نام پژوهشگر: مهدی محسنی

مدل سازی و تحلیل انتقال حرارت جابجایی ترکیبی در جریان آشفته سیال فوق بحرانی در یک لوله عمودی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1389
  مهدی محسنی   مجید بازارگان

با وجود گذشت بیش از نیم قرن از مطالعه جریان سیالات فوق بحرانی هنوز ابهام های فراوانی پیرامون این پدیده فیزیکی پیچیده وجود دارد. خواص سیال در نزدیکی ناحیه بحرانی ترمودینامیکی به شدت متغیر است و تاثیر نیروهای شناوری خیلی بیش از آنچه است که در جریان های معمولی شاهد آن هستیم. از این رو، در شرایط فوق بحرانی امکان وقوع دو رژیم کاملاً متفاوت، بهبود و اخلال، در انتقال حرارت جابجایی وجود دارد. مدل-سازی های انجام گرفته در رژیم های بهبود انتقال حرارت، تا کنون نتایج رضایت بخشی به ارمغان آورده است. اما در رژیم های اخلال انتقال حرارت، اختلاف قابل توجهی بین نتایج شبیه سازی های عددی و داده های تجربی وجود دارد. بر اساس مطالعات انجام شده یکی از مهم ترین عوامل اصلی این اختلاف ها به شیوه مدل کردن آشفتگی جریان بر می گردد. مدل های موجود آشفتگی نوعا برای جریان های خواص ثابت توسعه یافته اند، حال آن که خواص سیال در جریان های فوق بحرانی به شدت متغیر می باشد. مدل سازی آشفتگی جریان سیالات فوق بحرانی در پژوهش حاضر مورد کنکاش قرار گرفته است. ابتدا با بهره مندی از روش های دینامیک سیالات محاسباتی یک مدل عددی برای محاسبه انتقال حرارت جابجایی در جریان آشفته سیال فوق بحرانی در یک لوله عمودی بنا نهاده شد که امکان آزمودن جریان با شرایط مختلف و بررسی تاثیر پارامترهای گوناگون را فراهم می سازد. با معاینه تعداد قابل توجهی از مدل های توربولانس موجود، نقاط ضعف آنها شناسایی شده و عملکرد آنها با یکدیگر مقایسه گردیده است. سپس با کنار هم نهادن دانش به دست آورده، بازبینی مجدد معادلات جریان آشفته، الهام گرفتن از ماهیت فیزیک جریان و لحاظ نمودن تغییرات تند خواص سیال، یک مدل k-? رینولدز پایین اصلاح شده برای استفاده در سیالات فوق بحرانی پیشنهاد شده است. علاوه بر اصلاح مدل توربولانس، تشابه بین انتقال ممنتوم و انتقال حرارت در شرایط فوق بحرانی مورد تشکیک و بازبینی قرار گرفت. این امر منجر به ارایه رابطه ای نو برای عدد پرانتل آشفته در سیالات فوق بحرانی برای اولین بار شده است. مقایسه با داده های تجربی نشان می دهد که استفاده از مدل مذکور در کد عددی، بهبود قابل توجهی در نتایج حاصل می کند. علاوه بر اصلاح مدل آشفتگی جریان، کد cfd نوشته شده به عنوان یک آزمایشگاه مجازی کارآمد مورد استفاده قرار گرفت تا فیزیک پیچیده انتقال حرارت در سیالات فوق بحرانی بهتر شناخته شود. دو دستاورد شاخص این مطالعه بدین قرار است. یکی اینکه پیرامون مکانیزم و نحوه تاثیرگذاری خواص متغیر بر رفتار سیال توضیح جدیدی ارایه گردیده است. دیگر آنکه اهمیت ویژه تحولاتی که در لایه بافر رخ می دهد مورد شناسایی قرار گرفت و روشن گردید این بخش از لایه مرزی، نقش تعیین کننده ای بر انتقال حرارت در جریان سیالات فوق بحرانی دارد.

محاسبه ی نوار ممنوعه ی فوتونی در بلورهای فوتونی با استفاده از روش عناصر مرزی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ولی عصر (عج) - رفسنجان - دانشکده علوم پایه 1389
  معظمه حسن زاده   مهدی سویزی

در این پایان نامه معادله‎ی هلمهو‎‎‎‎لتز برای بررسی ضریب عبو‎‎‎‎ر و‎‎‎‎ مو‎‎‎‎قعیت نو‎‎‎‎ار ممنو‎‎‎‎عه فرکانسی در بلو‎‎‎‎ر فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی دو‎‎‎‎ بعدی با تناو‎‎‎‎ب چندگانه، به رو‎‎‎‎ش عددی عناصر مرزی حل شده است. ابتدا یک مو‎‎‎‎ج تخت به بلو‎‎‎‎ر فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی تقریباً کامل با ساختارهای مختلف تابیده می‎شو‎‎‎‎د، سپس با تغییر طو‎‎‎‎ل مو‎‎‎‎ج تابشی و‎‎‎‎ بررسی عبور میدان، مو‎‎‎‎قعیت نو‎‎‎‎ار ممنوعه فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی در ساختارهای مختلف محاسبه شده است. بین نتایج به دست آمده با نتایج تئوری گزارش شده در سال‎های اخیر تو‎‎‎‎افق بسیار خو‎‎‎‎بی مشاهده شده است. در ادامه تغییر تناو‎‎‎‎بی متغیرهای مختلف نظیر شعاع و‎‎‎‎ ضریب شکست میله‎های دی‎الکتریک در بلو‎‎‎‎ر فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی، بر رو‎‎‎‎ی نو‎‎‎‎ار ممنوعه فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی مو‎‎‎‎رد بررسی قرار گرفته است. رو‎‎‎‎ش عناصر مرزی به علت حجم بسیار کم اطلاعات مو‎‎‎‎رد نیاز در هنگام محاسبه، از دقت و‎‎‎‎ سرعت بسیار بالایی برخو‎‎‎‎ردار است.

شبیه‎سازی انتشار نور در تارهای بلور فوتونی به روش عناصر مرزی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ولی عصر (عج) - رفسنجان - دانشکده علوم 1389
  سمیرا شیرزاد ایرج   مهدی سویزی

تارهای بلور فوتونی دسته‎ی جدیدی از تارهای نوری هستند که به خاطر تفاوت‎های عمده‎ای که با تارهای نوری معمولی دارند، در سال‎های اخیر تحقیقات زیادی را متوجه خود کرده‎اند. کار حاضر به محاسبه‎ی ثابت انتشار و به‎دست آوردن مد مشخصه در تارهای نوری معمولی و بلور فوتونی با مقاطع دلخواه می‎پردازد. روش عناصر مرزی به‎دلیل کاهش چشمگیر در زمان محاسبات و افزایش دقت، مورد استفاده قرار گرفته است. روش عناصر مرزی به این صورت است که در ابتدا با استفاده از قضیه‎ی گرین، معادلات دیفرانسیلی به معادلات انتگرالی تبدیل و سپس معادلات انتگرالی حل می‎شوند. با حل معادله‎ی هلمهولتز به روش عناصر مرزی ثابت انتشار برای تارهای نوری با مقاطع دلخواه از جمله مقاطع دایروی، بیضوی، مستطیلی، مثلثی و شش‎ضلعی محاسبه می‎شوند. برای بررسی صحت محاسبات انجام شده، نتایج به‎دست آمده برای تار دایروی با نتایج حاصل از حل تحلیلی مقایسه شده و توافق بسیار خوبی بین آنها مشاهده گردید. همچنین محاسبات برای تارهای بلور فوتونی نیز انجام شده است وتغییرات ثابت انتشار بر حسب فرکانس (پاشندگی) و سایر کمیت‎ها از جمله تعداد حفره‎ی هوا، مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه مد مشخصه‎‎ی تارهای دایروی و تارهای بلور فوتونی ذکر شده، محاسبه شده و بستگی آن به طول موج، ثابت انتشار و ویژگی‎های هندسی آنها مورد بررسی قرار گرفته است.

تأثیر روش های خردایش بر خاصیت آبرانی کانی های سولفیدی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1389
  مهدی محسنی   محمود عبدالهی

چکیده روش فلوتاسیون برای پرعیارسازی مواد معدنی، بر پایه ی اختلاف در خاصیت ترشوندگی ذرات بنا نهاده شده است. رفتار ترشوندگی ذرات از عوامل فیزیکی سطح آنها، مانند شکل و مورفولوژی تأثیر پذیر است. خردایش و آسیاکنی در سیستم های فرآوری مواد معدنی تغییراتی را در خصوصیات فیزیکی مواد، مانند هندسه و دانه بندی ایجاد می کنند، در این تحقیق خصوصیات هندسی ذرات کالکوپیریت خرد شده با آسیاهای سرامیکی، گلوله ای، میله ای و سنگ شکن استوانه ای آزمایشگاهی با استفاده از روش آنالیز تصویر تعیین شده است. این خصوصیات با فاکتورهای شکل مثل کشیدگی، گردی، گردشدگی، تحدب و فاکتور نظم توصیف شده اند. کشش سطحی بحرانی ترشوندگی ذرات و زاویه ی تماس آنها، به عنوان معیارهایی برای مطالعه ی رفتار آبگریزی ذرات کالکوپیریت به ترتیب با استفاده از روش میکروفلوتاسیون و روش واشبرن تعیین شده است. قابلیت شناورشوندگی ذرات کالکوپیریت نیز بر اساس ثابت نرخ شناورشوندگی ذرات و بازیابی آنها در هندسه های مختلف تعیین شده است. نتایج بدست آمده از مطالعات هندسه ی ذرات نشان داده است که اختلاف مکانیزم-های مورد استفاده در خردایش مواد معدنی، هندسه ی ذرات خرد شده را تحت تأثیر قرار می دهد؛ به گونه ای که آسیای سرامیکی محصولی با گردی، گردشدگی و تحدب بیشتر و سنگ شکن استوانه ای محصولی با کشیدگی بیشتر و فاکتور نظم کوچکتر تولید می کنند. کشش سطحی بحرانی برای آسیای سرامیکی mn/m 45، آسیای گلوله ای mn/m 7/34، آسیای میله ایmn/m 32 و برای کالکوپیریت خرد شده توسط سنگ شکن استوانه ایmn/m 30 بدست آمده است، ارتباط بین خصوصیات هندسی و تغییر کشش سطحی بحرانی ترشوندگی ذرات کالکوپیریت نشان داده است خاصیت ترشوندگی ذرات کالکوپیریت از هندسه ی آنها تأثیر پذیر است. نتایج نشان داده است ذراتی که با آسیای سرامیکی خرد شده اند با کشش سطحی بحرانی بیشتر خاصیت هیدروفوبی کمتری نسبت به سایر ذرات دارند، اندازه گیری زاویه ی تماس ذرات در بخش های ابعادی مختلف نیز نشان داد کمینه ی زاویه ی تماس در اکثر بخش های ابعادی به محصول آسیای سرامیکی اختصاص دارد، میانگین زاویه ی تماس برای محصول آسیای سرامیکی از 50 درجه تا 67 درجه تغییر کرده است در حالیکه زاویه ی تماس برای سنگ شکن استوانه ای از 61 تا 81 درجه، برای آسیای میله ای از 58 تا 78 درجه و برای آسیای گلوله ای از 57 تا 80 درجه در بخش های مختلف ابعادی تغییر کرده است. همچنین نتایج بدست آمده از بررسی ارتباط ثابت نرخ اصلاحی فلوتاسیون و هندسه ی ذرات در بخش های مختلف ابعادی نشان داده است، هندسه ی ذرات بر سرعت شناورشوندگی آنها تاثیر گذار است و ذرات را می توان از این نظر به ذرات تند فلوته شونده و کند فلوته شونده تقسیم کرد، با فاصله گرفتن هندسه ی ذرات از شکل دایره سرعت شناورشوندگی آنها افزایش می یابد.

شبیه سازی عملکرد تشدیدگر لیزرهای حالت جامد با در نظر گرفتن توزیع فضایی فوتونها وجمعیتها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ولی عصر (عج) - رفسنجان - دانشکده علوم 1390
  محمد علی سیفی   مهدی سویزی

در کار حاضر دو لیزر حالت جامد سه ترازی یاقوت و چهار ترازی nd:yag پیوسته مورد مطالعه قرار گرفته شده است. در این پژوهش با رهیافتی نو اتلاف کاواک فقط در محل آینه خروجی در نظر گرفته شده است. سپس این دو لیزر به روش تفاضلهای متناهی در حوزه زمان شبیه سازی شدند. در این شبیه سازی اثرهای طول میله لیزر، طول کاواک، ضریب بازتاب آینه خروجی و هندسه دمش بر روی توان خروجی، زمان رسیدن به حالت پایا مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با افزایش ضریب بازتاب آینه خروجی، توان خروجی افزایش یافته و زمان رسیدن به حالت پایداری کاهش می یابد. همچنین طول کاواک لیزر بر روی توان خروجی لیزر بی اثر است، اما با کاهش طول کاواک زمان رسیدن به حالت پایداری کاهش می یابد.

محاسبه ضریب تقویت در تقویت کننده های لیزرهای پالسی حالت جامد با در نظر گرفتن توزیع فضایی بهره و انرژی لیزر
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ولی عصر (عج) - رفسنجان - دانشکده علوم پایه 1391
  زهره شکوهی   مهدی سویزی

حل معادلات آهنگ حاکم بر تقویت‎کننده‎های لیزر به روش تحلیلی و به طور دقیق غیر ممکن است. در نتیجه باید از شیوه‎های عددی مدد جست. تقویت‎کننده مورد بررسی در این پایان‎نامه، تقویت‎کننده لیزرهای تپی حالت جامد است. که محیط فعال آن nd:yag می‎باشد. معادلات آهنگ جمعیت‎ها و معادله شدت، با در نظر گرفتن ناهمگنی طولی و شعاعی با استفاده از تلفیق روش رانگ-کوتا مرتبه چهار و روش تفاضل متناهی حل شده است. برای این شبیه سازی در مرحله اول محیط فعال تقویت کننده nd:yag دمیده شده در نظر گرفته شده است و سپس ناهمگنی فضایی و زمانی ضریب بهره توان و تفاوت این کمیت در حالت سیگنال کم دامنه و اشباع شده مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله بعد محیط با نرخ دمش‎های متفاوت، به صورت طولی دمیده می‎شود و تغییرات بهره طی فرآیندهای دمش و تقویت تپ ورودی مورد تحلیل و بررسی قرار می‎گیرد. همچنین تغییر نیم رخ تپ پس از تقویت و تاثیر طول محیط فعال روی بهره و ضریب بهره توان بررسی می‎شود. واژگان کلیدی: تقویت‎کننده لیزرهای حالت جامد، تقویت سیگنال کم دامنه، تقویت اشباع شده، تقویت‎کننده‎ و ضریب بهره توان

بررسی کنفورماسیونی دی پپتید محافظت شده ی hco-cys-ala-nh2 با استفاده از محاسبات مکانیک کوانتومی در فاز گازی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده شیمی 1391
  مهدی محسنی   بهزاد چهکندی

در این تحقیق مقادیر انرژی، زوایای دای هدرال، نوع مهاجرت ها و تاخوردگی صورت بندی های انواع lو d دی پپتید محافظت شده سیستئین – آلانین در فاز گازی با استفاده از محاسبات مکانیک کوانتومی در سطح b3lyp و سری پایه 6-31g(d)تعیین گردید.ساختار های پایدار در حالت های متفاوت از مناطق 9 گانه ی نقشه راماچاندران بدست آمده اند. بدین ترتیب که یکی از آمینواسید ها در یک منطقه ثابت نگه داشته شده و آمینواسید دیگر در مناطق مختلف نقشه راماچاندران تغییر می-یافت. زنجیر جانبی آمینواسید در سه حالت آنتی، گوچ مثبت و گوچ منفی قرار داده شده که برای هر کدام از حالت های زنجیر جانبی، 81 حالت و در مجموع برای هر کدام از آمینواسید ها، 243 حالت محاسبه شده است. نتایج محاسبات نشان می دهد که در دی پپتید محافظت شده l و d سیستئین – آلانین، فرم های پایدار به عنوان یک تاخوردگی نوع بتا یا به اصطلاح بتا ترن، در نقشه ی راماچاندران وجود ندارند.

شبیه سازی انتشار نور در بلورهای فوتونیکی فلزی با استفاده از روش عناصر مرزی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ولی عصر (عج) - رفسنجان - دانشکده علوم 1391
  سیما محمدامینی فرد   مهدی سویزی

بلور فوتونیکی فلزی، از آرایه ای از میله های فلزی تشکیل شده است که کاربرد وسیعی در فوتونیک دارد. در این پایان نامه بعد از بررسی پراش موج از یک یا چند میله ی فلزی، با در نظر گرفتن تابع پاشندگی فلزات، نوار ممنوعه ی یک بلور فوتونیکی فلزی دو بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس تأثیر برخی عوامل مانند، طول موج و عامل پرشدگی، روی رفتار مجموعه ای از میله ها بررسی شده است و با مقایسه نتایج بدست آمده با نتایج گزارش شده در مقالات، اطلاعات بررسی شده مورد تأیید قرار گرفته است. علاوه بر آن، نشان داده شده است که با حذف برخی از میله ها از درون یک ساختار کامل بلور فوتونیکی، یک یا چند مد تشدید، که به آن ها مدهای مشخصه ی نقص گفته می شود، تشکیل می شود که بعد از شبیه سازی توزیع توان دوم اندازه ی میدان، مرتبه ی مدهای مشخصه برای هر ساختار بررسی شده است و این مسئله که مدهایی با بسامدهای بیشتر، مرتبه های بالاتری را دارا هستند، تأیید گردیده است. در ادامه، تأثیر تغییر در چیدمان میله ها، تعداد میله ها، تغییر در شکل نقص و هرگونه جابجایی در محل نقص، روی مدهای مشخصه ی نقص، مورد مطالعه قرار گرفته است و بعد از محاسبه ی ضریب کیفیت مد تشدید در یک ساختار مشخص، راهکارهایی به منظور بهبود ضریب کیفیت بلور فوتونیکی فلزی، ارائه شده است. از مزایای این روش می توان به طراحی ساختاری که موقعیت نوار ممنوعه ی فوتونیکی آن در محدوده ی امواج میکروموج است، اشاره کرد. با توجه به آنکه روش عناصر مرزی به منظور شبیه سازی مسائل در این پژوهش انتخاب شده است، زمان انجام محاسبات کاهش و دقت افزایش یافته است.

جایگاه فیروزه کوبی در صنایع دستی وابسته به چوب
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه هنر اسلامی تبریز - دانشکده هنرهای کاربردی 1393
  مهدی محسنی   وحید عسکرپور

سنگ فیروزه، به عنوان یکی از مهمترین سنگ های نیمه قیمتی در ایران، سالهای بسیاری است که زینت بخش انسان و دست ساخته های اوست. در این رساله، شناخت فیروزه و ظرفیت های موجود این سنگ در ایران، زمینه را جهت ورود به مبحث نقش فیروزه در رشته های صنایع دستی فراهم می سازد. امروزه از این سنگ در سه رشته تراش سنگ فیروزه در جهت تولید نگین، استفاده از آن در مرصع کاری و رشته فیروزه کوبی استفاده می گیرد. فیروزه کوبی روش تزیین ظروف فلزی با خرده های سنگ فیروزه تعریف می گردد. در این رساله سعی بر این است تا با رویکردی نوآورانه به روشی جدید جهت فیروزه کوبی بر روی دست ساخته های چوبی دست یابیم. در ادامه تلاش بر این بوده تا با تلفیق دو سنگ آمیتیست و لاجورد در کنار سنگ فیروزه و نیز تلفیق این نوع فیروزه کوبی در کنار فیروزه کوبی فلز، دامنه این تحقیق گسترش یابد.

شیوه های نوینِ درآمدزایی برای سازمان صداوسیمای جمهوری اسلامی ایران با رویکرد اقتصاد مقاومتی
thesis سایر - دانشکده صدا و سیمای جمهوری اسلامی ایران 1394
  مهدی محسنی   سیاوش صلواتیان

مسئله این پژوهش پس از کاهش شدید منابع مالی سازمان صداوسیما ایجاد گردید. محقق برای یافتن شیوه های نوین و یا اصلاح شیوه های فعلی تأمین کننده منابع مالی، از طریق دو شیوه «مطالعه اسنادی و کتابخانه ای» و «مصاحبه عمیق»، پژوهش خود را صورت داد. پژوهش دارای 2 بخش است. بخش اول شامل مطالعه تطبیقی سازمان های رسانه ای عمومی و تحت مالکیت دولتی و بخش دوم متشکل از مصاحبه با دانشجویان، اساتید مرتبط با رشته های رسانه و مدیران سازمان صداوسیما است. مصاحبه با افراد با استفاده از شیوه های نمونه گیری هدفمند و گلوله برفی انجام گردید. در انتها نیز پس از احصاء شیوه ها، محقق آنها را با ویژگی های اقتصاد مقاومتی تطبیق داده و بررسی کرده است.

بررسی موانع فیزیکی ، اقتصادی و مدیریتی ترانزیت (بین المللی) کالا در ایران
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1381
  مهدی محسنی   حمید بهبهانی

آشنایی انسان با پدیده حمل و نقل به زمان های باستانی مربوط می شود . در واقع حمل و نقل و ارتباطات ، همزمان با انسان تولد یافته و با گسترش تمدن و فرهنگ انسانی توسعه و تکامل یافته است. قلمرو ایران همواره یکی از مسیرهای مهم مبادله کالا و تجارت بین المللی بوده و در این زمینه از قدمتی سه هزار ساله برخوردار است. سوابق تاریخی نشان می دهد که راه ابریشم در سده های قبل از میلاد، علاوه برآنکه یکی از قدیمی ترین مسیرهای مبادله کالاهای تجاری بین شرق و غرب بوده ، نقش مهمی در تبادل دانش و فرهنگ بین تمدنهای شرق و غرب داشته است. اما این واقعیت تاریخی در طول قرون اخیر به ویژه قرون پانزدهم میلادی به بعد ، با موقعیت کشور ما همخوان و همساز نبوده است.اما اینک در آستانه قرن تازه و بعد از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی ، شواهد از به پایان آمدن این خلسه درازمدت تاریخی حکایت می کند. این حادثه محیط سیاسی-جغرافیایی جهان را به صورت وسیعی دگرگون کرد و موقعیت ممتازی برای برخی کشورهای منطقه ، به ویژه کشور ایران بوجود آورد. با توجه به موقعیت ویژه ایران از نظر دسترسی به آبهای آزاد منطقه نظیر خلیج فارس ، دریای عمان، اهمیت ترانزیت کالا از ایران در سالهای اخیر دو چندان شده است. اما متاسفانه به دلیل برخی کمبودها و معضلات ، عبور کالاهای ترانزیتی از کشورمان با مشکلات عدیده ای روبرو است. لذا در این پایان نامه سعی شده است که مسائل و مشکلات پیش روی ترانزیت کالا، از جهت مدیریتی ، اقتصادی و فیزیکی مورد بررسی قرار گیرد.