نام پژوهشگر: رضا عزیزی
رضا عزیزی مهدی قمشی
تکنیک صفحات مستغرق یکی از روش های موثر مدیریت رسوبات بار بستر در رودخانه ها و مجاری آبرفتی می باشد. صفحات مستغرق به صورت قائم و با زاویه ای کم نسبت به جریان نزدیک شونده، در بستر رودخانه نصب می شوند. یک صفحه ی مستغرق در واقع یک مولد جریان های ثانوی است. جریان های ثانوی در نتیجه ی گرادیان قائم فشار در طرفین صفحه ی مستغرق و توزیع غیریکنواخت سرعت جریان در امتداد قائم به وجود می آیند و موجب شکل گیری یک جریان چرخشی (جریان حلزونی) در پایین دست صفحه می شوند. جریان چرخشی حاصل از صفحه ی مستغرق سبب اصلاح الگوی جریان نزدیک بستر و تنش برشی بستر شده و در نهایت موجب تغییر الگوی توزیع عرضی رسوبات در میدان تحت تأثیر صفحه می گردد. عوامل مختلفی بر عملکرد صفحات مستغرق تأثیر می گذارند که اصلاح و بهینه سازی این عوامل موجب افزایش عملکرد و کارایی صفحات می گردد. شکل صفحات نیز یکی از عواملی است که اصلاح و بهینه سازی آن می تواند موجب افزایش قدرت جریان چرخشی ناشی از صفحات و افزایش عملکرد صفحات و همچنین موجب کاهش محدودیت های استفاده از صفحات گردد. تاکنون در اغلب تحقیقات آزمایشگاهی و میدانی عمدتاً صفحات مستطیلی ساده مورد استفاده قرار گرفته است. تئوری صفحات مستغرق بر تئوری ایرفویل بنا نهاده شده است. بنابراین در تحقیق حاضر با فرض این که کوچک ترین تغییر در شکل ظاهری صفحات موجب تغییر نیروهای هیدرودینامیکی ناشی از صفحات می گردد؛ تأثیر صفحات با شکل های مختلف بر آب شستگی موضعی پیرامون صفحات و رسوب گذاری در پایین دست صفحات، و نیز بر الگوی جریان های ثانوی ناشی از صفحات مورد ارزیابی قرار گرفته است. در تحقیق حاضر از یک مدل فیزیکی آزمایشگاهی استفاده شده است. رسوبات مورد استفاده، ماسه ی طبیعی با قطر متوسط 5/0 میلی متر و ضخامت بستر رسوبی در فلوم آزمایشگاهی به طور یکنواخت 10 سانتی متر بود. در این تحقیق دو سری از صفحات مورد بررسی قرار گرفتند. صفحات سری a و صفحات سری b. در صفحات سری a، تأثیر ایجاد برش (با زوایای 30، 45 و 60 درجه نسبت به امتداد قائم) در لبه ی ابتدایی صفحات بر آب شستگی موضعی و الگوی رسوب گذاری در پایین دست صفحات مورد بررسی قرار گرفت. در صفحات سری b، اثرات تغییر ضخامت، گردشدگی لبه ی ابتدایی و انحنای لبه ی انتهایی صفحات مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایش ها در شدت های جریان (u/uc) 78/0، 93/0، 10/1 و 19/1 انجام شد. در تمام آزمایش ها عمق متوسط جریان در بالادست صفحات 25 سانتی متر، و زاویه ی نصب صفحات در تمام حالات 20 درجه بود. صفحات نوع a به طور منفرد و صفحات نوع b به صورت سیستمی متشکل از سه ردیف با یک صفحه در هر ردیف مورد ارزیابی قرار - چکیده گرفته اند. مقایسه ی عملکرد صفحات با استفاده از داده های توپوگرافی بستر رسوبی و نیز داده های سرعت جریان صورت گرفت. برای برداشت توپوگرافی بستر رسوبی از عمق یاب لیزری (ldm) و برای اندازه گیری مولفه های سه بعدی جریان از سرعت سنج الکترومغناطیس (evm) استفاده شد. به منظور تکمیل نتایج حاصل از مدل فیزیکی، از شبیه سازی عددی با مدل ریاضی flow-3d نیز بهره گرفته شد. نتایج حاصل از تحقیق بر روی صفحات سری a نشان می دهد که برش لبه ی ابتدایی صفحات در کاهش عمق آب شستگی پیرامون صفحات موثر می باشد و با افزایش زاویه ی برش، عمق آب شستگی و ابعاد چاله ی فرسایشی کاهش می یابد. بیش ترین کاهش عمق آبشستگی در لبه ی ابتدایی صفحات، در برش 60 درجه ی صفحات مشاهده شد. مقدار کاهش عمق آب شستگی نسبت به صفحه ی مستطیلی اولیه، به ترتیب 41%، 48%، برای شدت های جریان (u/uc) 78/0، 93/0 حاصل شد. در 19/1 = u/uc عمق آب شستگی در لبه ی ابتدایی صفحه تقریباً به صفر می رسد. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی صفحات سری a نشان می دهد که ایجاد برش در لبه ی ابتدایی صفحات، در کاهش مولفه های منفی سرعت در محل لبه ی ابتدایی صفحات موثر بوده است؛ بر اساس محاسبات گشتاور اندازه ی حرکت، بریدگی های لبه ی ابتدایی صفحات موجب کاهش عملکرد صفحات، و به عبارت دیگر سبب کاهش طول میدان تحت تأثیر صفحات می شود. کاهش عملکرد صفحاتِ برش خورده به اِزای ? = 30، 45 و 60 درجه، به ترتیب به میزان 7/3 درصد، 3/6 درصد، و 1/15 درصد نسبت به صفحه ی مستطیلی پایه می باشد؛ با این وجود محاسبات کمیت کارایی نشان می هد که بازده صفحات برش خورده (نسبت به صفحه ی مستطیلی ساده) به ازای ? = ?30، ?45 و ?60، به ترتیب 4/5 درصد، 2/10 درصد، و 7/14 درصد افزایش یافته است. بنابراین چنان چه از برش لبه ی ابتدایی صفحات به عنوان راهکاری جهت کاهش آب شستگی موضعی پیرامون صفحات استفاده شود، در هنگام طراحی سیستم صفحات، نباید فاصله ی طولی بین ردیف ها (?s) مقادیر بزرگی انتخاب شود تا هم پوشانی جریان های چرخشی ناشی از صفحات حفظ گردد، که این امر در جهت اطمینان می باشد. نتایج حاصل از تحقیق بر روی صفحات سری b نشان می دهد که صفحه با لبه ی ابتدایی گرد شده و ضخامت کاهش یافته در امتداد طول صفحه، نسبت به صفحه ی مستطیلی پایه، بهترین عملکرد را در کاهش آب شستگی موضعی (به میزان 3/17، 3/12، 1/6 و 8/45 درصد به ترتیب در شدت های جریان 78/0، 93/0، 10/1 و 19/1) داشته است. همچنین صفحه ی مذکور بیش ترین رسوب گذاری را نیز در سمت پرفشار صفحات موجب شده است. تأثیر طول نصب صفحات بر قدرت جریان های چرخشی، با استفاده از مدل عددی بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان داد که فاصله ی ho5 = ?s حد پایین فاصله ی طولی نصب صفحات است و در فواصل ho5 ? ?s گشتاور اندازه ی حرکت (mom) جریان چرخشی در حدفاصل بین صفحات صفر می باشد. ho8 = ?s فاصله ی بهینه ای است که به اِزای آن حداکثر هم پوشانی و حداکثر قدرت جریان چرخشی ایجاد می شود. در فواصل بزرگ تر بعدی (ho10، ho12 و ...) mom مجدداً رو به کاهش می گذارد تا جایی که هر صفحه به صورت مستقل عمل می نماید و هم پوشانی بین جریان چرخشی ناشی از صفحات از بین می رود.
رضا عزیزی امراله صفری
سازند تاربور واحدی رودیست دار و سرشار از فرامینیفرهای بنتیک بزرگ به سن مائستریشتین است که در حوضه زاگرس نهشته شده است. در این تحقیق، نهشته های سازند تاربور در 5 کیلومتری جنوب غرب سمیرم مورد بررسی قرار گرفته است. منطقه سمیرم در خاور رشته کوه های زاگرس، در ناحیه فارس داخلی از منطقه زاگرس مرتفع واقع شده است. سازند تاربور در ناحیه مورد مطالعه با ضخامت 462 متر از سنگ های کربناته و آواری تشکیل شده است. مرز زیرین سازند تاربور با واحد آواری قرمز رنگ (s2) به صورت تدریجی و هم شیب می باشد و مرز بالایی آن با سازند کشکان هم شیب و ناپیوسته به نشانه عدم رسوبگذاری و فرسایش است. در مقطع مورد مطالعه 2 واحد سنگ چینه ای از سازند تاربور قابل تفکیک است: واحد s1: تناوب شیل خاکستری تا کرم رنگ نازک تا ضخیم لایه با میان لایه های نازک تا ضخیم آهکی و لیتوسوم های رودیستی واحد s2: شیل قرمز ضخیم لایه بر اساس جامعه سنگواره ای بدست آمده از سازند تاربور، بیوزونomphalocyclus-loftusia-siderolites calcitrapoides assemblage zone تشخیص داده شده است. داده های زیست چینه نگاری بر اساس مجموعه فرامینیفرهای بنتیک و رودیست ها، بیانگر سن مائستریشتین پسین برای توالی مورد مطالعه می باشد. مشاهدات صحرایی و مطالعات پتروگرافی، منجربه شناسائی 6 ریز رخساره کربناته مربوط به محیط های تالاب (l1-l3)، سد (b) و دریای باز (o1-o2) و 2 رخساره آواری مربوط به محیط کم عمق (lsh) و عمیق دریا (osh) شده است. زیر محیط های مذکور بخشی از یک شلف باز با شیب کم را تشکیل می داده اند. به طور کلی شرایط مساعد زیستی برای ایجاد تنوع، فراوانی و افزایش در اندازه برخی از انواع فسیلی نظیر لوفتوزیا و در مقابل شرایط نامساعد و عدم حضور برخی انواع دیگر نظیر اُربیتوئیدس و لپیداُربیتوئیدس (از ضخامت 41 متری تا انتهای برش) در این منطقه را می توان به بالا رفتن سطح مواد غذایی و ورود رسوبات سیلیسی- آواری ناشی از تزریق رودخانه ای و روآناب های سطحی و به تبع آن ایجاد شرایط یوتروفیک در حوضه نسبت داد. با توجه به هندسه رشد، بسیاری از نمونه های رودیستی که در موقعیت حقیقی خود در لایه ها قرار داشتند، از نوع مورفوتایپ بالارونده و اغلب از نظر نحوه تجمع، دسته ای و خوشه ای هستند. رودیست های این برش نمی توانسته اند به صورت موجودات ریف ساز عمل کنند. حضور رودیست ها حاکی از یک مجموعه فتوزوئن و نشانگر تشکیل رسوبات در یک شرایط حاره ای می باشد. از طرف دیگر کم بودن مرجان ها، اسفنج ها و بریوزوئرها به همراه فراوانی و تنوع فرامینیفرها و حضور رودیست ها، می تواند نشان دهنده شرایط یوتروفیک باشد که برای زیست رودیست ها مناسب و برای مرجان ها نامناسب است.
رضا عزیزی محمدتقی گودرزی
بیوفلاونوئیدها به علت فعالیت های متعدد بیولوژیکی از جمله اثرات ضد دیابتی مورد توجه قرار گرفته اند. مشاهده شده است که بیوفلاونوئیدها می توانند سبب تحریک ترشح انسولین شده یا اثرات شبه انسولینی داشته باشند. ویسفاتین به عنوان یکی از هورمون های بافت چربی، می تواند سبب کاهش قند خون شود. در این مطالعه اثرات بیوکانین آ بر قند خون ناشتا، وزن، هموگلوبین گلیکه، پروفایل لیپید، ویسفاتین، آنزیمهای کبدی سرم، اوره و کراتینین در موشهای صحرایی که با دوز کم استرپتوزوسین مبتلا به دیابت خفیف شده اند اندازه گیری شده است. دیابت در رت های نژاد ویستار با استفاده از دوز کم استرپتوزوسین (35 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن) که به صورت داخل صفاقی تزریق شد، القا شد. رت های دیابتی با بیوکانین آ با دوز 10 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن و 15 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن و برای مدت 30 روز تحت درمان قرار گرفتند. وزن بدن و پارامترهای بیوشیمیایی شامل ویسفاتین، گلوکز، هموگلوبین گلیکه و پروفایل لیپیدی و نیز آلانین آمینوترانسفراز (alt)، آسپارتات آمینوترانسفراز (ast) و آلکالین فسفاتاز (alp) و اوره و کراتینین جهت بررسی عملکرد کبد و کلیه در سرم اندازه گیری شد. سطح گلوکز در رت های دیابتی درمان شده، در مقایسه با گروه کنترل دیابتی کاهش چشمگیر داشت(p<0.05). همچنین استفاده از بیوکانین آ سبب کاهش قابل ملاحظه هموگلوبین گلیکه، کلسترول توتال سرم، تری گلیسرید، کلسترول-ldl و نیز افزایش کلسترول-hdl شده است. همچنین فعالیت آنزیم های آلانین آمینوترانسفراز، آسپارتات آمینوترانسفراز و آلکالین فسفاتاز، اوره و کراتینین و نیز ویسفاتین در سرم کاهش یافته و به مقادیر نرمال نزدیک شده بود(p<0.05) . همچنین بررسی بافت شناسی پانکراس نیز نشان داد که بیوکانین آ اثر محافظتی بر روی سلولهای بتای جزایر لانگرهانس داشته است. این مطالعه تجربی نشان داد که بیوکانین آ دارای اثرات هیپوگلیسمیک و هیپولیپیدمیک و اثر تعدیل کنندگی بر روی ویسفاتین بوده و لذا اثرات مفید آن را در درمان دیابت تایید می کند.
مسعود اکبری مسعود کرباسی
بررسی مشخصات هیدرولیکی جریان آب، توام با اندازه گیری دبی آب عبوری از کانال های انتقال، یکی از مهمترین دغدغه های مهندسین هیدرولیک است. سرریز های لبه تیز به وسیله ی سرعت جریان عبوری از آنها، دبی را اندازه گیری می کنند، آنها بطور گسترده در آزمایشگاه ها ،کانال های آبیاری و در سدها استفاده می شوند. هدف اصلی از این تحقیق شبیه سازی عددی سرریز های لبه تیز (مستطیلی، مثلثی و ذوزنقه ای) با استفاده از نرم افزار flow 3d است. نرم افزارflow3d یک نرم افزار قوی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی است که برای حل مسائل با هندسه پیچیده مورد استفاده قرار می گیرد. این مدل برای شبیه سازی جریان های سطح آزاد سه بعدی غیر ماندگار با هندسه پیچیده کاربرد فراوانی دارد. با توجه به نتایج آنالیز ابعادی بر روی ضریب دبی سرریزهای لبه تیز، مدل سازی سه نوع سرریز لبه تیز مستطیلی، مثلثی و سیپولتی با دو مدل آشفتگی rng و k-? انجام گرفت و تاثیر عوامل موثر بر ضریب دبی شامل بار آبی- به ارتفاع سرریز (h/p)، فشردگی جانبی سرریز (b/b)، زاویه راس سرریز(?) (منحصرا در سرریزهای مثلثی)، مطالعه شد. در ادامه پارامترهای هیدرولیکی جریان شامل فشار، سرعت، لزجت دینامیکی، عدد فرود بررسی شد. برای واسنجی و صحت سنجی نرم افزار، نتایج حاصل از مدل در حالت مستطیلی با نتایج آزمایشگاهی سیسمان مقایسه شد که خطای جذر میانگین مربعات در برآورد دبی 88/0لیتر بر ثانیه شد. نمودار زاویه ی راس سرریز(?)- ضریب دبی، در سرریزهای مثلثی با نتایج تحقیقات شن سطح بالایی از همبستگی را نشان داد. نتایج مدل عددی در سرریز سیپولتی با سایر دست آوردهای تحقیق سازگار است. نظر به نتایج شبیه سازی، مدل flow 3d از قابلیت بالایی جهت شبیهسازی الگوی جریان و سنجش میزان دبی عبوری از روی سرریز لبه تیز برخوردار است.