کنترل رطوبت گازهای واکنشگر پیل سوختی تأثیر بسزایی در عملکرد پیل دارد. آب کم و آب زیاد در غشا سبب افت عملکرد پیل می شود. از این رو برای دست یابی به رطوبت بهینه در پیل مرطوب سازی گازهای واکنشگر هم در سمت آند و هم در سمت کاتد ضروری است. از میان انواع روش های مرطوب سازی، استفاده از مرطوب ساز غشایی به دلیل سادگی ساخت و هندسه، مصرف انرژی کمتر و بازده بیشتر، بهترین روش است. هدف از این پایان نامه مدلسازی عددی و مطالعه پارامتری مرطوب ساز غشایی صفحه ای و نهایتاً طراحی بهینه مرطوب ساز است. مدلسازی این مطالعه شامل دو بخش است: بخش اول مدلسازی تحلیلی و بخش دوم مدلسازی سه بعدی دینامیک سیالات محاسباتی(cfd). در مدل تحلیلی با نوشتن معادلات حاکم شامل: معادلات انتقال آب در غشا و قانون بقا انرژی در مرطوب ساز، یک دستگاه معادلات غیر خطی تشکیل شده که به روش تکرار، با استفاده از برنامه نویسی فرترن حل گردیده است و تاثیر دبی ها، فشارها و پارامترهای ابعادی مرطوب ساز بر عملکرد آن بررسی شده است. بدین منظور، در هر مرحله، دماهای خروجی، نرخ انتقال آب از غشا، رطوبت نسبی و نقطه شبنم خروجی گاز خشک محاسبه و تحلیل شده اند. هر چه اختلاف نقطه شبنم ورودی سمت مرطوب و خروجی سمت خشک کمتر باشد، عملکرد مرطوب ساز بهتر است. نتایج نشان می دهد افزایش دبی ورودی سمت خشک، سبب افت عملکرد اما افزایش دبی ورودی در سمت مرطوب سبب بهبود عملکرد مرطوب ساز می شود. در صورت استفاده از دبی های مساوی در سمت خشک و سمت مرطوب، افزایش دبی سبب عملکرد ضعیف تر مرطوب ساز خواهد شد. با افزایش فشار ورودی کانال خشک، عملکرد مرطوب ساز بهترمی شود؛ در حالی که فشار ورودی سمت مرطوب اثر قابل توجهی بر عملکرد آن ندارد. هرچه ضخامت غشا کمتر، مساحت غشا بیشتر و قطر هیدرولیکی مقطع ورودی کانال ها کمتر باشد عملکرد مرطوب ساز بهتر است. در مدل سه بعدی مرطوب ساز، معادلات بقای جرم، ممنتم، اجزا و انرژی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی حل شده و توزیع سرعت، فشار، دما و غلظت، در هر مقطعی از کانال در هر سه بعد، خروجی آن می باشد. با توزیع سه بعدی سرعت مشاهده می شود که در دبی های مساوی، در مقاطع مرطوب تر به علت چگالی پایین تر سرعت سیال بیشتر است. نسبت افت فشار در سمت خشک به افت فشار در سمت مرطوب در طول کانال برابر 125/1 به دست می آید. با ارائه توزیع سه بعدی غلظت و دما، نحوه انتقال رطوبت و گرما از میان غشا و توزیع یکنواخت ناشی از آرایش جریان مخالف قابل مشاهده است. در کانال های گاز خشک، دما در وسط کانال ها کمتر و در نزدیک دیواره ها بیشتر است. علت این نوع توزیع دما سرعت کم سیال در نزدیک دیواره هاست که سبب افزایش مدت اقامت گاز و داشتن فرصت بیشتر برای گرفتن گرما می شود. بررسی تأثیر دماهای ورودی نشان می دهد بهترین عملکرد مرطوب ساز در دمای 328 کلوین برای گاز خشک ورودی و دمای 335 کلوین برای گاز مرطوب ورودی اتفاق می افتد. در دماهای بالاتر و پایین تر از این مقادیر عملکرد مرطوب ساز افت می یابد.

زمانی که یک ساختمان در نزدیکی و همسایگی سایر ساختمان ها قرار می گیرد، این امکان وجود دارد که رفتارهای بارگذاری بار باد بر روی آن نسبت به حالت قرار گیری منفرد تغییر کند. مجاورت سایر ساختمان ها باعث ایجاد اثراتی در الگو و رژیم جریان شده، که از آن به عنوان اثر تداخل نام برده می شود. اثرات تداخل جریان در طراحی سازه ای ساختمان های بلند می تواند بسیار مهم باشد؛ از آنجا که اکثر آیین نامه های بار گذاری باد به اصول بارگذاری مربوط به ساختمان های منفرد پرداخته-اند و به اثرات تداخل در ساختمان های گروهی که باعث تغییرات گسترده در مقدار نیروها و تبدیل نیروهای فشاری به مکشی (یا برعکس) می شوند نپرداخته اند، اهمیت این نکته مشخص می شود. پیشرفت تکنولوژی و امکان استفاده از نرم افزار های شبیه-سازی در دهه ی اخیر باعث شده که اکثر مدل سازی ها به علت صرفه جویی در وقت و هزینه و دقت مناسب، در محیط های نرم افزاری انجام گیرد. بر این اساس در این رساله، جهت مطالعه بر روی ضرایب فشار 4 ساختمان بلند مجاور هم، از دینامیک سیال محاسباتی برای جهت های مختلف بارگذاری بار باد استفاده شده است. این ساختمان ها در یک ردیف پشت سر هم و در دو گروه قرار گرفته اند که در یک گروه افزایش ارتفاع ساختمان ها و در گروه دیگر کاهش ارتفاع ساختمان ها وجود دارد. پلان تمامی ساختمان ها مربعی است. نسبت ارتفاع به عرض ساختمان های مورد مطالعه در محدوده ی 75/3 تا 5/7 است. در این شبیه سازی که در نرم افزار fluent انجام شده است، از معادلات rans در حل عددی استفاده گردیده است. جهت اعتبارسنجی، نتایج به دست آمده از مدل کردن 7 ساختمان هم اندازه قرارگرفته در کنار هم در تونل باد (سرعت متوسط باد و انرژی جنبشی آشفته) در دو حالت سه بعدی و دو بعدی، با نتایج حاصل از شبیه سازی عددی مقایسه شده است. مطالعه بر روی ضرایب فشار ایجادشده بر روی ساختمان های قرارگرفته در گروه تحت اثر تداخل سایر ساختمان ها در بارگذاری باد، مهم ترین هدف این تحقیق است. در این راستا، اثرات فاصله بین ساختمان ها، زاویه وزش باد و ارتفاع سازه ها بر ضرایب فشار بررسی شده است. نشان داده شد که در زاویه ی?45 بارگذاری باد، ساختمان های قرارگرفته در هر دو گروه ضرایب فشار بیشتری را بر روی خود احساس می کنند. در بررسی ها نشان داده شده که در مجموعه چهار فاصله قرارگیری ساختمان ها در دو گروه، در بیشتر از 54% حالات با افزایش فاصله، میانگین ضرایب فشار بر روی ساختمان ها بیشتر می شود. در ادامه به مقایسه ی حداکثر و حداقل ضرایب فشار بر روی ساختمان های گروهی و ساختمان تک تحت عنوان ضریب if، پرداخته شده است. بیش از 3 برابر شدن حداقل و حداکثر ضرایب فشار ساختمان های قرارگرفته در گروه نسبت به ضرایب فشار ساختمان منفرد از جمله نکات قابل توجه در این بخش است. قرارگیری ساختمان در بالادست جریان با ارتفاع بیشتر، اثرات تداخلی بیشتری بر روی سایر ساختمان ها ایجاد می کند؛ در حداقل ضرایب فشار منفی این مسئله مشهود تر است. از نکات قابل توجه، تغییر 30% ضرایب فشار از فشاری به مکش یا بر عکس، در ساختمان قرارگرفته در گروه نسبت به حالت منفرد است، که در مبحث ضرایب تداخل به آن پرداخته شده است.

چکیده هدف این تحقیق ، بررسی فضای سبز و تأثیر آن بر کارکردهای اجتماعی، فرهنگی شهر زابل می باشد. شهر زابل یکی از شهرهای استان سیستان و بلوچستان در جنوب شرقی ایران است. این پژوهش توصیفی و از نوع پیمایشی بوده و ابزار پیمایش در این تحقیق پرسشنامه محقق ساخته بوده است. برای جمع آوری اطلاعات مربوط به آزمون فرض ها از پرسشنامه محقق ساخته استفاده کردیم. جامعه آماری مورد مطالعه که شامل کلیه کلیه کارشناسان و مسئولان شهرداری زابل بودند. حجم نمونه بر اساس جدول کرجسی و مورگان تعیین شده است و در انتخاب نمونه ها از روش نمونه گیری خوشه ای تصادفی استفاده شد. با در نظر گرفتن حجم جامعه (250 نفر) و با توجه به فرمول کوکران تعداد 152 نفر به عنوان نمونه آماری انتخاب شدند. بعد از جمع آوری اطلاعات، داده ها با نرم افزار spss و با استفاده از آزمون t و آزمون فریدمن مورد آنالیز قرار گرفتند. نتایج نشان داد که فضای سبز شهری درشهرستان زابل باعث ارتقاء سطح فرهنگ مردم، تقویت روابط اجتماعی، ارتقاء نوآوری های فرهنگی مردم و افزایش اجرای برنامه های عمومی از طرف مسئولان می شود. کلمات کلیدی: فضای سبز، کارکردهای اجتماعی، شهر زابل

پیل سوختی از تکنولوژی های جدیدی می باشد که از سازگاری خوبی با محیط زیست برخوردار است و عمل تبدیل انرژی در آن با بازدهی بالا صورت می پذیرد. در میان انواع پیل سوختی، پیل سوختی غشا پلیمری به دلیل چگالی توان بسیار بالا، قابلیت شروع به کار سریع و عملکرد در دمای پایین، در صنایع خودروسازی، نیروگاهی، مولد انرژی قابل حمل، تجهیزات مخابراتی، برق خانگی و کاربردهای نظامی مورد استفاده و توجه زیادی قرار گرفته است. پیل سوختی انرژی شیمیایی نهفته در سوخت را تحت یک واکنش شیمیایی، مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و محصول نهایی، الکتریسیته، آب و حرارت می باشد. گرمای تولیدی در پیل های غشا پلیمری به دلیل داشتن بازده گرمایی حدود 40%-50%، برابر یا حتی بیشتر از الکتریسیته تولیدی است. تکنولوژی پیل سوختی جهت تجاری شدن با چالش های متفاوتی درگیر است که در این میان مدیریت صحیح گرمای آن یکی از معضلات اساسی بوده که باید مرتفع گردد. این امر به وسیله مدیریت حرارتی بهینه و دفع گرمای تولیدی پیل در ولتاژهای کاری مختلف، دستیابی به توزیع دمای یکنواخت در توده پیل و دستیابی به حداقل نرخ افت فشار سیال خنک کننده محقق می شود. بهینه سازی سیستم مدیریت حرارت پیل موجب ایجاد دمای یکنواخت در سطح پیل، حفظ رطوبت واکنشگرها و غشا در حد مطلوب، افزایش دوام و پایداری غشا، کاهش توان اتلافی، افزایش توان خروجی، کاهش هزینه ها، بهبود عملکرد و افزایش راندمان پیل می گردد. در این رساله، پیل غشا پلیمری توسط آب مایع سیرکوله شده در کانال های خنک کاری تعبیه شده در میدان جریان خنک کاری ایجاد شده در صفحات خنک کاری، خنک میگردد. جریان سیال خنک کننده و انتقال حرارت در صفحات خنک کاری با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بررسی شده اند. عملکرد طرح های مختلف میدان جریان خنک کننده بر اساس شاخصه های دمای ماکزیمم سطح، یکنواختی دما، اختلاف دمای سطح، افت فشار و ... با یکدیگر مقایسه شده است. بهینه سازی طرح میدان جریان خنک کاری با تغییر آرایش، شکل هندسی، تعداد و ابعاد کانال ها انجام شده است. نشان داده می شود در بین چندین طرحی که برای میدان های دارای کانال های موازی ارائه شدند، میدان جریان خنک کاری با کانال های موجی شکل و کانال های مستقیم با سطح مقطع ذوزنقه ای شکل پتانسیل این را دارند که به عنوان میدان جریان خنک کاری استفاده شوند. هر چند که بین این دو مدل باید مصالحه ای بین افت فشار و شاخص های دمایی انجام گردد. در بین انواع میدان های خنک کاری مارپیچی، میدان های مارپیچی چند مسیره مطلوبترین میدان های جریان خنک کاری به منظور توزیع یکنواخت دما در سرتاسر سطح فعال هستند. علاوه بر این امکان بهبود بیشتر یکنواختی دما در این میدان ها، از طریق کنترل مناسب مقدار دبی ورودی خنک کننده در مسیرهای میدان جریان خنک کاری، وجود دارد. علاوه بر این، نشان داده می شود میدان جریان متخلخل با ساختار فوم فلزی، پتانسیل این را دارد که به عنوان میدان جریان خنککننده برای بهبود عملکرد توده پیل انتخاب گردد.

از یک طرف با محدودیت روز افزون منابع فسیلی و همچنین تاثیرات مخربی که استفاده از این نوع منابع انرژی بر محیط زیست و بر سلامتی افراد می گذارد، محققان انرژی و محیط زیست را مجبور به استفاده از سیستم های انرژی نو کرده است. توسعه فناوری پیل سوختی پلیمری به عنوان یک فناوری مطلوب جهت تولید انرژی یکی از راهکارهای مناسب به منظور برون رفت از مشکلات به وجود آمده می باشد. چرا که علاوه بر تجدیدپذیری هیدروژن (به عنوان سوخت) باعث آلودگی محیط زیست نیز نمی شود. مدیریت حرارت در داخل پیل سوختی غشا پلیمری بسیار حائز اهمیت است. یکی از عوامل موثر بر عملکرد پیل سوختی پلیمری یکنواختی دمایی می باشد. از یک طرف باید دمای مناسب برای واکنش الکتروشیمیایی فراهم شود و از طرف دیگر دما نباید به اندازه ای بالا رود که منجر به آسیب رساندن به قسمت های مختلف پیل سوختی شود بنابراین نیاز به سیستم های دفع حرارت در این پیل ها همواره توجه محققین را به خود جلب نموده است. انتخاب یک روش از مجموعه مختلف روش های خنک کاری یک سیستم پیل سوختی به عواملی نظیر توان پیل، سادگی یا پیچیدگی سیستم، استفاده از گرمای تولیدی، قیمت تمام شده سیستم و ... بستگی دارد. اگر چه روش خنک کاری از طریق تغییر فاز سیال خنک کننده تاکنون مورد استفاده تجاری قرار نگرفته است؛ ولی در صورت عملی شدن این تحقیقات می توان شاهد مزایای این روش خنک کاری نسبت به سایر روش های خنک کاری متداول بود. از آنجا که گرمای نهان ویژه تبخیر مایعات به مراتب بیشتر از گرمای ویژه آنها می باشد یا به عبارتی دیگر ظرفیت گرمایی که سیال برای تغییر فاز نیاز دارد خیلی زیاد می باشد از این روش برای خنک کاری سیستم هایی که نیاز به دفع گرمای بیشتری دارند استفاده می شود. در این پایان نامه از روش تغییر فاز برای خنک کاری پیل سوختی غشاء پلیمری استفاده شده است، معادلات حاکم شامل پیوستگی، مومنتوم و انرژی که شامل ترم های دوفازی و تغییر فاز هستند، که ابتدا در پیل سوختی 5 کیلو وات و سپس در پیل سوختی 90 کیلو وات به روش عددی حل شده است و توزیع دما و تغییرات سایر خواص آن به دست آمده است.

پیل سوختی یک وسیله الکتروشیمیایی است که با انتقال گازهای واکنشگر ( اکسیژن و هیدروژن) در آن، انرژی شیمیایی یک سوخت به انرژی الکتریکی تبدیل می گردد. دیگر محصولات تولیدی در پیل سوختی آب و گرما بوده که به بیرون از پیل انتقال می یابد. در این رساله، سیستم تغذیه سوخت آند پیل سوختی غشا پلیمری به وسیله اجکتور نازل همگرا، مطالعه شده است. این سیستم برای کاهش توان پارازیتی پیل، بازگشت دوباره سوخت و استفاده از انرژی پتانسیل فشاری مخزن سوخت بسیار موثر است. با انتخاب یک مدل دو بعدی تقارن محوری تک فاز و دوفاز برای اجکتور، معادلات حاکم شامل: بقا جرم، ممنتم، انرژی و ... با استفاده از نرم افزار فلوئنت حل شده اند و مدل عددی حاضر با نتایج تحلیلی موجود در مقالات مقایسه و صحت شبیه سازی عددی تائید شده است. برای بررسی تاثیر آب مایع در جریان ثانویه اجکتور، نتایج عددی جریان تک فاز با نتایج جریان دوفاز مقایسه شده است و نتایج نشان می دهد که از مقدار ناچیز آب مایع می توان صرفه نظر کرد و تحلیل اجکتور به صورت تک فاز مورد صحت مسئله واقع می شود. پس از تحلیل جریان درون اجکتور به بهینه سازی پارامترهای هندسی اجکتور در جهت افزایش عملکرد آن توسط شبکه های عصبی و الگوریتم ژنتیک پرداخته شده است. در این رساله نیز تاثیر پارامترهای عملکردی پیل شامل افت فشار گاز در کانال سوخت سمت آند، فشار عملکرد پیل سوختی و دمای عملکرد پیل بر عملکرد اجکتور بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با کاهش افت فشار پیل، عملکرد اجکتور بهبود یافته و حتی در فشار جریان اولیه پایین تر، افزایش عملکرد بهتر خواهد بود این مزیت خوبی می باشد که در فشار پایین تر ماکزیمم نسبت دبی جرمی جریان ثانویه به جریان اولیه بدست می آید. با افزایش فشار و دمای کارکرد پیل نیز عملکرد اجکتور بهتر خواهد شد؛ هر چند که حساسیت عملکرد اجکتور به افزایش فشار کارکرد، بسیار بیشتر است. در آخر نیز عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری با استفاده از سیستم تغذیه سوخت اجکتوری و کمپرسوری مقایسه شده است. نتایج حاکی از آن است که سیستم تغذیه سوخت اجکتوری تاثیر به سزایی بر راندمان پیل سوختی غشا پیلمری دارد.