مجله مهندسی مکانیک
پیاپی 75 (اسفند 1389)

در این مقاله با استفاده از مطالعات، تحقیقات و تجربیات انجام شده بر روی موتورهای گازسوز سعی شده است که مشخصات الزامی ترکیب وخواص گاز بعنوان سوخت خودروها مورد بررسی قرار گیرد. با توجه با بالا بودن عدد اکتان سوخت متان (بیشتر از 130)، هرچه مقدار ترکیبات غیرمتانی (پروپان، بوتان،...) در ترکیب گاز افزایش یابد، عدد اکتان گاز کاهش می یابد. این امر سبب عدم استفاده از گاز در نسبت تراکم های بالا شده که در نتیجه نمی توان عملکرد و قابلیت رانش بهینه ای را در خودرو داشت. همچنین وجود بوتان، پروپان و بخار آب بالاتر از سطح تعیین شده، مشکلات جدی را در علمکرد و آلایندگی خودرو بوجود می آورد. در این مقاله در مورد انواع مختلف مجموعه های سوخت رسانی گاز بر روی موتور که شامل موتورهای دوگانه سوز، صددرصد گازسوز و دو سوختی می باشد، بحث و بررسی بعمل می آید.

در این مقاله، به طراحی یک شاسی لوله ای برای یک نمونه خودروی بیابانی پرداخته شده است. در ابتدا با توجه به سه معیار: فاکتورهای انسانی (ارگونومی)، چیدمان و نحوه قرارگیری اجزاء و قسمت های مختلف خودرو و بررسی و الهام گیری از خودروهای مشابه؛ طرح اولیه برای شاسی خودرو ارائه گردیده است. سپس جهت تعیین نوع لوله های به کار رفته در قسمت های مختلف شاسی به بررسی سختی خمشی و پیچشی مجموعه شاسی در نرم افزارANSYS پرداخته شده است که نتیجه آن مشخص شدن پروفیل لوله های به کار برده شده در شاسی می-باشد.

در این مقاله ضریب درگ آئرودینامیک خودروی پراید در تونل باد با انجام یک سری آنالیز CFD در نرم افزار ANSYS تعیین شده است. ضریب درگ در این مقاله در دو حالت دو بعدی و سه بعدی انجام شده، همچنین تاثیر زاویه شیشه جلو بر روی ضریب درگ و گردابه های جریان با مدلسازی و آنالیز دو مدل، یکی مدل BLUFF BODY با زاویه شیشه صفر درجه نسبت به خط عمود و مدل دیگری با زاویه شیشه کمتر از مدل واقعی فعلی پراید، بررسی و تحلیل شده است.

یکی از گلوگاه های اصلی ساخت هلیکوپتر و جایروپلن در داخل کشور، ساخت روتور اصلی آن می باشد. بر این اساس انجام کارهای تحقیقاتی برای روشن شدن رفتار سازه ای روتور یک ضرورت اساسی است. در این تحقیق به طراحی و ساخت پره روتور جایروپلن دو نفره که دارای تیر اصلی آلومینیومی، پوسته کامپوزیتی و پرکننده فومی است، پرداخته شده است. پره روتور به کمک نرم افزار المان محدود تحلیل شده است و برای صحه گذاری روش المان محدود نتایج با تحلیل پره روتور به کمک روش ماتریسی مقایسه شده است که نتایج به دست آمده نزدیکی خوبی به یکدیگر نشان دادند. در نهایت ساخت پره روتور طراحی شده، شرح داده شده که این پره روتور در حال حاضر در صنعت هوایی کشور مورد بهره برداری قرار گرفته است.

یکی از پارامترهای مهم در خودروها، مسافت طی شده برای هر بار سوخت گیری یا میزان پیمایش خودرو بعد از هر بار سوخت گیری می باشد. میزان پیمایش خودروهای گازسوز بعد از هر بار سوخت گیری یکی از موانع مهم در توسعه و گسترش این خودروها می باشد. جرم گاز طبیعی ذخیره شده در مخزن خودرو و ارزش حرارتی گاز طبیعی، بیشترین تاثیر را بر میزان پیمایش خودروهای گازسوز دارند. شرایط ترمودینامیکی گاز طبیعی ذخیره شده در مخزن خودرو در حین فرآیند سوخت گیری و ترکیب گاز طبیعی از تاثیرگذارترین عوامل بر روی جرم و ارزش حرارتی گاز طبیعی بوده و بنابراین بیشترین تاثیر را بر روی میزان پیمایش خودروهای گازسوز دارند. منظور از شرایط ترمودینامیکی گاز طبیعی، فشار و دمای نهایی گاز طبیعی ذخیره شده در مخزن خودرو بعد از فرآیند سوخت گیری می باشد. در این مقاله تاثیر شرایط ترمودینامیکی گاز طبیعی و ترکیب گاز بر روی میزان پیمایش خودروهای گازسوز، بررسی گردیده است. برای بررسی تاثیر شرایط ترمودینامکی گاز طبیعی بر روی میزان پیمایش خودرو، از مدل AGA8 که توسط استانداردAGA “American Gas Association” ارائه گردیده است، استفاده شده است. برای بررسی تاثیر ارزش حرارتی گاز طبیعی ذخیره شده در مخزن خودرو بر روی میزان پیمایش، از استاندارد ISO 6976 استفاده شده است. محاسبات با توجه به نمودار تجربی عملکرد موتور احتراق داخلی پایه گاز سوز EF7، موتور توسعه داده شده توسط شرکت ایران خودرو، و برای گاز طبیعی مناطق مختلف ایران انجام شده است. نتایج نشان میدهد، با افزایش فشار و کاهش دمای گاز طبیعی، میزان پیمایش خودرو افزایش پیدا می کند. همچنین با استفاده از گازهای طبیعی با درصد متان کمتر، میزان پیمایش بیشتری برای خودرو حاصل می شود.

از جمله نوین ترین و کاربردی ترین روش ها جهت کاهش درگ اصطکاکی، به کارگیری نانو تکنولوژی در این زمینه می باشد که تحقیقات وسیعی در حوزه عملی و نظری در خصوص نانو مواد، به ویژه در کاربردهای دریایی انجام شده است. امروزه این زمینه تحقیقاتی که در کاهش سوخت، افزایش سرعت متحرک و پاکیزگی محیط زیست موثر است، رو به گسترش می باشد.
از جمله کاربرد ها و زمینه هایی که نانو تکنولوژی باعث ایجاد تحولی شگرف در کاهش درگ اصطکاکی خصوصا در صنایع دریایی شده است می توان به طور کلی از نانو پوشش های مختلف با کاربرد های متنوع، نام برد. از آن جمله می توان به استفاده از نانو مواد در پوشش های ضد خزه و در کاهش اصطکاک بدنه شناور ها و زیردریایی ها و مقاومت بیشتر آنها در مقابل محیط های اسیدی (محیط دریا) و بسیاری از کاربرد های مهم دیگر اشاره کرد. بدین ترتیب می توان گفت که تحولی عظیم در این صنعت رخ داده است.
این مقاله به معرفی و شناخت کاهش نیروی پسا در شناور های سطحی و زیر سطحی دریایی با بهره گیری از کاربرد نانو فناوری در ساخت پوشش های ضد خزه اختصاص یافته و تحقیقات مختلف و نظریه های مطرح، به صورت دسته بندی شده جمع بندی، تدوین و ارایه شده است.

تاسیس، تشکیل و فعالیت انجمن کل مهندسان ایران که در برگیرنده تمام مهندسان در تمام رشته های تحصیلی از داخل و خارج کشور است، امریست ضروری و تاثیرگذار بر اقتصاد و صنعت مملکت و در سالهای آینده نتایج تشکیل این انجمن هویدا می شود. برای توسعه فعالیت های انجمن ها لازم است انجمن های تخصصی تشکیل شوند و اگر از نظر بضاعت فنی مقدور نیست، لازم است انجمن های رده بالاتر مانند انجمن کل مهندسان ایران تشکیل شود. پروژه بررسی اقتصادی– فنی، بررسی و ارائه راه حل موضوعات و مسائل مملکتی می تواند توسط انجمن کل مهندسان با داشتن طیف وسیعی از تخصص ها و تجربیات انجام شود و می توان دقیقا حدس زد که هیچ انجمن، هیچ نهاد و هیچ مرکز و سازمانی دارای این همه متخصص در تمام رشته های مرتبط نیست. انجمن کل مهندسان با خرد جمعی حاکم، بهترین ناظر بر عملکرد پروژه های عمرانی می باشد. هیات مدیره و بازرسان انجمن کل مهندسان از بین کاندیداهای معرفی شده از طرف انجمنهای علمی، صنفی، فارغ التحصیلی، مسئولین دولتی، بخش خصوصی، متفکران و نخبگان جامعه و با رای خود آنان انتخاب می شوند.