فهرست مطالب

علوم و فناوری دریا - پیاپی 67 (پاییز 1392)
  • پیاپی 67 (پاییز 1392)
  • تاریخ انتشار: 1392/09/05
  • تعداد عناوین: 7
|
  • محمدرضا سهیلی فر*، رمضانعلی صادق زاده صفحه 1
    فرامواد با ضریب شکست منفی، در طبیعت وجود ندارند و در برابر امواج الکترومغناطیسی خاصیت غیر معمول از خود نشان می دهند. این مواد در سال های اخیر به خاطر ویژگی های خاصی که دارند بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. فرامواد کاربرد های مختلفی دارند. یکی از کاربردهای مهم آن ساخت جاذب امواج الکترو مغناطیسی برای کاهش سطح مقطع راداری در فرکانس های مختلف است. در این مقاله طراحی و شبیه سازی یک جاذب فراماده مورد مطالعه قرار می گیرد. با تغییر مشخصات جاذب، می توان محل فرکانس تشدید تغییر داد. همچنین پهنای باند بهینه و کمترین انعکاس امواج الکترو مغناطیس را بدست آورد.
  • مهدی میرجانی صفحه 8
    در این تحقیق تاثیر دما و زمان فرایند اکسیداسیون روی رفتار خوردگی فولاد AISI 1045 نیتراسیون پلاسمایی شده مورد مطالعه قرارگرفت.
    نمونه های نیتراسیون پلاسمایی شده در زمان های 30 و 60 دقیقه اکسیداسیون شدند. سپس نمونه های عملیات شده بوسیله میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی، پراش پرتو ایکس، آزمون زبری سنجی و آزمون پلاریزاسیون مورد بررسی قرار گرفتند. به وسیله انجام عملیات اکسیداسیون نهایی، مشخصات خوردگی لایه ترکیبی نیتراسیون بهبود یافت و کمترین سرعت خوردگی و بهینه ترین وضعیت خوردگی حفره ای در نمونه ای که در دمای 450 درجه سانتیگراد و به مدت زمان 30 دقیقه عملیات شده بود دیده شد.
    کلیدواژگان: فولاد کربنی، پراش پرتو ایکس، اکسیداسیون، خوردگی حفره ای
  • مرجان کشاورز، محمد واقفی، علیرضا فیوض صفحه 19
    خطوط لوله یکی از وسایل اصلی حمل و نقل دریایی نفت و گاز در بسیاری از مناطق جهان می باشند. هیدروکربن ها بایستی در فشار و درجه حرارت بالا به منظور حفظ سیالیت و جلوگیری از انجماد منتقل شوند.کمانش کلی خط لوله که کمانش تیر نامیده می شود، شبیه به کمانش اویلری یک ستون لاغر است که در آن خط لوله تحت جابه جایی بزرگ در جهت عمودی یا جانبی می باشد.در این مطالعه، راه حل تحلیلی برای کمانش عمودی و جانبی یک خط لوله بر روی بستر صلب دریایی ارائه و سپس با نتایج حاصل ازمدل های عددی مقایسه می شود. در نهایت تاثیر پارامتر اصطکاک با فرض یکسان بودن اصطکاک محوری و عرضی و همچنین مقادیر مختلف اصطکاک محوری، بر کمانش جانبی خط لوله بررسی می شود. از اهم نتایج گرفته شده پایین تر بودن دمای شروع به کمانش جانبی در مقایسه با کمانش عمودی و همچنین رابطه مستقیم اصطکاک با دمای شروع به کمانش جانبی می باشد. جهت مدل سازی عددی از نرم افزار ABAQUS بهره گرفته شده است.
    کلیدواژگان: خطوط لوله دریایی، فشار داخلی، حرارت، نقص اولیه، کمانش کلی
  • سید علی حسینی مرادی، حسن رنجبر عسکری، مجتبی رحیمی صفحه 30
    در این تحقیق طیف جذبی و بازتابی و عبوری از نانوکامپوزیت های فیلم نازک نقره که روی سطح خارجی زیر دریایی ها، کشتی ها، هواپیماها وغیره لایه نشانی شده است، اندازه گیری می شود تا بتوان آن ها را از دید رادارهای دیگر خارج نمود. با توجه به این که بیشتر رادارها در باندx و k رفتار می کنند. در این مقاله بیشتر روی این باندها تحقیق شده است. برای بدست آوردن ضرایب جذب، انعکاس و عبور در حالت عمودی و مایل، ابتدا از معادلات ماکسول و هم چنین ضرایب اسنل دکارت استفاده شده است. به این صورت که یک موج تک فام با قطبش مشخص را بهطور عمود و یا مایل به فیلم نازک که به صورت تیغه مانند است، تابانده، سپس با درنظر گرفتن انعکاس های متوالی، توان و ضرایب جذب، عبور و انعکاس محاسبه گردیده و تغییرات این ضرایب نسبت به زاویه فرودی، فرکانس موج الکترومغناطیسی ورودی و ضخامت فیلم نازک و پارامترهای مختلف رسم کرده و در مورد نتایج و شرایط بهینه برای کاربردهای مختلف بحث نموده و پیشنهاداتی ارائه می نماییم.در ادامه نتیجه گیری صورت می پذیرد.
    کلیدواژگان: طیف جذبی، نانو کامپوزیت، فیلم نازک، رادار
  • فریبا امیر لطیفی، ندا سلطانی، سارا سعادتمند، شادمان شکروی، مهروز دزفولیان، مهدی بولفیون، فاطمه نظری صفحه 35
    نفت یک فرآورده سمی برای سیستم های بیولوژیک است و یکی از آلوده کننده های اصلی محیط زیست محسوب می شود. عده ای از سیانوباکتری های دریایی قادر به تجزیه و تخریب زیستی ترکیبات نفتی هستند. این سیانوباکتری ها جزئی از میکروفلور طبیعی آبهای آلوده به نفت در ایران می باشند. در این بررسی اثر نفت خام بر پاسخ های فیزیولوژیک براساس نرخ رشد و همچنین میزان توانایی سیانوباکتری Oscillatoria sp. ISC104 در تجزیه نفت خام مورد آزمایش قرار گرفت. این نمونه از آبهای آلوده نفتی جنوب ایران جداسازی شد. پس از خالص سازی، نمونه درمحیط کشت مایع BG11 فاقد منبع کربنی، تحت تیمارهای مختلف نفت خام (0، 1، 5/2، 5 و 7%) قرار گرفت.
    رشد بر اساس وزن خشک و تجزیه زیستی با کمک گاز کروماتوگرافی انجام شد. پاسخ های فیزیولوژیک نشان داد که اپتیمم رشد در غلظت 1% نفت خام مشاهده شد. سنجش کلروفیل و فیکوبیلی پروتئین ها درفاز لگاریتمی با روش طیف سنجی انجام شد. میزان کلروفیل درشاهد بیشترین مقدار بود. مقدار فیکوسیانین و فیکواریترین در غلظت های 1 و 5% نفت خام بیشتر و آلوفیکوسیانین درشاهد ماکزیمم مقدار بوده است. با توجه به تجزیه نفت خام، نتایج نشان داد که نمونه می تواند میزان نفت خام را تا 54/24 و 82/43% به ترتیب بعد از 14 و 28 روز کاهش دهد. بطور کلی نتایج این تحقیق تایید می کند که این سیانوباکتری توانایی تجزیه نفت خام را داشته و غلظت پایین نفت خام می تواند بعنوان منبع کربنی برای این سیانوباکتری مورد استفاده قرار گیرد اما غلظت های بالاتر سمی است.
    کلیدواژگان: آلودگی نفتی، تجزیه زیستی، سیانوباکتری، فیزیولوژی
  • سودابه متقی طارمسری، مجتبی عظام، عباسعلی علی اکبری بیدختی صفحه 41
    در این مطالعه به بررسی رشد امواج در حالتهای مختلف لایه سطحی با استفاده از داده باد ECMWF در نواحی شمالی خلیج فارس طی دو ماه ژانویه و جولای سال 2009 با کمک مدل WAVEWATCH III پرداخته ایم. پارامتر مورد نظر جهت تعیین میزان رشد موج، ارتفاع موج شاخص HS بر حسب متر در نظر گرفته شده است. نتیجه مدلسازی حاکی از آن است که ارتفاع موج شاخص در دو ماه مورد نظر و در حالتهای مختلف لایه سطحی متفاوت بوده است، به گونه ای که با اعمال اختلاف دمای هوا-دریا، به عبارتی شرایط ناپایدار لایه سطحی ارتفاع موج شاخص تقریبا 225/1 برابر در حالت خنثی است، به عبارتی برآورد ارتفاع موج افزایش می یابد. همچنین در شرایط پایدار لایه سطحی ارتفاع موج شاخص تقریبا 89/0 برابر در حالت خنثی است، به عبارتی برآورد ارتفاع موج کمی کاهش می یابد. بنابراین بطور کلی می توان گفت، با اختلاف دمای منفی، لایه مرزی دارای ناپایداری و سرعت باد تاثیر بیشتری در رشد موج دارد واگر اختلاف دما مثبت باشد، لایه مرزی پایدار هم تحت تاثیر قرار می گیرد ولی سرعت باد تاثیر کمتری در رشد موج دارد.
    کلیدواژگان: پایداری، لایه سطحی، رشد امواج، WAVEWATCH III
  • صیاد بریری، محمد جواد کتابداری صفحه 52
    اسلاشینگ یکی از پدیده های متداول در مخازن حاوی سوخت یا مایع دارای سطح آزاد است. وجود اسلاشینگ در مخازن نیمه پر شناورها ممکن است به ناپایداری استاتیکییا دینامیکی شناور منجر شود. در این مقاله یک مدل ریاضی برای شبیه سازی پدیده اسلاشینگ ارائه شده و شکل مودهای اصلی حرکت سطح آزاد سیال در مخازن مکعب شکل مدل سازی و بررسی شده است.
    معادلات حاکم، معادلات سیال پتانسیل بوده و از تاثیر کشش سطحی سیال در مقابل طول موج ایجاد شده توسط اسلاشینگ صرف نظر گردیده است. همچنین شرایط مرزی روی کف و دیواره ها به صورت شرط نفوذناپذیری در نظر گرفته شده است. با دانستن مودهای اصلی دینامیکیمی توان سایر حرکات سطح آزاد را با یک ترکیب خطی مناسب پیش بینی و بررسینمود. از طرفی هر چه به مودهای بالاتر برسیم بر پیچیدگی شکل سطح آزاد افزوده خواهد شد. نتایجتحلیل نشان داد که مدل حاضر قادر است با دقت مناسبی ابن مودها را پیش بینی نماید.
    کلیدواژگان: مخزن مکعب شکل، اسلاشینگ، مدل تحلیلی، مودهای اصلی ارتعاش
|
  • Mohamadreza Sohelifar*, Ramzanali Sadeghzadeh Page 1
    Metamaterials with negative permeability and permittivity، which don’t exist in nature، have attracted much attention in the past several years on account of their unique properties. The objective of this paper is to investigate a new design of periodic metamaterial structure for radar cross-section reduction that bandwidth-optimized، metamaterial absorber in the microwave regime. We will demonstrate the effects of the changing design parameters on resonance frequency of the structure. In order to obtain a better response of the magnetically resonant transmission such as its bandwidth and absorption، optimization of the metamaterial is needed.
    Keywords: Metamaterial Absorber, Radar Cross Section, Metamaterials
  • Mehdi Mirjani Page 8
    The effect of the time and temperature of the post oxidation process on corrosion behavior of AISI 1045 plasma nitrided steel has been studied. The plasma nitrided samples were post oxidized for 30 and 60 min. The treated samples were characterized by optical microscopy، SEM، XRD، roughness testing، electrochemical polarization and salt spray testing. The corrosion characteristics of the nitrided compound layer were further improved by post-oxidation treatment and that the minimum corrosion rate and optimum condition relative to pitting corrosion belongs to the oxidized sample at 450°C for 30 min.
    Keywords: Carbon steel, SEM, X-ray diffraction, oxidation, pitting corrosion
  • Marjan Keshavarz, Mohamad Vaghefi, Alireza Fiuz Page 19
    Pipelines are one of the main means of transporting oil and gas offshore in many parts of the world. Hydrocarbons must be transported at high temperature and pressure to ease the flow and prevent solidification. Global buckling which is called beam buckling، It is similar to Euler buckling of a slender column in which the pipeline undergoes a large displacement in vertical or lateral direction. In this study، an analytical solution for vertical and lateral buckling of a pipeline on rigid seabed is presented and then compared with the results of numerical solution. Finally the influence of friction with assumption of same axial and lateral friction and also different value of axial friction on lateral buckling of pipeline is checked. The most important results indicating lower temperature for lateral buckling in compare with vertical buckling and direct relationship between friction and the lowest temperature rise that initiate a buckle. For numerical modeling ABAQUS software has been used.
  • Seyed Ali Hosseyni Moradi, Hassan Ranjbar Askari, Mojtaba Rahimi Page 30
    In this paper، reflection and transmission absorption spectrum of the nanocomposite thin silver film on the outer surface of the submarines، ships، aircraft، etc. deposition has been measured. So that they can be out of sight of other radars. with considering that most radar behave at bands x and k. then it has studied on the band x. to obtain the coefficients of absorption، reflection and transmission of vertical and oblique، the coefficient of Maxwell''s equations and Snell-Descartes also used. the case of a monochromatic wave with polarization perpendicular or wish to make clear that the thin films such as blade is radiated. then the successive reflections، and can absorption coefficients، passing and reflection were calculated. and the coefficients of variation of the angle of incidence، the frequency of the electromagnetic wave and the input parameters and draw a thin film thickness. and discussion of the results and the optimum conditions for various applications and present recommendations. following conclusions done.
    Keywords: Absorption spectroscopy, Nano, composites, thin films, radar
  • Sudabeh Motaghi Taromsari, Mojtaba Ezam, Abas Ali Aliakbari Bidokhti Page 41
    In this study we have examined the wave-growth in different states of the surface layer by the use of wind data «ECMWF» in the North of Persian Gulf during the two months of January and July in 2007 by the help of WAVEWATCH III Model. In order to determine the amount of wave-growth، the height of «Meter». The Modeling results show that the indext wave height has been alternative during the two months in different states of the surface layer in a way that by exerting difference in sea-air temperature in transitory conditions of the surface layer، the indext wave height would be about 8222 times more than it in the neutral state. In other words the evaluation of wave height would be increased. Also in permanent condition of the surface layer، the index wave height is about 0217 as much as it in neutral state and the evaluation of wave height would be decreased. Therefore as a whole it can be concluded that by exerting different negative temperature، the border layer has more instability and wind speed has more effect on the wave growth and if the difference in temperature is positive، the permanent border layer will also be influenced but the wind speed has less effect on the wave growth.
    Keywords: WAVEWATCH III