نام پژوهشگر: قاسم شریفی
قاسم شریفی محمد ابراهیم اعلمی آل آقا
پخش شدن قطره مذاب در برخورد به سطح صلب در پوشش دهی به روش ترمال اسپری و یا پوشش دهی حرارتی از اهمیت بسیاری برخوردار است. پوشش، تحت تأثیر شکل و میزان پخش شدن ذره و یا قطره برخورد یافته می تواند از پیوستگی و انسجام مناسب تر برخوردار بوده و کمتر تخلخل داشته باشد. همچنین پروفیل فشار به وجود آمده در طی پدیده تغییر شکل یافتن قطره در برخورد به زیرلایه و یا دیگر لایه های از پیش شکل یافته و میزان فشار گذرا و ماکزیمم درونی این قطره در تماس با ذرات شکل یافته قبلی نقش موثری در چسبندگی ذرات به هم و زیرلایه دارد. دانسیته، چسبندگی و دیگر خصوصیات فیزیکی و رفتار مکانیکی این پوشش های شکل یافته به روش ترمال اسپری می توانند با مطالعه چگونگی پخش شدن این ذرات برخورد یافته بهبود یابند. از نشاندن این پوشش ها بر روی قطعات مکانیکی، در راستای تقویت خصوصیات سایشی و خوردگی این قطعات استفاده می شود. مطالعات گسترده ای در زمینه برخورد ذرات جامد و یا نیمه جامد و قطرات مذاب به سطوح صلب بصورت عمودی انجام شده است. همچنین در این مطالعات عمدتا میزان پخش شدگی این قطرات برخورد یافته با سرعت لحظه برخورد بررسی و مدل شده است، لیکن قطرات برخورد یافته با زاویه غیر نرمال از پیچیدگی بیشتری برخوردار بوده و در زمینه پوشش دهی سطوح داخلی مخازن از اهمیت ویژهای برخوردار است. سرعت برخورد قطرات در پروسه پاشش حرارتی بسیار بالاست و انجام مطالعات آزمایشگاهی نیاز به تجهیزات پیشرفته دارد در این تحقیق ابتدا مدلسازی قطره برخورد یافته به یک سطح صلب با سرعت بالا در لحظه برخورد (یکصد متر بر ثانیه) در نرم افزارls- dyna و در حالت برخورد عمودی با زیرلایه مدل و انجام شده است؛ و بعد از اطمینان از صحت نتایج با توجه به مقایسه آن با نتایج مرجع، مدلسازی تعمیم داده شده و به محاسبه ضرایبی همچون نسبت پهن شدگی، ارتفاع ماکزیمم قطره (یا ضخامت نهایی پولک تخت شده) و فشار گذرای داخل قطره با استفاده از تغییر در میزان ضریب اصطکاک زیرلایه، سرعت قطره و زاویه برخورد قطره پرداخته شده است. در ضمن مدلهای تحلیلی تخت شدگی قطره برخورد یافته به سطح صلب مرور شده و با نتایج نرم افزاری مقایسه شده است. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند در بهتر نمودن کیفیت و کارایی پوشش شکل یافته در طی پروسه پوشش دهی حرارتی موثر باشد.
قاسم شریفی مهران میرشمس
شبیه ساز ها از پرکاربردترین تجهیزاتی هستند که در تحقیقات دینامیک وضعیت فضاپیماها کاربرد دارند چرا که آنها محیطی بدون قید جهت چرخش ماهواره را فراهم می¬آورند. جهت عملکرد صحیح شبیه¬ساز ماهواره می بایست گشتاورهای اغتشاشی وارد بر آن را حذف نمود. مهمترین گشتاور اعتشاشی وارد بر شبیه ساز ، گشتاور اغتشاشی جاذبه می باشد که سبب نابالانسی می¬شود. زیر سیستم بالانس شبیه¬ساز وظیفه برطرف نمودن این نابالانسی از طریق انطباق مراکز دوران و جرم را بر عهده دارد. در این پژوهش به طراحی الگوریتم بالانس جهت تعیین مرکز جرم و ممان اینرسی شبیه¬ساز اقدام شده و در ادامه نرم افزار و سخت افزار بالانس طراحی و ساخته شده و بر روی شبیه ساز نصب گردید. الگوریتم بالانس قادر به تخمین مرکز جرم شبیه¬ساز در حضور نویز با دقت 0.1 درصد می¬باشد. با توجه به طبیعت غیر خطی دینامیک ماهواره، کنترلر غیر خطی بهینه sdre جهت تغییر وضعیت شبیه¬ساز جهت انجام مانورهای با زاویه های بزرگ و کوچک طراحی گردید. این کنترلر برای عملگرهای تراستر و چرخ عکس العملی شبیه¬ساز توسعه داده شده و ماتریس¬های وزنی بهینه توسط الگوریتم ژنتیک تعیین گردید. جهت استفاده از مزیت گشتاور بالای تراستر و دقت نشانه روی چرخ عکس العملی مانور هیبرید که از هر دو عملگر جهت انجام مانور سریع و دقیق استفاده می¬کند مورد شبیه¬سازی قرار گرفت و معیار تعویض عملگر بر اساس انرژی سیستم توسط الگوریتم ژنتیک تعیین گردید. نتایج مانور هیبرید بیانگر وجود همزمان سرعت و دقت در انجام مانور و در مقایسه با مانور تراستر دقیق تر و نسبت به چرخ عکس العملی سریعتر انجام شده است.