بدلیل اهمیت روز افزون انرژی بهینه سازی سیستم های تولید قدرت امری ضروری می باشد به منظور دستیابی به بازده بالاتر اقداماتی نظیر افزودن بازیاب حرارتی در گازهای خروجی در یک سیکل بازیاب و یا سیکل ترکیبی و همچنین استفاده از خنک کن میانی در یک کمپرسور چند مرحله ای ، تزریق بخار و... صورت گرفته است. در تحلیل اگزرژی-اقتصادی (ترمواکونومی)، مجموع نرخ قیمت انهدام اگزرژی و نرخ قیمت خرید تجهیزات اجزاء سیکل، محاسبه می گردد. در این تحقیق یک سیکل توربین گاز دارای بازیاب حرارتی، خنک کن میانی و همراه با تزریق بخار از لحاظ ترمواکونومیکی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج با تحلیل ترمودینامیکی مقایسه می گردد. برای این منظور ابتدابا استفاده از قانون اول ترمودینامیک برای اجزاء سیکل و با حل معادلات و مراجعه به جداول ترمودینامیکی، متغیرهای ترمودینامیکی مانند دما و فشاردر نقاط مختلف سیکل بدست می آیند. قابل توجه است که درکارحاضر پارامترهای مهم موثر بر کارایی سیکل که به صورت نسبت فشار کمپرسور، درصد هوای اضافی در واکنش احتراق، دمای ورودی به توربین گاز،دمای هوای ورودی به سیکل، رطوبت نسبی هوای ورودی و نسبت جرمی بخار آب تزریقی به محفظه احتراق به هوای ورودی به سیکل در نظر گرفته شده اند. با استفاده از معادله بالانس اگزرژی برای اجزاء سیکل، مقدار انهدام اگزرژی هر یک از اجزاء سیکل بدست می آید. و در نهایت با استفاده از بالانس قیمت برای اجزاء سیکل، قیمت واحد اگزرژی در نقاط مختلف سیکل بدست می آیند. در این تحقیق همچنین تابع هدفی به صورت مجموع هزینه های مربوط به سرمایه گذاری اولیه و تعمیر و نگهداری و همچنین هزینه های مربوط به اگزرژی تخریب شده در نظر گرفته شده است که با در نظر گرفتن قیود مناسب و عملی به کمک الگوریتم ژنتیک کمینه می گردد تا پارامتر های مربوطه از جمله پارامترهای اقتصادی بهینه گردد.

هدف از این پروژه شبیه سازی کوره های گازی واحد 104 (واحد نم زدایی) پالایشگاه چهارم پارس جنوبی با نرم افزار fihr و مقایسه داده های خروجی نرم افزار با مقادیر اندازه گیری شده جهت تایید مدل شبیه سازی شده آن و ارایه راه کار های عملی جهت کاهش مصرف سوخت و بهینه سازی راندمان حرارتی می باشد. و تا اکنون در این زمینه بر روی این کوره ها در این پالایشگاه چنین کاری صورت نگرفته است. در این پروژه بر روی کوره های فوق در پالایشگاه گاز چهارم مجتمع پارس جنوبی که از نوع گازی آتشی می باشند، مطالعات شروع شد. با توجه به مدارک فنی و داده های اندازه گیری شده آنها توسط سیستم dcs، بر اساس آنها کوره توسط نرم افزارfihr شبیه سازی شده است و پارامتر های موثر بر راندمان حرارتی و سوخت مصرفی کوره با مقادیر اندازه گیری شده آن مقایسه شده است. با توجه به اصول طراحی کوره ها و استاندارد api530 و شرایط واقعی کاری آنها در پالایشگاه چند راه کار عملی جهت بهینه سازی راندمان و کاهش سوخت مصرفی آن ارائه شده است که می توان به مواردی چون سیستم کنترلی برای دریجه های تنظیم هوای اضافی، استفاده از خشک کن یا فیلتر هوا، استفاده مجدد گاز داغ خروجی از برج در حال سرد شدن به عنوان سیال عملیاتی ورودی به کوره و استفاده از کوره با دو مشعل روشن به جای سه مشعل اشاره نمود.

ویژگی های جریان و انتقال حرارت در میکروکانال ها به دلیل وجود لای? دوگان? الکتریکی (edl)، از تئوری-های معمول انتقال حرارت و مکانیک سیالات انحراف دارد.در این پایان نامه با استفاده از یک شبیه سازی عددی، تأثیرات لای? دوگان? الکتریکی (edl) بر روی جریان سیال و انتقال حرارت بین دو صفح? موازی با دمای ثابت، که در آن پتانسیل الکتریکی ایجاد شده روی دیوار? میکروکانال (? )فقط به مقادیر کوچک محدود نمی شود، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است.جریان توسعه یافته هیدرودینامیکی بوده ولی در حال توسعه گرمایی می باشد. برای به دست آوردن توزیع پتانسیل الکتریکی بین دیوار? میکروکانال از معادل? پواسن – بولتزمن استفاده شده و اثرات آن به عنوان یک نیروی حجمی در معادل? مومنتوم لحاظ شده است. در نهایت اثرات آن بر مشخصه های جریان و انتقال حرارت اعم از سرعت سیال، ضریب اصطکاک، ویسکوزیت? ظاهری،دبی، پروفیل-های دما و عدد ناسلت، مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور صحت سنجی حل عددی، نتایج به دست آمده، با کارهای دیگر محققان مقایسه شده که انطباق خوبی را نشان میدهد.گفتنی است که برای حالتی که پتانسیل الکتریکی ایجاد شده روی دیواره (?) کوچک باشد،یک حل تحلیلی که در آن از تقریب دیبای-هاکل استفاده شده است،برای مشخصه های جریان سیال وجود دارد که در این پایان نامه حل عددی (پروژ? حاضر) و حل تحلیلی فوق با هم مقایسه شده اند.

ذخیره انرژی حرارتی توسط مواد تغییر فاز دهنده بدلیل استفاده از گرمای نهان تغییر فاز سبب افزایش میزان ذخیره سازی انرژی حرارتی با تغییرات دمایی کمتری می شود، که این مزیت سبب افزایش بهره وری سیستم ذخیره سازی انرژی می شود. در این پژوهش به مطالعه عددی عملکرد گذرای یک سیستم ذخیره انرژی گرمایی مبتنی بر گرمای نهان با هندسه مستطیلی می پردازیم. که لایه های محفظه های مستطیلی ماده تغییر فاز دهنده در سیستم، با فاصله هوایی معینی بصورت موازی روی هم قرار می گیرند. برای دستیابی به عملکردی متناسب توسط چنین سیستمی نیاز است برای پیش بینی جزییات انتقال حرارت و تغییر فاز در طی فرایند ذخیره سازی و تخلیه انرژی، یک شبیه سازی عددی صورت گیرد. در طول دوره ذخیره و تخلیه انرژی تاثیر عواملی همچون تغییرات در هندسه سیستم، مشخصه های جریان و همچنین نوع مواد مورد استفاده در این شبیه سازی که توسط نرم افزار فلوئنت انجام پذیرفت، مورد بررسی قرار می گیرد. طی بررسی های انجام شده دما و سرعت سیال ورودی و رسانایی ماده تغییر فاز دهنده به عنوان مهمترین عوامل تاثیر گذار روی عملکرد سیستم شناخته شده است به علاوه تفاوت ضریب رسانایی ماده تغییر فاز در فاز مایع با فاز جامد تاثیر قابل توجهی روی فرآیند ذوب و انجماد دارد. این فرایند با توجه به طبیعت ناپایای فرآیند ذوب و انجماد در ماده تغییر فاز دهنده و همچنین با توجه به استفاده از شرط مرزی کوپل روی دیواره حایل بین ماده تغییر فاز دهنده و سیال انتقال دهنده حرارت ناپایاست. حوزه حل شامل هر سه محیط ماده تغییر فاز دهنده، سیال انتقال دهنده حرارت و دیواره حایل می شود و به صورت محیطی پیوسته حل می شود که روش شبکه ثابت نامیده می شود.

در این رساله، بهینه سازی چند تابع هدف یک گردآورنده فتوولتائیک حرارتی (pv/t) خورشیدی انجام شده است. بدین منظور، یک تحلیل انرژی و اکسرژی مفصل برای محاسبه پارامترهای حرارتی و الکتریکی، راندمان انرژی کلی، مولفه های اکسرژی و راندمان اکسرژی یک گردآورنده pv/t نمونه انجام شده است. پارامترهای حرارتی و الکتریکی گردآورنده pv/t شامل دمای سلول خورشیدی، دمای سطح زیرین تدلار، دمای سیال خروجی، ولتاژ مدار باز، جریان اتصال کوتاه، ولتاژ و جریان در نقطه توان ماکزیمم و غیره می باشند. برخی تصحیحات روی ضرایب اتلاف حرارت مربوطه صورت گرفته است و یک مدل الکتریکی بهبودیافته برای پیش بینی پارامترهای الکتریکی گردآورنده pv/t استفاده شده است. علاوه بر این یک معادله جدید برای راندمان اکسرژی گردآورنده pv/t بر حسب پارامترهای حرارتی، الکتریکی، طراحی و جوی به دست آمده است. یک برنامه شبیه ساز کامپیوتری جهت انجام محاسبات حرارتی و الکتریکی نیز توسعه داده شده است. همچنین اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی کامپیوتری با نتایج آزمایشگاهی گذشتگان و سیستم گردآورنده pv/t ساخته شده در گروه مهندسی مکانیک دانشگاه سیستان و بلوچستان انجام شده است. تحلیل حساسیت گردآورنده pv/t برای یافتن پارامترهای حساس بر عملکرد انرژی و اکسرژی آن انجام شده است و دو پارامتر سرعت سیال ورودی و ارتفاع مجرای جریان به عنوان پارامترهای حساس بر عملکرد انرژی و اکسرژی گردآورنده pv/t به دست آمدند. در انتها بهینه سازی چند تابع هدف سیستم گردآورنده pv/t با انتخاب توابع هدف چندگانه همچون راندمان کلی انرژی، راندمان اکسرژی، تابع حساسیت انرژی و اکسرژی سیستم صورت گرفته است و بازه بهینه تغییرات سرعت سیال ورودی و ارتفاع مجرای جریان و توابع هدف در جبهه پارتوی بهینه معرفی شده اند. مطالعات پارامتری نیز انجام شده است. بررسی ها نشان می دهند که نتایج شبیه سازی کار حاضر در توافق خوبی با داده های آزمایشگاهی می باشد و به واسطه انجام تصحیحات روی مدل حرارتی و الکتریکی، از نتایج شبیه سازی دیگران دقیق تر می باشد. در محدوده سرعت سیال ورودی کمتر از m/s3 معادله راندمان اکسرژی کار حاضر در توافق نسبتاً خوبی با معادله راندمان اکسرژی کار گذشتگان است. استفاده از توابع حساسیت در بهینه سازی چند تابع هدف برای گردآورنده pv/t مورد بررسی مطلوب نیست. ولی استفاده از تحلیل حساسیت برای انتخاب جواب های بهینه غیرحساس از منظر انرژی یا منظر اکسرژی روی نتایج بهینه سازی دو تابع هدف راندمان انرژی کلی و راندمان اکسرژی مناسب می باشد.

نیروگاه های خورشیدی در دهه های گذشته از نظر اقتصادی موفقیت های بسیاری کسب کرده اند. این نیروگاه ها را می توان به صورت یک نیروگاه مستقل از سوخت فسیلی یا بصورت ترکیبی با نیروگاه های سوخت فسیلی ساخت. با این تفسیر می‏توان نیروگاه های سوخت فسیلی را با مجموعه ای از گردآورنده های خورشیدی (مانند گرداورنده های صفحه تخت یا گردآورنده های سهموی) ترکیب کرد و از آن بعنوان منبع کمکی تولید بخار استفاده کرد. یک نیروگاه ترکیب سه گانه، ترکیبی از یک نیروگاهی سیکل ترکیبی و یک سیستم خورشیدی با گرداورنده های سهموی شکل می باشد. این عمل باعث کاهش هزینه‏ی تولید برق و افزایش بازدهی نیروگاه در فصول گرم می شود. این تکنولو‍‍ژی می تواند در کشورهایی که در معرض پرتو مستقیم خورشید هستند (مانند افریقا، چین، خاورمیانه، مدیترانه و امریکای مرکزی و جنوبی) اجرا گردد. در کار حاضر یک نیروگاه واقعی سیکل ترکیبی (نیروگاه حرارتی قم) برای مطالعه انتخاب شده است و شش حالت ترکیب با سسیتم خورشیدی بررسی شده است. اساس مطالعه ی حاضر بر قانون اول و دوم ترمودینامیک قرار دارد. شرایط بر اساس روز 15 جولای تعیین شده است. تفاوت بین حالات بررسی شده به محل اضافه کردن بخار اضافی تولید شده توسط سیستم خورشیدی مربوط می شود. برای بدست آوردن بهترین حالت، مدل های مختلف از لحاظ بازده قانون دوم با هم مقایسه شده اند. از آنجائیکه نیروگاه حرارتی قم در حال بهره برداری می باشد، برای ترکیب آن با سیستم خورشیدی محدودیت هایی وجود دارد. مهمترین محدودیت میزان دبی بخار در سیکل می باشد که این موضوع مساحت قسمت خورشیدی و تعداد کلکتورها را محدود می‏سازد. با ترکیب قسمت خورشیدی مقداری از سوخت مصرفی نیروگاه صرفه جویی خواهد شد، که این موضوع با توجه به اتمام منابع فسیلی در جهان از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. برای حل سیکل، کدی با استفاده از نرم افزار ees نوشته شده است.

در این پایان نامه، تاثیر نوع توابع هزینه مورد استفاده، در تعیین شرایط بهینه ترمواقتصادی سیکل cgam مطالعه شده است. برای محاسبه هزینه اجزاء سیکل توابع متعددی توسط محققین ارائه شده است. این توابع براساس رفتار آنها به دو دسته تقسیم شده اند. شرایط بهینه ترمواقتصادی سیکل cgam برای این دو مدل با استفاده از الگوریتم ژنتیک انجام شده و نتایج آن با هم مقایسه شده اند. نتایج حاصل نشان می دهد که نوع مدل مورد استفاده روی شرایط بهینه سیکل تاثیر زیادی ندارد اما روی توزیع هزینه اجزاء سیکل تاثیر قابل ملاحظه ای دارد.

در این پایان نامه، بهینه سازی اگزرژی اقتصادی سیکل نیروگاه خورشیدی حرارتی با استفاده از الگوریتم ژنتیک مورد بررسی قرار گرفته است. در کار حاضر پارامترهای مهم که بر بازده سیکل و انهدام اگزرژی اجزاء سیکل موثر می باشند شامل، دما و فشار بخار ورودی به توربین، بازده توربین ها و پمپ ها، و همچنین دمای خروجی کلکتور، در نظر گرفته شده اند. با استفاده از معادلات موازنه اگزرژی برای اجزاء سیکل، مقدار انهدام اگزرژی برای هر یک از اجزاء سیکل بدست میآید و سپس با استفاده از موازنه هزینه برای اجزاء سیکل، هزینه واحد اگزرژی در نقاط مختلف سیکل بدست میآیند. در این تحقیق هدف یافتن نقطه عملکرد بهینه سیکل و تعیین نقش اجزاء و پارامترهای موثر روی شرایط بهینه و پیش بینی راهکارهای لازم برای بهبود شرایط عملکرد سیستم های نیروگاه خورشیدی است. بدین منظور تابع هدفی به صورت مجموع هزینه های مربوط به سرمایه گذاری اولیه و تعمیر و نگـــهداری و همچنین هزینه های مربوط به اگزرژی تخریب شده در نظر گرفته شده است، و به کمک الگوریتم ژنتیک و با در نظر گرفتن محدودیتها و قیود ترمودینامیکی و متالوژیکی حاکم بر مسئله با استفاده از کد نوشته شده در محیط matlab بهینه می شود.

در این پایان نامه به مدلسازی سه بعدی یک فن گریز از مرکز کوچک مربوط به یک کامپیوتر کیفی می-پردازیم. پره های این فن، رو به جلو و از نوع ایرفویل naca4412 هستند. با توجه به اینکه هدایت سیال در فن ها توسط پره ها صورت می گیرد، تعداد و شکل پره ها می تواند در بهبود کارکرد و کاهش مصرف انرژی فن تاثیر بسزایی داشته باشد. لذا در این پروژه معادلات ممنتم و پیوستگی متناسب با جریان سیال درون فن با استفاده از روش عددی حجم محدود و در دستگاه مختصات چندگانه چرخان ، با پنج مرتبه تغییر در تعداد پره ها حل شدند و عملکرد فن مورد بررسی قرارگرفت. بین تعداد پره های 15، 17، 20، 23و 25 پره، 20 پره به عنوان کاراترین حالت انتخاب شد. همچنین از این نتایج برای پیش بینی رفتار فن، در دیگر تعداد پره ها، با استفاده از روش حداقل مربعات استفاده شد. روش حداقل مربعات تعداد 21 پره را دارای بالاترین بازده پیش بینی می کند. تاثیر سه شکل مختلف پره (ایرفویلی، تیغه ای و دایره ای) و چهار مدل مختلف مغشوش(,spallart rsm,) بر عملکرد فن مورد مطالعه قرار گرفت. شکل دایره ای پره و مدل به ترتیب به عنوان کاراترین شکل و مدل مغشوش معرفی شدند.

در این پژوهش، برای شبیه سازی فرآیند جوشکاری از یک روش جدید استفاده شده است. به منظور شبیه سازی فرآیند جوشکاری و محاسبه ی میدان دما، جریان سیال، شکل و اندازه ی حوضچه ی جوش و تنش های پسماند بوجد آمده در آلیاژها، از یک مدل کوپل غیر مستقیم حرارتی الاستو- پلاستیک استفاده شده است. در ابتدا مدل سه بعدی حرارتی، به منظور بدست آوردن میدان دمای گذرا، جریان سیال و شکل و ابعاد حوضچه ی جوش در طول جوشکاری پیوسته ی لیزری بر مبنای روش حجم محدود بکار رفته است. به منظور لحاظ کردن گرمای نهان در طول پروسه ی ذوب و انجماد، از تکنیک انتالپی- تخلخل استفاده شده است. از نتایج توزیع حرارت گذرا، برای تحلیل مکانیکی فرآیند جوشکاری لب به لب لیزری بر مبنای روش المان محدود استفاده شده است. تطابق خوب بین نتایج شبیه سازی و داده های تجربی نشان می دهد که مدل بکار گرفته شده برای شبیه سازی فرآیند جوشکاری مناسب می باشد. نتایج نشان می دهند که حرارت ورودی، سرعت جوشکاری و هدایت حرارتی قطعه، اثرات قابل توجهی را بر روی شکل و ابعاد جوش و تنش های پسماند بوجود آمده دارا می باشند. اثرات نیروی شناوری بسیار ناچیز اما اثرات نیروی مارانگونی بر روی شکل و اندازه ی حوضچه ی مذاب و بزرگی تنش های پسماند قابل توجه می باشد.

سیکل توربین گاز به طور مشخص یکی از سیکل هائی است که هم به شکل ترکیبی با دیگر سیکل ها و هم به شکل منفرد برای تولید توان به کار رفته و تا به امروز مورد بررسی و آنالیزهای مختلف قرار گرفته است. در کار حاضر این سیکل به صورت مجزا با بازیاب، کمپرسور دو مرحله ای و پیش گرمکن هوا در نظر گرفته شده است و به گونه ای طراحی شده که بازده اگزرژیک آن ماکزیمم و هزینه اجزاء ، تخریب اگزرژی و نیز آلودگی های زیست محیطی آن به کمترین اندازه ممکن باشد. بازده کمپرسور، بازده توربین، نسبت فشار کلی سیکل، درصد هوای اضافه و نیز میزان بخار آب تزریقی به محفظه احتراق به عنوان متغیرهای طراحی در نظر گرفته شده اند. دو تابع هدف برای بهینه سازی در نظر گرفته شده و که با استفاده از تابع سازگاری پارتو قیاس می شوند، همچنین برای بهینه سازی از الگوریتم کوچ پرندگان استفاده شده است. در پایان نقطه بهینه مشخص شده است. ضرائب اقتصادی از قبیل ضرائب اگزرژواکونومیک و اختلاف هزینه نسبی برای هر جزء ارائه می شوند. مشخصات اجزاء سیکل مانند اگزرژی تخریبی، هزینه های آن و هزینه های تعمیرات نگهداری وسرمایه گذاری آنها مشخص می شوند. هزینه آلودگی های زیست محیطی با هزینه های ذکر شده در بالا مقایسه می شوند. و بلاخره تاثیر تغیرات هر متغیر بر روی راندمان اگزریک و هزینه کل بررسی می شود.

در پایان نامه حاضر، اثر گرد و خاک و زبری بر روی عملکرد آیرودینامیکی ایرفویل توربین بادی مدل v47نصب شده در منطقه زابل به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفت. اطلاعات مربوط به آب و هوای منطقه زابل مطالعه، استخراج و وارد نرم افزار گردید. ارتفاع زبری بحرانی، اندازه سطح زبری و اثر موقعیت زبری روی سطح ایرفویل برای زبری یکنواخت بررسی شد. سپس اثر زبری روی سطح ایرفویل به صورت تابع udf مورد بررسی قرار گرفت. میزان گرد وخاک موجود در هوای منطقه زابل استخراج و شبیه سازی برای جریان هوای گرد و خاکی و تاثیر آن بر توان خروجی و ضرایب آیرودینامیکی انجام شد. در انتها فاصله زمانی مناسب برای تمیز کردن سطح پره توربین بادی و رفع زبری سطح آن محاسبه و پیشنهاد شده است. نتایج بررسی حاکی از تاثیر منفی زبری بر روی عملکرد آیرودینامیک ایرفویل توربین بادی دارد به طوری که باعث کاهش 8 درصدی ضریب برا و افزایش 82 درصدی ضریب پسا می شود و گشتاور آیرودینامیکی توربین بادی را تا حدود 26 درصد نیز کاهش می دهد. زبری بحرانی ایرفویل 5/0 میلی متر به دست آمد وفاصله زمانی مناسب جهت تمیز نمودن سطح پره توربین بادی 2 ماه تعیین شد.

در این پروژه، ابتدا به تحلیل انرژی و اگزرژی اجزای سیکل نیروگاه شهید رجائی قزوین نظیر توربین های فشار بالا، فشار متوسط و فشار پایین، گرمکن های فشار بالا، فشار پایین و هوازدا، کندانسور، پمپ آب تغذیه و بویلردر بار ماکزیمم پرداخته می شود. از آنجائی که نیروگاه بارهای کاری مختلفی دارد و با توجه به نیاز شبکه برق خروجی تولیدی نیروگاه متفاوت است، تاثیر بارهای مختلف کاری نیروگاه بر روی عملکرد اجزاء مورد بررسی قرار گرفته است. در تحلیل اگزرژی دمایی را بعنوان دمای مرجع در نظر می گیریم که در این آنالیز این دما c °30 در نظر گرفته شده است. چون با تغییر فصول تغییرات دمایی در محیط وجود دارد از این رو تاثیر تغییر دمای مرجع بر روی عملکرد اجزاء نیروگاه نیز مورد بررسی قرار گرفته است تا درک عمیق تری از تحلیل اگزرژی بدست آید. در ادامه با استفاده از روش هزینه های میانگین به تحلیل ترمواقتصادی نیروگاه پرداختیم و پارامترهای مهمی از قبیل هزینه تخریب اگزرژی، اختلاف هزینه نسبی و ضریب ترمواقتصادی را برای هریک از اجزاء بدست آوردیم و با استفاده از این پارامترها به تفسیر هر یک از اجزاء پرداختیم. هزینه های مورد استفاده در این تحلیل را از بخش مالی نیروگاه شهید رجائی قزوین تهیه کردیم، که این قیمت ها با شرایط واقعی ایران مطابقت دارد. به منظور ارزیابی صحت آنالیز اگزرژی نیروگاه، نتایج بدست آمده با داده های در دسترس و شرایط مربوط به نیروگاه های دیگر مقایسه شده است.

در این پروژه به صورت تجربی و تئوری استفاده از لوله گرمایی در کلکتور خورشیدی سهموی خطی مورد بررسی قرار گرفته است. دو کلکتور خورشیدی سهموی خطی طراحی و ساخته شده اند. یک کلکتور شامل لوله های جاذب معمولی می باشد و کلکتور دیگر از لوله گرمایی بهره برده است. پارامتر های موثر از جمله ابعاد کلکتور، جنس سهمی های منعکس کننده و تعداد آن ها، ابعاد و جنس پوشش شیشه ای و لوله های جاذب، در طراحی های دو کلکتور یکسان در نظر گرفته شده اند. همچنین در آزمایش نیز از دبی آب ورودی و دمای یکسان، زاویه قرار گیری کلکتور ها برابر و ابزار های اندازه گیری پارامتر های مشابه استفاده شده است. آزمایش از ساعت 9 صبح شروع و در ساعت 17 بعد از ظهر به پایان می رسد. دمای خروجی از دو کلکتور، تشعشع خورشید، دمای ورودی، دمای محیط، و دمای نقاط مختلف لوله های جاذب اندازه گیری شده اند. در قسمت تئوری با استفاده از تحلیل گرمای جذب شده توسط لوله های جاذب به صورت مستقیم و در اثر انعکاس سهموی ها، و همچنین اتلاف گرما از لوله های جاذب، و با استفاده از روش سعی و خطا و حل معادلات به روش عددی ژاکوبین توسط برنامه متلب(matlab)، نرخ اتلاف حرارت لوله های جاذب و دمای خروجی از کلکتور محاسبه شده است. در کلکتور با لوله گرمایی با استفاده از روش تحلیل مقاومت حرارتی و همچنین روش برای مبدل حرارتی و برنامه متلب(matlab)، دمای خروجی کلکتور با لوله گرمایی محاسبه شده است. دمای خروجی و راندمان دو کلکتور به صورت تئوری و تجربی با یکدیگر مقایسه شده اند که نشان از بالاتر بودن دمای خروجی و راندمان کلکتور بدون لوله گرمایی دارد. بیشترین راندمان دو کلکتور با لوله گرمایی و بودن لوله گرمایی در حالت تجربی به ترتیب برابر با 62 و 79 درصد می باشد که در ساعت 12 رخ داده است. در حالت تئوری نیز مقادیر آن ها به ترتیب برابر با 71 و 85 درصد می باشد.

در این پایان نامه به بررسی ضرورت های سرمایش الکترونیکی، کاربردها و تکنیک های آن پرداخته شده است. در حالت کلی دو نوع سرمایش موجود می باشد. 1- سرمایش قطعات الکترونیکی از جمله سرمایش به کمک چاهک های حرارتی، مایعات، روش مستغرق کردن و پمپ حرارتی را می توان نام برد.2- سرمایش محفظه که راه حل ها ی آن عنوان گردیده است که می توان به روش های حل دستی، روش مکانیک سیالات محاسباتی و روش شبیه سازی شبکه جریان پرداخت. در این بین یک راه حل به عنوان روش شبیه سازی شبکه جریان بیان شده است که مسیر عبور جریان سیال در بین قطعات الکترونیکی را مشخص می کند که این مسیر ها ی عبور جریان سیال به کمک استانداردهای هیدرولیکی در قالب یک نرم افزار منحصر به فرد به نام ماکرو فلو ارائه شده است. در ادامه به شناخت این تکنیک پرداخته و یک نمونه از محفظه کامپیوتری رابه کمک این تکنیک مدل کرده و با حل دستی مقایسه گردیده است.

در این تحقیق به پیش بینی عملکرد گردآورنده حرارتی فتوولتائیک خورشیدی (pv/t) با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی پرداخته شده است. مزیت استفاده از روش شبکه های عصبی مصنوعی این است که با استفاده از این روش برای شبیه سازی، دیگر نیازی به حل معادلات پیچیده غیر خطی نیست و فقط با دادن مقادیر ورودی و خروجی به تعدادکافی برای آموزش شبکه، خود شبکه داده های جدید ورودی را تحلیل کرده و خروجی مناسب را به دست می دهد و می تواند از صرف زمان و هزینه زیاد برای انجام آزمایشات متعدد و دشوار برروی سیستم جلوگیری کند. در این تحقیق، از روش شبکه های عصبی برای پیش بینی عملکرد و بهینه سازی دو نوع گردآورنده فتوولتائیک حرارتی آبی و هوایی استفاده شد. از داده های آزمایشگاهی اندازه گیری شده در شهر زاهدان و دانشگاه سیستان و بلوچستان به همراه داده های مدل سازی simulink انجام شده برای آموزش شبکه استفاده شده است. هم چنین با استفاده از شبکه عصبی تحلیل حساسیت بر روی پارامترهای آب و هوایی و هندسی گردآورنده انجام و نتایج آن با نتایج تحلیلی مقایسه گردید. درپایان اثر تغییر هریک از پارامترها روی راندمان انرژی سیستم بررسی گردید. و نقطه بهینه کارکرد برای هر دو نوع گردآورنده تعیین گردید. نتایج این پایان نامه نشان داد که استفاده از روش شبکه های عصبی روشی مناسب، سریع و کم هزینه برای بررسی عملکرد گردآورنده حرارتی فتوولتائیک خورشیدی به جای انجام آزمایش یا تحلیل تئوری است.

در این پژوهش فرایند ضد¬حلال دی اکسیدکربن فوق بحرانی برای تولید ذرات جامد کوچک به طور عددی بررسی شده¬است. معادله موازنه جمعیت برای فاز پراکنده به همراه یک مدل تک-سیالی (دوفازی جریان مخلوط) حل شده¬است. در این مطالعه یک مدل ریاضی جهت فرایند تبلور-پاششی ارائه شده¬است که در این فرایند محلول بتاکاروتن-دیکلرومتان به همراه کربن¬دی¬اکسید به عنوان ضدحلال به طور همزمان به داخل محفظه رسوب¬زایی پاشیده می¬شود. این مدل پدید¬ه¬های اصلی این فرایند اعم¬از: هیدرودینامیک، تعادل فاز، سینتیک تبلور و انتقال جرم را در بر می¬گیرد. برخلاف کار¬های قبلی در این مطالعه، اثر پسا بین سیال-ذره در این مدلسازی در نظر گرفته شده¬است و مسئله به صورت یک جریان دو فازی ناهمگن (وجود اختلاف سرعت بین سیال-ذره) تحلیل¬شده¬است. قطر میانگین ساترd32 که برای بیان اندازه ذره استفاده می¬شود به عنوان یک پل ارتباطی بین مدل تک-سیالی جریان دو¬فازی و معادله موازنه جمعیت استفاده می¬شود. در این مساله نیز با در نظر گرفتن نیروی پسا بین سیال-ذره تبادل مومنتوم بین فاز اولیه و ثانویه در نظر گرفته می¬شود. همان¬طور که در نتایج مشاهده می¬شود ذرات با قطر بزرگتر در اطراف گردابه جمع شده¬اند، چراکه در این جا به علت گردابه¬های ایجاد شده نیروی¬های درگ دین و اینرسی بر ذرات اثر ¬گذاشته و موجب می¬شود که ذرات با قطر بزرگتر در محیط پیرامونی گردابه به تعادل رسیده و در همان¬جا همراه گردابه چرخش نمایند. همچنین با در نظر گرفتن اثر نیروی پسا بین سیال-ذره نسبت به حالت بدون پسا، قطر میانگین به¬دست آمده با نتایج آزمایشگاهی تطابق بهتری دارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

تبخیر یک قطره سوخت ان - هپتان همراه با چرخش داخل آن در یک محیط گاز در اعدادرینولدز میانی مورد بررسی قرار می گیرد. فاز مایع به صورت یک قطره کروی در نظر گرفته شده است، علاوه بر جریان گاز خارجی، جریان داخل قطره نیز حل می گردد. معادلات پیوستگی و ممنتوم در هر دو فاز و معادلات انرژی و کسر جرمی سوخت در فاز گاز پایا در نظر گرفته می شود و تنها معادله گذرا مسئله معادله انرژی داخل قطره است. فشار محیط ‏‎1atm‎‏ و دمای محیط ‏‎800 k‎‏ و دمای اولیه قطره ‏‎320 k‎‏ در نظر گرفته شده است. در پایان نتایج بصورت پارامترهای مختلف بر میزان تبخیر ارائه شده است.