نام پژوهشگر: پوریا اکبرزاده
ابراهیم اکبرزاده محمدحسن کیهانی
مطالعه ی آئرودینامیک جریان های با اعداد رینولدز پایین به علت کاربردهای خاص نظیر وسایل بدون سرنشین، ربات ها و کاوشگرهای زیرسطحی در ابعاد بسیار کوچک مورد توجه می باشد. لذا در این پایان نامه، اثر دمش و مکش سیال از سطح تحتانی و فوقانی هیدروفویل ها روی کنترل جریان، ضریب برآ و ضریب پسا در جریان های غیرلزج و لزج با اعداد رینولدز 500 و 2000 بررسی شده است. از یک روش پیش شرط توسعه یافته به نام روش پیش شرط توانی و روش عددی حجم محدود جیمسون برای تحلیل جریان های غیرلزج و لزج دائمی تراکم ناپذیر عبوری از هیدروفویل ها استفاده شده است. روش مورد استفاده برای برای همگرایی حل به سوی حالت دائم، روش انتگرال گیری زمانی چهار مرحله ای رانگ-کوتا می باشد. جهت کنترل لایه ی مرزی یک جت دمش (مکش) با پهنای 5/2 % طول وتر در سطح تحتانی و فوقانی هیدروفویل قرار داده و نتایج برای کمیت های مختلف دمش (مکش) نظیر محل جت، نسبت سرعت و زاویه ی دمش (مکش) معرفی شده است. نتایج حاصله نشان می دهد که روش پیش شرط توانی در عین حال که دقت مطلوب و قابل قبولی دارد، سرعت همگرایی را تا حد زیادی افزایش داده و در نتیجه هزینه زمانی محاسبات را تقلیل می دهد. همچنین در جریان غیرلزج، دمش از سطح تحتانی دور از لبه ی حمله و مکش از سطح فوقانی دور از لبه ی حمله، باعث افزایش ضریب برآ نسبت به حالت بدون جت می شود، اما ضریب پسا را نیز افزایش می دهد. در حالیکه در جریان لزج، دمش از سطح تحتانی و فوقانی دور از لبه ی حمله و مکش از سطح فوقانی دور از لبه ی حمله، ضریب برآ و پسا را نسبت به حالت بدون جت به ترتیب افزایش و کاهش می دهد.
حجت رازنهان مجید هاشمیان
در صنایع نیروگاهی جهت انتقال قدرت الکتروموتور به پمپ ها و فن های با توان زیاد غالباً از کوپلینگ های هیدرولیکی به دلیل عدم درگیری فیزیکی در مقایسه با کوپلینگ های مکانیکی استفاده می شود. با این وجود به دلیل محبوس بودن روغن در فضای کوپلینگ در اثر کارکرد مداوم و تولید حرارت، این روغن خواص فیزیکی و شیمیایی خود را از دست می دهد (ازکارافتادگی زودهنگام کوپلینگ) که با تحلیل صحیح رفتار حرارتی و خنک کاری مناسب آن تا حد زیادی می توان این مشکل را به تاخیر انداخت. لذا در این گزارش رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی مخلوط روغن و هوا در یک کوپلینگ هیدرولیکی نیروگاهی توسط نرم افزار فلوئنت شبیه سازی و بررسی می شود. هدف از این مطالعه شناسایی محل وقوع جریان های ثانویه و چرخشی که بیشترین نقش در تولید حرارت را دارند و تعیین نواحی (سیال و بدنه کوپلینگ) با دمای زیاد می باشد. در این شبیه سازی، جریان سیال عامل درون کوپلینگ در حالت سه بعدی، دوفازی و مغشوش مورد بررسی قرار می گیرد. میدان توزیع سرعت و دمای درون سیال و توزیع دما روی بدنه کوپلینگ محاسبه و مورد تحلیل قرار می گیرد. نتایج این شبیه سازی نشان می دهد که بیشترین درجه حرارت و تلفات در محل قطر بیرونی چرخ پمپ و توربین کوپلینگ (جایی که جریان گردابه ای و ثانویه اتفاق می افتد) حادث می شود. در پایان تاثیر افزایش فاصله چرخ پمپ و توربین و همچنین تاثیر جابه جایی فین های حرارتی بدنه روی عملکرد کوپلینگ و کاهش تلفات هیدرولیکی و حرارتی مورد بررسی قرار می گیرد.
محمد مهدی رضاپور نجفی علی عباس نژاد
بازیافت انرژی¬های اتلافی در یک واحد صنعتی و ساختمان نقش مهمی در مدیریت منابع انرژی یک کشور ایفا می¬کنند. تقریباً ?? درصد از انرژی تولید شده در کشور صرف مصارف خانگی و تجاری می¬شود که از کل انرژی این بخش حدود 21 درصد صرف گرمایش آب می¬شود که سهم بسزایی در مصرف انرژی تولید شده خواهد داشت. در این پروژه سعی شده با ساخت مبدل دولوله¬ای انرژی اتلافی در محل استحمام را بازیابی و به چرخه مصرف ارسال شود. آب گرم استفاده شده در حمام بعد از ریخته شدن درون فاضلاب از لوله مسی عبور کرده و لوله مسی دیگری که به دور لوله اولیه پیچیده شده است و محل عبور آب سرد می¬باشد گرمای آب فاضلاب را جذب و باعث پیش¬گرمایش آب ورودی به ساختمان می¬شود. آب پیش¬گرم شده هم ¬می¬تواند مستقیم وارد حمام شود و هم می¬تواند وارد سیستم ¬گرمایش شود و یا به هر دو قسمت ارسال شود که هر حالت بصورت مجزا در این پروژه بررسی شده است. بازدهی مبدل در دبی¬های مختلف بین 20 تا 45 درصد می¬باشد و بیشترین افت فشار 40 بار یا 4 متر ستون آب که در افت فشار کل تأثیر چشم¬گیری نخواهد گذاشت. در بررسی اقتصادی میزان بازگشت سرمایه با روش ارزش حال خالص محاسبه شده است ازآنجایی که بهای انرژی در حال حاضر به قیمت واقعی خود نرسیده است سعی شده با قیمت صادراتی گاز نیز این مهم بررسی شود که در آخر برای اتصال های مختلف مبدل در ساختمان با قیمت داخلی گاز بازگشت سرمایه بین 7 تا 12 سال و برای قیمت صادراتی بین 2 تا 3 سال محاسبه شده است.
فاطمه موحد علی عباس نژاد
بازیافت انرژی های اتلافی در یک واحد صنعتی یا ساختمانی نقش مهمی در مدیریت منابع انرژی یک منطقه ایفا می کنند. درصد زیادی از انرژی تولیدشده در کشور صرف مصارف خانگی و تجاری می شود که بخش قابل توجهی از آن در جهت گرمایش آب به مصرف می رسد.
وحید عامریان علی عباس نژاد
در تحقیق حاضر مسئله خنک کاری مغز به روش انتقال حرارت معکوس به منظور کاهش آسیب های احتمالی مورد بررسی قرار گرفته است. کاهش دمای مغزفواید بسیاری در مقابل آسیب های تراماتیک و ایشکمیک مغز دارد و می تواند بیمار را مدت بیشتری در وضعیت حیاتی نگه دارد. هندسه مغز به عنوان یک فرض ساده کننده، به صورت یک نیمکره متقارن در نظر گرفته شده است. مسئله معکوس با روش گرادیان مزدوج حل شده است.اساس روش بر مبنای مینیمم سازی تابع هدفی است که که به صورت مجموع مربعات تفاضل دماهای محاسبه شده و دماهای اندازه گیری شده از آزمایش بر روی مرز خارجی مغز تعریف می گردد. با حدس یک شار اولیه مسئله را حل کرده، توزیع دما و شار حرارتی مورد نظر به منظور کاهش دمای مرکز مغز به میزان 5 درجه ( رسیدن به دمای 33 درجه)، به دست آمده اند. توابع محاسبه شده با استفاده از روش معکوس با توابع دقیق مقایسه شده اند.
پوریا اکبرزاده علی معظمی گودرزی
چکیده ندارد.