2024-03-28T12:56:13Z
https://mmep.isme.ir/?_action=export&rf=summon&issue=5546
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
گیربکس های مغناطیسی با قدرت انتقال بالا
رسول
محرمی
محمد مصطفی
محمدی
بهمن
نعمتی
گیربکس ها، اجزای ضروری و جدایی ناپذیر سیستم های انتقال قدرت می باشند. این ماشین ها گشتاور را به سرعت و در بعضی مواقع سرعت را به گشتاور تبدیل می کنند. استفاده از گیربکس های مکانیکی در این سیستم ها از دیرباز تاکنون به عنوان رابطی میان بخش تولید نیروی محرکه و بخش مصرف این توان متداول بوده است. با گسترش استفاده از این گیربکس ها مشکلات و معایب این ماشین ها همچون سایش و استهلاک طی زمان ، بازده پایین و ایجاد گرما در اثر اصطکاک ، بار یاتاقانی زیاد و نیاز به دقت ابعادی زیاد و ماده مستحکم و چقرمه در ساخت چرخدنده و ... ظاهر شده و طراحان را بر آن داشته تا به دنبال جایگزینی مناسب برای گیربکس مکانیکی باشند. گیربکس های مغناطیسی به دلیل نداشتن تماس فیزیکی میان روتورهای داخلی و خارجی، بسیاری از مشکلاتی چون نیاز به روغن کاری و گریس کاری های دوره ای، سر و صدا، نیاز به تعمیرات دوره ای و ...که به دلیل تماس فیزیکی گریبان گیر گیربکس های مکانیکی بوده است را ندارد.
گیربکس مغناطیسی
ویژگی های گشتاور
انتقال قدرت
2018
11
22
3
7
https://mmep.isme.ir/article_35393_19fe5728c0316b1db4a8ab46709f8fa2.pdf
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
بررسی تاثیر پارامترهای موثر روی ارتعاشات رشته حفاری به روش تحلیلی و شبیهسازی عددی
میلاد
نورآبادی
هادی
سلیمی
ملیحه
رهنما
جعفر
اسکندری جم
در این تحقیق تاثیر پارامترهای موثر (استابیلایزر، گل حفاری، اثر نیروی کششی) روی فرکانسهای طبیعی ساختار رشته حفاری به روش تحلیلی و عددی بررسی شده است. ابتدا معادلات حاکم بر رشته حفاری و ارتعاش ساختاری آن ارائه میگردد. در ادامه یک نمونه رشته حفاری با مشخصات هندسی معین در نرمافزار اجزای محدود شبیهسازی شده و تاثیر پارامترهای مختلف روی ارتعاشات ساختار بررسی میشود. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی اجزای محدود با نتایج روش تحلیلی DQM مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد در هر شکل مود خمشی، هرچه نسبت طول نیم موج خمشی به فاصله استابلایزرها عدد بزرگتری باشد، میزان تأثیر پذیزی فرکانس طبیعی نیز چشمگیرتر خواهد بود. با در نظر گرفتن اثر گل حفاری نتایج نشان میدهد که فرکانس طبیعی در مود پیچشی ثابت است اما فرکانسهای خمشی و محوری با افزایش نسبت Mm/Ms کاهش مییابند. همچنین اثرات پیش تنش ناشی از نیروی محوری منجر به کاهش فرکانسهای طبیعی محوری، پیچشی و خمشی میشود و گشتاور پیچشی تأثیری در فرکانسهای محوری و پیچشی رشته حفاری ندارد.
رشته حفاری
استابیلایزر
روش DQM
روش عددی اجزای محدود
2018
11
22
8
17
https://mmep.isme.ir/article_35392_35c86de7c176d1c90cf8ba0ccd7f0b25.pdf
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
تحلیل کمانش و پس از کمانش صفحات دارای گشودگی با استفاده از روش نیمه انرژی
تقی
شجاعی
مهدی
بستان شیرین
بیژن
محمدی
رضا
معدولیت
تا کنون روش های مختلفی برای تحلیل پدیده کمانش و پس از کمانش صفحههای مورد استفاده در سازهها ارائه گشتهاند که برخی از آنها برای بررسی ورقهای دارای گشودگی نیز قابل استفاده هستند. در میان روشهای ارائه شده، روش نیمه انرژی به دلیل دقت بالا در حل مساله، در ورق های بدون گشودگی بسیار مورد توجه محققان واقع شده است. اما تاکنون این روش برروی ورق های دارای گشودگی پیاده سازی نگشته است، به همین دلیل، در این مقاله، بکارگیری روش نیمه انرژی برای تحلیل ورق مستطیلی با گشودگی مربعی مرکزی بررسی گردیدهاست. در توسعه این روش، از تکنیک گسسته سازی ورق به نواحی با شرایط مرزی معین بهره گرفته شده است. پس از ارایه الگوریتم حل و روابط حاکم، این مساله برای ورق ایزوتروپ و کامپوزیت حل گردیده است. نتایج به دست آمده نشان میدهند که روش نیمه انرژی ارائه شده، قابلیت پیاده سازی جهت تحلیل کمانش و پس از کمانش ورق دارای گشودگی را دارد ولی با توجه به بزرگ بودن نواحی گسسته سازی، دقت آن پایین میباشد.
بار بحرانی کمانش
رفتار پس از کمانش
روش نیمه انرژی
ورق دارای گشودگی
روش گسستهسازی
2018
11
22
18
25
https://mmep.isme.ir/article_35391_b4adad3ffee4606512622fcbffcc856e.pdf
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
شبیه سازی عددی میکرواحتراق پیش مخلوط متان هوا
احمدرضا
رحمتی
سید عبدالمهدی
هاشمی
محمد
صابر خسروی
در سال های اخیر با توجه به گسترش روز افزون کاربرد احتراق در سیستم های میکروالکترومکانیکی جهت تولید نیروی پیشران در ابعاد میکرو، فرآیند احتراق در ابعاد میکرو مورد توجه فراوان قرار گرفته است. با توجه به اینکه بررسی این فرآیند در ابعاد میکرو بصورت تجربی بسیار مشکل می باشد. در کار حاضر جهت درک مناسب از اینگونه فرآیندها از شبیه سازی عددی استفاده شده است. در این تحقیق به شبیه سازی سازی عددی فرآیند احتراق جریان کاملاً آرام و استوکیومتریک پیش اختلاط متان –هوا در یک محفظه ی احتراق دو بعدی در ابعاد میکرو، با استفاده از نرم افزار فلوئنت پرداخته شدهاست. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر اعمال شرایط مرزی لغزشی و پرش دمایی، بر روی میدان احتراق است. ابتدا در شرایط بدون لغزش، اعتبار سنجی صورت گرفته و سپس با اعمال شرایط مرزی لغزشی و پرش دمایی، تاثیر آن بر روی توزیع دما و غلظت گونه های احتراق، بررسی میگردد. نتایج نشان میدهد، که اعمال این شرایط مرزی، تاثیر محسوسی در احتراق در ابعاد میکرو نداشته و تنها باعث تغییر اندکی(درصد اختلاف توزیع سرعت حداکثر 3/1 درصد و درصد اختلاف توزیع دما حداکثر 3/3 درصد) در مکان تشکیل شعله میگردد.
کلمات کلیدی : میکرواحتراق
شرط مرزی لغزشی
پرش دمایی
شبیه سازی عددی
2018
11
22
26
35
https://mmep.isme.ir/article_35390_a71247965e4fbbb495c44a5c463a6658.pdf
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
بررسی عددی خواص رئولوژیکی یک نانو سیال هیبریدی از طریق الگوریتم MOPSO با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و بررسی بهینهسازی عدد ناسلت و ضریب اصطحکاک آن
امین
مسلمی پطرودی
خداداد
واحدی
محمد علی
مسلمی پطرودی
در مقاله حاضر به بررسی عدد ناسلت و ضریب اصطحکاک نانوسیال هیبریدی با کسر حجمی بین (0 تا 0.1%) در اعداد رینولدز تقریبی(140 تا 3000) به صورت عددی پرداخته شده است. به منظور بیشینه عدد ناسلت و کمینه ضریب اصطحکاک با تغییر در دما و کسر حجمی نانوذره از الگوریتم MOPSO استفاده شده است. برای بدست آوردن مقادیر عدد ناسلت و ضریب اصطحکاک بر حسب دما و کسر حجمی نانوذره از روش سطح پاسخ (RSM) از داده های تجربی استفاده شده است. هدف از تحقیق بهینهسازی نانو سیال برای کاهش ضریب اصطحکاک و افزایش عدد ناسلت است. این بهینهسازی با تعیین توابع هدف و دادههای تجربی ضریب اصطحکاک و عدد ناسلت نانو سیال و بکارگیری روش سطح پاسخ انجام شد. نتایج نشان می دهد که با افزایش عدد رینولدز عدد ناسلت افزایش و ضریب اصطکاک کاهش مییابد. به منظور ارزیابی توابع هدف در بهینهسازی، روش سطح پاسخ (RSM) به الگوریتم بهینهسازی متصل شده است. در انتها جبهه پارتو (pareto-front) و نقاط بهینه متناظر با آن ارائه شده است.
بهینهسازی چند هدفه
ضریب اصطحکاک
عدد ناسلت
پارتو
نانوسیال
2018
11
22
36
49
https://mmep.isme.ir/article_35389_678619af98ad9b844a70d5634649a1b9.pdf
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
امکان سنجی استفاده از آب باران در ساختمان شهری و بهینه-سازی پارامترهای مؤثر
مریم
ممیزاده
ناصر
کردانی
باران بهعنوان یک منبع طبیعی آب بهطورمعمول بی استفاده از بین میرود و میتوان از این منبع طبیعی برای تولید برق خانگی بهره برد. با استفاده از توربین کوچکی در محفظة ضد آب در درون لولة ناودانی ساختمانها، می توان از انرژی ذخیره شدة باران استفاده برد. در انتهای فوقانی محفظة توربین از یک قیف استفاده شده تا با همسو نمودن جریان، آب به پرههای توربین برخورد کند و ژنراتور متصل به توربین، انرژی الکتریکی تولید نماید. هدف از این پژوهش بررسی و امکانسنجی استفاده از توربین در مسیر لولة آب ناودانی و بهینه سازی پارامترهای مهم بهمنظور تولید برق خانگی و همچنین بررسی مقرون بهصرفه بودن آن است. بدین منظور ساختمان شهری 5 طبقه که میانگین ارتفاع ساختمان های شهری است، در نظر گرفته شد و همچنین توربینی که مورد بررسی قرار گرفت، از نوع پلتن می باشد. پرههای توربین پلتن به صورت دو قاشقک میباشند. با فرض راندمان 80 درصد ژنراتور، توانی به اندازة 2927/10 وات از توربین محاسبه گردید. همچنین مقدار بهینة قطر خروجی قیف 2 میلی متر، عرض قاشقک 8/6 میلی متر، عمق قاشقک 4/2 میلی متر، طول قاشقک 6 میلی متر برای توربین موردنظر به دست آمد.
توربین پلتن
انرژی باران
استفاده بهینه از آب باران
تولید انرژی الکتریکی از آب باران
انرژی الکتریکی خانگی
2018
11
22
50
55
https://mmep.isme.ir/article_35387_697a681c331e60a52d65c896499ff1d0.pdf
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
مقایسه تحلیلی و آزمایشگاهی عملکرد تایر خودرو با گاز نیتروژن و هوا
احسان
حسن زعیم
استفاده از گاز نیتروژن بجای هوای معمولی در لاستیک خودرو ها، با وجود قیمت بالاتر، رو به افزایش است. علت آن، مزایای عنوان شده و ادعا شده برای آن است که در این میان میتوان به کاهش مصرف سوخت، افزایش مقاومت در مقابل گرما، نرمی بیشتر لاستیک، کاهش خطر ترکیدگی لاستیک و سهولت استفاده از خودرو بدلیل عدم نیاز به تکرار تنظیم فشار گاز لاستیک ها، نسبت به استفاده از هوای معمولی در لاستیک خودرو اشاره کرد. در کار حاضر، صحت یا عدم صحت موارد فوق به صورت تحلیلی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی تحلیلی با بهکارگیری روابط ترمودینامیکی حاکم بر مسئله با در نظر داشتن تفاوت خواص فیزیکی دو سیال هوا و نیتروژن انجام پذیرفته است. بررسی آزمایشگاهی هم به صورت اندازهگیری فشار چند نوع لاستیک برای دو گاز هوا و نیتروژن و برآورد درصد هوای باقیمانده و یا بهاصطلاح IPR در زمانبندی مختلف انجام شده است. نتایج نشان میدهند که تفاوت عملکرد لاستیک از نقطهنظرهای عنوان شده، برای زمانی که از نیتروژن بجای هوا در لاستیک استفاده شده باشد، به حدی ناچیز است که استفاده از نیتروژن را بجای هوا بدلیل قیمت بالاتر آن توجیهناپذیر میکند.
هوا
نیتروژن
لاستیک
خودرو
IPR
2018
11
22
56
62
مجله مهندسی مکانیک
MMEP
1605-9719
1605-9719
1397
27
5
استفان پروکفیویچ تیموشنکو
سجاد
آهنگر
در مقاله پیش رو سعی داریم که اقتباسی باز از کتاب بیوگرافی استفان تیموشنکو از ریچارد سودربرگ و انتشارات آکادمی علوم می باشد و با تکیه بر زندگی نامه استفان تیموشنکو کمی بیشتر با زندگی او و افکارش آشنا شویم تا شاید بتوانیم همچون او چراغی فروزان برای علاقه مندان رشته مهندسی مکانیک باشیم. استفان تیموشنکو کسی بود که بین علوم محض و علوم کاربردی پیوند برقرار کرد و علومی مانند ریاضیات و فیزیک را در سر فصل های مهندسی مکانیک گنجاند. به کمک او و با ورود ریاضیات و فیزیک به مهندسی دروازه های جدید و زمینه های کاری و تحقیقاتی تازه ای در مهندسی به وجود آمد و خورشید نوینی در افق مهندسی مکانیک درخشید. به پاس این تلاش ها در آمریکا او را به عنوان پدر مهندسی مکانیک نوین می شناسند. او یک محقق ، استاد دانشگاه و مشاور فنی موفق بود که در زندگیش سختی ها و مشکلات فراوانی را از پیش رو برداشت و اکنون به واسطه این تلاش های بی وقفه نامش در رشته مهندسی مکانیک جاودانه گشته است.
استفان تیموشنکو
پدر مهندسی مکانیک
زندگینامه استفان تیموشنکو
2018
11
22
63
67
https://mmep.isme.ir/article_35388_3fd36fffa7c6cc4a6ab9b02c3dbbee5e.pdf