دانلود رايگان

مطالعه تأثير مكش و دمش بر كنترل ريزش گردابه و انتقال حرارت از يك سيلندر با مقطع مربعي

پديده ريزشگردابه از پشت سيلندرها باعث القاي نيروهاي نوساني برآ و پسا به آنها ميشود. هدف از كنترل جريان متوقف كردن اين پديده و كمينه كردن نيروهاي القايي توسط سيال ميباشد. درتحقيق حاضر، با حل عددي ميدان جريان آرام دوبعدي و غيرقابل تراكم عبوري از سيلندر مربعي در عدد رينولدزRe=150 و عدد پرانتلPr= 0/71 انتقال حرارت و كنترل پديده ريزشگردابه بااستفاده از دمش و يا مكش تجزيه و تحليل شده است. براي حل ميدان جريان از روش حجم محدود مبتني بر الگوريتم SIMPELC و شبكه جابجا نشده استفاده شده است. صحت روش عددي و كدكامپيوتري با شبيه سازي جريان پيرامون سيلندر بدون مكش و دمش بررسي شده است. الگوي جريان و پارامترهاي آئروديناميكي با اعمال مكش يا دمش بر وجوه سيلندر تغيير ميكند، بهطوريكه در ميزان مكش 0/3 از سطوح بالا و پايين سيلندر، ريزش گردابه بهطور كامل متوقف ميشود. چنانچه همزمان دمش بر سطوح جلو و پشت، مكش از سطوح بالا و پايين به ميزان كنترل 0/1 بر سيلندر اعمال شود، ريزشگردابه متوقف شده و نيروي پساي متوسط، بيش از 50% كاهش مييابد.

مطالعه چگونگي توليد نيروهاي پيشرانش در ايرفويلهاي نوساني با آرايش پشت سر هم

در مطالعه حاضر توليد نيروي پيشرانش در تركيب پشت سر هم ايرفويلهاي ثابت و نوساني، بوسيله نرم افزار فلوئنت مورد بررسي قرار گرفته است. در اين حالت ايرفويل جلوئي تحت حركت نوساني است، در حالي كه ايرفويل عقب ثابت مي باشد. ايرفويل جلوئي به عنوان توليد كننده گردابه، ايرفويل عقب را در معرض گردابه هاي نوساني قرار مي دهد. نتايج نشان مي دهد كه هر دو ايرفويل جلو و عقب نيروي پيشرانش توليد مي كنند كه تمايل به رسيدن به يك حالت پريوديك دارند. نيروي پيشرانش توليدي بوسيله ايرفويل عقب، از مومنتوم اضافي موجود در جدايش جريان ايرفويل جلو ناشي ميشود. دامنه نوسانات ضريب پيشرانش ايرفويل نوساني (ايرفويل جلويي) از ايرفويل ثابت بيشتر است.

مطالعه تجربي دماي شمع در موتورهاي احتراق داخلي دوگانه سوز

با توجه به اينكه دما يكي از عوامل تاثيرگذار در رفتگي مواد ازالكترودهاي شمع است، در اين تحقيق دماي الكترودهاي شمع در موتور دوگانه سوز با استفاده از سوخت گاز طبيعي و بنزين و درشرايط مختلف كاركرد موتور اندازه گيري شد تا علاوه بر شرايط كاري موتور، تاثير نوع سوخت بر دماي الكترودهاي شمع نيز بررسي شود. بر اساس نتايج آزمون، دماي الكترود مركزي نسبت به الكترود منفي در حدود 50 الي 100 درجه كمتر ميباشد. همچنين بيشينۀ دماي شمع در سرعت 6380 دور در دقيقه و شرايط بار كامل، با استفاده از سوخت گاز طبيعي رخ ميدهد. در اين شرايط، دمايالكترود منفي به 960 درجۀ سانتيگراد ميرسد و دماي الكترود مركزي، 195 درجه سانتي گراد نسبت به سوخت بنزين افزايش پيدا كرده است. اين افزايش حدود 200 درجهاي باعث افزايش نرخ رفتگي در الكترودهاي شمع ميشود و تاثير بسزايي در كاهش عمر مفيد شمع دارد كه لزوم استفاده از شمع با انتقال حرارت بيشتر (شمع سردتر) را در موتورهاي دوگانه سوز نشان ميدهد

مطالعه تجربي اثر تعداد و زاويه خارجي پرههاي فن بر ضرايب آيروديناميكي ايرفويل حاوي فن

بال حاوي فن يك طرح منحصربهفرد است كه تفاوت عمدهي آن با بالهاي متداول، قرارگيري يك فن با جريان متعامد در لبه ي حمله و در امتداد دهانه بال است. مهمترين قابليت اين بال توانايي توليد نيروي برآي زياد در سرعتهاي پرواز كم و نيز توليد نيروي جلوبرنده به واسطهي چرخش فن است. در اين مقاله اثر تعداد پرهها و زاويه خارجي پرههاي فن بر ضرايب آيروديناميكي ايرفويل حاوي فن به صورت تجربي بررسي شده است. آزمايشها نشان ميدهد كه افزايش تعداد پرهها از 12 عدد به 24 عدد سبب افزايش ضريب برآ، كاهش ضريب پسا و افزايش مقدار ضريب گشتاور شده و به ازاي زاويه خارجي 30 درجه نسبت به دو زاويه 15 و 45 درجهي پرهها نيز بال داراي بيشترين ضريب برآ، كمترين ضريب پسا و بيشترين مقدار ضريب گشتاور است.

مطالعه ي عددي جريان آشفته در مبدلهاي حرارتي صفحه لوله با سطوح گسترش يافته ي موج دار

در اين مقاله از حل عددي سه بعدي براي بررسي جريان سيال وانتقال حرارت در بين سطوح گسترش يافتهي مبدل حرارتي صفحه لوله استفاده با سطوح گسترش يافتهي موج دار استفاده شده است.مطالعه بر روي جريان با رينولدزهاي بين 900 تا 2000 انجام شده است. براي مدل كردن جريان آشفته از مدلهايRNG ، k -w RSM و k - e استفاده شده است. نتايج به صورت ضريب انتقال حرارت، افت فشار، ضريب كلبورن و ضريب اصطكاك ارائه شده است براي جريان با رينولدز 2000 ، شبيه سازي با large eddysimulation نيز انجام شده است. در نهايت مزيتها و اشكالاتLES در مقايسه باRANS model بررسي شد و مدل مناسب براي شبيه سازي جريان در مبدل پيشنهاد شد.

مطالعه عددي و تجربي عمر خستگي اتصالات پيچي دولبه با صفحات آلومينيومي و تاثير نيروي پيش بار پيچ برروي عمر اتصالات

دراين تحقيق هر دو روش تجربي و عددي براي بررسي عمر خستگي صفحات اتصالي در اتصال دو لبه مورد استفاده قرارگرفته است در قسمت تجربي تحقيق صفحات اتصالي از جنس آلياژ آلومينيم 2024-T3 كه كاربرد وسيعي در صنايع هوافضا دارد به وسيله پيچ و مهره فولادي به هم متصل گرديدند. به منظور بدست آوردن منحني تنش - عمر و همچنين بررسي اثر نيروي پيش بار پيچ بر روي عمر خستگي صفحات اتصالي سه سري نمونه كه به هركدام نيروي پيش بار مختلف حاصل از گشتاور سفت كردن پيچ به مقادير 1 N.m1 ، 2.5 N.m 5 N.m اعمال شده تهيه و در دستگاه تست خستگي براي بارهاي كششي مختلف آزمايش گرديدند. علاوه بر بدست آوردن عمر اتصالات به روش تجربي از روش عددي به منظور تعيين نحوه توزيع تنش و كرنش ناشي از نيروي پيش بار پيچ و بارگذاري كششي در اتصالات از كد المان محدود ansys استفاده گرديد.

روشهاي مطالعه شكست اتصالات وتعميرات چسبي در تخمين و تمديد عمر سازه هاي هوايي

هنگامي كه اتصالات چسبي و يا تعمير بوسيله اين اتصالات براي سازه هاي ترك دار مورد استفاده قرار مي گيرد هميشه توجه به صنعت هوافضا به منظور افزايش عمر خستگي افزايش سفتي و استحكام ساختارهاي آسيب ديده ترك دار جلب مي شود اصول رفتار مكانيكي اتصالات چسبي در تئوري هاي زيادي اشاره شده و مطالعات آزمايشگاهي و عددي توسط بسياري از محققين انجام شده است ولي استفاده موثر از تكنولوژي اتصالات چسبي در اجزاي ساختاري اصلي سازه هاي هوايي به دليل درگيري بسياري از پارامترهاي هندسي مواد و توليد و مدهاي پيچيده شكست هنوز در دوران كودكيش بسر مي برد براي بررسي و مطالعه تخريب در اتصالات چسبي دو روش بررسي براساس تنش و بررسي براساس مكانيك شكست وجوددارد دراولي مفاهيم براساس تنش مي باشد كه يك توصيف واقع ياز تنش و كرنش و اطلاعاتي درباره دلايل فيزيكي شكست مواد را ارائه مي كند .

مطالعه اتصالات چسبي و تعمير بوسيله اين اتصالات درتمديد عمر سازه هاي هوايي

اتصالات چسبي همانطور كه از اسمش پيداست اتصالاتي هستند كه بوسيله چسب به هم متصل شده اند اين اتصالات مزيت هاي مهمي بيش از روشهاي سنتي متصل كردن همچون پرچ كردن جوش زدن پيچ زدن و لحيم كاري در سازه هاي كاربردي بخصوص براي اجزاي ساخته شده از مواد پليمري يا كامپوزيتي ارائه مي دهند بعضي از مزيت هاي اصلي اتصالات چسبي در مقايسه با اتصالات سنتي عبارتند از: قابليت اتصال مواد نامشابه، توزيع تنش بهتر، كاهش وزن، ساخت اشكال پيچيده، خواص عالي حرارتي و عايق بودن. سطوح آيروديناميكي صافتر، عمر خستگي عالي و بهبودمقاومت به خوردگي. هنگامي كه اتصالات چسبي و يا تعمير بوسيله اين اتصالات براي سازه هاي فلزي ترك دار مورد استفاده قرار ميگيرد هميشه توجه به صنعت هوافضا به منظور افزايش عمر سختگي افزايش سفتي و استحكام ساختارهاي آسيب ديده ترك دار جلب مي شود.

مطالعه تجربي جريان آشفته دو سيلندر مربعي پهلو به پهلو و بررسي تاثير عدد رينولدز بر شدت اغتشاشي و پروفيل سرعت متوسط

در اين تحقيق به بررسي تجربي جريان آشفته دو سيلندر مربعي پهلو به پهلو با اعدد رينولدزهاي18800 و Re=9400 پرداخته شده است. به منظور ايجاد جريان سيال در اين آزمايشات از تونل باد وبراي اندازه گيري مشخصه هاي جريان از دستگاه جريان سنج سيم داغ استفاده شده است. دو مدل سيلندر مربعي با گوشه هاي پخ زده بكار رفته از جنس پلكسي گلاس با قطرهاي هم اندازه به قطر 15 ميلي متر است. نتايج نشان مي دهد كه در ايستگاههاي اول ماكزيمم شدت اغتشاشات ناشي از هر دنباله در محدوده گراديان سرعت متوسط وجود دارد و با افزايش T/d اختلاف ماكزيمم و مينيم در هر دنباله كاهش مي يابد تا اينكه در هر دنباله دو قله ماكزيمم شدت اغتشاشي به يك قله كاهش مي يابد.و نمودارهاي اغتشاشات و دنباله نسبت به رينولدزهاي مختلف حساسيت كمتري دارند و مي توان از اين تغييرات صرفنظر نمود و نيز با كاهش T/d از 5 به 3 ضريب پسا كامل جفت سيلندر افزايش مي يابد و ضريب پسا تركيبي سيلندرها با آرايش پهلو به پهلو كمتر از مجموع سيلندرهاي تنها مي باشد و همچنين در اين فاصله ها گردابه ي anti-phase حاكم و غالب است.

پايان نامه مطالعه انواع آبگرمكن هاي خورشيدي موجود در ايران و طراحي بهينه آن

مقدمه :

ميزان انرژي خورشيدي دريافتي در ايران به طور متوسط حدود 18 مگا جول بر متر مربع در روز، يا حدود 1016 مگا جول در سال در سطح كشور تخمين زده مي شود. اين مقدار انرژي بيش از 4000 برابر كل انرژي مصرفي در كشور مي باشد. با اين مقدار انرژي دريافتي و داشتن زمين هاي مناسب براي استفاده از آفتاب و تكنولوژي نسبتاً ساده كاربردهاي مختلف انرژي خورشيدي، مي توان كليه نيازهاي انرژي كشور را با استفاده از انرژي خورشيدي تأمين كرد.

استفاده هاي انرژي خورشيدي كه در ايران كاربرد دارند به شرح زير مورد بررسي قرار گرفته اند:

الف . دستگاههايي كه به طور مستقيم از نور خورشيد استفاده مي كنند :

• توليد آب گرم مصرفي
• گرمايش طبيعي ساختمانها
• گرمايش غير طبيعي ساختمانها
• سرمايش ساختمانها
• پخت غذا
• خشك كردن ميوه، سبزي و ماهي
• نمك زدائي آب دريا
• توليد انرژي الكتريكي به طريق تبديل مستقيم
• توليد انرژي الكتريكي از طريق تبديل حرارتي (تبديل غير مستقيم)

ب. دستگاههائي كه به طور غير مستقيم از انرژي خورشيد استفاده مي نمايند :

1- سرمايش طبيعي ساختمانها و ذخيره سازي سرماي زمستان

2- توليد گاز متان با استفاده از فضولات حيواني و كشاورزي

3- استفاده از انرژي باد

شرح مختصري از نحوه كار هريك از سيستم هاي فوق الذكر ارائه و هزينه ساخت و توليد و قيمت انرژي توليد شده هريك از آنها تعيين شده اند. مقايسه قيمت انرژي توليد شده در دستگاههاي انرژي خورشيدي فوق الذكر با قيمت انرژي كه از طريق سوختهاي فسيلي متداول در كشور توليد مي شود نشان مي دهد كه استفاده از انرژي خورشيدي اقتصادي نيست. علت اصلي اقتصادي نبودن استفاده از انرژي خورشيدي اين است كه مواد نفتي و برق در تمام نقاط كشور تقريباً به طور رايگان در اختيار مصرف كنندگان قرار دارند.

تعداد صفحات 137 word

فهرست مطالب

فصل 1 : طرح ديدگاه و اهداف پروژه ................................................... 1

مقدمه.................................................................................. 2

اهداف كلي پروژه ...................................................................... 9

كارايي................................................................................. 10

فصل 2 : بررسي آبگرمكن هاي خورشيدي............................................... 12

معيارهاي طراحي آبگرمكن خورشيدي.................................................... 13

سيستم Recirculation (pluse)

سيستم Drainout (Drain down )

سيستم Drainback With Air Compressor.

سيستم Drainback with liquid level control.

سيستم Thermosyphon with electrically protected collecrtor

سيستم Drainout Thermosyphon.

سيستم Breadbox (batch 26

سيستم Coil in Ttank , Warp Around , Tank in Tank.

سيستم External Heat Exchanger.....

سيستم Darinback with load- side heat exchanger

سيستم Drainback with Collector – Side Heat Exchanger..

سيستم Two – phase – Thermosyphon.

سيستم One Phase Thermosyphon......

نتايج و بررسي سيستم هاي خورشيدي متناسب با ايران .................................. 38

فصل سوم : گرد آورنده هاي تخت خورشيدي............................................ 46

صفحه پوشش............................................................................ 50

فاصله هوايي......................................................................... 52

صفحات جاذب................................................................................ 53

طرحهاي گوناگون صفحه جاذب و مجاري انتقال سيال......................................... 54

سيال عامل .................................................................................................. 60

عايقكاري........................................................................................... 61

قاب گرد آورنده ................................................................................................ 63

رشته هاي سري و موازي................................................................................... 64

فصل چهارم : اصول حاكم بر گرد آورنده هاي خورشيدي...................................................... 67

انتقال گرما به سيال............................................................................................. 68

جريان متلاطم و بدست آوردن ضريب انتقال گرما................................................. 69

جريان گذرا و بدست آوردن ضريب انتقال گرما........................................................ 70

جريان آرام و بدست آوردن ضريب انتقال گرما.......................................................... 73

بيلان انرژي براي يك گردآورنده تخت خورشيدي نمونه................................................. 74

متوسط ماهانه انرژي خورشيدي جذب شده ........................................................... 76

اثرات وضعيت سطح جذب بر روي مقدار انرژي دريافتي ....................................... 80

توزيع دما در گردآورنده هاي تخت خورشيدي.............................................................. 84

ضريب انتقال گرماي كل يك گردآورنده.................................................................. 85

چگونگي تغيير ضريب اتلاف فوقاني بر اثر تغيير فاصله...................................................... 88

توزيع دما بين لوله و ضريب بازدهي گردآورنده .................................................................... 91

توزيع دما در جهت جريان............................................................... 99

ضريب اخذ گرما و ضريب جريان گرد آورنده .............................................................. 100

ميانگين دماي سيال و صفحه............................................................................... 103

طرحهاي ديگر گردآورنده ....................................................................... 104

فصل پنجم : طراحي يك نمونه گرد آورنده تخت ............................................................. 107

منطقه طراحي................................................................................................ 109

مقدار آبگرم مصرفي......................................................................... 109

درجه حرارت آبگرم مصرفي................................................................... 110

درجه حرارت آب ورودي به گرد آورنده ............................................................. 110

تعداد گرد آورنده ها و چگونگي نصب آنها به هم................................................................. 110

زواياي حركت خورشيد...................................................................................... 111

جهت تابش خورشيد.............................................................................. 119

نسبت بين تابش مستقيم بر روي يك صفحه شيبدار واقعي ................................ 119

زاويه شيب گرد آورنده ها .......................................... 123

محاسبه مقدار متوسط ماهانه تابش روزانه رسيده به سطح گرد آورنده ....................................... 123

بدست آوردن طول روز .................................................................................... 126

شكل گرد آورنده .................................................................................... 127

جنس صفحه جاذب.................................................................... 127

مشخصات رنگ.............................................................................................. 127

قطر و تعداد لوله ها در هر گرد آورنده ............................................ 128

بدست آوردن دبي حجمي و جرمي......................................................... 128

بدست آوردن عدد رينولدز در لوله ها..................................... 129

بدست آوردن ضريب انتقال گرما........................................................... 129

نوع پوشش........................................................................... 130

جنس قاب................................................................................... 130

نوع و ضخامت ............................................................... 130

دماي محيط................................................................... 131

بدست آوردن انرژي مورد نياز ..................................................... 131

بدست آوردن ضريب اتلاف فوقاني................................................................. 132

بدست آوردن اتلاف تحتاني................................................................. 132

بدست آوردن ضريب اتلاف كلي ............................................................... 133

بدست آوردن سطح گرد آورنده ......................................................... 133

فاصله بين لوله ها................................................................................ 134

بدست آوردن بازدهي پره.......................................................... 134

بدست آوردن بازدهي گرد آورنده .............................................. 134

بدست آوردن ضريب انتقال گرماي گرد آورنده ........................................ 134

محاسبه دماي خروجي سيال................................................................................... 135

بدست آوردن بازدهي گرد آورنده ...................................................... 135

مشخصات دستگاه طراحي شده ............................................................... 136

منابع و مراجع ......................................................................... 138

ضمائم