جستجو در مقالات منتشر شده
۶ نتیجه برای مدل سازی عددی
دوره ۱۲، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۱ )
چکیده
- در این مقاله، نتایج مدلسازی جریان و توزیع غلظت هوای واردشده از سطح جریان در تنداب سرریز، تشریح شده است. در تحلیلگر میانگین عمقی نرم‌افزار NASIR که از آن استفاده شده است، معادلات آب‌های کم‌عمق اصلاح‌شده برای شیب تند با روش حجم محدود (رئوس سلول هم‌پوشان و مرکزیت سلول) روی شبکه مثلثی بی‌ساختار حل می‌شوند. با به‌کارگیری پارامترهای عمق و سرعت میانگین عمقی جریان تحلیل‌شده به وسیله‌ی نرم‌افزار، پارامترهای هواگیری از سطح (مانند تعیین موقعیت نقطه شروع هواگیری، محاسبه غلظت میانگین هوا و توزیع عمقی آن) از روابط تجربی ارائه‌شده به وسیله‌ی محققین قبلی، گرفته شده است. در این پژوهش برای بررسی عددی پدیده هواگیری از سطح جریان در تنداب از سه شیوه استفاده شده است: ۱) بدون در نظر گرفتن تأثیر ورود هوا، پارامترهای جریان، تحلیل عددی شده، سپس با استفاده از نتایج تحلیل و یک پس پردازنده، توزیع هوای واردشده از سطح محاسبه می‌شود؛ ۲) حل همگام جریان آب و توزیع هوا بدون اعمال تأثیر چگالی مخلوط آب و هوا در مقدار حرکت جریان با در نظر گرفتن تأثیر ورود هوا بر کاهش تنش‌های استهلاکی و تورم عمق جریان، در هر گام محاسباتی، انجام می‌شود، ۳) حل هم‌زمان غلظت هوا و جریان آب با اعمال چگالی مخلوط آب و هوا در مقدار حرکت جریان انجام می‌شود و علاوه بر تأثیر ورود هوا بر کاهش تنش‌های استهلاکی و تورم عمق جریان در هر گام محاسباتی، تأثیر تغییر چگالی مخلوط آب و هوا بر تغییرات استهلاک مقدار حرکت نیز در نظر گرفته می شود. برای ارزیابی کیفیت نتایج به دست‌آمده از سه شیوه مدلسازی، نتایج محاسباتی جریان و غلظت هوا در تنداب سرریز سد آویمور با اندازه‌گیری‌های میدانی گزارش‌شده در مراجع، مقایسه شده است.
ابراهیم افشاری، ناصر بهارلو هوره،
دوره ۱۲، شماره ۵ - ( ۱۰-۱۳۹۱ )
چکیده
در این مطالعه با قرار دادن یک یا چند مانع مسدود کننده در کانال کاتد پیل سوختی غشا پلیمری، تاثیر شکل صفحه مسدود کننده (مستطیلی، مثلثی، ذوزنقه ای و خمیده)، ضخامت و ارتفاع صفحه، تعداد صفحات و ضریب تخلخل لایه پخش گاز بر انتقال اکسیژن به داخل لایه پخش گاز و لایه کاتالیست و افت فشار سمت کاتد بررسی شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، ممنتم و بقای اجزای شیمیایی در سمت کاتد پیل به صورت مدل تک ناحیه ای تدوین و به روش عددی حل شده اند. نتایج نشان می دهد که با قرار دادن یک مانع مستطیلی بزرگ، بیشترین افزایش سرعت در لایه پخش گاز و در نتیجه بیشترین غلظت اکسیژن در فصل مشترک لایه پخش گاز/لایه کاتالیست با وجود بیشترین افت فشار، اتفاق می افتد. با افزایش تخلخل لایه پخش گاز، افزایش تعداد صفحات تیغه ای و ضخامت صفحه و کاهش فاصله بین مانع و لایه پخش گاز، غلظت اکسیژن در این لایه افزایش می یابد؛ هر چند که حساسیت تغییرات غلظت به این پارامترها متفاوت است. بیشترین حساسیت به تخلخل لایه پخش گاز، تعداد صفحات و کاهش فاصله بین مانع و لایه پخش گاز است و کمترین حساسیت به افزایش ضخامت صفحه مسدود کننده می باشد.
دوره ۱۹، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۸ )
چکیده
یکی از راهکارهای موثر و اقتصادی جهت افزایش راندمان سرریزها، استفاده از سرریزهای غیرخطی بوده که با تغییر هندسه پلان و افزایش طول سرریز در عرض ثابت از کانال، ظرفیت عبور جریان افزایش مییابد. در این پژوهش، عملکرد هیدرولیکی سرریزهای کلیدپیانویی توسط نرم افزار FLOW-۳D شبیهسازی شده و با استفاده از دادههای آزمایشگاهی، مورد صحت سنجی قرار گرفته است. در ادامه، با ایجاد روزنههای دایرهای به صورت منفرد و دوتایی روی پاشنه سرریز ( ) ، ضریب آبگذری سرریز ترکیبی نسبت به پارامترهای بدون بعد برای نسبتهای آبی مختلف، بررسی و ارزیابی شده است. نتایج نشان میدهد در حالیکه دبی عبوری از روزنه نسبت به رابطه مستقل محاسبه دبی، تغییر محسوسی ندارد، افزایش قطر روزنه، ضریب آبگذری سرریز ترکیبی را با حداکثر نسبت بازشدگی ۰۵/۰= ، بین ۵/۰ تا ۶ درصد نسبت به سرریز کلید پیانویی بدون روزنه افزایش میدهد. همچنین، با افزایش ارتفاع روزنه منفرد با قطر ثابت، ضریب آبگذری بین ۵/۰ تا ۳ درصد کاهش مییابد. از سوی دیگر، استفاده از روزنههای دوتایی، ضریب آبگذری را نسبت به حالت منفرد با همان نسبت بازشدگی کاهش داده، به طوریکه با افزایش فاصله روزنهها، در ابتدا با روند افزایشی و سپس در ۲< با روند کاهشی روبرو بوده است. در انتها با استفاده از پارامترهای بدون بعد، رابطهای برای تخمین ضریب آبگذری با ۹۵/۰R۲= ارائه شده است.
دوره ۲۰، شماره ۱ - ( ۲-۱۳۹۹ )
چکیده
زمانی‌که ظرفیت باربری خاک برای استفاده از پی های سطحی مناسب نباشد، معمولاً از شمع‌ها استفاده می گردد. شمع ها در اکثر موارد علاوه بر بارهای قائم، تحت بارهای جانبی نیز قرار می گیرند. شمع های مورداستفاده در پایه پل ها، توربین های بادی، سکوهای دریایی و ... تحت بارهای جانبی بزرگی قرار می گیرند و در طراحی شمع های این سازه ها، بار جانبی غالب می باشد. استفاده از باله ها پیرامون شمع، جهت افزایش ظرفیت باربری جانبی روش نسبتا جدیدی می باشد، لذا در این تحقیق، رفتار شمع های باله دار منفرد در خاک ماسه ای به‌صورت سه‌بعدی با استفاده از نرم افزار اجزای محدود (ABAQUS) مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین عملکرد شمع های باله دار با شمع‌های بدون باله مقایسه شده است. نتایج به‌دست‌آمده برای شمع های باله دار نشان میدهد که استفاده از باله ها منجر به افزایش چشمگیر ظرفیت باربری جانبی شمع ها نسبت به شمع های معمولی بدون باله می شود.
دوره ۲۱، شماره ۱۴۹ - ( ۴-۱۴۰۳ )
چکیده
هدف از این مطالعه توسعه یک مدل عددی است که بتواند دمای میوه زیتون را در طی فرآیند حرارتی با شبیهسازی انتقال حرارت در مختصات کُروی را تخمین بزند. در گام اول، خواص ترموفیزیکی میوه زیتون اندازه‌گیری یا برآورد شد. معادله انتقال حرارت با استفاده از روش تفاضل محدود شبکه ثابت با شمای طرح صریح حل شد. میانگین قطر هندسی محصول برابر با ۱۸/۱۸ میلی متر، دانسیته توده ۵۵۶ کیلوگرم بر متر مکعب، تخلخل ۴۸% و گرمای ویژه زیتون برابر با ۳۱۸۰ کیلوژول بر کیلوگرم تخمین زده شد. هدایت حرارتی میوه زیتون با روش معکوس تعیین شد که مقدار آن برابر با ۴۴/۰ وات بر متر درجه سانتیگراد بود. مُدل با مقایسه مقادیر پیش‌بینی‌شده با پروفیل‌های دمای تجربی به‌دست‌آمده در طی فرایند حرارتی میوه (ضریب همبستگی بیشتر از ۹۹/۰ و میانگین مجذور خطا کمتر از ۸/۱ درجه سانتیگراد) تأیید شد. نتایج ضریب حساسیت نشان داد که در بین پارامترهای مختلف موثر بر انتقال حرارت محصول، مهمترین عوامل به ترتیب دمای محیط گرمایشی و قطر محصول می‌باشد. نتایج نشان داد که این مدل در شبیه سازی فرآوری حرارتی میوه زیتون موثر است. نتایج این تحقیق می‌تواند برای بهینه سازی فرایند پاستوریزاسیون میوه زیتون مورد استفاده قرار گیرد.
دوره ۲۳، شماره ۱ - ( ۱-۱۴۰۲ )
چکیده
امروزه با پیشرفت فناوری، سهولت نسبی در حفاری و ساخت سازه‌های زیرزمینی، محدودیت‌های فضاهای سطحی، برای اجرای طرح‌های عمرانی و نیز به واسطه مسائل سیاسی و امنیتی، توجه بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به احداث سازه‌های زیرزمینی برای کاربردهای عمرانی معطوف شده است. از میان آن‌ها، تونل‌های شهری علاوه بر کاهش تاثیرات مخرب زیست محیطی، کوتاه‌تر نمودن مسیرها و بهبود کارائی ترافیک، به سبب استفاده عمومی و طولانی مدت از آن‌ها، بایستی دارای ایمنی بالایی باشند. تونل‌ها به عنوان پروژه‌های بزرگ ملی و سرمایه گذاری‌های زیربنایی درنظر گرفته می شوند و هزینه‌های هنگفتی در سراسر جهان برای ساخت این سازه‌ها هزینه می‌شود. با نگاه به گذشته، سازه‌های زیرزمینی نسبت به سازه‌های سطحی در برابر بارهای دینامیکی آسیب کمتری را متحمل شده اند. در سال‌های اخیر زلزله‌های بزرگی مانند زلزله ۱۹۹۵ کوبه در ژاپن، ۱۹۹۹ چی‌چی در تایوان، ۱۹۹۹ کوکالی در ترکیه و ۲۰۰۸ ونچوان در چین باعث شده اند سازه‌های زیرزمینی خطرات قابل ملاحظه ای را تجربه کنند. شواهدی وجود دارد که نشان می دهد ایمنی تونل‌ها در مناطق فعال لرزه‌ای مسئله بسیار مهمی است اما این مسئله هنوز به صورت کامل شناخته نشده است یا حداقل در هنگام ارزیابی و طراحی به خوبی بررسی نشده است. زمین لرزه‌ها با وارد آوردن آسیب شدید یا تغییرشکل بیش از حد ساختار تونل، احتمالاً به طور قابل توجهی روی کارایی تونل‌ها تأثیر می گذارند. در این مقاله ابتدا پاسخ‌های ثبت شده تونل‌های واقعی در هنگام زلزله‌های گذشته، مکانیسم پاسخ لرزه‌ای تونل و پارامترهای موثر در پاسخ لرزه‌ای تونل‌ها بررسی می‌شود. در ادامه، خلاصه‌ای از مطالعات صورت گرفته در ارتباط پاسخ لرزه‌ای تونل‌ها با آزمایش‌های فیزیکی (آزمایش سانتریفیوژ، میز لرزش و آزمایش‌های استاتیکی) ارائه میدهد. به دنبال آن در مورد روش‌های تحلیلی، تجربی، شبه استاتیکی و عددی تحلیل دینامیکی تونل بحث می‌شود. در انتها نیز بحث ناهمگنی و کاربرد میدان تصادفی برای تحلیل دینامیکی پرداخته شده است و دستاوردها چالش‌های موجود در این زمینه مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این مقاله، خلاهای کلی موجود در درک پاسخ لرزه‌ای تونل‌ها در تلاش برای کار بیشتر در این موضوع‌ها توسط نویسندگان شناسایی شده است.
