۳۵ نتیجه برای محفظه
دوره ۰، شماره ۰ - ( ۶-۱۴۰۳ )
چکیده
معادلات انتشار مانند معادله دارسی که برای اندازهگیری ضریب نفوذپذیری بتن بکار میرود دارای محدودیت یک بعدی میباشد. در صورتیکه آب بصورت چند بعدی به داخل بتن نفوذ میکند. لذا نیاز به معادلاتی میباشد که یا بصورت چند بعدی یا بدون در نظر گرفتن مواردی مانند یک بعدی، دو بعدی یا سه بعدی مقدار ضریب نفوذپذیری بتن را اندازهگیری نماید. همچنین شرایط حاد محیطی مانند چرخههای مختلف یخ‌زدن و آب شدن دارای تاثیر منفی روی بتن و بخصوص بر سطح بتن میباشد. در سال‌های اخیر، تئوری فراکتال که توسط بنوایت ماندلبرات ارائه شده است، برای تعریف ساختار منافذ مواد سیمانی استفاده گردیده است. در این مقاله تئوری پیشنهادی جهت اندازهگیری نرخ نفوذ و ضریب نفوذپذیری بر اساس قوانین فراکتال ارائه گردیده است. همچنین با استفاده از آزمونهای "کشیدن از سطح" و "محفظه استوانهای" رابطه بین مقاومت سطحی بتن با نفوذپذیری آن در شرایط یخ‌زدن و آب شدن مورد بررسی قرار گرفته است که ضریب تعیین این رابطه برابر با ۸۵ درصد به دست آمده است. نفوذپذیری و کاهش مقاومت سطحی بتن تحت ۱۲۰ چرخه حاد یخ‌زدن و آب شدن در سن ۱۲۰ روز به ترتیب ۵/۲ برابر و ۴/۱۳ درصد افزایش داشته است. در کل با توجه به نتایج حاصله، دقت بالای تئوری مذکور جهت اندازهگیری نفوذپذیری بتن در سنین مختلف مشاهده گردید. همچنین ضریب همبستگی بالا بین نتایج آزمایشگاهی با نتایج تئوری بدست آمد به گونهای که اختلاف نتایج بین نرخ نفوذ و ضریب نفوذپذیری کمتر از۱۰ درصد به دست آمده است.
محسن نظری، سپیده رمضانی،
دوره ۱۱، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۰ )
چکیده
در این مقاله، انتقال حرارت جابه جایی آزاد در یک محفظه مربعی بسته، باوجود یک مانع گرم مورد بررسی قرارگرفته است. برای حل معادله انرژی، از مدل حرارتی شبکه بولتزمن استفاده شده است. معادلات مومنتوم نیز با استفاده از اعمال نیروی حجمی در معادله بولتزمن استخراج شده اند. انتخاب نیروی حجمی در معادله بولتزمن به گونه ای است که معادلات ماکروسکوپیک حاکم بر انتقال حرارت جابه جایی طبیعی، با استفاده از بسط چاپمن- انسکاگ به دست می آیند. جریان سیال، دوبعدی و سیال مورد بررسی، هوا در نظر گرفته شده است. بررسی جریان سیال و انتقال حرارت برای نسبت های مختلف طول مانع به ابعاد حفره و همچنین با قرار دادن مانع در موقعیت های مختلف، برای اعداد گراشهف از ۱۰۳ تا ۱۰۵ انجام شده است. با افزایش عدد گراشهف، انتقال حرارت برای هر دو موقعیت افقی و عمودی مانع افزایش می یابد. با کاهش نسبت ابعاد مانع به حفره، انتقال حرارت کاهش یافته و برای موقعیت های عمودی مانع، انتقال حرارت نسبت به موقعیت های افقی مقدار بیشتری دارد. نتایج به دست آمده از روش شبکه بولتزمن، با نتایج و داده های موجود، مقایسه و اعتبارسنجی شده است. استفاده از شبکه بولتزمن به عنوان یک روش مسوسکوپیک، برای بررسی انتقال حرارت جابه جایی آزاد در حضور مانع گرم، برای اولین بار در این مقاله مطرح شده است.
سمانه کریمی، بهزاد قاسمی،
دوره ۱۳، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۲ )
چکیده
چکیده در این مقاله جریان آرام جابجایی آزاد نانوسیال آب و آلومینا در یک محفظه L شکل مورب به روش عددی بررسی شده است. دو دیواره محفظه در دمای گرم، دو دیواره مقابل آنها در دمای سرد و دو دیواره دیگر عایق است. معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی به روش حجم کنترل جبری شده و به کمک الگوریتم سیمپل حل شده اند. اثر تغییرات عدد ریلی، درصد حجمی نانو ذرات، نسبت ابعادی محفظه و زاویه محفظه بر جریان و نرخ انتقال حرارت محفظه بررسی شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که افزایش پنج درصد حجمی نانوذرات به آب خالص می تواند تا بیست درصد موجب افزایش انتقال حرارت شود. همچنین نرخ انتقال حرارت محفظه با نسبت ابعادی محفظه نسبت عکس داشته و اثر تغییر زاویه محفظه بر نرخ انتقال حرارت در اعداد ریلی بالا بیشتر از اعداد ریلی پایین است.
علی ملک پور، بهزاد قاسمی،
دوره ۱۳، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۲ )
چکیده
چکیده-در این مقاله انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال در یک محفظه مثلثی شکل به روش عددی بررسی شده است. نانوسیال استفاده شده آب و مس بوده و محفظه تحت تاثیر میدان مغناطیسی ثابت می باشد. دیوار مورب محفظه در دمای سرد و سایر دیواره ها عایق می باشند. یک منبع حرارتی با دمای ثابت در کف محفظه تعبیه شده است. معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و توسط الگوریتم سیمپل به طور همزمان حل می گردد. اثر اعداد ریلی، هارتمن، درصد حجمی نانوذرات، طول و موقعیت منبع حرارتی بر میدان جریان و دما و نرخ انتقال حرارت بررسی شده است. نتایج نشان می دهند که افزایش عدد هارتمن باعث کاهش سرعت جریان داخل محفظه شده و انتقال حرارت را کاهش می دهد و افزایش درصد حجمی نانوذرات عموما باعث افزایش انتقال حرارت می شود ولی تغییرات آن در اعداد ریلی و هارتمن متفاوت یکسان نمی باشد. علاوه بر اینکه موقعیت منبع حرارتی در کف محفظه بر نرخ انتقال حرارت از محفظه تاثیر بسزایی دارد.
محسن نظری، محمد حسن کیهانی، آلاله انارکی حاجی باقری،
دوره ۱۳، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۲ )
چکیده
در این مقاله به بررسی جریان سیال و انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک محفظه دارای لایه متخلخل میانی با استفاده از روش شبکه بولتزمن پرداخته می¬شود. روش شبکه بولتزمن به کار رفته براساس معادلات تعمیم یافته ناویر-استوکس با در نظر گرفتن تمام نیروهای وارد بر سیال و نیز نیروی درگ حاصل از ماتریس جامد می باشد. نتایج این تحقیق، شامل بررسی اثرات پارامترهای بی بعد حاکم بر مسئله از جمله عدد رایلی، عدد دارسی، ضریب تخلخل ماده متخلخل و نیز بررسی اثر موقعیت لایه متخلخل میانی در دو حالت عمودی و افقی بر جریان سیال و میزان انتقال حرارت در محفظه می باشد. اثرات تغییر عدد بی بعد دارسی و رایلی نیز به طور کامل مورد مطالعه قرار گرفته و عدد بدون بعد رایلی اصلاح شده در حالت وجود لایه متخلخل محلی معرفی می شود. با تغییر این عدد بی بعد، رژیم غالب انتقال حرارت در لایه متخلخل می¬تواند به صورت مکانیزم هدایتی تا جابجایی تغییر کند. همچنین با توجه به تغییرات عدد ناسلت متوسط مشاهده گردید که میزان انتقال حرارت در محفظه در حالتی که لایه متخلخل میانی بصورت عمودی در محفظه قرار می¬گیرد، بالاتر است.
حجت خزیمه نژاد، سید علی میربزرگی،
دوره ۱۳، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۲ )
چکیده
در مقاله حاضر با اجرای یک شبیه¬سازی دو بعدی، انتقال حرارت از یک استوانه داغ به یک محفظه بسته مربعی سرد به طور پارامتری مطالعه و اثر تغییر قطر استوانه بر نرخ این انتقال حرارت بررسی شده است.معادلات دوبعدی حاکم با استفاده از روش حجم محدود و حلگر TDMA به صورت ADI برای قطرهای مختلف استوانه درون یک محفظه بسته مربعی با طول مشخصه ثابت در دو عدد رایلی ۱۰۴ و ۱۰۵ حل گردیده است. نتایج به دست آمده ازاین حل نشان داد که الگوهای خطوط جریان، دما و مقادیر عدد ناسلت به عدد رایلی و نیز نسبت قطر استوانه به طول مشخصه محفظه R/H)۲( وابسته هستند. در این حالت مراکز گردابه¬های ایجاد شده در اطراف استوانه درنیمه پایین محفظه در نسبت ۴/۰R/H=۲ برای رایلی ۱۰۴و در نسبت ۵/۰R/H=۲ برای رایلی ۱۰۵ ظاهر شده¬اند.همچنین مشاهده شد با افزایش عدد رایلی و نسبت R/H۲، نرخ انتقال حرارت از محفظه نیز افزایش می¬یابد.به عنوان مثال، در نسبت ۵/۰R/H=۲ با افزایش عدد رایلی از ۱۰۴ به ۱۰۵ ناسلت متوسط حدود ۳۰ درصد میزان اولیه و در رایلی ۱۰۵ با تغییر نسبت R/H۲ از ۲/۰ به ۵/۰ ناسلت متوسط حدود ۳۵ درصد میزان اولیه افزایش می¬یابد.
محسن نظری، حسنی شکری،
دوره ۱۳، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۲ )
چکیده
چکیده- در این مقاله، انتقال حرارت جابه¬جایی آزاد دو¬بعدی در محفظه¬ی بسته به شکل نیم¬بیضی با استفاده از روش بولتزمن شبکه¬ای مورد بررسی قرار گرفته است. عدد پرانتل برابر ۷۱/۰ و متناسب با سیال عامل هوا در نظر گرفته شده است. بررسی جریان و انتقال حرارت برای نسبت های مختلف ارتفاع به پهنای محفظه و برای اعداد رایلی۱۰۴ تا ۱۰۶ انجام شده است. نتایج نشان می¬دهد با افزایش نسبت ارتفاع به پهنا، انتقال حرارت در اعداد رایلی پایین، کاهش و در اعداد رایلی بالا، افزایش خواهد یافت. نتایج بدست آمده از روش بولتزمن شبکه¬ای، با نتایج و داده های موجود، مقایسه و اعتبارسنجی شده است. نتایج نشان می¬دهند روش بولتزمن شبکه¬ای به خوبی قادر به شبیه¬سازی جریان و انتقال حرارت در محفظه¬های پیچیده از این دست است. بررسی انتقال حرارت جابه¬جایی آزاد در محفظه نیم بیضی و به ویژه با استفاده از شرط مرزی مرتبه دوم روی سطوح منحنی با استفاده از روش بولتزمن شبکه¬ای از نوآوری های مقاله پیش رو است.
قنبرعلی شیخ زاده، حمیدرضا احترام، علیرضا آقایی،
دوره ۱۳، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۲ )
چکیده
چکیده- هدف از مطالعه حاضر، بررسی عددی جابجائی طبیعی نانوسیال های مختلف داخل یک محفظه مربعی با منبع حرارتی مرکزی در نسبت های منظری مختلف و بدست آوردن روابطی برای عدد ناسلت بر حسب عدد رایلی و کسرحجمی نانوذرات می باشد. منبع حرارتی در دمای Th و دیواره محفظه در دمای Tc می باشد. نانوسیال ها بر پایه آب با نانوذرات مس، اکسید مس، نقره، اکسید آلومینیم و یا اکسید تیتانیوم در نظر گرفته شده اند. برای تحلیل جابجایی طبیعی از یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن بر اساس روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر استفاده شده است. مطالعه برای نسبت منظری۲/۰ تا ۸/۰، عدد رایلی ۱e۳ تا ۱e۶ و کسر حجمی نانوذرات تا حداکثر کسر حجمی ۰۵/۰ انجام شده است. نتایج عددی نشان می دهد که عدد ناسلت با افزایش کسر حجمی نانوذرات و افزایش نسبت منظری زیاد می شود. با افزایش عدد رایلی در فضای بالایی بین منبع و دیواره محفظه گردابه هایی از نوع رایلی-بنارد ایجاد می شود. براساس نتایج عددی حاصله، روابط همبسته با دقت بسیار خوبی برای ارزیابی عدد ناسلت ارائه شده است.
افراسیاب رئیسی، مهدی داودیان،
دوره ۱۴، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله جابجایی طبیعی نانوسیال آب-آلومینا در یک محفظه مربعی، که در معرض یک میدان مغناطیسی قرار دارد به صورت عددی بررسی شده است. دیوارهای عمودی محفظه در دماهای ثابتT_c و T_h و دیوار های افقی عایق هستند .در وسط محفظه، صفحه ای عمودی، با ضخامت ناچیز و ارتفاع متغیر قرار دارد. معادلات حاکم به روش تفاضل محدود مبتنی بر حجم کنترل جبری شده و به کمک الگوریتم سیمپل به صورت همزمان حل شده‌اند. بر اساس نتایج حاصل از حل عددی، تاثیر پارامترهایی مانند ارتفاع بی بعد صفحه میانی، عدد ریلی، نسبت حجمی نانوذرات و عدد هارتمن بر روی میدان جریان و انتقال حرارت بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که که افزایش ارتفاع صفحه میانی و همچنین افزایش عدد هارتمن موجب کاهش انتقال حرارت می شوند، در حالیکه افزایش عدد ریلی موجب افزایش انتقال حرارت می شود. افزایش نسبت حجمی نانوذرات بسته به اینکه عدد ریلی چقدر باشد ممکن است عملکرد حرارتی را تقویت یا تضعیف نماید.
علیرضا رضوی، علی اشرفی زاده،
دوره ۱۴، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۳ )
چکیده
گردباد به عنوان یکی از پدیده های طبیعی مخرب هرساله خسارات زیادی به بار می آورد. برای مقاوم سازی سازه های در معرض آن، بررسی میدان جریان گردباد و پارامترهای موثر بر الگوهای تخریب لازم است. در این مقاله یک محفظه ی تولید گردباد آزمایشگاهی شبیه سازی و حل عددی جریان آشفته با به کارگیری مدلسازی گردابه های بزرگ، برای گردبادهای ساکن و با حرکت انتقالی گزارش شده است. اعتبارسنجی حل عددی گردباد ساکن با نتایج آزمایشگاهی بیکر انجام شده، سپس اثر پارامترهای بیشینه ی سرعت باد، زمان عبور سرعت های بیشینه و شتاب حرکت گردباد بر الگوی تخریب بررسی شده است. اولین نتیجه حاصل از حل عددی نشان از افزایش اثر تخریبی گردباد با افزایش ارتفاع می دهد؛ همچنین بیشترین میزان تخریب گردباد نزدیک به مرکز چرخش آن و در سمتی رخ می دهد که سرعت انتقالی موجب افزایش سرعت مماسی سیال می شود. با توجه به زیاد بودن شتاب در تمامی ارتفاعات، اثر این پارامتر در ساخت تمامی سازه ها، اعم از کوتاه و بلند، حائز اهمیت است. در مقابل، اثر اندازه ی سرعت و مدت زمان عبور سرعت های بیشینه بر الگوی تخریب سازه های بلند بیشتر از سازه های با ارتفاع کم و متوسط می باشد.
علی اکبر عباسیان آرانی، نرگس حاتمی نصار، محمد رضایی،
دوره ۱۴، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۳ )
چکیده
در این تحقیق انتقال حرارت جابه‌جایی ترکیبی نانوسیال آب- مس در یک محفظه ذوزنقه‌ای با منابع حرارتی روی دیواره‌های جانبی آن به صورت عددی بررسی شده است. منابع حرارتی روی دیواره‌های قائم در دماهای Th و Tc واقع شده¬اند و دیواره‌های افقی عایق می‌باشند. جریان جابه‌جایی اجباری توسط عبور سیال از آن و جابه‌جایی طبیعی با قرار دادن دیواره چپ در دمایی بالاتر از دیواره راست ایجاد می¬شود. برای بررسی اثر مکان دریچه ورودی و خروجی، دو حالت بررسی شده است. مقایسه بین نتایج نشان می‌دهد که نرخ انتقال حرارت در حالتی که ورودی به دیواره سرد نزدیک‌تر است بیشتر از حالتی است که دیواره گرم نزدیک‌تر میباشد. نتایج برای مقادیر مختلف کسر حجمی نانوذرات، عدد ریچاردسون و عدد رینولدز ارائه شده‌اند. بر¬اساس نتایج مشاهده شد که به ازای اعداد رینولدز و ریچاردسون مورد بررسی، در یک عدد رینولدز و کسر حجمی مشخص با افزایش عدد ریچاردسون، عدد ناسلت افزایش می‌یابد و هم چنین در یک ریچاردسون و کسر حجمی مشخص افزایش عدد رینولدز باعث افزایش عدد ناسلت می‌شود. برای عدد ریچاردسون و رینولدز بالاتر، نانوسیال بر افزایش عملکرد انتقال گرما تأثیر بیشتری دارد.
علیرضا آقایی، حسین خراسانی زاده، قنبرعلی شیخ زاده،
دوره ۱۴، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۳ )
چکیده
در این تحقیق اثر میدان مغناطیسی بر میدان جریان، انتقال حرارت و تولید انتروپی جابه‌جایی توام نانوسیال آب–مس با لحاظ اثر حرکت براونی نانوذرات در محفظه‌ی ذوزنقه‌ای مطالعه شده است. دیواره‌های جانبی محفظه عایق، دیواره‌ی بالایی سرد و متحرک به سمت راست یا چپ و دیواره‌ی پایینی گرم است و زوایه‌ی دیواره‌های جانبی با افق ˚۴۵ است. مطالعه در گراشف ۱۰۴، برای اعداد رینولدز ۳۰، ۱۰۰، ۳۰۰ و ۱۰۰۰، اعداد هارتمن ۲۵، ۵۰، ۷۵ و۱۰۰ و کسر حجمی‌های ۰تا ۰۴/۰ از نانوذرات انجام شده است. معادلات حاکم با روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر به‌صورت عددی با استفاده از یک برنامه کامپیوتری حل شده‌اند. نتایج نشان دادند که با اعمال میدان مغناطیسی و افزایش آن، سرعت جابه‌جایی نانوسیال و قدرت جریان کاهش می‌یابد و رفتار از جابه‌جایی توام به آزاد و یا هدایت حرارتی تغییر میکند. به‌همین دلیل در همه‌ی اعداد رینولدز و کسر حجمی‌ها با افزایش عدد هارتمن، عدد ناسلت متوسط کاهش می‌یابد. در تمام حالت‌های بررسی شده، انتروپی تولیدی ناشی از اصطکاک بسیار ناچیز میباشد و عمده انتروپی تولیدی ناشی از انتقال حرارت برگشت ناپذیر است و همچنین تغییرات انتروپی تولیدی کل با عدد هارتمن مشابه تغییرات عدد ناسلت متوسط میباشد. تغییر در جهت حرکت درپوش در رینولدز ۳۰ باعث تغییر ناسلت متوسط و انتروپی تولیدی کل می‌شود ولی در رینولدز ۱۰۰۰ تاثیر آن ناچیز است.
رحیم شمس الدینی، محمد سفید، روح اله فاتحی،
دوره ۱۴، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۳ )
چکیده
در این پژوهش، جریان اختلاطی در مخلوط کننده‌های دایروی و دوقلو با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار تراکم پذیر ضعیف بررسی می‌شود. در جهت رفع عیوب روش هیدرودینامیک ذرات هموار، بر اساس طرح پیشبین مصحح و با بکارگیری مصحح‌های پیشرفته تابع کرنل و همچنین استفاده از الگوریتم جابجایی ذرات یک الگوریتم نسبتا دقیق و خوش‌رفتار برای تحلیل مسائل با مرز متحرک ارائه می‌شود. این الگوریتم پس از اعتبار سنجی و بررسی برتری و مزیت‌های آن نسبت به سایر روش-های ذره ای، برای جریان اختلاطی در یک مخلوط کننده دایروی دوقلو بکار گرفته می‌شود. با بررسی مسیر‌های جریان اختلاطی به صورت کیفی، هندسه مناسب در جهت اختلاط سریعتر و بهینه پیش بینی می‌شود. علاوه بر بررسی جریان اختلاطی که به دلیل لاگرانژی بودن ماهیت روش SPH آسان گردیده، اثر جهت حرکت پره‌ها، شکل هندسی و عدد رینولدز بر میزان اختلاط نیز بررسی خواهد شد. بررسی‌ها نشان می‌دهد در حالیکه ضعیفترین عملکرد مربوط است به محفظه دایروی با دوران همجهت پره ها، محفظه دوقلو در حالت دوران همجهت پره‌ها می‌تواند بیش از ۶۰% عملکرد اختلاط را نسبت به محفظه دایروی بهبود بخشد.
بهزاد قاسمی، عباس کسایی پور، افراسیاب رییسی،
دوره ۱۴، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال در یک محفظه T شکل مورب پر شده از نانوسیال آب و مس تحت تاثیر میدان مغناطیسی ثابت به روش عددی بررسی شده است. دیوار بالائی محفظه در دمای سرد و سایر دیواره‌ها عایق می‌باشند. یک منبع حرارتی با دمای ثابت در کف محفظه تعبیه شده است. معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و توسط الگوریتم سیمپل به طور همزمان حل می‌گردد. عدد هارتمن از ۰ تا ۸۰ تغییر داده شده و محفظه تحت زوایای ۰ تا ۹۰ درجه چرخیده است. نتایج نشان می‌دهند، اثر میدان مغناطیسی بر نوسلت متوسط در ریلی‌های بالا بیشتر است. در Ra=۱۰۵، افزایش نانوسیال، تا عدد هارتمن ۲۰، سبب کاهش نوسلت متوسط می‌شود و در هارتمن ۴۰ به بالا، سبب افزایش نوسلت متوسط می‌شود. در Ra=۱۰۶، افزایش نانوسیال، تا عدد هارتمن ۲۰، سبب افزایش نوسلت متوسط می‌شود و در هارتمن ۴۰ به بالا، سبب کاهش نوسلت متوسط می‌شود. همچنین نتایج نشان می‌دهد، بیشترین انتقال حرارت در اعداد ریلی ۱۰۵ و ۱۰۶، در زاویه ۵/۶۷ درجه رخ می‌دهد و کمترین انتقال حرارت در اعداد ریلی ۱۰۵ و ۱۰۶، به ترتیب در زاویه صفر و ۵/۲۲ درجه رخ می‌دهد.
رضا موسوی پور، عبدالحمید گرجی ولوکلا، محمد بخشی، قربان محمد علی نژاد،
دوره ۱۵، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۴ )
چکیده
تولید قطعات ورقی فلزی دو پله‌ای در صنایع امری دشوار و پیچیده تلقی می شود. محفظه روغن خودرو از جمله قطعات دو پله ای است که در صنعت خودروسازی جز, قطعات پیچیده محسوب می شود که تولید آن با روش های سنتی با مشکلات زیادی همراه می باشد. در این مقاله، قابلیت شکل پذیری این قطعات به روش کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی به صورت تجربی و شبیه سازی مورد مطالعه قرار گرفت. نشان داده شده است که می توان محفظه روغن خودرو را در طی یک مرحله توسط فرآیند هیدروفرمینگ با موفقیت شکل داد. بعلاوه، اثر فشار شکل دهی بر روی توزیع ضخامت و پرشدگی قالب، تاثیر پارامترهای هندسی مانند شعاع گوشه سنبه و ارتفاع پله بر روی نازک شدگی و نیز تعیین شکل بهینه ورق اولیه در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت. این نتیجه حاصل شد که با انتخاب فشار شکل دهی مناسب می توان شکل پذیری را بهبود بخشید و میزان پرشدگی قالب را افزایش داد. با بررسی تاثیر شعاع گوشه سنبه مشاهده شد که با افزایش شعاع گوشه سنبه، حداکثر نازک شدگی کاهش و توزیع ضخامت بهبود می یابد. با افزایش ارتفاع پله، نازک شدگی در ناحیه دیواره پله اول و شعاع گوشه سنبه افزایش می یابد و هر چه ارتفاع پله کاهش داده شود، موقعیت نازک شدگی به سمت پله دوم جابه جا می شود. همچنین با بهینه سازی ورق اولیه این نتیجه حاصل شد که بهینه سازی شکل ورق اولیه تاثیر زیادی بر روی جریان مواد و تاخیر در پارگی خواهد داشت.
کامل میلانی شیروان، مجتبی ماموریان،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
روش تاگوچی از سال ۱۹۸۰ به عنوان یک روش موثر به منظور بهینه سازی فرآیند طراحی نمونه‌های مهندسی به کار میرود. در این مقاله با استفاده از روش تاگوچی شرایط بهینه در انتقال حرارت و تولید آنتروپی جابجایی ترکیبی نانوسیال آب – مس در یک محفظه مربعی مورد بررسی عددی قرار گرفته است. بدین منظور از یک آرایه متعامد (۴۳) ۱۶ L جهت تحلیل تاگوچی استفاده شده است. همچنین معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و توسط الگوریتم سیمپل بطور همزمان حل شده‌اند. پارامترهای عدد ریچاردسون (۱/۰-۱۰۰)، کسر حجمی نانوذرات مس (۰- ۱۰%) و طول موج سطح موجدار (۰- ۱) به عنوان سه فاکتور موثر مورد نظر جهت تحلیل در چهار سطح در نظر گرفته شده‌اند. این تحلیل برای عدد گراشهف ثابت ۱۰۴ انجام شده است. نتایج نشان می‌دهند که عدد ناسلت متوسط با افزایش عدد ریچاردسون، کسر حجمی نانوذرات مس و طول موج سطح موجدار کاهش می‌یابد. با کمک تحلیل تاگوچی مشخص شد که دیواره تخت ( با طول موج سطح موجدار صفر) در عدد ریچاردسون ۱/۰ و کسر حجمی % ۰ حالت بهینه طراحی برای انتقال حرارت میباشد. در حالیکه هندسه با %۵ =Ф، ۱۰۰=Ri و ۲۵/۰= λ حالت بهینه طراحی برای تولید آنتروپی میباشد. نهایتاً برای انتقال حرارت بیشینه و تولید آنتروپی کمینه هندسه با %۰ =Ф، ۱=Ri و ۲۵/۰= λ را می‌توان به عنوان هندسه بهینه انتخاب کرد.
اسماعیل ولی زاده، سید مجتبی موسوی نائینیان، محمد مهدی حیدری، حمیدرضا سعادتی،
دوره ۱۵، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده
محفظه احتراق گردابه‌ای نسل جدید محفظه‌ی موتورهای سوخت مایع میباشد که در آن با چیدمان متفاوت انژکتورها، یک جریان گردابه‌ای درون محفظه احتراق ایجاد می‌کنند. این گردابه کمک زیادی به خنک‌کاری و افزایش میزان اختلاط مولفه‌های پیشرانه در محفظه احتراق میکند و می‌توان در یک محفظه با حجم کوچک، یک احتراق کامل ایجاد نمود. در پژوهش حاضر برای بررسی تاثیر پارامترهای مختلف ـ از جمله افت فشار، تعداد و زاویه ورودی انژکتورها، قطر محفظه و ضخامت پله‌ی تکیه‌گاهی ـ بر عملکرد این نوع محفظه‌ها، یک محفظه گردابه‌ای برای انجام تست‌های سرد با سیال عامل آب طراحی و ساخته شده است. محفظه ساخته شده، قابلیت‌های زیادی دارد؛ از جمله سهولت تعویض، تغییر افت فشار و تغییر زاویه‌ی ورودی انژکتورها و بررسی ضخامت‌های مختلف پله‌ی تکیه‌گاهی جهت ایجاد جریان گردابه‌ای. با توجه به اینکه بررسی کلیه‌ی پارامترها به صورت تجربی هزینه‌بر میباشد، تست سرد برای چند نمونه انجام و شبیه‌سازی و اعتبارسنجی در آن صورت گرفته است. نتایج شبیه‌سازی و عملکرد محفظه در تست‌ها تطابق خوبی دارند و می‌توان با اطمینان از مدل شبیه‌سازی، برای بررسی فرآیندها و پارامترهای دیگر محفظه استفاده کرد. با انجام این تست‌ها می‌توان در جهت طراحی، ساخت و تست محفظه احتراق گردابه‌ای اصلی قدم برداشت.
افراسیاب رییسی،
دوره ۱۵، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
در این تحقیق، انتقال حرارت جابجایی طبیعی در یک محفظه مربعی پر شده از سیال غیرنیوتنی مدل تابع نمایی با وجود یک جفت مانع دما ثابت که به صورت افقی بر روی دیوار عمودی محفظه نصب شده‌اند، بررسی شده است. دیوار سمت چپ به همراه مانع‌های نصب شده بر روی آن در دمای ثابت T_h و دیوار سمت راست در دمای ثابت T_c قرار دارند. دیوارهای افقی محفظه عایق شده‌اند. معادلات حاکم برای سیال غیر نیوتنی مدل تابع نمایی به روش تفاضل محدود بر مبنای حجم کنترل جبری شده و با استفاده از الگوریتم سیمپل به طور همزمان حل شده‌اند. تاثیر پارامترهای مربوطه مانند عدد رایلی 〖۱۰〗^۳≤Ra≤〖۱۰〗^۶، شاخص تابع نمایی۰,۸≤n≤۱.۴، طول مانع‌ها۰≤B≤۰.۵ و فاصله‌ی مانع‌ها از یکدیگر ۰.۱≤D≤۰.۸ بر روی میدان‌های جریان و دما و نرخ انتقال حرارت بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که افزایش عدد رایلی، به ویژه برای مقادیر n<۱، باعث افزایش نرخ انتقال حرارت می‌شود و استفاده از سیالات غیر نیوتنی رقیق برشی، مخصوصا در اعداد رایلی بالا نیز عملکرد حرارتی محفظه را بهبود می‌بخشد. نتایج همچنین نشان می‌دهند که طول مانع‌ها و فاصله آنها از یکدیگر، بسته به مقادیر عدد رایلی و شاخص تابع نمایی تاثیرات قابل توجهی بر روی میدان جریان و عملکرد حرارتی محفظه دارند.
مریم معین الدینی، سید عبدالرضا گنجعلیخان نسب،
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۵ )
چکیده
در مطالعه حاضر، جریان آرام جابجایی ترکیبی در حضور گاز تشعشعی در یک محفظه شیبدار دو بعدی با در مرزی متحرک به صورت عددی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. سیال عامل همانند یک محیط خاکستری با توانایی جذب، صدور و پخش تشعشع رفتار میکند. معادلات حاکم شامل معادله پیوستگی، مومنتوم و انرژی توسط روش حجم محدود گسسته می‌شوند و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل می‌گردند. برای محاسبه جمله تشعشع در معادله انرژی، معادله انتقال تشعشع به صورت عددی و با استفاده از روش راستاهای مجزا، حل شده و توزیع شار تشعشعی داخل جریان گاز محاسبه می‌شود. اثر تغییر در سرعت در مرزی متحرک، بر رفتار ترموهیدرودینامیکی یک محفظه دو بعدی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل به صورت رسم خطوط جریان، خطوط دما ثابت، توزیع عدد ناسلت جابجایی و کل بر روی دیوار پایین محفظه گزارش شده اند. نتایج، نشان می‌دهد که افزایش عدد رینولدز، منجر به توزیع دمای نسبتا یکنواختی در گستره وسیعی از محفظه خواهد شد که در زوایای شیب ۳۰ و ۶۰ درجه، یکنواختی توزیع دما بیشتر است که در پی آن کاهش انتقال حرارت از سطوح محفظه عاید می شود.
مجید طهماسبی کهیانی، بهزاد قاسمی، افراسیاب رئیسی،
دوره ۱۶، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله ذوب نانو ماده تغییر فازدهنده سیکلو هگزان- مس در یک محفظه مربعی متخلخل ، به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. دمای اولیه نانو ماده Ti برابر با دمای ذوب آن، Tm ، است. دیواره های افقی این محفظه عایق است. در شروع دمای دیوار عمودی سمت چپ به بالاتر از دمای ذوب نانو ماده تغییر می یا بد. در معادلات بی بعد شده سه پارامتر مؤثر وجود خواهد داشت که عبارتند از: φ, Raو ε. معادلات بی بعد حاکم بر اساس مدل دارسی به دست آمده اند و برای حل این معادلات از روش حجم کنترل استفاده شده است. اثر تغییر پارامترهای مذکور بر میدان جریان و دما ، آهنگ انتقال گرما و مدت زمان لازم جهت ذوب کامل نانو ماده در شرایط مختلف بررسی شده است. نتایج نشان دهنده تاثیر گذاری بالای تغییر تخلخل محیط ، بر روند و مدت زمان ذوب در محفظه است. حال آنکه تاثیر تغییر درصد حجمی نانو ذرات ، تنها ایجاد تاخیر کوچکی در مدت زمان ذوب کامل نانو ماده بوده است. افزایش عدد رایلی باعث افزایش قدرت مکانیزم انتقال گرمای جابجایی در محفظه شده و به تبع آن سرعت ذوب در محفظه افزایش یافته و شکل خط ذوب از حالت خط راست موازی با وجوه عمودی محفظه به خط منحنی شکل تبدیل می شود.
