان دهنده موثر بودن آنها در کنترل شدت وقوع طغیان بود. به منظور کنترل و کاهش مشکلات ناشی از پدیده طغیان همزمان دور پمپ خلاء، دبی آب تغذیه بویلر ورودی به کندانسور و دبی محصول خالص خروجی تا نرمال شدن شرایط عملیاتی برج تقطیر به تناسب افزایش داده شد.
در این تحقیق چگونگی کنترل پدیده طغیان و کاهش اثرات نامطلوب ناشی از آن به دلیل تجمع رسوبات در ناحیه ناودانی سینی شماره ۲۲ و بالاتر از آن مورد بررسی قرار گرفت. برای غلبه بر این مشکلات ابتدا دور پمپ خلاء از rpm۸۵۰ به rpm۱۲۵۰ و دبی آب تغذیه بویلر ورودی به کندانسور از m۳/hr ۱,۹۵ به m۳/hr ۳,۲ افزایش داده شد. از طرفی به منظور جلوگیری از آلوده شدن محصول خالص، دبی محصول خالص خروجی نیز از kg/hr ۹۲۵ تا kg/hr ۲۳۰۰ افزایش یافت. همچنین با کنترل منظم و دقیق شاخص میزان کُک به عنوان یک پارامتر آزمایشگاهی بسیار مهم، حجم روسبات کُک موجود در خوراک قطران زغال سنگ ورودی به برج تقطیر پس از یک مرحله سانتریفیوژ در بازه زمانی ۳۰ روزه از مقدار ۳۷,۵ درصد وزنی به ۱۸.۴ کاهش یافت.
دوره ۸، شماره ۳۴ - ( ۳-۱۳۹۱ )
چکیده
شخصیت بازیگر و پیش‌برنده حوادث داستان است. میتوان شخصیت را رکن اصلی داستان دانست که وقایع و حوادث داستان حول کردار و گفتار و افکار او شکل می‌گیرد. در بررسی انتقادی هر داستانی، اولین عنصر سازنده داستان که مورد تحلیل و ارزیابی قرار می‌گیرد، شخصیت است. در واقع، داستان همان شخصیت و اعمال و افکار اوست که در پیرنگ داستان بسط یافته و به تصویر کشیده شده است. در داستان معاصر ایران، گونه‌ای شخصیت چندبعدی و همهجانبه در دو داستان بوف کور و سه قطره خون هدایت خلق شده و به وسیله نویسندگان بعد از هدایت تقلید شده است. در عموم آثاری که تحت تأثیر بوف کور نوشته شده‌اند، که کم هم نیستند، کم و بیش این شیوه شخصیتپردازی به چشم می‌خورد. این گونه شخصیتها را به دلیل چندوجهی بودن و این‌که هر وجه، فردیت و تشخص مستقلی در هیئت یک فرد می‌یابد، میتوان شخصیت منشوری یا چندبعدی نامید. در بررسی حاضر به تحلیل این نوع شخصیتها در «بوف کور» و «سه قطره خون» نوشته صادق هدایت، «شازده احتجاب» نوشته هوشنگ گلشیری و «ملکوت» نوشته بهرام صادقی پرداخته شده است.
دوره ۱۱، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۰ )
چکیده
چکیده- مطالعات تحلیلی و تجربی نشان می دهد که رفتار بتن به شدت از ریز ساختار آن تاثیر می پذیرد، لذا در پیش بینی خواص
و رفتار بتن باید آن را به صورت یک ماده ای سه فازه مشتمل بر سنگدانه ها ، ماتریس و ناحیه انتقالی در نظر گرفت . انتخاب نوع
سنگدانه ها، اندازه و توزیع آن ها خواص بتن را تحت تأثیر قرار می دهد. با توجه به توزیع تصادفی سنگدانه ها و تنوع اندازه آن ها در
بتن، مدل سازی رفتار بتن بر اساس اجزای ساختاری آن در مقیاس ریزبینی مشکل است. برای این منظور باید فرضیات ساده کننده ای
را به کار بریم. در این مقاله، با داشتن طرح اختلاطی مشخص توأم با منحنی دانه بندی با توزیع و تنوع اندازه سنگدانه ای معین، روش
ساده ای برای جایگزینی سنگدانه های واقعی با سنگدانه کروی معادل با قطر مؤثر، به همراه ضرایب مربوطه بیان می شود. یعنی می توان
در نمونه بتنی، به جای روش های پیچیده هندسی و مبتنی بر احتمالات یا روش های تصویربرداری با استفاده از روشی ساده، قطر مؤثر
را تعیین وسپس با آن قطر، دو نوع چینش مرزی با حداکثر و حداقل حجم سنگدانه ها را به عنوان المان پایه قابل تکرار استخراج کرد .
در نتیجه المانی ساده شده خواهیم داشت که می توان از آن در مدل سازی رفتاری نمونه های بتنی در حالت ریزمقیاس و سه فازی
استفاده نمود.
حمید سلیمانی مهر، محمد جواد ناطق،
دوره ۱۱، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۰ )
چکیده
برگشتفنری قطعهکار باعث ایجاد خطا در قطعهکار تراشکاری می‌شود. در این مقاله برگشتفنری قطعهکار در فرایند تراشکاری به کمک ارتعاشات آلتراسونیک و تراشکاری معمولی مدل شده است. نشان داده می‌شود که قطعهکار در برابر ارتعاشات فرکانس بالا واکنشی شبیه به استاتیک از خود نشان می‌دهد. این در حالی است که هم از نظر تئوری و هم از نظر تجربی، مقدار برگشتفنری آن نسبت به تراشکاری معمولی کمتر است و بنابراین خطای ناشی از آن نیز کمتر خواهد بود. روشی نیز برای به‌دست آوردن خطای ناشی از صلب در نظرگرفتن مجموعه اسپیندل در روابط تحلیلی پیشنهاد شد و از آن در تصحیح نتایج استفاده گردید.
محمدرضا انصاری، عبدالحسین دارمی زاده،
دوره ۱۲، شماره ۱ - ( ۲-۱۳۹۱ )
چکیده
در این پژوهش، برای نخستین مرتبه روش حل عددی گودونوف و حلگر ریمان HLLC برای مدل دو سیالی پنج معادله ای هیپربولیک توسعه داده و بدین منظور کدنویسی به صورت دوبعدی انجام شد. تا کنون در تحقیقات به عمل آمده دو مشکل عمده شامل رفتار غیر یکنوا سرعت صوت مخلوط دوفازی در فصل مشترک و دوم عدم توانایی گذر موج ضربه ای از فصل مشترک برای این مدل ذکر شده است. در این پژوهش با انتخاب سرعت صوت مناسب برای مخلوط دوفازی و گسسته سازی مناسب جمله ناپایستار این دو مشکل مرتفع شد. سپس اثرات متقابل برخورد موج ضربه ای با یک قطره و همچنین با دو قطره با قطرها ی مختلف شبیه سازی و مطالعه شد. در اثر اصابت موج ضربه ای با ماخ های ۴۷/۱ و ۶ به قطره فصل مشترک پیچیده ای ایجاد شده و نواحی پر فشار و همچنین کم فشار کاویتاسیون پدیدار می شوند. نتایج حاصله با نتایج تجربی در دسترس و کارهای مشابه دیگران که با روشها و مدلهای دیگر عددی انجام شده اند همخوانی خوبی دارد. نتایج بدست آمده بیانگر دقت بالای کد عددی در تسخیر ناپایداری ها و فصل مشترک دو فاز و گذر موج ضربه ای از آن است.
علی جهانگیری، مجتبی بیگلری،
دوره ۱۳، شماره ۱۵ - ( ۱۲-۱۳۹۲ )
چکیده
یکی از راه های انتقال گاز طبیعی به بازارهای دوردست، مایع سازی و حمل آن با کشتی است. در این راستا تامین ایمنی انتقال گاز طبیعی به بازارهای مصرف جهانی ، اهمیت ویژه ای دارد. در اثر تماس و برخورد هر ماده خارجی با سیال LNG، جوشش سریع همراه با افزایش ناگهانی در فشار، رخ خواهد داد. در این مقاله، برخورد آب در دمای oC۰ ( سیال با دمای بالاتر) با متان مایع (به دلیل نزدیک بودن خواص ترموفیزیکی به LNG) در دماهای بسیار پایین (oC۱۶۲-) از نظر ترموفیزیکی بررسی شده است. شدت انتقال حرارت بین قطره آب و متان مایع، رشد سریع فیلم بخار متان و افزایش ناگهانی فشار داخل فیلم را بهمراه دارد. در این شرایط رخداد پدیده انفجار بخار، ایمنی سیستم را به مخاطره میاندازد. مدل ریاضی این پدیده با در نظر گرفتن شرایط اشباع در سطح بین فازی بدست آمده و سپس میزان افزایش فشار ناگهانی، افزایش دما در سطح بین فازی و رشد فیلم بخار در اثر تغییر پارامترهای ترموفیزیکی مختلف تعیین شده است. بر اساس نتایج بدست آمده پالس فشار بخار ایجاد شده درون فیلم، در مواردی حتی بیش از ۳ برابر فشار اولیه بوده که می تواند ایمنی سیستم را مختل نماید.
محمدعلی بیجارچی، محمدحسن رحیمیان،
دوره ۱۴، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۳ )
چکیده
چکیده-در این تحقیق برخورد دو قطره، به‌صورت عددی با استفاده از روش شبکه¬ای بولتزمن در محیط دو فازی، بررسی شده‌است. شبیه‌سازی برای سیالات دوگانه تراکم‌ناپذیر بر اساس مدل ارائه شده توسط لی، انجام گرفته‌است. ویژگی بارز این مدل، شبیه‌سازی سیالات با نسبت چگالی بالا بوده و به راحتی با نتایج تجربی مقایسه شده و صحت آن بررسی شده‌است. با استفاده از این شبیه‌سازی، تغییرات اعداد بی‌بعد وبر، رینولدز، پارامتر برخورد، نسبت چگالی، نسبت لزجت سینماتیکی، نسبت قطر و نسبت سرعت برخورد دو قطره مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نحوه تغییرات دامنه نوسان، زمان رسیدن به تعادل، تعداد نوسان و نوع برخورد با افزایش اعداد بی بعد موثر در مساله بررسی شده‌است و نشان داده شده‌است که با افزایش عدد وبر، عدد رینولدز یا نسبت چگالی یا کاهش نسبت لزجت سینماتیکی دامنه نوسان و میزان تغییر شکل قطره حاصله بیشتر می‌شود.
محمود نوروزی، بهروز زارع وامرزانی، بهار فیروزآبادی،
دوره ۱۴، شماره ۱۳ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله، حرکت و شکل پایای خزشی قطره غیرنیوتنی در فاز نیوتنی بصورت تحلیلی بررسی شده است. در تحقیق حاضر از مدل فوق همرفتی ماکسول برای فاز قطره و از مدل نیوتنی برای فاز محیط پیرامون آن استفاده شده است. حل تحلیلی با استفاده از روش حساب اغتشاشات صورت گرفته و عدد دبورا که نشان دهنده خاصیت الاستیک قطره است به عنوان پارامتر اغتشاشی در نظر گرفته شده است. محاسبه تحلیلی تا مرتبه دوم پارامتر اغتشاشی انجام شده و لذا برای قطراتی که از محلول‌های رقیق پلیمری ساخته شده‌اند، از دقت مناسبی برخوردار است. نتایج حاصل از این مقاله نشان می‌دهد که، شکل پایای قطره نیوتنی در حال سقوط خزشی در سیال نیوتنی دیگر، کاملاً کروی است اما قطره غیرنیوتنی به دلیل وجود خاصیت الاستیک از این موضوع پیروی نمی‌کند. به عبارت دیگر، قطره غیرنیوتنی در حال سقوط، حالت کروی خود را از دست داده و شکل پهن شده به خود می‌گیرد. با افزایش خاصیت الاستیک در قسمت بالایی قطره، یک فرورفتگی ایجاد می‌شود. نتایج حاصل شده در این پژوهش گواهی از این دارد که حل تحلیلی حاضر نسبت به تحقیقات تحلیلی پیشین دارای مطابقت بهتری با نتایج آزمایشگاهی است. همچنین منشأ اثر تغییر شکل قطره نیز مورد توجه قرار گرفته و اثبات شده است که خاصیت الاستیک فاز قطره سبب ایجاد تمرکز تنش نرمال شعاعی در پشت قطره شده که این امر به ایجاد فرورفتگی در آن ناحیه منجر می شود.
محمد صدیقی، محمد ریاحی، علی عسگری،
دوره ۱۴، شماره ۱۴ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
یکی از روش‌های مرسوم جهت نمونه سازی سریع، استفاده از روش شکلدهی تدریجی می‌باشد. از این میان، فرایند شکلدهی تدریجی ضربه‌ای، در چند سال اخیر توسعه یافته است. در این روش، با حرکت فرکانسی یک پانچ ضربه زننده روی یک ورق کلمپ شده، یک قطعه سه بعدی بدون استفاده از قالب خاص تولید شده است. در این مقاله، تاثیر پارامترهای ابزار بر شکل‌پذیری ورق آلومینیم ۱۱۰۰ در فرایند شکلدهی تدریجی ضربه‌ای مورد مطالعه قرار می‌گیرد. جهت بررسی این موضوع، ابتدا ورق مورد نظر از طرفین کلمپ می‌گردد. سپس با در نظر گرفتن زاویه مخروط، ضربات پانچ با قطر و فرکانس معین اعمال می‌گردد تا مخروط در ارتفاع مشخصی دچار شکست شود. در نهایت با ثبت مقادیر ارتفاع و زاویه مربوطه، وابستگی آن به قطر پانچ و فرکانس ضربه مورد تحلیل و بررسی قرار می‌گیرد. با بررسی نتایج مشخص گردید که با کاهش قطر پانچ، کرنش ماکزیمم در راستای ضخامت در ارتفاع بیشتری از مخروط اتفاق می افتد. همچنین با افزایش قطر پانچ، میزان شکل پذیری ورق آلومینیم ۱۱۰۰ زیاد شده و با کاهش فرکانس ضربه نیز میزان شکل پذیری ورق افزایش می یابد.
سحر جعفری، محمدرضا انصاری، نیما سام‌خانیانی،
دوره ۱۵، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۴ )
چکیده
در مطالعۀ حاضر، به بررسی مدلهای زاویۀ تماس در پیش بینی رفتار قطره پس از برخورد به سطح جامد پرداخته و با هم مقایسه می‌شوند. دوفاز غیرقابل تراکم، مخلوط نشدنی و سیال‌ها نیوتنی فرض شده اند. برای شبیه‌سازی فصل مشترک بین دوفاز از روش حجم سیال تابع رنگ (CF_VOF) در نرم‌افزار متن باز اپن فوم استفاده شده است. مدلهای مختلف زاویۀ تماسی همچون: مدل تانر و مدل یوکویی در این نرم افزار پیاده و با مدلهای موجود در آن همچون: مدل زاویه تماس استاتیکی و دینامیکی مقایسه شده‌است. این مطالعه نشان می‌دهد مدل زاویۀ تماس استاتیکی با وجود سادگی بهترین مدل برای پیش بینی رفتار قطره در محدودۀ وسیعی از شرایط مختلف برخورد قطره به سطح جامد است. نشان داده شده ویسکوزیتۀ سیال در تعیین نوع الگوی برخورد قطره تاثیرگذار است و با افزایش ویسکوزیتهً سیال انرژی بیشتری برای برخاست دوباره قطره از سطح لازم است. همچنین ناپایداری کلوین- هلمهولتز ناشی از اختلاف سرعت بین دو فاز قطره و هوا، بعنوان عاملی در تغییر شکل فصل مشترک بوده و با ایجاد طول موج‌هایی روی سطح مشترک در شبیه‌سازی‌ها دیده شده است.
دوره ۱۵، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
در این پژوهش با ساخت ۱۸ نمونه استوانه‌ای به قطر ۲۸ و ارتفاع cm۳۰ و اندازه‌گیری عمق نفوذ، قطر و حجم حفره ناشی از برخورد پرتابه، به صورت میدانی، عملکرد بتن نرمال (NC)، بتن مسلح‌شده با الیاف فولادی(SFRC)، بتن پرمقاومت(HSC) و بتن پرمقاومت مسلح‌شده با الیاف فولادی(SFRHSC)، در مقابل برخورد پرتابه‌ای با دماغه اجایو، کالیبر mm۶۲/۷، وزن gr۵/۱۲ و سرعت برخورد m/s۸۳۰ مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که افزایش مقاومت فشاری ناشی از کاهش نسبت آب به مواد سیمانی و جایگزینی بخشی از سیمان با میکروسیلیس، موجب کاهش ۱۰% عمق نفوذ، ۱۵% قطر حفره و ۲۳% حجم حفره شده‌است، در حالی‌که افزودن ۵/۰% حجمی الیاف فولادی به بتن، باعث گردید تا ۷% عمق نفوذ، ۱۰% قطر حفره و ۵۸% حجم حفره کاهش یابد. علاوه بر این در همه نمونه‌های بدون الیاف وقوع ترک‌های بزرگ و انهدام هدف مشاهده گردید، ولی در نمونه‌های با الیاف فولادی، ناحیه خسارت دیده به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش یافته بود و ترک‌های ریز به‌چشم می‌خورد.
مرتضی علیزاده، محمد طیبی رهنی، محمد افتخاری یزدی،
دوره ۱۵، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۴ )
چکیده
امولسیون در اثر ترکیب دو سیال مخلوط نشدنی یک تکنیک نو برای تولید قطره‌های منفرد جداشونده می باشد. هدف این تحقیق استفاده از قابلیت روش شبکه بولتزمن برای شبیه سازی جریان های دوفازی در میکروکانال ها جهت دستیابی به فرایند امولسیون می باشد. برای این منظور در این مقاله از مدل تابع مشخصه آقای هی برای شبیه سازی تشکیل قطره در فرایند امولسیون در میکروکانال کو-فلوئینگ که دارای هندسه ای پیچیده و با سه ورودی می باشد، استفاده شده است. این شبیه سازی به منظور بررسی مکانیزم تولید قطره تحت رژیم های جریان چکه کردن و جتی و حالت انتقال بین این دو رژیم صورت گرفته است. از مدل تابع مشخصه که مدلی جدید جهت بررسی جریان های دوفازی می باشد، برای ردیابی حرکت مرز مشترک بین دو سیال مخلوط نشدنی استفاده شده است. دقت مدل مورد نظر توسط تست های معروف نوسانات قطره مربعی و برخورد دو قطره ساکن مورد امتحان قرار گرفته است. دراین مقاله فرایند تشکیل قطره توسط اعداد بی بعد مویینگی و نسبت سرعت بین دو فاز مورد بررسی قرار گرفته است. عدد مویینگی که نسبت بین نیروی ویسکوزیته و نیروی کشش سطحی می باشد، یکی از مهم ترین اعداد بی بعد در تعیین خواص جریان سیال در میکروکانال ها می باشد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که رژیم های مختلف چکه کردن، جت نازک و جت پهن نسبت به نتایج آزمایشگاهی متناظر دارای مطابقت خوبی است که بیانگر دقت و پایداری مدل تابع مشخصه برای شبیه سازی این نوع از جریان ها می باشد..
حمیدرضا رضایی آشتیانی، روزبه زراندوز، مجید سهرابیان،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
در میان سوپر آلیاژها، سوپر آلیاژ اینکونل ۶۲۵ به دلیل خواص مکانیکی خوب، قابلیت جوش پذیری و مقاومت به خوردگی بالا به طور گسترده در ساخت تجهیزات صنایع نیروگاهی، هوا-فضا و صنایع معدنی به کار می‌رود. یکی از روش‌های متداول جوشکاری این آلیاژ روش جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای می‌باشد که در تحقیق حاضر تاثیر قطر الکترود، با توجه به اثرات متقابل آن با دیگر پارامترها، بر توزیع دمایی فرآیند و شکل گیری دکمه جوش در فرآیند جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای سوپر آلیاژ اینکونل ۶۲۵، با استفاده از روش اجزا محدود مورد بررسی قرار گرفته است. فرآیند توسط یک مدل متقارن محوری دو بعدی در نرم‌افزار اجزای محدود ABAQUS به صورت تحلیل وابسته الکتریکی-حرارتی و غیر وابسته مکانیکی شبیه‌سازی شده است. جهت افزایش دقت شبیه سازی خواص فیزیکی، مکانیکی و حرارتی مواد وابسته به دما تعریف شده است. نتایج تحلیل با استفاده از نتایج آزمایشات تجربی از طریق مقایسه قطر دکمه جوش اعتبارسنجی شد که دقت قابل قبول و مناسبی را نشان داد. بنابراین مدل شبیه سازی ارائه شده در این مقاله می تواند با دقت قابل قبولی توزیع دما و ابعاد دکمه جوش را پیش بینی کند. نتایج نشان می‌دهند که کاهش قطر الکترود در جریان‌های ثابت موجب افزایش قطر دکمه جوش می‌شود، اما بطور کلی نمی‌توان قطر الکترود را از یک حد مشخصی کمتر انتخاب نمود.
آرش بدیع سیچانی، محسن دوازده امامی،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
در این پژوهش، مدلی تحلیلی و غیر خطی برای تعیین تغییر شکل قطره (مناسب برای استفاده در شبیه‌سازی افشانه‌ها) همراه با تخمین نیروی آیرودینامیکی با دقت بالا ارائه و ارزیابی می‌شود. در مدل‌سازی تنها مد اساسی نوسانی قطره در نظر گرفته می‌شود. این رویکرد در بسیاری از مدلهای فروپاشی مبتنی بر تغییر شکل از جمله TAB، DDB، و NLTAB نیز استفاده شده است. اما این مدل‌ها دارای کاستی‌هایی همچون استفاده مکرر از ضرایب کالیبراسیون، تجزیه و تحلیل دو بعدی، و تقریب نامناسب نیروی آیرودینامیکی در تغییر شکل‌های بزرگ هستند. هدف این مقاله، اصلاح این نقایص است. فرمول‌بندی بر اساس معادله انرژی مکانیکی است. برای پروفیل توزیع فشار در اطراف قطره، از تابعی دو تکه‌ای ثابت و سینوسی که به عدد رینولدز و تغییر شکل قطره بستگی دارد، استفاده می‌شود. معادله جنبشی نهایی با استفاده از روش رانگ-کوتای مرتبه چهار به طور عددی حل شده و نتایج آن با سایر مدل‌ها و آزمایش مقایسه می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که مدل حاضر، در حالت غیر دائم، تغییر شکل را بیشتر از سایر مدل‌ها پیش‌بینی می‌کند که سازگاری بیشتری با داده‌های تجربی دارد. در حالت دائم، نتایج مدل حاضر بین نتایج مدل TAB و NLTAB قرار دارد. خطوط جریان به دست آمده از شبیه‌سازی VOF با آنچه در تحلیلی محاسبه شده مطابقت دارد که نشان دهنده صحت مفروضات مورد استفاده در مدل‌سازی است. به طور کلی، مدل حاضر می‌تواند برآورد مناسبی را برای تغییر شکل قطره فرآهم آورد و این در حالی است که این مدل نظری از ضرایب کالیبراسیون بی‌نیاز است.
سید علی میراحمدی گلرودباری، مهدی معرفت، امین حقیقی پشتیری، عسگر مینایی،
دوره ۱۵، شماره ۱۲ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
در تحقیق حاضر یک مدل تحلیلی جدید برای مبدل حرارتی هوا – زمین ارائه شده است. بدین منظور، معادله گذرای انرژی به کمک قضیه دوهامل برای بخش خاک حل شده و توزیع دمای خاک با استفاده از مفهوم تابع جی به دست آمده است، سپس دمای سیال خروجی از مبدل با حل معادله انرژی در راستای طول محاسبه شده است. نتایج مدل حاضر با نتایج تجربی مقایسه شده و نسبت به دیگر مدلهای موجود همخوانی بهتری مشاهده شد. در ادامه با استفاده از مدل جدید به بررسی پارامتری و امکان سنجی استفاده از این سامانه در شهر تهران در دوره عملکرد دائم سه ماهه تابستان با دو دمای ورودی مختلف به مبدل پرداخته شده است. از بررسی پارامتری مشخص گردید که به ازای هر دبی جرمی، قطر بهینه متناظر با آن برای مبدل بدست می‌آید. همچنین مشاهده شد که قطر بهینه مبدل تابعی از دبی جرمی و زمان عملکرد سامانه می‌باشد و به دمای خاک و دمای ورودی به مبدل وابسته نیست. پیشنهاد گردید برای تأمین دبی جرمی بزرگ، از چند مبدل با دبی جرمی کوچکتر استفاده شود که در این صورت دمای خروجی از مبدل کاهش می‌یابد؛ با استفاده از مدل حاضر میتوان عمق و فاصله دفن مبدل‌ها از یکدیگر را محاسبه نمود. همچنین مشخص گردید که این سامانه برای شهرهایی با اقلیم آب و هوایی کوهستانی و متوسط دمای سالیانه محیط پایین، به تنهایی قادر به تأمین آسایش حرارتی در دوره عملکرد دائم سه ماهه تابستان می‌باشد.
بهروز حسنی، عماد بیدخوری،
دوره ۱۵، شماره ۱۲ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
با غنی‌سازیِ h و p و ترکیب آنها درروش آیزوژئومتریک با امکان انتخاب پیوستگی‌های مختلفی که این روش در اختیار می‌گذارد، همگرایی و خطای انتخاب توابع شکل با درجات و پیوستگی‌های مختلف بررسی شد. این کار در قالب تحلیل عددی یک مسئله‌ی واقعی و پرکاربرد به نام آزمون فشار قطری انجام شد. نکته‌ی مثبت این مسئله دایره‌ای بودن هندسه‌ی مسئله بود، زیرا که روش آیزوژئومتریک با استفاده از توابع شکل نربز توانایی بالقوه‌ای را در اختیار طراح قرار می‌دهد تا با استفاده از کمترین تعداد المان، هندسه‌ی دقیق دایره‌ای مسئله را تولید کند. بارگذاری نقطه‌ای شرایط تکینگی را به مسئله وارد کرد. غنی‌سازی به‌صورت یکنواخت انجام شد تا پارامترهای تأثیرگذار به نوع توابع شکل ، درجه و پیوستگی آنها محدود شود. با استفاده از غنی‌سازی‌های مختلف و افزایش درجات آزادی میزان همگرایی جواب تقریبی به جواب دقیقِ حاصل از تئوری الاستیسیته تحت بررسی قرار گرفت. دیده شد که خطا درروش آیزوژئومتریک و در حضور تکینگی مذکور لزوماً با افزایش درجه‌ی توابع شکل کاهش نمی‌یابد بلکه میزان پیوستگی عامل تعیین‌کننده‌ی دیگری در مقدار خطا است. همچنین دیده شد که نرخ همگرایی در حضور تکینگی برای تمامی درجات توابع شکل نربز و لاگرانژی و تمام پیوستگی‌ها به یک مقدار همگرا می‌شود. درروند غنی‌سازی در ابتدا حداقل تعداد المان و درجات آزادی استفاده شد تا تحلیل و بررسی مسئله قابل‌فهم و ملموس باشد. سپس در مراحل بعدی با روش‌های h و p و ترکیب آنها غنی‌سازی صورت گرفت.
احسان محمدیان اصفهانی، کیومرث مظاهری، هادی پاسدار شهری،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
هدف تحقیق حاضر بررسی عددی اسپری تبخیری و غیر واکنشی دیزل در یک محفظه‌ی احتراق حجم ثابت با شرایط دمایی و فشاری بالا، به‌عنوان گام اولیه‌ی مهم در شبیه‌سازی احتراق سوخت مایع است. بدین منظور اثر توزیع قطر قطرات در محاسبه دو مشخصه کلیدی اسپری یعنی طول نفوذ مایع و طول نفوذ بخار به کمک نرم‌افزار متن‌باز اپن‌فوم بررسی‌شده است. جهت تعیین تأثیر توزیع قطر قطرات، سه توزیع مختلف با قطرهای در محدوده‌ی ۱۰۰ الی ۰,۲۵ میکرومتر در نظر گرفته‌شده و طول نفوذ مایع و بخار برای هر حالت جداگانه محاسبه‌شده است. جهت صحت‌سنجی نتایج از داده‌های تجربی منتشرشده توسط آزمایشگاه ملی سندیا استفاده‌شده است. نتایج شبیه-سازی نشان می‌دهد که توزیع قطر قطرات اثر بسیار قابل‌توجهی بر پیش‌بینی طول نفوذ مایع دارد، به‌نحوی‌که باعث پیش‌بینی بیش از دو برابری طول نفوذ مایع می‌گردد، درحالی‌که اثر آن بر روی طول نفوذ گاز ناچیز است. همچنین استفاده از توزیع قطر قطرات هم‌اندازه با قطر نازل سبب پیش‌بینی غیر فیزیکی طول نفوذ مایع می‌شود. این امر می‌تواند منجر به پیش‌بینی غیر فیزیکی برخورد اسپری به پیستون و دیواره‌ی سیلندر شده و در محاسبه‌ی غلظت هیدروکربن‌های نسوخته و همچنین بازده موتور تأثیر بگذارد.
سیدعلیرضا ذوالفقاری، علی فؤادالدینی،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
پردازنده گرافیکی همه منظوره کاربر را قادر می‌سازد تا از پردازنده گرافیکی برای مقاصد محاسباتی عمومی بهره بگیرد. استفاده از این نوع پردازنده‌ها موجب افزایش قابل توجهی در سرعت محاسبات عددی می‌شود. تحقیقات متعددی جهت بررسی مزیت استفاده از پردازنده گرافیکی در محاسبات از جمله بکار‌گیری آن برای حل دستگاه معادلات سه‌قطری صورت گرفته است. تمرکز اصلی تحقیقات مذکور، روی ارتقاء شیوه‌های بهره گیری از الگوریتم‌های موازی، نظیر کاهش متناوب و کاهش متناوب موازی بوده است. این الگوریتم‌ها با معماری پردازنده گرافیکی سازگارند، با این وجود پیچیدگی محاسباتی بالایی نسبت به الگوریتم توماس سری دارند و دارای محدودیت‌هایی در خصوص ابعاد دستگاه معادلات می‌باشند. بنابراین در تحقیق حاضر با توجه به مزایای الگوریتم توماس نسبت به الگوریتم‌های موازی، شیوه‌ای نوین با عنوان توماس شطرنجی جهت سازگار کردن الگوریتم توماس برای اجرا روی پردازنده گرافیکی ارائه شده است. این روش برای حل مسئله هدایت پایای دوبعدی استفاده شده و نتایج نشان‌دهنده افزایش دقت پاسخ نسبت به دو الگوریتم توماس و کاهش متناوب موازی می‌باشد. همچنین نتایج حاکی از آن است که روش جدید می‌تواند نسبت به الگوریتم توماس، بین ۵,۷ تا ۲۲.۲ افزایش سرعت محاسباتی را در پی داشته باشد. بعلاوه نتایج نشان‌می‌دهد که سرعت این روش به طور میانگین در حدود ۲ برابر الگوریتم کاهش متناوب موازی می‌باشد. همچنین مشاهده شد که دسترسی غیر‌هم‌مکان به حافظه سراسری موجب حداقل و حداکثر کاهش سرعت ۴۲.۷ و ۸۱.۹ درصد به ترتیب برای اندازه شبکه ۱۲۸×۱۲۸ و ۱۰۲۴×۱۰۲۴ می‌شود.
سید میثم خاتون آبادی، محمود اشرفی زاده،
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۵ )
چکیده
در این پژوهش استفاده از روش نیرویی اختلاف دقیق در مدل دوفازی شبه‌پتانسیل برای شبیه‌سازی پدیده‌ی برخورد قطره با فیلم نازک مایع در نسبت چگالی ۱۰۰۰ پیشنهاد شده‌است و اثرات نیروهای اینرسی، کشش سطحی و گرانش بوسیله‌ی اعداد بدون بعد رینولدز، وبر و باند به طور دقیق بررسی شده‌اند. برای این منظور نرم افزار متن باز پالابوس توسعه داده‌شده و روش اختلاف دقیق در آن اعمال شده‌است. نتایج شبیه‌سازی در اعداد رینولدز و وبر مختلف نشان می‌دهد که عدد وبر تاثیر بسیار کمی بر روی شعاع لایه‌ی تاج شکل دارد، در حالی که عدد رینولدز با شعاع تاج رابطه‌ی مستقیم دارد. ارتفاع تاج نیز با افزایش اعداد بدون بعد رینولدز و وبر افزایش پیدا می‌کند. بعلاوه مقایسه نتایج شبیه‌سازی حاصل از مدل شبه‌پتانسیل با مدل انرژی آزاد نشان می‌دهد که شکل تاج علاوه بر اعداد بدون بعد به مقدار کشش سطحی نیز وابسته است بطوری که با افزایش قابل توجه کشش سطحی و مقادیر اعداد بدون بعد یکسان ضخامت سر تاج افزایش می‌یابد. اثرات نیروی گرانش بوسیله عدد باند مورد تحقیق قرار می‌گیرد. بر اساس نتایج حاضر ارتفاع تاج بصورت قابل توجهی تحت تاثیر عدد باند قرار می‌گیرد. هنگامی که عدد باند کم می‌شود، شعاع و ارتفاع تاج افزایش می‌یابد. در نتیجه مدل پیشنهاد شده که قابلیت استفاده در نسبت چگالی بالا را داشته و در عین حال جریان پارازیتی کمی تولید می‌کند، می‌تواند برای بسیاری از مسائل دوفازی دیگر نیز مورد استفاده قرار گیرد.
