طراحی و بهینه سازی نازل سوخت مایع التراسونیک برای بویلر و بررسی کاربردهای دیگر نازل التراسونیک در صنایع مختلف از جمله تولید پیل های سوختی

پایان نامه
چکیده

امواج اولتراسونیک به دسته ایی از امواج مکانیکی گفته میشود که فرکانس نوسانشان بیش از محدوده شنوایی انسان (10hz-10khz) باشد. این امواج بدلیل خواصی که دارند کاربردهای متنوع و بعضاً جالبی دارند. با محاسبه ایی ساده می توان دریافت که اگر نقطه ایی با فرکانس 15 کیلوهرتز و دامنه 10 میکرومتر نوسان کند شتاب آن بالغ بر 15 هزار برابر شتاب ثقل می شود، در اثر این شتاب و به طبع آن سرعت بالا در مایعات باعث ایجاد کاویتاسیون می شود و در هنگام انفجار حبابهای ایجاد شده فشاری در حدود 100 بار و دمایی در حدود 5000 درجه کلوین ایجاد می گردد. از طرف دیگر اگر حرکت نسبی با مشخصات فوق میان دو سطح جامد برقرار شود ازدیاد دما باعث جوش خوردن دو سطح به یکدیگر می شود که جوش التراسونیک می باشد.جهت تولید این امواج روشهای متفاوتی وجود دارد که در این تحقیق از خاصیت الکترواستریکشن یا خاصیت پیزوالکتریسیته جهت اینکار استفاده شده است. مجموعه های اولتراسونیک معمولاً از سه بخش کلی تشکیل می شوند 1- مبدل 1- بوستر 2- تقویت کننده یا هورن. مبدل نقش تولید امواج مکانیکی و تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی را دارد، بوستر و تقویت کننده نیز وظیفه انتقال و تقویت دامنه حرکت و رساندن آن به مصرف کننده را به عهده دارند. هدف از این تحقیق طراحی، ساخت یک مبدل امواج اولتراسونیک جهت استفاده در نازل التراسونیک هستند این نازل ها کاربردهای فراوانی دارند که از مهمترین آنها می توان به پاشش سوخت در بویلر و پودر کردن آب سیستم های فاگ اشاره کرد. در فصلهای بعدی ابتدا به معرفی و جزئیات پیزوالکتریک پرداخته خواهد شد، سپس روش تحلیلی جهت محاسبه ابعاد تقویت کننده و مبدل امواج خواهد آمد. سپس مبدل مورد استفاده جهت طراحی نازل مدل سازی شده و برای مشاهده نتایج محفظه سیال را در نرم افزار ansys-cfx مدل کرده و نتایج استفاده از نازل طراحی شده مشاهده می شود و در انتها کاربردهای دیگر این نازل بیان می شود

منابع مشابه

بررسی عملکرد سیستم تغذیه سوخت آند پیل سوختی غشا پلیمری با اجکتور نازل همگرا

در این مقاله، 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 تقارن محوری اجکتور، معادلات حاکم شامل: بقا جرم، ممنتم، انرژی و معادله حالت به روش عددی حل شده اند و تاثیر افت فشار گاز در کانال سوخت سمت آند، فشار عملکرد پیل سوختی...

متن کامل

طراحی، ساخت و بهینه سازی پیل سوختی (آلومینیم- اکسیژن) برای به‌کارگیری در شناورهای زیرسطحی بدون سرنشین

متن کامل

مدل سازی و بهینه سازی عملکرد پیل سوختی متانولی

مدل‌سازی و شبیه سازی پیل سوختی متانولی با استفاده از نرم افزارهای متلب و کامسول در این پژوهش انجام شده است. در ابتدا مدلسازی انجام شده با نرم افزار متلب با داده­های آزمایشگاهی راستی آزمایی شده و سپس از این مدل برای بررسی پارامترهای مورد مطالعه بر کارکرد پیل استفاده شده است. تاثیر غلظت روی نمودار پولاریزاسیون، تاثیر چگالی جریان تبادل و ضریب انتقال روی اتلاف ولتاژ، تاثیر استفاده از کاتالیست­های ک...

متن کامل

ارایۀ الگوریتم نوین طراحی توأم با مدل سازی و ارزیابی مقایسه ای برای سیستم های مرکب پیل سوختی تولید مجدد

سیستم پیل سوختی تولید مجددRegenerative Fuel Cell  از گروه سیستم های مستقیم تبدیل انرژی به عنوان یک سیستم ذخیره-تولید انرژی نوین مطرح است. این سیستم یک ساختار مرکب شامل زیرسیستم های الکترولیز / پیل سوختی می باشد که مولد آن سیستم فتوولتائیک خورشیدی است. به عبارت ساده مولکول های آب در فرآیند الکترولیز به مولکول های هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود و گازهای حاصل در مخازن فشار بالا ذخیره می گردد، سپس گ...

متن کامل

تدوین کد طراحی سازه نازل موتور سوخت مایع

با توجه به اینکه سازه های مورد استفاده در صنایع هوا فضایی باید دارای قابلیت اطمینان مناسب و در عین حال وزن پایین بوده، استفاده از پوسته های بهم پیوسته یا همان سازه های ساندویچی بسیار متداول می باشد، زیرا این سازه ها در عین وزن پایین، توانایی تحمل بارهای زیاد، را نیز دارا می باشند. یکی از بخش های اصلی در طراحی وسایل هوا فضایی، طراحی موتور آنها می باشد، و بخش مهم هر موتور، محفظه احتراق و نازل آن...

15 صفحه اول

بررسی سایش غلتک های نورد در فنآوری کوبش التراسونیک

در این تحقیق برای تعیین سایش غلتک های نورد از جنس فولاد گرافیتی (GSH48)، از روش تست سایش و تعیین ضریب اصطکاک استفاده شد. تعیین میزان سایش بر روی نمونه های قبل و بعد از فناوری کوبش التراسونیک (UPT) انجام شد. در فنآوری کوبش التراسونیک، ایجاد کار سختی و فشردگی در لایه های سطحی قطعه کار باعث بهبود برخی خواص مکانیکی از جمله صافی سطح، سختی و استحکام می‌شود. با شبیه سازی و ساخت ابزار ارتعاشی التراسونی...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی مکانیک

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023