نام پژوهشگر: حمید خادم حسینی بهشتی
کامران مهرابی حمید خادم حسینی بهشتی
با پیشرفت صنایع و افزایش سرعت تولید، روز به روز میزان آلودگی صوتی در مناطق صنعتی افزایش یافت تا آنجا که برای کارکنان در آن مناطق مخاطرات جسمی و روانی فراوانی در پی داشت. بر این اساس همزمان با پیشرفت صنایع شاخه ای از علم نیز رشد یافت تا به کمک آن بتوان آلودگی های صوتی را تحت کنترل قرار داد. در قسمت انباشت ورق در خط برش سنگین فولاد مبارکه اصفهان ضربه گیری تعبیه شده است که ورق های برش خورده پس از برخورد با آن متوقف شده و روی هم دسته می شوند. به دلیل سرعت بالای خط و همچنین جرم زیاد ورق ها، در اثر برخورد ورق ها با ضربه گیر صدای آزار دهنده ای ایجاد می شود. در این مطالعه مکانیزم متوقف سازی ورق مورد بررسی قرار می گیرد. این بررسی ها که به دو صورت تحلیلی و عددی صورت می پذیرد، شناختی مناسب نسبت به چگونگی ایجاد صدا حاصل می کند. در ادامه راهکارهای ممکن برای کنترل صدا تشخیص داده شده و با یکدیگر مقایسه می شوند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که به دو روش می توان صدا را کنترل نمود. روش اول ضربه گیر را به گونه ای اصلاح می کند که زمان تماس افزایش یابد. با اعمال این تغییر از آنجا که نیروی تماس کاهش می یابد، شتاب ورق و در نتیجه اغتشاش حاصل از آن کاهش می یابد. روش دوم پیشنهاد می کند از آنجا که سهم لبه های ورق در ایجاد صدا بیشتر از سهم نقاط دیگر است، با محبوس کردن سر و دم ورق می توان از انتشار بخش عمده ای از صدا جلوگیری نمود.
هادی ثمره صلواتی ژور مهرداد پورسینا
صنعت نورد، یکی از متداول ترین و پر رونق ترین روش های تولید فرآورده های فلزی، به ویژه فولادهاست. به گونه ای که بیش از هشتاد درصد از فرآورده های فلزی در سطح جهان به این روش تولید می شود. نرخ و راندمان بالای تولید محصولات نورد، همچنین دقت زیاد محصولات آن باعث شده است که این صنعت از جایگاه و اهمیت خاصی در بین دیگر فرآیندهای شکل دهی برخوردار شود. در میان سایر روش های فرآیند نورد، در حال حاضر واحد نورد گرم با مشکلات فراوانی در ارتباط با پیش بینی دقیق کراون اولیه غلتک های کاری جهت رسیدن به پروفیل مورد نظر ورق روبرو است. پیش بینی دقیق پروفیل محصول با توجه به کراون اولیه غلتک های کاری و همچنین لحاظ کردن اثرات انتقال حرارت، سایش و نیروهای نورد روی این غلتک ها امکان پذیر است. انجام این امر مهم در بالا بردن کیفیت محصول و ارتقای میزان تولید و کاهش ضایعات موثر خواهد بود. کاهش تعداد و زمان توقف خط تولید خود به تنهایی مشکلات بسیاری را از کارشناسان نورد گرم کاهش خواهد داد. در پروژه حاضر با در نظر گرفتن کلیه پارامترهای تاثیر گذار روی پروفیل محصول نهایی، امکان طراحی کراون اولیه غلتک های کاری فراهم گردیده و به دنبال آن این امکان را فراهم می سازد تا کارشناسان خط نورد گرم پیشاپیش از وضعیت کیفیت ابعادی محصول مطلع شوند. این امر مهم به کارشناسان خط نورد گرم این امکان را می دهد تا اصلاحات لازم روی غلتک را اجرا نموده و همچنین در صورت امکان منشاء این معایب را شناسایی و بر طرف کنند. از جمله این موارد می توان به سایش غلتک، تغییر شکل ناشی از بارگذاری و همچنین تغییر ابعادی غلتک در اثر انتقال حرارت نام برد. کاهش ضایعات و کاهش تعداد سعی و خطا تا رسیدن به کیفیت ابعادی مطلوب مشتری از مهمترین محسنات پیش بینی درست کراون اولیه غلتک های کاری خط نورد گرم توسط محاسبات فنی استفاده شده در این پایان-نامه خواهد بود.
وحید مددی آورگانی حمید خادم حسینی بهشتی
هدف از این مطالعه تحقیق بر روی عملکرد یک سیستم آب گرم کن خورشیدی در شهر اصفهان است. با ساختن دو نوع جمع کننده، کارایی سیستم با هر دو نوع تست شد و نتایج مربوطه با هم مقایسه گردید. بعد از ساخت آب گرم کن خورشیدی، سیستم مورد نظر به صورت ریاضی مدل سازی شد و نتایج حاصل از آزمایش ها با نتایج مدل سازی ریاضی با هم مقایسه گردید. نتایج حاصل از مدل سازی ریاضی تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد و کارایی سیستم مورد نظر تحت تأثیر پارامتر های مختلف از جمله زاویه شیب، زاویه سطح، دبی سیال ورودی به جمع کننده و ... می باشد و برای زمان های مختلف، بالاترین کارایی سیستم در بهترین شرایط پارامتر های ذکر شده، با جمع کننده صفحه تخت برابر 43 % است. با تغییر نوع صفحه جمع کننده به متمرکز کننده در شرایط ثابت کارایی دستگاه به بیش از دو برابر رسیده است. زوایای سطح و شیب جمع کننده دو پارامتر بسیار مهم هستند و برای دستیابی به بالاترین کارایی سیستم در زمان های مختلف متفاوتند. برای دستیابی به بالاترین کارایی دستگاه، باید سیستمی طراحی شود که مسیر حرکت خورشید را دنبال کند و در هر لحظه دستگاه را به صورت عمود بر مسیر تشعشع فرودی قرار دهد که طراحی این سیستم مقرون به صرفه نیست. زاویه شیب برابر عرض جغرافیایی و زاویه سطح رو به جنوب مقادیر مناسب این پارامترها می باشند.
علیرضا عظیمی حمید خادم حسینی بهشتی
در این تحقیق یک خشککن خورشیدی طراحی و ساخته شده است. مهمترین ویژگی این خشککن در نظر گرفتن پیشبینیهای لازم جهت تغییر آسان شرایط عملیاتی در آن از حالت مستقیم به غیر مستقیم و یا از حالت جابجایی طبیعی به جابجایی اجباری میباشد. از این خشککن به منظور خشک نمودن چندین محصول کشاورزی استفاده شد. در مطالعات آزمایشگاهی پارامترهایی نظیر شکل و اندازهی محصول، سرعت و دمای هوای خشککن، طرز چیدمان محصول بر روی سینی و تأثیر پوست محصول بررسی گردید. مقایسهی عملکرد خشککن در حالت اجباری و طبیعی نشان داد که سرعت خشک شدن اغلب محصولات در حالت طبیعی بیشتر از حالت اجباری است. بر اساس شرایط فیزیکی حاکم بر سیستم، مدلهای سینتیکی در بیان رفتار خشک شدن چند محصول از جمله سیب زمینی پیشنهاد شد. آزمایشهای مشابهی نیز در زیر نور مستقیم خورشید برای محصولات مختلف انجام پذیرفت. یک ضریب تأثیر به صورت نسبت سرعت خشک شدن در خشککن خورشیدی به سرعت خشک شدن در زیر نور مستقیم خورشید تعریف شده و از آن جهت بررسی اثر گلخانهای درون خشککن استفاده شد. ارزیابی ضریب تأثیر، حاکی از افزایش قابل توجه سرعت خشک شدن محصول درون خشککن نسبت به روش نور مستقیم بود. به منظور بررسی عوامل اثر گذار بر سینتیک خشک شدن محصول و عملکرد سیستم، یک مدل ریاضی دینامیکی برای خشککن استخراج گردید. دقت و صحت این مدل با مقایسهی نتایج مدل با نتایج آزمایشگاهی، با در نظر گرفتن پارامترهایی از قبیل دمای هوای خشککن، مقدار رطوبت محصول و سرعت خشک شدن، با حداقل خطا به مقدار %5/6 و حداکثر خطا به مقدار %24 تأیید شد. از مدل ریاضی جهت بررسی عواملی نظیر شدت دبی جرمی هوای خشککن، سطح گردآورنده خورشیدی، شدت تابش خورشیدی و مقدار اولیهی محصول استفاده گردید. بازده خشککن به عنوان معیار عملکرد خشککن به صورت نسبت گرمای مصرفی جهت تبخیر رطوبت از محصول به گرمای تابشی دریافت شده توسط گردآورنده خورشیدی تعریف شد. کاهش شدت دبی هوای خشککن، افزایش سطح گردآورنده و افزایش مقدار اولیهی محصول موجب افزایش بازده خشککن گردید. مقادیر بهینه برای شدت دبی هوا در فصل تابستان و سطح گردآورنده در فصل زمستان به ترتیب 0155/0 کیلوگرم بر ثانیه و 5/5 متر مربع معین شد. نتایج مدل سازی سیستم نشان داد که دمای هوای خشککن مهمترین عامل بر سرعت خشک شدن محصول میباشد، بطوریکه هر عاملی که دمای هوای خشککن را افزایش دهد، موجب افزایش سرعت خشک شدن محصول میگردد. در این خشککن سینتیک خشک شدن محصول از رفتار شدت تابش خورشیدی تبعیت مینماید.
سیدعلی ماجدی تورج توکلی
استفاده از زیست صافی ها همواره یکی از روش های موثر جهت حذف آلودگی پساب ها و جریان های گازی بوده است. این سامانه ها علیرغم سادگی ساختار به لحاظ مکانیسم عملکرد از پیچیدگی های خاص خود برخوردارند. به همین جهت طراحی، بهره برداری و نگهداری این سامانه ها بیش از آن که متکی بر آگاهی دقیق از رفتار علمی آنها باشد به نوع کاربری و تجارب قبلی محققان و سازندگان وابسته است. در سه دهه اخیر مدلسازی ریاضی به عنوان ابزاری قدرتمند در تحلیل و بررسی عملکرد سامانه های عملیاتی به کار برده شده است. در صورت کاربرد صحیح و اصولی، این ابزار می تواند کمکی بزرگ در طراحی سامانه های فرایندی نظیر زیست صافی ها و بهینه سازی عملکرد آنها باشد. با این وجود اغلب مشاهده می شود که کاربرد ناقص و تکامل نیافته این تکنیک نه تنها کمکی به پیشرفت دانش در زمینه های فرایندی نمی کند بلکه باعث سردرگمی و عدم اطمینان به نتایج مدلسازی ها می شود. این نقصان در خصوص سامانه های زیست صافی از مصادیق بیشتری برخوردار است چرا که پیچیدگی ها و تعدد فرایندها و پدیده ها در این سامانه ها باعث گردیده است تا محققان جهت نزدیک سازی پاسخ های مدل ریاضی ارائه شده به داده های آزمایشگاهی خود از تکنیک های نه چندان مورد تائید نظیر ضرایب تطبیق استفاده نمایند. این تحقیق با هدف بررسی و مطالعه جامع مدل های ریاضی ارائه شده مربوط به زیست صافی ها و بررسی نقاط قوت و ضعف آنها انجام شده است. بدین منظور با مطالعه مکانیسم عملکرد و پدیده های موجود در این سامانه ها سعی گردیده است تا با حداقل فرضیات، مدل ریاضی جامعی ارائه و پس از حل مدل دقت مدل های ریاضی موجود در مقایسه با این مدل جامع بدست آید. نتایج مدل های موجود به عنوان شکل ساده شده این مدل جامع مجدداً باز تولید شده و دقت آنها در پیش بینی رفتار سامانه هایی آزمایشگاهی غیر از آنچه آن محققان مورد استفاده قرار داده اند مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد متاسفانه اغلب مدل های ارائه شده در پیش بینی رفتار سامانه های مورد آزمایش سایر محققان از کارآیی لازم برخوردار نیستند. نتایج آماری مربوط به این تحلیل و مقایسه ها در بخش نتایج به تفصیل آورده شده است. به عنوان نمونه مدل چمیل و همکاران(2005) که مدلی شناخته شده در بین مدل های ریاضی موجود است در پیش بینی رفتار سامانه زیست صافی در مقایسه با داده های خود محقق(بوتانول) 18% خطا و در پیش بینی رفتار سامانه مورد مطالعه توسط زاروک و بلیتس(1994) بیش از 100% خطا نشان می دهد. لازم به ذکر است در مدل جامع ارائه شده دو پدیده رشد زیست توده و نوع سینتیک حذف با وسواس و دقت کافی مد نظر قرار گرفته است.
ابوالفضل نظری آرش کیومرثی
چکیده ندارد.