در این مقاله به بررسی جایگاه آب و انرژی در توسعة اقتصادی جامعه پرداخته شده است
در این مقاله به بررسی جایگاه آب و انرژی در توسعة اقتصادی جامعه پرداخته شده است
خلبانان بهدلیل قرار گرفتن در سروصدای زیاد همواره در معرض خطر کمشنوایی قرار دارند، لذا میزان نوفه در کابین هواپیما باید در محدودة استاندارد باشد تا هدایت هواپیما در طول عملیات پرواز بهراحتی میسر گردد. همچنین آسایش صوتی مسافران میتواند یکی از فاکتورهای کیفی طراحی و ساخت یک هواپیمای مسافربری محسوب شود. از اینرو، کاهش حداکثری نوفه در کابین نیازی اساسی در طراحی و ساخت هواپیماست. در این مقاله، که مروری بر تحقیقات انجامشده در این زمینه است، نخست عوامل مؤثر بر ایجاد نوفه و ارتعاش در کابین و سازوکار عملکرد هر یک معرفی میگردد. سپس روشهای تجربی، تحلیلی و ترکیبی برای شناسایی منابع و مسیرهای انتشار و انتقال نوفه بررسی میشود. در پایان، روشهای کنترل فعال و غیرفعال نوفه و نمونههایی از کاربرد موفق آن در برخی از هواپیماهای تجاری معرفی میشود.
امروزه قطعات دارای سطوح با فرم آزاد در صنایعی چون هوافضا، خودروسازی، قالبسازی، پزشکی و جز اینها کاربردهای فراوانی پیدا کردهاند. معمولاً بازرسی این قطعات به دو روش تماسی و غیرتماسی انجام میشود. با وجود پیشرفتهای زیاد روشهای غیرتماسی، روشهای تماسی هنوز هم جایگاه ویژهای در فرایند تولید داشته و عملیات بازرسی را با دقت بالاتری نسبت به روشهای غیرتماسی انجام میدهند. در روش تماسی، بازرسی سطوح بهوسیلة ماشین اندازهگیری مختصات دارای پراب تماسی به شکل نقطه به نقطه انجام میشود. در مرحله بعد، از این نقاط جهت بازسازی هندسة جایگزین استفاده میشود. دو عامل تعداد و نحوة توزیع نقاط اندازهگیری روی سطوح با فرم آزاد، تأثیر مستقیمی بر دقت سطح بازسازی شده دارند. تاکنون روشهای زیادی در زمینة چگونگی توزیع نقاط نمونه روی سطوح با فرم آزاد ارائه شده است. بیشتر این روشها در مناطق با انحنای بیشتر، توزیع نقاطی بالاتری دارند. در این مقاله، اصول روشهای نمونهبرداری از سطوح با فرم آزاد (برنامهریزی بازرسی)، بررسی و چالشها و عملکرد آنها تشریح و موقعیت بهکارگیری هر یک از روشها معرفی شده است.
توربین بادی وسیلهای است برای تبدیل انرژی جنبشی باد به انرژی مکانیکی. جنس مادة بهکار رفته از مهمترین عوامل تعیینکننده در طراحی و ساخت پرههای توربین بادی است. با توجه به خواص گستردة مواد و گوناگونی رفتار آنها، همچنین شرایط جوی شهر منجیل، در این مقاله سعی شده است تا از بین سه مادة تعیینشده مناسبترین آنها شناسایی و نیروی برشی موجود درحین عبور جریان سیال (هوا) از روی پرههای توربین تخمین زده شود. کمترین میزان تنش به پرهای به جنس فیبر کربن وارد میشود، همچنین بیشترین تنشی که به پرهای با همان جنس وارد میشود برابر با 71/16 پاسکال است که در مقایسه با تنش وارده بر دیگر پرهها، که به جنس دیگری مسلح است، کمترین میباشد و میزان تنش فون مایسز فیبر کربن کمتر از دیگر مواد است.
از جمله مهمترین صنایع وابسته به صنعت خودروسازی، صنعت ساختوتولید انواع تایر است. امروزه بهبود مستمر در عرصة صنعت تولید لاستیک با آمیزههای جدید شیمیایی و طراحی براساس روشهای روزآمد مهندسی سبب شده است روزبهروز تایرهایی بادوامتر، با عملکردی بهتر در شرایط متنوع آبوهوایی تولید و روانة بازار شود. با توجه به گستردگی این صنعت و آثار زیست محیطی فراوان آن، که بهطور مستقیم ناشی از حجم مواد مصرفی برای تولید هر حلقه تایر و میزان پسماند ناشی از تایرهای فرسوده در طبیعت میشود و بهطور غیرمستقیم که ناشی از اثر تایر بر مصرف سوخت و میزان آلایندههای تولیدشده توسط خودرو میباشد، کنترل هر یک از ابعاد مذکور میتواند شاخص بسیار مهمی در جلوگیری از آلودگی هرچه بیشتر محیط زیست محسوب شود. در این مقاله، نخست گزیدهای از تاریخچة صنعت تولید تایر بیان شده است. سپس مواد اولیة مورد استفاده در صنایع تولید تایر و بخشهای گوناگون آن معرفی و فناوریهای جاری در عرصة تولید تایر معرفی و روشهای تولید تایرهای متداول تشریح شده و موضوع تایرهای سبز، بهعنوان راهکاری جدید بهمنظور کاهش پیامدهای زیستمحیطی استفادة روزافزون از تایرهای معمولی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که بهرهگیری از تایرهای سبز، در کنار ارتقای خواص و ویژگیهای مهندسی محصول نهایی، سبب کاهش چشمگیر مصرف سوخت و کاهش آلایندههای زیستمحیطی ناشی از مصرف سوخت و پسماند حاصل از تایرهای مستعمل خواهد شد.
بهرهبرداری همهروزه از انرژیهای تجدیدپذیر از یکسو سبب کاهش مصرف سوختهای فسیلی و از سوی دیگر موجب کاهش آلایندههای زیستمحیطی می شود. از جمله انرژیهای تجدیدپذیر میتوان به پیلهای سوختی اشاره کرد که با بهکارگیری فرایندهای الکتروشیمیایی توان تولید میکند. در میان پیلهای سوختی، قابلیت پیلهای سوختی اکسید جامد در ترکیب با نیروگاههای گازی سبب شده است که سامانة هیبریدی حاصل بهعنوان یک سامانة تولید توان نوین معرفی شود. پیل سوختی اکسید جامد به سه روش مستقیم، غیرمستقیم و نیمهمستقیم با توربین گازی ترکیب میشود. هدف این مقاله مقایسة عملکردی و اقتصادی ترکیب سه روش اتصال پیل سوختی اکسید جامد با یک نیروگاه گازی 10 مگاواتی با راندمان 30 درصد است. نتایج نشان میدهد خروجی نیروگاه با اتصال سامانة پیل سوختی اکسید جامد بهصورت مستقیم به 37 مگاوات با راندمان 2/66 درصد، با اتصال نیمهمستقیم به 6/21 مگاووات با راندمان 2/49 درصد و با اتصال غیرمستقیم به 6/20 مگاوات با راندمان 5/48 درصد خواهد رسید. این نتایج نویدبخش افزایش چشمگیری در بهبود عملکرد نیروگاه گازی است. تحلیل ترمواکونومیک این نوع پیکربندیها در نیروگاه مورد اشاره از دیگر موارد مورد بررسی میباشد.
در این مقاله به بررسی و طراحی یکی از سیستمهای پرکاربرد انرژی خورشیدی؛ یعنی کلکتورهای هوایی خورشیدی (هواگرمکن) جهت گرمایش فضا پرداخته شده و محاسبات لازم و پارامترهای مؤثر بر بازده و مساحت کلکتورها مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان میدهد افزایش تعداد پوششهای شیشهای و دبی هوای ورودی و ضخامت عایق سبب کاهش مساحت مورد نیاز کلکتور و در نتیجه افزایش راندمان آن میشود و نیز بیشتر شدن عمق کانال هوا نیاز به مساحت بیشتری از کلکتور برای تأمین بار گرمایشی مورد نیاز دارد که این باعث کاهش راندمان میگردد. تأثیر تغییرات دمای میانگین هوا با مساحت مورد نیاز رابطة عکس و تغییرات ضریب انتقال حرارت باد رابطة مستقیم دارد. در نهایت هم شیب صفحات جاذب بهعنوان عاملی مؤثر در جذب بیشتر انرژی مورد بررسی قرار گرفته که شیب میانگین 58 درجه مناسب برای منطقة مورد مطالعه تخمین زده شده است. برای ملموس بودن تحقیق حاضر و همچنین مستند بودن آن، منطقهای خاص از کشور، شهر قاین در خراسان جنوبی، با عرض جغرافیایی 33 درجه، یک ساختمان اداری دوطبقه در نظر گرفته شده است. با توجه به در دسترس نبودن تابش کلی رسیده به سطح در این شهر، انرژی تابشی کل به روش HDKR در نرمافزار متلب شبیهسازی شده است. نتایج حاصل در مقایسه با شهرهایی با عرض جغرافیایی مشابه قابل قبول بوده است. شبیهسازی و تحلیل کلکتور هواگرمکن هم با توجه به روابط موجود توسط نرمافزار متلب انجام شده است.
عملگرها مبدلهایی هستند که یک سیگنال الکتریکی را به یک اندازه فیزیکی مطلوب تبدیل میکنند. عملگرهای کنترل فعال جریان بهوسیلة ایجاد یک اغتشاش قابل کنترل الکترونیکی جریان را اصلاح میکنند. زمینة کنترل فعال جریان طی دهة اخیر شاهد رشد چشمگیر عملگرها بوده است که این سندی بر اهمیت و چالشهای مربوط به طراحی عملگرهاست. این مقاله چارچوبی برای بحث دربارة ویژگیهای عملگرها، مشخصات، انتخاب، طراحی و دستهبندی آنها در کاربردهای علوم و صنایع هوایی فراهم میکند. در مقالة حاضر، اصول کاری عملگرها تشریح و انواع عملگرهای مشهور در جریانهای سرعت پایین تا سرعت متوسط شامل عملگرهای سیالی، سطح متحرک و پلاسمایی توصیف میشوند. همچنین توانمندیها و نواقص اجتنابناپذیر هر کدام از عملگرها و مسیرهای تحقیقاتی آتی، که نیازمند تحقیقات هستند، ارائه میشود. تعداد نمونههایی از عملگرهای کنترل فعال جریان که از نمونة آزمایشگاهی به کاربردهای هوایی واقعی انتقال پیدا کردهاند اندک است. در اینجا اصول طراحی عملگر و ارزیابی آن بهمنظور انتخاب مناسب عملگر ارائه میشود. فناوریهای مختلف برای آشکارشدن تواناییها و محدودیتها مقایسه میشوند. در نهایت سیر طراحی جدید و مسیرهای ممکن تحقیقات آتی شناسایی و بحث میشوند.
مدلسازی نقش مهمی در توسعة پیل سوختی و شناخت پارامترهای مؤثر بر عملکرد سیستمهای پیل سوختی بهکار رفته در خودرو دارد. قبل از انتخاب یک مدل پیل سوختی، آشنایی با خصوصیات کلی سیستم و احتیاجات آن ضروری است و این نخستین شرط در مدلسازی میباشد. مدلها را از لحاظ دیدگاه میتوان بهصورت تجربی، نیمهتجربی، نظری و از لحاظ حالت بهصورت استاتیکی و دینامیکی تقسیمبندی کرد. هدف این مقاله بررسی و مقایسة دو نوع مدلسازی استاتیکی و دینامیکی صورتگرفته روی یک سیستم پیل سوختی پلیمری برای کاربرد در خودرو میباشد. نتایج نشان میدهد که پاسخ سیستم به تغییرات جریان الکتریکی در حالت دینامیکی نسبت به حالت استاتیکی با تأخیر زمانی همراه است و هرچه مقدار جریان الکتریکی بیشتر باشد، دمای بدنة پیل سوختی، میزان مصرف واکنشگرها و گازهای ورودی به کانالهای آند و کاتد افزایش مییابد.
انتخاب بهینة استراتژیهای مسیر و جهتگیری ابزار در فرایند فرزکاری مسئلهای مهم در ماشینکاری قطعات جدارنازک مانند پرهها و ایرفویلهاست. انتخاب مناسب منجر به صرفهجویی در زمان ماشینکاری و بهبود کیفیت سطح قطعهکار و افزایش عمر ابزار میشود و علاوه بر بالارفتن قابلیت تولید، هزینهها را نیز کاهش میدهد. در این مقاله، آثار جهتگیری ابزار در ماشینکاری سطوح انحنادار قطعات جدارنازک آلومینیومی یکسرگیردار بهوسیلة فرایند فرزکاری سهمحوره با فرز انگشتی سرکروی مورد بررسی قرار گرفته است تا بهترین صافی و یکپارچگی سطح ماشینکاری شده و کمترین مقادیر نیروهای ماشینکاری بهدست آید. چهار استراتژی مورد بررسی عبارتاند از: عرضی رو به داخل، عرضی رو به خارج، طولی رو به داخل و طولی رو به خارج. در حین فرزکاری نیروهای میانگین ماشینکاری در جهات مختلف اندازهگیری میشوند و توپوگرافی سطحی ماشینکاریشده بهوسیلة میکروسکوپ نوری ارزیابی میشود و در انتها روی نمونهها تست زبریسنجی انجام میشود. براساس اندازهگیری نیروهای فرزکاری، زبریسنجی و بررسی توپوگرافی سطوح ماشینکاریشده مشخص میشود که در فرزکاری سطوح انحنادار قطعات جدارنازک آلومینیومی یکسرگیردار، روش عرضی رو به داخل بهترین استراتژی فرزکاری و حالت طولی رو به خارج، غیرمطلوبترین استراتژی مسیر حرکت ابزار فرزکاری میباشد.
امروزه آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V بهدلیل خواص فیزیکی و مکانیکی همچون استحکام بالا، چگالی کم نسبت به فولاد، مقاومت عالی در برابر خوردگی و قابلیت جوشکاری بالا در صنعت مورد توجه قرار گرفته است. یکی از کاربردهای آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V که منجر به بهبود خواص مکانیکی قطعات فولادی میگردد، استفاده از آن در فرایند لایهنشانی است. در مقالة حاضر از منطق فازی برای مدلسازی فرایند لایهنشانی بهکمک لیزر پالسی و از الگوریتم اجتماع ذرات برای بهینهسازی آن استفاده شده است. پارامترهای دور و زمان بهعنوان پارامترهای ورودی فرایند و ضخامت لایة بهوجود آمده بهعنوان پارامتر هدف در نظر گرفته شده است. نتایج حاصل از مدل فازی و مقایسة آن با نتایج تجربی نشان از قابلیت مناسب مدل فازی پیشنهادی در پیشبینی ضخامت لایة نشاندهشده دارد. همچنین نتایج نشان از توانایی الگوریتم اجتماع ذرات در بهینهسازی ضخامت لایه در فرایند لایهنشانی بهکمک لیزر پالسی دارد.
ژورنال ارتعاشات و اکوستیک انجمن مهندسان مکانیک امریکا ، دوماهنامه ای علمی و تخصصی است که به اهتمام بخشهای کنترل نوفه و اکوستیک و طراحی مهندسی انجمن مهندسان مکانیک امریکا منتشر می شود
هرگاه در نگارش متنی از دستنوشته ها و آثار دیگران به شکل مستقیم یا غیرمستقیم استفاده کنیم، اما به منابع مورد استفاده به شکل دقیق اشاره نکنیم یا در این کار کوتاهی کرده باشیم و یا چنان وانمود کنیم که این نوشته برآمده از تأملات شخصی خویش است، مرتکب عمل سرقت علمی شده ایم.