فهرست مطالب
نشریه مهندسی مکانیک و ارتعاشات
سال نهم شماره 3 (پیاپی 32، پاییز 1397)
- تاریخ انتشار: 1397/09/01
- تعداد عناوین: 7
-
صفحات 7-13یکی از چالش های مهم جهان امروز، صرفه جویی درمصرف انرژی می باشد. افزایش روز افزون بهای انرژی از سویی و محدود بودن ذخایر فسیلی و آلودگیهای زیست محیطی ناشی از آن از سویی دیگر، لزوم استفاده ی صحیح از انرژی را بیشتر از گذشته نمایان کرده است. در این میان، مصرف انرژی در بخش ساختمان به حدی بالاست که صرفه جویی هر چند ناچیز در این بخش، تآثیر قابل توجهی بر میزان بهره برداری از منابع تجدید ناپذیر خواهد داشت. با توجه به گستردگی پارامترهای دخیل در مصرف انرژی، بدون در نظر گرفتن ابزارهای شبیه سازی نمی توان تصمیم گیری درستی در ارتباط با طراحی اجزاء ساختمان داشت. در این تحقیق، میزان مصرف انرژی سالیانه یک ساختمان اداری واقع در اقلیم شهر سمنان با استفاده از نرم-افزار دیزاین بیلدر شبیه سازی شده است.کلیدواژگان: شبیه سازی انرژی، نرم افزار دیزاین بیلدر، ساختمان اداری
-
صفحات 14-22
انتقال حرارت تشعشع به عنوان یکی از 3 روش انتقال گرما از اهمیت ویژه ای برخوردار است. حدود 95 درصد انتقال حرارت صورت گرفته در طبیعت به عهده تشعشع حرارتی می باشد. عدم نیاز به محیط مادی، مبانی متفاوت با انتقال حرارت هدایت و جابجایی باعث شده روش تشعشع منحصربه فرد باشد. مکانیک کوانتوم با معرفی دیدگاهی جدید در حوزه ابعاد زیر اتمی توانست با ایجاد دیدگاهی دید و نوین بسیاری از پدیده ها که فیزیک کلاسیک از توصیف ان عاجز بود را تشریح کند. با توجه به ذات انتقال حجرارت تشعشعی که در ان ارتعاشات ملکولی مبنای تولید انرژی هستند، معرفی دیدگاه کوانتومی برای توصیف بسیاری از پدیده ها و عوامل موثردر پدیده تشعشع مانند اثر رنگ سطوح در مقدار ضریب جذب کارایی مناسبی دارد. در این تحقیق بامطالعه مختصر درباره روش انتقال و نیز چگونگی تولید تشعشع حرارتی از دید مکانیک کوانتوم به بررسی ماهیت تشعشع حرارتی پرداخته می شود. همچنین انتقال حرارت تشعشعی نیز به عنوان یکی از روش های انتقال بررسی می شود.
کلیدواژگان: انتقال حرارت، مکانیک کوانتوم، تشعشع حرارتی، باند -
صفحات 23-33تولید و سنگ زنی قطعات دوار با ناهم محوری موازی و زوایه ای یکی از موضوعات مورد بحث در زمینه مهندسی ساخت و تولید بوده و برای اتصال این نوع قطعات به دستگاه سنگ زنی نیازمند استفاده از سه نظام های خاص یا ساخت قید و فیکسچر است که کاری پیچیده و زمان بر است. در این پژوهش به بررسی امکان سنجی استفاده از ربات6RUS به عنوان کارگیر شش درجه آزادی دستگاه سنگ محور پرداخته خواهد شد. این پژوهش شامل طراحی ربات 6RUS و بررسی سینماتیک معکوس و فضای کاری ربات خواهد بود و پس از آن به بررسی امکان سنجی استفاده از ربات به عنوان کارگیر شش درجه دستگاه سنگ محور پرداخته خواهد شد که تحلیل تنش کرنش و فرکانسی در نرم افزار های المان محدود را شامل می شودکلیدواژگان: نا هم محوری موازی، نا هم محوری زاویه ای، ماشین سنگ زنی، ربات موازی، اسپیندل، ساعت کردن قطعات
-
صفحات 34-42
مشکل کم آبی در کشور و استفاده کولرآبی به عنوان سیستم سرمایشی در مناطق وسیعی از کشور دلایلی بود .که مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی سیستم های سرمایش تبخیری داشته باشیم. سیستم های سرمایش تبخیری سیستم هایی هستند که در آن ها آب وهوا در تماس مستقیم با یکدیگر قرار می گیرند و هوا در سیستم سرمایش تبخیری همراه با افزایش رطوبت خنک می گردد. سیستمهای سرمایش تبخیری مستقیم متداول ارزان دارای ساختار ساده و مصرف انرژی کم می باشند. به منظور بررسی عملکرد سیستم های سرمایش تبخیری، تحلیل قوانین اول و دوم ترمودینامیک نسبت به تحلیل انرژی می تواند مفیدتر باشد چراکه دید و پیشینه بهتری نسبت به فرایندهای انجام شده درون سیستم می دهد. پارامترهای تاثیرگذار در سیستم های سرمایش تبخیری می توان به دمای هوای ورودی، دمای آب ورودی، سرعت هوای خروجی و رطوبت نسبی که با توجه به شرایط آب هوایی همبستگی تجربی دارند اشاره کرد. در این میان می توان با توجه به سیستم و شرایط آب و هوایی سیستم بهینه ای را انتخاب کرد؛ که توانایی ایجاد آسایش حرارتی را داشته باشند.
کلیدواژگان: رطوبت نسبی، سرمایش تبخیری، آسایش حرارتی -
صفحات 43-49
شرایط امروز جهان در حوزه سوخت های فسیلی ایجاب می کند انرژی بادی و توربین های بادی ساحلی و فراساحلی بیش از پیش مورد توجه همگان باشد، لذا به دلیل بهره گیری بیشتر از این انرژی پاک باید طول پره و برج توربین باد نیز افزایش پیدا کند، در نتیجه مطالعات ارتعاشات توربین ها بیش از گذشته مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش کنترل سازه ای یک توربین باد بواسطه میراگر مورد بررسی قرار گرفته که هدف نیز کاهش ارتعاشات سازه در بخش های مختلف توربین، تغییر فرکانس و دور شدن از محدوده خطر می باشد. یکی از روش های جذب ارتعاش در سازه ها استفاده از مواد جاذب در بدنه می باشد. در این تحقیق سعی شده توربین باد از لحاظ ارتعاشی مورد بررسی قرار گیرد و ارتعاشات آن کاهش یابد. بدین منظور فرکانس طبیعی آن بوسیله نرم افزار آباکوس استخراج شده و سپس جهت جلوگیری از ارتعاش توربین از یک سیستم جاذب استفاده و مجددا فرکانس توربین مورد بررسی قرار گرفته و در دو حالت با یکدیگر مقایسه و اعتبار سنجی شده است. همچنین با تحریک جابجایی در پایه توربین، جابجایی در دو نقطه از پره و هد توربین در دو حالت با جاذب و بدون جاذب مورد بررسی قرار گرفته که نتایج خوبی حاصل گردیده و ارتعاش کاهش یافته است.
کلیدواژگان: توربین باد، ارتعاشات، جاذب، ویتن، فرکانس طبیعی -
صفحات 50-55گالیوم آرسناید ترکیبی از عنصرهای گروه های III-V جدول تناوبی عناصر است. گالیوم آرسناید در ساختاری بلوری مشهور به الماس گونه متبلور می شود. این ساختار به ساختار شبکه ی بلوری الماس بسیار شبیه است، اما در الماس فقط یک نوع اتم (کربن) وجود دارد در حالی که در این ماده هر موضع اتمی به تناوب توسط یکی از اتم های آرسنیک یا گالیوم اشغال می شود. از این نیمرسانای استفاده ی گسترده ای در تکنولوژی و ساخت قطعات نیمرسانا مانند مدارهای مجتمع، سنسورهای پیشرفته، دیودهای لیزری و سلول های خورشیدی می شود از این جهت مطالعه ی خواص آن حایز اهمیت است. در این مقاله ضریب ثابت هال نیمرسانای GaAs از نوع p مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های تحت بررسی که شامل دو نمونه نیمرسانای GaAs هستند به ترتیب با عناصر Cr وFe آلاییده شده اند. این ناخالصی ها ناهمگنی زیادی را در شبکه ی GaAs به وجود می آورند و از این لحاظ مکانیزم پراکندگی خاصی را برای حاملین بار در GaAs ایجاد می کنند. در این کار تجربی ضریب ثابت هال در گستره ی دمایی (400-100) درجه ی کلوین برای هر دو نمونه مذکور مورد بررسی قرار گرفته است.کلیدواژگان: نیمرسانا، ثابت هال، سنسورهای پیشرفته
-
صفحات 56-63پنل های ساندویچی دارای قابلیت و توان بالا در زمینه جذب انرژی و مستهلک سازی انرژی جنبشی حاصل از برخورد در مواجهه با موج های انفجاری می باشند. در پژوهش حاضر تاثیر جهت گیری هسته لانه زنبوری پنل ساندویچی نسبت به صفحات جانبی و راستای بارگذاری بر قابلیت جذب و مستهلک سازی انرژی ناشی از برخورد کابین آسانسور با پنل ساندویچی تعبیه شده در چاله آسانسور مورد بررسی قرار گرفته است. از شش زاویه 30, 20, 10, 5, 0 و 45 درجه بدین منظور استفاده گردید. مشاهده شد که با افزایش میزان زاویه جهت گیری هسته پنل نسبت به راستای ضربه میزان سختی پنل دچار افت خواهد شد و این افت با افزایش بیشتر زاویه جهت گیری هسته به صورت شدید تری اتفاق خواهد افتاد. با افزایش میزان زاویه هسته لانه زنبوری از حد بهینه، سازه به دلیل کرنش پلاستیک بزرگ فشردگی و مچالگی را تجربه خواهد نمود که این امر موجب افزایش شدید سختی پنل می گردد و پنل به دلیل عدم تراکم پذیری همانند یک جسم صلب عمل می نماید و قابلیت مستهلک سازی انرژی آن به شدت دچار کاهش می گردد.کلیدواژگان: پنل ساندویچی، برخورد، شبیه سازی اجزاء محدود، جذب انرژی، آلیاژ آلومینیوم
-
Pages 7-13One of modern world challenges is saving energy consumption. Multiple increase in energy price on one hand and limitation of fossil fuel as well as its consequent bio environmental pollution on the other hand have shown the necessity of sensible energy application. Meanwhile energy consumption in construction sector is so high that saving even as little as possible in this section will have significant effect on efficiency rate of no renewable sources. Considering multiple relevant parameters in energy consumption with no application of simulating tools cannot permit reasonable decisions on designing building parts. In this research the proportion of annual energy consumption of office building located in Semnan city climate with application of design builder software has been simulated. Accuracy of results from simulation has been validated with recorded numbers at annual electricity and gas bills at the building.Keywords: Energy simulation, Design builder software, Office Building
-
Pages 14-22
Radiation heat transfer is one of the most important way to heat transfer. Almost 95 percent of heat transfer in the universe is radiation. Radiation heat transfer has basically different with other type of heat transfer. The radiation heat transfer have some special feature. No need material to transfer and exist in any temperature above zero kelvin. Quantum mechanics can be describe a new horizon to explain sub atomic phenomena. It can also answer an old question that unsolved for many years. For example the concept of black body or gas radiation. In this study shown that the quantum mechanics is fundamental of radiation.
Keywords: heat transfer, quantum mechanics, radiation heat transfer, band -
Pages 23-33The production and grinding of rotating parts with parallel and angular misalignment is one of the topics issues in the field of Manufacturing engineering. To connect these types of parts to the grinding machine, it is necessary to use three jaw chuck or Jig & Fixtures that are complicated and Time-consuming. This study examines the feasibility of using the 6RUS parallel robot as a six-degree of freedom chuck in the grinding machine. This research will include the design of the 6RUS robot and the reverse kinematics and robot workspace, and then examine the feasibility of using the robot as a six-degree of freedom chuck, which will analyze strain and frequency stress in finite element software includes.Keywords: Parallel misalignment, angular misalignment, grinding machine, parallel robot, spindle, centering parts
-
Pages 34-42
Evaporative cooling systems are systems in which the weather is in direct contact with each other and the air is cooled using the principle of evaporative cooling with increasing humidity. Cheap, straightforward direct evaporative cooling systems have a simple structure and low energy consumption. In order to evaluate the performance of evaporative cooling systems, the analysis of the first and second thermodynamic rules for energy analysis can be more useful because it provides a better view and process than the processes performed within the system. The parameters that influence the evaporative cooling systems can be indicated by the temperature of the inlet air, the water temperature, the outlet air velocity and relative humidity, which are empirically correlated with the weather conditions. In this regard, it is possible to choose the optimal system according to the system and the weather conditions; they can provide the comfort of heat.
Keywords: Relative humidity, evaporative cooling, Thermal Comfort -
Investigation and analysis on wind turbine tower vibrations and vibration control it using absorbentPages 43-49
Nowadays, due to critical conditions of fossil fuels, it is required to attend the wind energy and the wind turbines (onshore and offshore) more than before. In order to efficiently use this clean energy, length of the blade and tower of the turbine should be increased. In the present research, using a typical damper, structural control of a wind turbine is investigated. Suppression of vibration in the turbine structure and avoiding from the resonance interval are tracked. To absorb the vibration of a structure, one way is using the absorbent material in its body. In this study, first, natural frequencies of the wind turbine are obtained using the Abaqus software. Next, in order to suppress the vibration of the wind turbine, an absorbing system is used, and the new natural frequencies are obtained. Natural frequencies in these two cases are compared, and consequently, the absorbing system is verified. Additionally, a displacement input is applied to the turbine tower. The resulting responses of the head and blade of the turbine show that the vibrations of the turbine are successfully reduced.
Keywords: Wind turbine, vibrations, Absorbent, Viton, Natural frequency -
Pages 50-55Gallium arsenide is a compound of the elements gallium and arsenic. It is a III-V direct band gap semiconductor with a zinc blende crystal structure. GaAs is used in the manufacture of devices such as microwave frequency integrated circuits, monolithic microwave integrated circuits, advanced detectors, laser diodes, solar cells and optical windows. GaAs is often used as a substrate material for the epitaxial growth of other III-V semiconductors including: Indium gallium arsenide, aluminum gallium arsenide and others. From this view point, study of the electronic properties of GaAs single crystals is of prime importance. In this experimental work, hall Constant of two kinds of p-type GaAs samples each doped with Cr and Fe have been studied in the wide temperature range (100-400) K.Keywords: semiconductor, hall constant, advanced detectors
-
Pages 56-63Sandwich panels are used due to the ability of the core to absorb energy efficiently to Damped the kinetic energy from collision and exposure to the explosive wave. In the present study, the effect of the orientation of the core of honeycomb sandwich panel to the lateral plates and the loading direction on the absorption and dissipation of energy due to the cabin lift with a sandwich panel embedded in the elevator hole has been investigated. Six angles of 0, 5, 10, 20, 30 and 45 degrees were used for this purpose. It was observed that by increasing the angle of orientation of the panel core, the stiffness of the panel will fall, and this decrease will occur with a greater increase in the angle of the more orientation of the core strongly. By increasing the amount of honeycomb core angle from the optimal limit, the structure will experience compression and due to large plastic strains, which causes the stiffness of the panel to rise and the panel acts as a rigid body due to its incompressibility and its energy depreciation is severely reduced.Keywords: Sandwich panel, Collision, Finite Element Simulation, Energy absorb, Aluminum alloy
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.