INTERNATIONAL JOURNAL OF INDUSTRIAL ENGINEERING AND PRODUCTION MANAGEMENT (IJIE) (INTERNATIONAL JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCE) (PERSIAN)
Year:2003 | Volume: | Issue: |Papers Count:16

کاربرد وسیع فلدسپاتوئیدها در صنایع مختلف اعم از سرامیک، شیشه سازی، تولید فلز آلومینیوم و کود شیمیایی موجب گردید تا توده ولکانیکی فلدسپاتوئیددار شمال غرب شهرستان شهر بابک (جوزم) مورد توجه و مطالعه کاربردی قرار گیرد که نتایج آن در این مقاله ارایه می شود. این توده متعلق به ترسیری با وسعتی حدود 50 کیلومتر مربع که در جنوب شرقی زون آتشفشانی ارومیه – دختر و قسمتی از زون مذکور به شمار می آید. طبق گزارش های قبلی این توده حاوی مقدار زیادی کانیهای لوسیت – آنالیسم و دیگر زئولیت ها می باشد. ابتدا از منطقه نمونه برداری انجام گرفت و سپس مطالعه و بررسی های کانی شناسی و سنگ شناسی صورت پذیرفت. نتایج حاصل با مطالعات قبلی مورد مقایسه و سپس بعنوان مواد پوزولان سیمان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که سنگ های فلدسپاتوئیددار منطقه شهر بایک را احتمالاً می توان بعنوان یک ماده افزودنی مناسب در سیمان (پوزولان) مورد استفاده قرار داد.  

کانی زیرکن به عنوان ماده اولیه ارزان قیمت در سنتز رنگدانه های سرامیکی بر پایه زیرکن می تواند جایگزین مناسبی برای اکسید زیرکونیم باشد. در تحقیق حاضر فرآیند ساخت رنگدانه صورتی در دو مرحله انجام شده است. ابتدا کانی زیرکن توسط مخلوط هیدروکسیدهای سدیم و پتاسیم تجزیه می شود. سپس سنتز رنگدانه با افزودن3 FeCl به عنوان کورموفور و مینرالایزرهای هالوژنه انجام شد. جهت رنگ سنجی، دوغابی از لعاب فریتی حاوی 5 درصد وزنی از رنگ سنتز شده ساخته و نمونه های تهیه شده بر روی بدنه کاشی پس از پخت در دمایOC 1050توسط اسپکتروفوتومتر در سیستم CIE,LAB بررسی شد.  

شناسایی بلادرنگ رشته پالس های راداری در بسیاری از سیستم های ناوبری هوایی و جنگ الکترونیک کاربرد دارد. حجم بالای تعداد پالس های دریافت شده و نیاز به سرعت در انجام عملیات محاسباتی باعث شده است تا بسیاری از محققین به دنبال یافتن الگوریتم های ریاضی موثرتر و سریعتر باشند. در صورتی که این الگوریتم ها علاوه بر حجم کم محاسبات، قابلیت اجرا به صورت موازی را نیز داشته باشند، عملکرد سیستم شناسایی بسیار بهتر خواهد شد. در این مقاله یک الگوریتم ماتریسی ارائه می گردد که قادر است بر اساس خواص ماتریس ها، عملیات شناسایی رشته پالس ها را انجام دهد. این الگوریتم قادر است انواع رشته پالس از لحاظ فاصله تکرار پالس را شناسایی نماید. علاوه بر این حجم محاسبات آن نسبت به روش های قبلی کمتر است. چون الگوریتم پیشنهادی بر اساس خواص ماتریس ها و عملیات ماتریسی بنا نهاده شده است. حجم زیادی از محاسبات آن به صورت موازی قابل انجام است. بنابراین در این مقاله یک ارایه سیستولیکی برای انجام محاسبات الگوریتم پیشنهادی طراحی شده است.

یکی از مسایل مهم در بکارگیری آنتن آرایه ای مدلسازی مناسب کانال مخابراتی می باشد. در سیستم های مخابرات سیار سلولی از مدل های کانال برداری با در نظر گرفتن گستردگی تاخیر و شیفت داپلر ناشی از حرکت سیار استفاده می شود. در این مقاله با ارائه یک کانال برداری مناسب برای سیستم مخابراتی CDMA، پارامتر های پوش سیگنال و ضریب همبستگی بردار سیگنال دریافتی توسط المان های آنتن آرایه محاسبه گردیده است. بررسی انجام شده در محیط مخابرات سیار CDMA نشان می دهد که ضریب همبستگی سیگنال دریافتی تابعی از ابعاد آرایه، زاویه دید و پهنای دید خوشه ها بوده، به طوری که به ازای زوایای دید کوچک و پهنای دید کم منبع سیگنال، حتی با افزایش ابعاد و تعداد المان های آنتن آرایه ضریب همبستگی سیگنال دریافتی کاهش محسوسی نداشته، لذا میزان بهبود فیدینگ سیگنال دریافتی از طریق بکارگیری پردازش آرایه ای چشمگیر نخواهد بود. ضمنا با شبیه سازی محیط مخابرات سیار سلولی مبتنی بر CDMA، ضریب همبستگی بین سیگنال های دریافتی توسط المان های آنتن آرایه برای حالات خاص محاسبه و نتایج حاصل با حالت تحلیلی برای توزیع دایروی و قطاعی خوشه ها بررسی گردیده است.

کاربردهای سودمندتر از نفت و گاز، آلودگی محیط زیست و همچنین وجود مناطق بادخیز در ایران موجب شده است تا انرژی باد مورد توجه قرار گیرد. استان کردستان نیز یکی از استان های بادخیز کشور است که توجه چندانی به آن نشده است. در این مقاله ابتدا خصوصیات کلی بادهای مختلف در فصل های مختلف سال در شش شهر استان کردستان بررسی شده است. مطالعات آماری باد نشان می دهند که شهرهای بیجار، زرینه اوباتو، قروه، سقز و مریوان به ترتیب بیشترین پتانسیل انرژی باد را دارند و از نظر استفاده از انرژی باد مناطق بیجار و قروه برای نصب توربین باد مناسب می باشند. با توجه به خصوصیات مناطق مختلف استان از نظر وضعیت باد، سرعت طراحی باد برای طراحی یک توربین باد به قدرت 10 کیلووات برای تولید برق تعیین شده است. با استفاده از تئوری ممنتم گردابه ای گلاورت اصلاح شده، روش طراحی توربین بادی بررسی و بر اساس آن یک برنامه کامپیوتری تدوین شده است. سپس ضرایب نیروی محوری، گشتاور و توان یک روتور در شرایط نقطه طرح و خارج از آن محاسبه شده اند. با توجه به خصوصیات آئرودینامیکی روتور، مشخصات پره های توربین باد، شامل تعداد، جنس، قطر و شکل مقطع پره و نیز تغییرات طول وتر، زاویه گام، زاویه قرار و زاویه کانینگ بر حسب شعاع بدست آمده اند.  

در مقاله حاضر حالت ناپایدار جریان جابجایی آزاد حول نقطه سکون جسم سه بعدی بررسی شده و فرض گردیده که ناپایداری در نتیجه تغییر ناگهانی در دمای جسم بوجود آمده است. معادلات حاکم بر جریان جابجایی آزاد ناپایدار در نقطه سکون با استفاده از روشی خاص شامل ترکیب روش اجزاء محدود و روش رانگ کوتای درجه چهارم حل گردیده است. تأثیر دمای جسم بر شرایط جریان و چگونگی نیل به شرایط پایدار مورد بررسی قرار گرفته است. دقت و سرعت حل معادلات با استفاده از این روش بسیار رضایت بخش می باشد. از حل معادلات مقادیر نوسلت و ضرایب اصطکاک سطحی برای ضرایب انحنای متفاوت در پرانتلهای مختلف محاسبه و با نتایج در موارد مشابه مقایسه شده است.  

تحلیل استاتیکی فزآینده غیر خطی یک روش تحلیل غیر خطی ساده شده ای است که می تواند برای تخمین نیازهای دینامیکی تحمیل شده به سازه ناشی از زلزله مورد استفاده قرار گیرد. هدف از این تحلیل ارزیابی عملکرد مورد انتظار از سیستم سازه ای از طریق تخمین نیازهای مقاومت و تغییر شکل آن در زلزله طرح توسط یک تحلیل استاتیکی غیر خطی و مقایسه این نیازها با ظرفیت های در دسترس در سطوح عملکرد مورد نظر می باشد. برای ارزیابی عملکرد سازه، انتخاب الگوی بار جانبی مناسب یکی از مراحل حساس این روش می باشد. برای سهولت و سرعت بیشتر در انجام تحلیل ترجیح داده می شود که الگوی بار در حین تحلیل تغییری نکند ولی کاملاً روشن است که هیچ کدام از الگوهای بار یکنواخت هنگامیکه یک مکانیزم موضعی شکل بگیرد و خصوصیات دینامیکی سازه بر اساس آن تغییر کند برای توزیع مجدد نیروهای اینرسی مناسب نمی باشد. در این پژوهش علاوه بر الگوی (mf)، الگوی بار دیگری که توزیع آن در طبقات علاوه بر جرم و اندازه بردار شکل مدی به سختی و ارتفاع طبقات نیز بستگی دارد معرفی می شود. قابهای فلزی مختلف با استفاده از این دو الگوی بار به روش استاتیکی غیر خطی تحلیل شده و نتایج حاصل از این تحلیل ها با نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی مقایسه می شود.  

در این مقاله، روشهای برپایی آسان اجزای محدود و همچنین، آفرینش خودکار آنها مورد توجه قرار گرفته اند. در این راستا، روش کاهش مرتبه پیشنهاد می شود. با شیوه مزبور، ماتریسهای اجزای جدید به وسیله اجزای موجود به دست می آیند. این ویژگی، الگوسازی اجزای مورد نظر را بسیار ساده می کند و حافظه مورد نیاز را برای انبار کردن ماتریسهای اجزای گوناگون کاهش می دهد.  

در این مقاله انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک محفطه بسته مستطیل شکل با وجود یک منبع حرارتی در داخل و یک پنجره دما ثابت روی دیواره عمودی آن به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات بقا از روش حجم کنترل مجزا سازی شده و برای خطی کردن جملات جابجایی و نفوذ به ترتیب از قاعده توانی و تفاضل مرکزی استفاده شده است. میدان فشار و سرعت بوسیله اعمال الگوریتم سیمپلر بر معادلات بقا جرم و ممنتوم بدست آمده است. نتایج به صورت اثرات تغییر عدد رایلی، ابعاد منبع حرارتی و موقعیت آن، همچنین اندازه ارتفاع پنجره و موقعیت قرارگیری آن بر هندسه جریان و مشخصه های حرارتی با جزییات بررسی شده اند. نتایج نشان می دهد که افزایش ارتفاع و یا طول منبع حرارتی میزان اتلاف حرارتی از پنجره را افزایش می دهد. همچنین اگر پنجره در قسمتهای میانی دیوار قرار گیرد، بیشترین میزان اتلاف حرارتی را دارد. در هر دو حالت با افزایش عدد رایلی افت حرارتی افزایش می یابد.  

در این مقاله ناپایداری مخروطی برای راکتهای دوار با تقارن محوری همراه با جرم متحرک مستهلک کننده داخلی و راستای نیروی جلوبرنده غیر محوری مورد تحلیل قرار می گیرد. این تحلیل شبیه سازی بهتری از قضیه اسلاگ ارایه می دهد. در تحلیل دینامیکی سیستم محدوده های پایداری و ناپایداری به صورت ریاضی بدست آمده و سیستم مورد شبیه سازی قرار می گیرد.  

در این مقاله به بررسی نقش تپ چنجرها در پایداری ولتاژ میان مدت پرداخته شده و روشی برای کنترل تپ چنجرها ارایه شده است. این کنترل به گونه ای انجام می شود که بعد از وقوع یک اغتشاش در سیستم قدرت، علاوه بر حفظ پایداری ولتاژ سیستم، میزان حذف بار هم کاهش یابد. روش ارایه شده بر پایه تحلیل حساسیت می باشد. این روش برای یک سیستم 14 شینه که به هر کدام از شینهای بار آن یک ترانسفورماتور با تپ متغیر اضافه شده است، شبیه سازی می شود. شبیه سازی های انجام شده، نشان می دهد که با روش مذکور، میزان حذف بار لازم برای حفظ سطح ولتاژ سیستم هنگام وقوع یک اغتشاش به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد. همچنین در این مقاله، حساسیت بکار رفته با مقادیر ویژه ماتریس ژاکوبین مقاسیه گردیده و نشان داده می شود که با بکار بردن این حساسیت در تحلیل پایداری ولتاژ، نیازی به محاسبه مقادیر و بردارهای ویژه ماتریس ژاکوبین نیست.  

خاکهای سولفاته مثل خاکهای گچدار ممکن است دچار مشکلاتی همچون تورم یا کاهش مقاومت به علت تشکیل کانی های تورم زائی همچون اترینگایت و تاماسایت گردند. مطالعات نشان داده است اصلاح آهکی یا سیمانی چنین خاکهائی ممکن است نتیجۀ عکس داشته باشد. مخصوصاً در خاکهائی که حاوی سولفاتهای محلول مثل سولفات سدیم می باشند. روش اختلاط دوبل آهک، یک راه حل مناسب و اجرائی برای چنین مشکلی می باشد. در یک مطالعۀ آزمایشگاهی بر روی نمونه های رسی مخلوط شده با درصدهای متفاوت گچ و آهک، روش اختلاط معمولی و دوبل بررسی شده اند. نمونه ها به مدت 28 روز در آب قرار گرفته و میزان تورم در طول آزمایش و CBR در انتهای آزمایش اندازه گیری شده اند. نتایج، تأثیر عمدۀ روش دوبل در افزایش مقاومت و کاهش تورم نمونه های گچدار اصلاح شده با آهک را در مقایسه با نتایج روش معمولی نشان می دهد.  

در این تحقیق با استفاده از یک مدل کامپیوتری جدید نحوۀ گسترش آلودگی های امتزاج ناپذیر سبک (LNAPLs) در منابع آب زیر زمینی مورد بررسی قرار گرفته است. فرمول بندی ارائه شده به شکل یک ساختار کاملاً درگیر (fully coupled) و شامل معادله تعادل و معادلۀ پیوستگی می باشد. از روش باقیمانده های وزین گالرکین برای گسسته سازی مکانی معادلات حاکم استفاده شده و گسسته سازی زمانی معادلات نیز بر اساس روش کانتروویچ صورت گرفته است. در این مدل فشار کاپیلاریته در هر گام زمانی مستقیماً محاسبه شده و مجهولات دیگر مانند درجات اشباع در آن گام زمانی با استفاده از این مقادیر محاسبه می شوند. در مقایسه با مدل های مشابه موجود، فرمول بندی مدل حاضر به گونه ایست که قادر است تغییر شکلهای محیط متخلخل و تنش های ناشی از آن را نیز در محاسبات وارد کرده و اثرات آن را بر توزیع آلودگی در محیط لحاظ نماید. به منظور ارزیابی عملکرد مدل، نتایج حاصل از مدل با روش تحلیل و نتایج مدل های مشابه مورد مقایسه قرار گرفته است.  

به منظور پیش بینی ارتفاع موج با استفاده از داده های باد، اطلاعات مربوط به طول بادگیر، سرعت و جهت باد و زمان تداوم وزش باد مورد نیاز می باشد. تعیین زمان تداوم وزش باد برای حجم قابل توجهی از داده های چندین ساله (معمولاً بیش از 20 سال) باد که به صورت سه ساعته یا یک ساعته ثبت شده اند کاری بس پیچیده، دشوار و هزینه بر می باشد. به همین دلیل معمولاً مهندسین در طراحی ها و پیش بینی های خود از یک زمان تداوم وزش باد ثابت 3 تا 6 ساعته، علیرغم غیر واقعی بودن آن و تنها به منظور تسهیل و امکان پذیر نمودن محاسبات مربوطه، به جای زمان تداوم وزش باد واقعی استفاده می نمایند. در صورتی که این فرضیات منجر به برآوردهای دست پایین ارتفاع امواج شده و نتیجتاً ارتفاع موج طراحی گردد، احتمال خرابی و بروز حوادث غیر مترقبه که معمولاً عواقب جانی و مالی قابل توجهی را در پی دارند، افزایش می یابد. از طرف دیگر، هزینه پروژه های دریایی به صورت سرسام آوری با افزایش ارتفاع موج طراحی افزایش می یابد. ملاحظات اقتصادی ایجاب می کند که ارتفاع امواج در منطقه مورد نظر با دقت بالایی برآورد و تعیین گردند و از خیلی دست بالا نبودن نتایج، اطمینان حاصل نمود تا از صرف هزینه های بی مورد پرهیز شود. به این منظور، مشاهده تأثیر فرضیات و ساده سازی های در نظر گرفته شده در مورد زمان تداوم وزش باد توسط مهندسین بر مقادیر ارتفاع پیش بینی شده امواج از روش مشخصه های باد ضروری است تا در صورت دست پایین یا دست بالا بودن نتایج، پیش بینی ها نسبت به تصحیح آنها و ارائه راهکار مناسب تری برای تعیین دقیق تر و بهینه زمان تداوم وزش باد اقدام شود. در این مقاله، بیش از دو سال داده های موج و باد که به طور همزمان در منطقه دریایی بوشهر ثبت شده اند، برای تعیین میزان حساسیت ارتفاع امواج پیش بینی شده نسبت به زمان تداوم وزش باد مورد مشاهده قرار می گیرند. به این منظور ابتدا، ارتفاع امواج در منطقه با استفاده از سرعت ها و جهت های ثبت شده باد و محاسبه طول بادگیرها ارتفاع امواج منطقه با فرض های زمان تداوم وزش باد ثابت 3 و 6 ساعت و نیز با استفاده از زمان تداوم وزش بادهای واقعی که با بررسی های طاقت فرسا از روی داده های باد بدست آمده اند به طور مجزا و با استفاده از روش پیش بینی ارتفاع موج ارائه شده در راهنمای حفاظت از سواحل ارتش آمریکا محاسبه می شوند. سپس مقادیر حاصله با یکدیگر و با مقادیر ثبت شده برای ارتفاع موج مقایسه می شوند. مقایسه های انجام شده بیانگر آن هستند که در نظرگیری مقادیر ثابت 3 یا 6 ساعت برای زمان تداوم وزش باد منجر به برآوردهای غیر دقیق و معمولاً دست پایین (بخصوص برای فرض T= 3hr از ارتفاع امواج می گردد. لذا، برای افزایش دقت پیش بینی ها از یک طرف و نیز ارائه راهکار مناسب تر و دقیق تری برای نحوه تعیین و در نظر گرفتن زمان تداوم وزش باد، با استفاده از داده های ثبت شده موج و باد منطقه دریایی بوشهر و مقادیر محاسبه شده طول بادگیر، فرمولی برای پیش بینی زمان تداوم وزش باد در این منطقه تهیه و ارائه گردید. با استفاده از این فرمول زمان تداوم وزش باد در منطقه به صورت تابعی از تنها یک متغیر مستقل یعنی سرعت باد به سادگی امکان پذیر می گردد. مشاهدات انجام شده مؤید دقت خوب فرمول ارائه شده است.  

سالانه مقادیر زیادی غبار کوره های قوس الکتریک در صنایع آهن و فولاد جهان تولید می شود. این غبارات علاوه بر دارا بودن مقادیر زیادی آهن محتوی، حاوی مقادیر متنابهی فلزات سمی چون روی، سرب و کادمیم می باشند که انبار کردن آنها در فضای سرباز، باعث آلودگی محیط زیست می شود. در این تحقیق از این غبارها در تولید پلت های آهن استفاده شده است. مقادیر 1، 2، 2.5و 3 درصد از این غبارها در تولید پلت بکار رفته است. خواص فیزیکی و شیمیایی گندله های تولید شده نظیر درجه فلزی شدن، درصد آهن فلزی، بازیسیته، مقاومت به سایش، میزان تخلخل نمونه ها و... مورد بررسی قرار گرفتند. مطالعات نشان می دهد که مصرف غبار تا 2 درصد مشکلی در خواص گندله ها ایجاد نمی کند. بعضی خصوصیات گندله ها حتی با افزایش تا 3 درصد غبار در حد قابل قبولی می باشند.  

تأثیر عواملی چون غلظت اسید، زمان و نسبت محلول به جامد (V/W) بر فعال سازی اسیدی بنتونیتی از ایران مورد مطالعه قرار گرفته است. مقدار کاتیونهای خارج شده از ساختمان بنتونیت در اثر عملیات اسیدی بعنوان معیار اولیه فعال سازی در نظر گرفته شد. طبق نتایج بدست آمده، با افزایش غلظت اسید تا 3 نرمال مقدار خروج اکثر کاتیونها افزایش یافت که در این بین کاتیونهای تعویض پذیر کلسیم و سدیم راحت تر و بیشتر از کاتیونهای لایه اکتاهدرال آهن، منیزیم و آلومینیوم تحت انحلال قرار گرفتند. مقدار استخراج کاتیونها در غلظت های 5-3 نرمال تقریباً ثابت ماند و در غلظت های بالاتر از 5 نرمال مجدداً افزایشی بخصوص در انحلال کاتیونهای لایه اکتاهدرال مشاهده شد. قدرت رنگبری بنتونیت های فعال شده در غلظت های اسیدی مختلف در مورد روغن خوراکی مورد آزمایش قرار گرفت که طبق نتایج تا غلظت 5 نرمال تغییرات در قدرت رنگبری رفتاری متناسب با مقدار کاتیونهای خروجی داشت در صورتیکه در غلظت های بالاتر از 5 نرمال قدرت رنگبری برخلاف مقدار کاتیونهای استخراجی، رو به کاهش گذارد. آزمایشات دیگر نشان داد که زمان 2 ساعت و نسبت محلول به جامد 3، برای خروج تقریباً حداکثر مقدار کاتیونها از ساختمان بنتونیت مناسب می باشد.