فهرست مطالب
نشریه مهندسی مکانیک و ارتعاشات
سال پنجم شماره 4 (پیاپی 17، زمستان 1393)
- تاریخ انتشار: 1393/12/01
- تعداد عناوین: 7
-
صفحات 7-12در این مقاله یک روش برای مکان یابی و اندازه یابی بهینه منابع تولید پراکنده و سیستم ذخیره ساز انرژی باتری در شبکه های توزیع ارایه شده است. توابع هدف این مقاله شامل بهبود در پروفیل ولتاژ شین های شبکه، کاهش تلفات شبکه توزیع و همچنین کمینه سازی هزینه های نصب و بهره برداری منابع تولید پراکنده و سیستم ذخیره ساز انرژی باتری می باشد. در این مقاله از تکنولوژی پیل سوختی با تولید همزمان گرما و برق به عنوان منابع تولید پراکنده و از باتری های نیکل/کادمیوم به عنوان سیستم ذخیره ساز انرژی باتری استفاده شده است. همچنین از الگوریتم ژنتیک به عنوان ابزار حل مسیله بهینه سازی، از شبکه توزیع شعاعی 33 شینه IEEE به عنوان سیستم تست و از روش جاروب رفت و برگشت به عنوان روش پخش بار در این مقاله استفاده شده است.کلیدواژگان: مکان یابی و اندازه یابی، منابع تولید پراکنده و سیستم ذخیره ساز انرژی باتری، کاهش تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ، الگوریتم ژنتیک
-
صفحات 13-17در این مقاله اثرات ناشی از در نظر گرفتن اندازه یک ذره مرکب بر انرژی کازمیر مورد بررسی قرار داده می شود. ما معتقدیم هر پارامتری که از لاگرانژی میدان کوانتومی تحت بررسی قابل استخراج نباشد را می توان بعنوان یک پارامتر خارجی درسیستم های مرتبط با نظریه میدانهای کوانتومی تلقی نمود و در راستای این تفکر اندازه ذره در یک نظریه میدان به عنوان یک پارامتر خارجی تلقی خواهد شد. لذا در این مقاله نشان خواهیم داد که چگونه «اندازه یک ذره» به عنوان یک پارامتر خارجی می تواند مودهای مجاز انرژی خلا را محدود نموده و نتیجه ی این محدود سازی چه تغییراتی را بر میزان انرژی کازمیر اعمال خواهد کرد. نکته دیگر اینکه ورود یک پارامتر خارجی (به عنوان مثال اندازه ذره) در انرژی کازمیر همچنین می تواند بازه تعریفی این کمیت فیزیکی را نیز در سیستمهای متفاوت دستخوش تغییر نماید که چگونگی این تغییر نیز به تفصیل در این مقاله مورد بحث واقع خواهد شد. در ضمن برای ترسیم و نمایش بهتر این مطلب محاسبه انرژی کازمیر یک میدان نرده ای جرم دار در یک بعد فضایی بین دو نقطه با شرط مرزی دیریکله مورد هدف واقع شده است که سازگاری مناسب و منطقی بین جوابهای بدست آمده در این مقاله در مقایسه با آنچه در کتب و مقالات گذشته بدون درنظر گرفتن اندازه ذره در این مساله بدست آمده بود وجود دارد.کلیدواژگان: انرژی کازمیر، اندازه ذره، ارتعاشات خلا، فرکانس
-
صفحات 19-22در مطالعه حاضر به اندازه گیری ویسکوزیته دینامیکی نانوسیال هیدروکسیدمنیزیم-اتیلن گلیکول پرداخته شده است. با توجه به محدودیت های مدل های ارایه شده پیشین جهت تخمین ویسکوزیته دینامیکی، مدلی جدید بر اساس داده های آزمایشگاهی جهت تخمین ویسکوزیته دینامیکی این نانوسیال ارایه شده است. نتایج حاصل از آزمایشات حاکی از این موضوع است که با افزایش کسر حجمی نانوذرات، ویسکوزیته دینامیکی نانوسیال نیز افزایش پیدا می کند. همچنین در دماهای پایین، در مقایسه با دماهای بالاتر، این افزایش در ویسکوزیته چشمگیرتر می باشد. علاوهبراین، در دمای 55 درجه سانتی گراد، کسر حجمی نانوذرات تاثیر قابل توجهی در ویسکوزیته دینامیکی نانوسیال ندارد. این ویژگی خاص می تواند بعنوان مهمترین دستاورد پژوهش حاضر در کاربردهای صنعتی و مهندسی این نانوسیال محسوب گردد.کلیدواژگان: ویسکوزیته دینامیکی، نانوسیال هیدروکسیدمنیزیم-اتیلن گلیکول، کسر حجمی، معیار انحراف، مدل جدید
-
صفحات 23-28آب شیرین کن های خورشیدی به دلیل استفاده از انرژی ارزان، تمیز، تجدیدپذیر و بی خطر خورشید و همچنین نداشتن هیچگونه قطعه ی متحرک و سروصدا می توانند بهترین جایگزین برای آب شیرین کن های متداول باشند. در این تحقیق با در نظر گرفتن شرایط هوای مرطوب، داخل آب شیرین کن به شبیه سازی عددی انتقال جرم و حرارت جابجایی طبیعی آرام داخل آن پرداخته شده است. معادلات سرعت-فشار، بالانس انرژی و جرم به صورت دوبعدی بیان شده و از روش حجم محدود برای حل معادلات مذکور استفاده شده است. سردکننده ی موضعی در دو نقطه ی بالا و میان پوشش دایره ای و عدد رایلی در دو مقدار 104×5 و 105×1 به منظور بررسی تاثیر آن ها بر روی خطوط جریان، دما و تمرکز ثابت و همچنین نرخ متوسط تولید آب شیرین استفاده شده است. مقایسه ی نتایج حل عددی با نتایج تحلیل تجربی پیشین نشان داد که آن ها توافق خوبی با هم دارند. همچنین نتایج شبیه سازی عددی نشان دادند که افزایش عدد رایلی و استفاده از سردکننده ی موضعی سبب افزایش نرخ متوسط تولید شده و ماکزیمم تولید آب شیرین در عدد رایلی 105×1 و قرارگرفتن سردکننده ی موضعی در بالای پوشش دایره ای می باشد.کلیدواژگان: شبیه سازی عددی، جابجایی طبیعی، روش حجم محدود، عدد رایلی، سردکننده ی موضعی
-
صفحات 29-31
این مقاله به صورت تیوری مکانیزم های احتمالی توزیع تنش در لایه های روسازی قیری را با استفاده از روش المان محدود بررسی می کند و همچنین تاثیر یکنواخت فشار عمودی و افقی و توزیع تنش اصلی بین تایر و لایه های روسازی را مورد آزمایش قرار می دهد. یک روسازی مدل شده از قسمت های: 1- قشر راه 2- لایه اساس 3- لایه زیر اساس دانه ای 4- بستر راه تشکیل شده است. چگونگی عملکرد بار به اینصورت است که یک جفت چرخ با فشار استاندارد انتخاب می شود. نتایج نشان می دهد که تنش های فشاری و کشش بین چرخ ها به حد قابل توجهی می رسد احتمالا خستگی در جایی آغاز می شود که بیشترین تنش از بالا تا پایین لایه ها رخ می دهد. اگر چه تنش عمودی در تمام لایه های روسازی تاثیر گذار است تنش افقی فقط در قشر راه و لایه اساس موثر است.
کلیدواژگان: روسازیهای انعطاف پذیر، المان محدود، مکانیزم شکست، تنش -
صفحات 33-38آلودگی محیط زیست امروزه به یکی از مشکلات اساسی بشر تبدیل شده است. دانستن نحوه انتشار آلودگی پس از خروج از دودکش و عوامل موثر بر آن می تواند برای مدیریت آلودگی و کاهش اثرات آن کمک کننده باشد. در تحقیق پیش رو هندسه ای دو بعدی برای شبیه سازی دودکش و فضای انتشار آلودگی در نظر گرفته شده است. حل به صورت CFD صورت گرفته است و تاثیر عوامل مختلف مانند طول دودکش، سرعت خروج آلاینده ها و سرعت باد بر نحوه انتشار آلاینده ها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند در دودکش کوتاه تر انتشار آلاینده ها در نزدیکی سطح زمین بیشتر است و با افزایش ارتفاع دودکش این مقدار کمتر می شود. با این همه صعود آلاینده ها در حین حرکت زیاد نبوده و در حدود ارتفاع دود کش به مسیر حرکتشان ادامه می دهند. سرعت باد بیشتر باعث انتقال سریعتر آلاینده ها می گردد و همچنین سرعت خروج آلاینده بر میزان صعود آنها در جو تاثیر گذار است.کلیدواژگان: آلودگی، سلول چندگانه، خروجی دامنه، هوای بینهایت
-
صفحات 39-43ایجاد و رشد ترک در قطعات و سازه ها یک امر اجتناب ناپذیر می باشد. عامل وقوع این ترک ها می تواند نیروهای متناوب وارد بر قطعه، کشیدگی ناشی از عملیات جوشکاری، عیوب و حفره های ناشی از ریخته گری، تنش های حرارتی و موارد دیگر باشد. از آن جا که تعویض یک قطعه یا قسمتی از سازه شاید به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نباشد و یا بسیار دشوار و زمان بر باشد. لذا ارایه روش های تعمیری بسیار سودمند است و استفاده از تعمیرات ترک ها در صنایع هوایی و سازه های فولادی از اهمیت ویژه ای برخوردار است که مطالعات و پژوهش های بسیاری در این مورد انجام شده و روش های تعمیری بر روی ترک ها را مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. از این رو در این تحقیق به شرح مختصری در مورد انواع روش های جلوگیری رشد و نیز ترمیم ترک پرداخته شده و مناسب ترین روش نیز برای هر دسته از مواد (فلزات، پلاستیک و...) گزارش می گردد.کلیدواژگان: ترک، ترمیم ترک، جلوگیری از رشد ترک، ترک در فلزات، ترک در مواد پلاستیک
-
Pages 7-12In this paper, an approach is proposed for optimum placement and sizing of distributed generation (DG) and battery energy storage system (BESS) in distribution networks. The objective functions in this paper are includes voltage profile improvement of network busses, loss reduction of distribution system, and minimization of installing and operation costs of both DG and BESS. In this paper, the fuel cell-Combined heat and power (CHP) technology is used as DG and nickel/cadmium (Ni/Cd) batteries is used as BESS. It also in this paper are used genetic algorithm (GA) as a means to solve the optimization problem, IEEE 33-bus radial distribution network as test system and Forward/backward sweep technique as load flow method.Keywords: Placement, sizing, Distributed generation, Battery energy storage system, Loss reduction, Voltage profile improvement, algorithm genetic
-
Pages 13-17In this paper we investigate the Casimir energy for systems with the finite size of composite particles. We believe that all of the scales that naturally appear in the formulation of the problem in terms of a lagrangian and the set of boundary conditions, as internal scales. We define all other scales such as the finite size of composite particles as external scales. One of the first effects of these external scales is the restrictions could be apply on the allowed modes in the zero point energy of a system. In this paper we show how these scales (for example the finite size of composite particles) produce restrictions on the allowed modes, which alter the Casimir energy. We compare our results with those reported in the literature, which are invariably devoid of such scales, and show that the difference increases when the internal scales of the problem approach the external scales. In order to describe above effects, we use the generic and simple example of a massive scalar field confined between two points with Dirichlet boundary conditions in one spatial dimension.Keywords: Casimir Energy, Size of Particle, Vacuum Polarization, frequency
-
Pages 19-22In this study, the dynamic viscosity of Mg(OH)2-ethylene glycol(EG) is measured. Moreover, new model for determining the dynamic viscosity of the nanofluid is proposed. Due to the limitation of the previous correlations in order to predict the dynamic viscosity of the mentioned nanofluid, a new practical equation is suggested base on the experimental correlations. The results indicate that while the solid volume fraction is increased, the dynamic viscosity is increased simultaneously. It can be interesting to note that at lower temperatures, this increase is more noticeable than those in higher temperatures. In addition, it is shown that at the special temperature of 55⁰C, the solid volume fraction has no significant impact on the dynamic viscosity of the nanofluid. This unique consequence can be considered as a paramount breakthrough in the engineering and industrial applications.Keywords: Dynamic Viscosity, Margin of deviation, temperature, Propose model, Mg(OH)2-EG nanofluid
-
Pages 23-28Today, Solar stills have become a popular water purification facilities in desalination research areas. They use solar energy as a never ending, low cost and clean energy. They have no moving parts and without any noise. In this study, we investigate the effect of partially cooling on the productivity of a tubular solar still. For this purpose, 2-D finite volume method was used to solve velocity, momentum, energy and mass transfer equations for humid air inside the enclosure. Moreover, the effect of using glass-cover partially-cooling on the stream lines, isotherms, mass fraction and water productivity was investigated. The results showed that numerical simulation has a good agreement with experimental results. Furthermore, we concluded that increasing the Rayleigh number and using partially cooling lead to enhance water productivity. Moreover, the maximum productivity was achieved in Ra=105 when using partially cooling on top of the glass cover.Keywords: CFD Simulation, Natural convection, Finite volume method, Rayleigh Number, Partially Cooling
-
Pages 29-31
This paper reviews possible mechanisms of stress distribution and the effect of uniform horizontal and vertical pressures as well as major stress between tire and asphalt in the layers of flexible pavements surface using Finite Element Method. A model of pavement with these layers is made: asphalt concrete course, base course, subbase course and subgrade. Load applied by dual wheel with standard pressure. Results show that when compressive stresses and tension between wheels are very high, fatigue occurred in places that top-down stress have maximum values. While vertical stress is important in all layers, horizontal stress is important only in the contact of surface and base courses.
Keywords: Flexible pavement, Finite Element, fracture mechanism, Stress -
Pages 33-38Environmental pollution is one of major ahead problems. To know the manner of dispersion of pollution and effecting parameters on it can be so useful to manage and reduce its effects. In the present work a two-dimensional geometry used to simulate a stack and the dispersion domain. A CFD based approach used to investigate the effect of stack height, pollutant’s exit velocity and wind velocity, on the dispersion. Results show that in shorter stack the concentrate of pollutants on earth surface is more than longer one. However pollutants rise is not significant during moving and the maximum concentration is in the stack height limits. The higher wind velocity increases dispersion rate and exit velocity causes more rise of pollutants.Keywords: pollution, Multiple cell model, Pressure Outlet, Symmetry or pressure far field
-
Pages 39-43Creation and propagation of crack is unwanted. It occurred because of a lot of things for example periodic force on specimen, elongation due welding, defect and hole due casting, thermal stress and so on. Although changing a part of structure is time consuming and need more money, finding a method to repair is very useful. For example in aerospace engineering and metal structure study repair of crack is very important that it has been studied for long time with kind of method.In this first represent kind of prevent of crack and restoration crack. After that report best method for each category (metal, plastics and …).Keywords: Crack, plastics materials, metal materials, restoration of crack, Crack Closure
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.