فهرست مطالب

پژوهش های نوین علوم مهندسی - پیاپی 25 (تابستان 1398)
  • پیاپی 25 (تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/05/19
  • تعداد عناوین: 8
|
  • سبحان الله داوودی، محمدجواد طاهری امیری * صفحات 1-14
    در تحلیلی واقع بینانه از وضعیت پروژه های عمرانی در کشور ایران روشن می گردد که وضعیت صنعت ساخت و ساز از منظر کیفیت و ریسک های بالقوه جای تامل و تفکر دارد. به همین جهت بررسی تحلیلی دو مولفه نام برده، در صورتی راهگشا است که رویکردهای صحیحی نسبت به مسیر حرکت صنعت ساخت تعیین گردد. تامین آب سالم، انتقال آن، تصفیه و نهایتا توزیع آن فرآیند دقیقی است که اختلال در آن موجب اختلال قابل توجه در زندگی مردم و نهایتا بروز بحران می گردد. از این رو سامانه های تامین و انتقال آب نقش بسزایی در ادامه حیات جامعه دارند و با توجه به شرایط فزاینده تهدیدات در دنیای کنونی، کشورهای مختلف نسبت به اعمال اصول و ملاحظات پدافند غیر عامل و مدیریت بحران در طراحی و ساخت این زیرساخت ها گام های اساسی را دنبال کرده اند. در این پژوهش پس از شناسایی ریسک های پروژه های ساختار سلسله ،FMEA خطوط انتقال آب با استفاده از روش استخوان ماهی و اولویت بندی و ارزیابی ریسکها با روش TOPSIS مراتبی از ریسک های بحرانی پروژه های خطوط انتقال آب ارائه خواهد گردید و در نهایت با استفاده از روش ریسک ها اولویت بندی خواهند شد. نتایج بدست آمده نشان میدهد که افزایش قیمت ها و تورم ها و ریزشی بودن کانال های حفاری به عنوان مهمترین ریسک های پروژه های خطوط انتقال آب در کشور ایران می باشد و در انتها نیز راهکارهایی در جهت مقابله با این ریسک ها ارائه شده است.
    کلیدواژگان: ریسک، پروژه های انتقال آب، روش استخوان ماهی، روش FMEA، روش TOPSIS
  • ایمان مبرزی، محمد افتخاری یزدی * صفحات 15-22
    ورزشکاران در اسکی کوهستان، اغلب از سرعت 123 کیلومتر در ساعت عبور میکنند و مقاومت هوا به طور فراوان ای در نتیجه مسابقه تاثیر می گذارد. در مطالعه حاضر مطالعه در مورد مقاومت هوا در اسکی آلپاین به روش عددی صورت گرفته است. علاوه بر آن نتایج شبیه سازی با نتایج اندازه گیری از تونل های باد و اسکی بازان واقعی اعتبار سنجی شده است. از نتایج این مطالعه برای مشخص نمودن توزیع سرعت جریان و ساختار گرداب اطراف اسکی باز استفاده شده است. در مطالعه حاضر، با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی برای به دست آوردن دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده است. به منظور مطالعه نیروهای اعمال شده بر اسکی باز، برحسب میزان سرعت ورزشکار، مقدار نیروهای ایرودینامیکی محاسبه شدند. برای حل میدان جریان از روش حجم محدود در آن استفاده شد. در این تحقیق، جریان سیال در اطراف اسکی باز به روش عددی حجم محدود شبیه سازی گردید. میدان جریان با فرض جریان آشفته و جریان پایا مدلسازی و حل شد. نتایج این مطالعه با تحقیقات قبلی مقایسه و اعتبار سنجی شد. پس از اعتبار سنجی نتایج رابطه بین سرعت جریان و نیروهای پسا و برآ مشخص شد. با بررسی ساختار گردابه نقاط اصلی افت فشار مشخص شد. نتایج نشان می دهد که نیروی مقاوم ایرودینامیکی در سرعت حداکثر ورزشکار برابر با 183 نیوتن است.
    کلیدواژگان: دینامیک سیالات محاسباتی، اسکی، نیروهای ایرودینامیکی، پسا، برآ
  • محمدجواد صفائی، سیدعلی رضوی ابراهیمی *، زهرا جورمند صفحات 23-34
    پژوهش حاضر، به ارزیابی و تحلیل شبکه های حسگر مبتنی بر رویکرد الگوی سازی پرداخته شده است. برای نیل به این هدف، ابتدا سعی شده تا از سناریوی ای استفاده کنیم که از خوشه بندی شبکه بهره می برد. ابتدا با به دست آوردن توزیع های فاصله برای سنسورها با یکدیگر و با سرخوشه (هدر) و نیز توزیع فاصله سرخوشه ها تا ایستگاه اصلی، از طریق شبیه سازی، توانستیم توزیع تداخل و نتیجتا توزیع نسبت سیگنال به نویز و تداخل را در این شبکه، برای هر دو لایه درون خوشه و برون خوشه، به دست آوریم و سپس با استفاده از فرمولبندی های شبکه اقتضایی و سپس تعمیم به حالت خاص سناریوی شبکه سنسوری، فرم های مناسب و فرم بسته را در هردو لایه شبکه، برای تخمین تابع توزیع ظرفیت به دست آوردهایم. با مقایسه این نتایج تحلیلی با نتایج حاصل از شبیه سازی ها، صحت آنها را تصدیق نمودیم. برای بررسی مسئله مقیاس پذیری نیز با کمک شبیه سازی ها به ازای پارامترهای مختلف شبکه، مانند تغییر چگالی سنسورها و سرخوشه ها در سطح شبکه، تغییر مقادیر نمای تضعیف کانال، تغییر حد آستانه برای ظرفیت قطع، اضافه نمودن فیدینگ (با توزیع رایلی) و... مقادیر میانگین و مجموع ظرفیت ارگادیک و قطع را در هر حالت به دست آورده و مقایسه نموده ایم. با شروع از سناریوی پراکنده (تنک) و حرکت به سمت سناریوی متراکم (چگال)، ابتدا مقادیر ظرفیت کل با اضافه شدن تعداد سنسورها و نیز افزایش توان دریافتی در سرخوشه ها، افزایش یابد.
    کلیدواژگان: ارزیابی، تحلیل، شبکه های حسگر، شبیه سازی، مقیاس پذیری
  • یعقوب شهبازی، محمدرضا مشبکی اصفهانی، علیرضا مشبکی اصفهانی * صفحات 35-42
    در دهه های اخیر با توجه به افزایش میزان حوادث و تعداد تلفات زیاد آنها خصوصا در ساختمان های بلند، محققین به فکر ایجاد و استفاده از روش های نوینی برای کاهش زمان تخلیه و کاهش تلفات انسانی در این شرایط اضطراری افتادند و نتیجتا به طراحی نرم افزارهای شبیه سازی حرکت افراد در شرایط اضطراری و اندازه گیری زمان تخلیه ساکنین روی آوردند که در نوع خود بی نظیر می باشد. با توجه به افزایش شدید تاثیر کاربرد این روش ها قبل از ساخت، در کاهش خسارت ها و اطلاع از اینکه در ساختمان های ساخته شده کمتر تغییراتی را می توان انجام داد، روش های استفاده درست از این نرم افزارها و شناساندن این روش ها به جامعه مهندسین و ایجاد احساس ضرورت استفاده از آنها قبل از ساخت سازه ها از زمینه های لازم و ایجادکننده انگیزه برای انجام این پژوهش می باشد. درنتیجه با ایجاد پل های هوایی بین سازه های بلند و اندیشیدن تدابیر لازم در تعداد آنها و حتی تعداد آسانسورها و راهپله ها می توان به بهینه ترین حالت ممکن دست یافت.
    کلیدواژگان: تخلیه، پل هوایی، شاتل تخلیه، سیستم های فرار
  • آنیتا شکوری، مائده آربونی، سید عمیدالدین موسوی * صفحات 43-50
    شمارنده ها، مدارات دیجیتالی هستند که اعداد باینری یا BCD را با الگوهای خاصی در فاصله های زمانی معینی تولید می کنند. شرط تولید عدد بعدی در هر شمارنده اعمال پالسی موسوم به پالس ساعت است. شمارنده ها در سیستم های الکترونیکی و دیجیتالی کاربردهای بسیار وسیعی دارند که میتوان به: فرکانسمترها، ساعت های دیجیتالی، مبدل های آنالوگ به دیجیتال، مقسم های فرکانسی، فناوری های نانو، ربات های صنعتی، سیستم های اتوماسیون صنعتی و... اشاره کرد. بنا به دلایل ذکر شده نویسندگان مقاله تلاش کرده اند با مروری بر طراحی و پیاده سازی انواع شمارنده ها، مرجعی کامل و درعین حال دارای بیان ساده، برای نوآموزان، دانشجویان، محققان، طراحان سیستم های رباتیک تدوین نمایند تا طراحان سیستم-های دیجیتالی بتوانند به آن مراجعه ی آسان و درعین حال موثر داشته باشند. در این مقاله برای اولین بار برای ساده سازی طراحی شمارنده ها از مدارات ترکیبی دیکدری و مالتیپلکسری استفاده شده است.
    کلیدواژگان: فلیپ فلاپ، دیاگرام حالت، شمارنده دیکدری، شمارنده مالتی پلکسری
  • جمال الدین زارعی، حسین امیرآبادی * صفحات 51-56
    در این پژوهش با بررسی انواع پارامترهای موثر در لپن کاری تخت و پولیشکاری قطعه آلومینیومی و نقش بسزای هر یک از آنها در تولید قطعه کارهایی باکیفیت سطح عالی و تلورانس هندسی مطلوب، موثرترین آنها مشخص گردید. متغیرهایی که بیشترین تاثیر را در فرایند لپن کاری دارند؛ اندازه دانه های ساینده، نوع دانه های ساینده، سختی دانه های ساینده، نرخ مصرف مایع ساینده، سرعت دورانی صفحه لپ، نیروی نرمال وارد بر قطعه کار، زمان لپن کاری، نوع ماده قطعه کار و مواد تشکیل دهنده صفحه لپن کاری است. این پژوهش نشان می دهد؛ مهمترین عوامل تعیین کننده بهبود کیفیت سطح، سرعت دورانی و میزان نیروی عمود بر سطح می باشد. بنابراین، با مطالعه های انجامشده در حوزه کاربرد قطعه های آلومینیومی تخت و از طرفی دیگر احساس نیاز در صنایع داخل کشور لزوم ساخت این نوع قطعه ها با حداکثر کیفیت سطح در جهت تولید آینه های فلزی آلومینیومی با پتانسیل های بومی را نشان میدهد، که در این راستا شرایط بهینه جهت ساخت آن دارای اهمیت زیادی است.
    کلیدواژگان: تختی، لپنکاری، پرداخت سطح، آلیاژ آلومینیم
  • میلاد رضایی *، محمدمهدی اسماعیلی صفحات 57-64
    قسمت اصلی هر موتور احتراق تزریق کننده سیال سوخت و یا همان صفحه انژکتور است، به منظور کنترل فرآیند اکسیدکننده و احیاکننده در یک انژکتور موتور سوخت مایع، لازم است شکل گیری ترکیبات و عوامل تاثیرگذار بر آن شناخته شود. در این تحقیق سعی بر آن شده است تا با مدلسازی فرآیند پاشش در انژکتور موتور سوخت مایع SSME که یک موتور موشک با سوخت مایع با کارایی بالا می باشد به بررسی پارامترهای مختلف نظیر نسبت اختلاط، سرعت پاشش، آرایش نازلها در الگوی پاشش منطقه تاثیر و عمق نفوذ پرداخته شود. کانتورهای پاشش در موتور سوخت مایع نشان میدهد که اندازه سرعت قطرات همانند کار تجربی، با گذشت زمان و افزایش فاصله از خروجی انژکتور کاهش مییابد و قطرات مومنتوم اولیه خود را از دست میدهند. همچنین سرعت ذرات اسپری در چترهای پاشش نمایش داده شده است که سرعت ذرات به دلیل از دست دادن مومنتوم کاهش می یابد و پس از برخورد چترپاشش با چترهای پاشش انژکتورهای دیگر و تبادل مومنتوم، این مقدار به طور ناگهانی افزایش یافته و مجددا روند کاهشی خود را از سر می گیرد.
    کلیدواژگان: انژکتور، پاشش، اسپری، مومنتوم، احتراق
  • بنفشه نوری دمیه، ابوطالب قدمی جدول قدم * صفحات 65-76
    در این تحقیق غشاهای متخلخل الیاف توخالی پلی سولفون (PSF) بروش جداسازی فازی ساخته شده اند. سطح خارجی غشاهای ساخته شده بروش پوشش دهی غوطه وری با پلی دمتیل سیلوکسان (PDMS) اصلاح شده اند. ساختار و کارایی غشاها برای جذب CO2 در تماس دهنده غشایی بررسی گردیدند. از گلیسرول به عنوان غیرحلال در محلول پلیمری و افزاینده سرعت جداسازی فازی برای تولید غشاهای بسیار متخلخل استفاده شده است. غشاهای ساخته شده با بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی و تست های تراوایی نیتروژن، فشار مرطوب شدن و زاویه تماس سطحی مشخصه بندی شدند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که غشاها دارای ساختار تقریبا بندانگشتی شکل اند. نتایج تست تراوایی گازی نشان داد غشاهای پلیمری پوشش داده شده تراوایی نیتروژن کمتری دارند. غشای اصلاح شده با پلی دمتیل سیلوکسان (PDMS) دارای اندازه متوسط حفره 8 نانومتر و تخلخل سطحی m-1 35 می باشند. آب گریزی سطحی غشای اصلاح شده بشدت افزایش یافت که زاویه تماس سطحی تقریبا 118 درجه را نشان می دهد. به دلیل کوچکتر بودن حفره های سطحی و افزایش زاویه تماس غشاهای اصلاح شده میزان فشار مرطوب شدن غشاها افزایش یافته است. نتایج تست جذب CO2 با آب در شرایط عملیاتی یکسان نشان داد که شار جذب غشاهای پلی سولفون اصلاح شده نسبت به غشاهای پلی وینیلیدن فلوراید (PVDF) آبگریز تجاری و آزمایشگاهی گزارش شده قبلی بیشتر است. غشای اصلاح شده دارای شار جذب تقریبی 1/8× mol/m2.s4-10 در سرعت مایع m/s03/0 می باشد.
    کلیدواژگان: غشا، الیاف توخالی، پلی سولفون، پلی دی متیل سیلوکسان، پوشش دهی غوطه وری