پژوهش حاضر با هدف محاسبه عدد کاویتاسیون دریچه تحتانی در آبگیر تحتانی سد نسا، به صورت مدل آزمایشگاهی و عددی طرح¬ریزی شده است. مقادیر فشار استاتیک در طول مدل دریچه تحتانی، توسط 22 پیزومتر تعبیه شده، اندازه گیری شد. برای مشخص کردن نقاط و مناطق با ریسک بالای کاویتاسیون، مقطع طولی دریچه تحتانی به سه بلوک تقسیم¬بندی شد. این تقسیم بندی براساس تأثیر پارامترهای هیدرولیکی مؤثر بر پدیده کاویتاسیون معرفی می شود. در بلوک شماره یک، نتایج محاسبه عدد کاویتاسیون نشان داد، این منطقه که در ابتدای جت خروجی سد را در بر می¬گیرد، سطح خطر، "امکان کاویتاسیون" را نشان می دهد. بررسی ها نشان داد، عدد کاویتاسیون در این منطقه وابسته به ارتفاع آب در کانال بالادست است. برای منطقه شماره دو، نتایج نشان داد، به¬ازای نسبت موقعیت درنظر گرفته شده به کل طول دریچه تحتانی و در محدود 0/44 و0/9 مقادیر کاویتاسیون، پارامتری از سرعت خروجی جت در دریچه تحتانی هستند. لازم به ذکر است، بررسی سطح خطر در مناطق دوم و سوم به ازای 0/44 = x/L، سطح خطر وابسته به فشار منفی در این مناطق است. همچنین مدل سازی عددی به ازای روش های مختلف مدل آشفتگی نشان داد که مدل آشفتگی K-ε RNG با مش ریز بهترین همخوانی را با نتایج مدل آزمایشگاهی دارد و مقادیر خطای آن به¬ازای مدل آزمایشگاهی و عددی محاسبه شد.

نظر به این که مطالعه در خصوص مکانیک شکست و عوامل تاثیرگذار بر پیش بینی طول عمر مفید قطعات گوناگون صنعتی در فرآیند طراحی و ساخت، به لحاظ اهمیت در جایگاهی خاص قرار دارد، ضریب شدت تنش می تواند به عنوان یک پارامتر طراحی، مثلا برای تعیین ماهیت فرآیند شکست (نرم یا ترد) به کار رود، یا می توان برای تعیین عمر بافی مانده یک عضو تحت بارگذاری دینامیکی مورد استفاده قرار گیرد. عبارت ضریب شدت تنش نباید با ضریب تمرکز تنش که یک عبارت برای توصیف نسبت بین تنش واقعی و متوسط دریک ناپیوستگی هندسی است متشبه شود. در این مقاله به مدلسازی و بررسی پارگی ورق فولادی ترک دار در حین عملیات کشش و محاسبه ضرایت شدت تنش به کمک نرم افزار المان محدود آنسیس و مقایسه درصد خطا می پردازیم. درپایان به مقایسه ضرایب شدت تنش به دست آمده از توابع وسترگارد و نرم افزار انسیس می پردازیم.

زمینه و هدف مخازن باید کاربری خود را پس از زمین لرزه های بزرگ حفظ و نیاز های حیاتی را رفع نماید و از سوی دیگر همین سازه ها باید به گونه ای رفتار کنند که در هنگام زلزله خود باعث آسیب رساندن نشود. از اینرو استفاده از بافلها یکی از روش های مناسب برای کاهش نیروهای اینرسی زلزله می باشند. ایده اصلی در سیستم های بافلها، کاهش فرکانس سازه و رساندن آن به مقداری کمتر از فرکانس های حاوی انرژی غالب زلزله می باشد. بافل های نصب شده درون مخازن آب می تواند در زمان زلزله مقدار قابل توجهی از شتاب زلزله را در بدنه و تاج مخزن کاهش دهند. روش پژوهش: برای بررسی تاثیر دیواره های قایم و افقی نصب شده در مخازن ذخیر آب، با بکار گیری مدل عددی انسیس فلوینت، جریان اب درون مخازن شبیه-سازی شد. دو تیغه ی قایم و افقی برای این هدف طراحی شد. برای کاهش خطای اندازه مش در حل معادله جریان آب، از دو نوع مثلث و مربعی با سازه های مختلف استفاده شد. در نهایت به ازای شبیه سازی مدل عددی با در نظر گرفتن مش های مختلف، خطای مش در محاسبات برآورد شد. همچنین برای راستی آزمایی مقادیر و نتایج بدست آمده از مدل عددی، مقادیر ارتفاع موج در مخزن در حالت بدون دیواره ی افقی با مطالعه های گذشته مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. بنابراین، با افزایش شتاب زلزله در مدل عددی، مشخصات جریان به ازای شرایط مختلف مدل سازی عددی مورد بررسی قرار داده شد. جابجایی تاج مخزن و همچنین پارامتر بیشینه تنش برشی دیواره ها در تاج مخازن در مدل های عددی برآورد. همچنین مقدار شتاب در نقاط مختلف مخزن در زمان زلزله در گذر زمان از مدل عددی در حالت با و بدون دیواره استخراج شد. همچنین بعضی از پارامترهای هیدرولیکی در جهت مقایسه بین مدل حالت های وجود دیواره و عدم وجود دیواره استخراج شد و از جمله این پارمتر ها می توان به ارتفاع موج در طول زمان اشاره نمود. یافته ها مقایسه ها بین مدل عددی انجام شده و مطالعات آزمایشگاهی گذشته نشان داد که مدل عددی ارایه شده در تحقیق حاضر دارای خطای محاسباتی قابل قبولی است و ارتفاع موج تشکیل شده در آزمایش های بدون دیواره در طول زمان در مخزن در زمان زلزله، دارای همخوانی قایل قبولی با مدل های آزمایشگاهی می-باشد. همچنین نتایج بررسی مش بندی نشان داد که مش مربعی دارای خطای کمتری نسبت به مش مثلثی می باشد و با کاهش اندازه ی این مش، مقدارمتوسط 2/11 درصد، خطا کاهش پیدا خواهد کرد. علاوه بر این، نتایج تحلیل مش نشان می دهد که خطای مش مربع در مقایسه با شکل مثلثی تقریبا 11. 2 درصد است. بنابراین مش مربعی به عنوان مش مورد نظر در جهت حل معادله جریان آب در مدل عددی در نظر گرفته شد. نتایج اولیه دیواره های نصب شده افقی و قایم درون مخازن نشان داد، به ازای حضور دیواره ها تلاطم آب درون مخزن در زمان زلزله به صورت چشمگیر کاهش پیدا خواهد کرد. همچنین پارامترهای از جمله جابجایی دیواره مخزن و تنش موجود در دیواره ها و شتاب مایع درون مخزن به صورت چشم گیری در طول زمان کاهش پیدا خواهند کرد. همچنین نوسانات این پارامتر ها در طول زمان کاهش پیدا خواهند کرد. نتایج نشان می دهد که تجهیز کردن مخازن به دیواره ای قایم وافقی تاثیر چشمگیری در بالابردن ضریب ایمنی دیواره مخازن آب دارد. همچنین تانک-های آب با دیواره های قایم نسبت به دیواره های افقی میزان جذب انرژی بیشتری را دارند و تاثیر این دیواره بر کاهش ارتفاع امواج درون مخزن و همچنین تاثیر کاهنده بیشتری در میزان جابجایی در مخزن در زمان زلزله را دارد. نتیجه گیری نتایج مدل عددی کالیبره شده با داده های آزمایشگاهی نشان داد، مخزن مجهز به بافل قایم نیروی کنترلی و میرایی بیشتری نسبت به بافل افقی ایجاد می کند و عملکرد مناسبتری نسبت به دیوارهای افقی دارد و تلاطم سطح سیال مایع و به طبع فشار وارد به دیواره را کاهش می دهند. در نهایت به ازای افزایش ارتفاع آب در مخازن، می توان بیان نمود که میزان جذب انرژی توسط دیواره قایم و همچنین دیواره افقی نسبت به آزمایش های با ارتفاع کمتر آب، بیشتر است. همچنین مقایسه ها در طول زمان برای مقادیر عددی استخراج شده از مدل برای مقادیر جابجایی، تنش برشی و همچنین شتاب ایجاد شده در مایع در طول زمان در مدل های با دیواره نصب شده به مراتب در زمان کمتری به حالت اولیه بر می گردند در حالی که مدل های بدون دیواره زمان زیادی برای برگشت به حالت ایمن اولیه نیاز دارند. کلید واژه: مخزن، موج زلزله، استهلاک انرژی، نیروی هیدرودینامیک، مدل عددی

پرش هیدرولیکی نوعی جریان متغیر سریع بوده که در اثر آن جریان فوق بحرانی در فاصله کوتاهی به جریان زیربحرانی تبدیل می شود. این پدیده به دلیل کاربردها و مزیت های فراوانی که دارد همواره موردتوجه پژوهش گران بوده است. در پژوهش حاضر، میدان جریان دوفازی آب- هوا در پرش هیدرولیکی در حالت دوبعدی به کمک نرم افزارهای متن باز اوپن فوم و تجاری انسیس فلوئنت شبیه سازی شده که پرش هیدرولیکی از نوع کلاسیک برای جریان ورودی با عدد فرود 5/7 و عدد رینولدز 106×4/1 می باشد. در شبیه سازی عددی فصل مشترک بین دو فاز آب وهوا از روش حجم سیال و برای مدل کردن آشفتگی از روش RANS استفاده شده نتایج حاصل از مدل سازی با استفاده از این دو نرم افزار با یکدیگر و نتایج آزمایشگاهی موجود در پیشینه پژوهش مقایسه شده است. نتایج پژوهش که شامل مشخصه های هیدرولیکی پرش از قبیل طول غلتک، عمق ثانویه، پروفیل سطح آزاد، حداکثر و حداقل سرعت در مقاطع قائم در طول پرش و غلظت هوای جریان می باشد حکایت از تطابق مناسب نتایج عددی و آزمایشگاهی دارد. طول غلتک پرش هیدرولیکی حاصله با استفاده از نرم افزارهای اوپن فوم و انسیس فلوئنت به ترتیب 51/1 و 55/1 متر محاسبه شد که خطا نسبت به مقادیر آزمایشگاهی به ترتیب حدود چهار و هفت درصد است. ضریب تعیین پروفیل سطح آزاد در اوپن فوم و انسیس فلوئنت به ترتیب 99 و 95 درصد بوده و شاخص KGE برای پروفیل سطح آزاد 94/0 و 8/0 است. حداکثر غلظت هوا در ناحیه برشی پرش در عمقی معادل 42/1 برابر عمق اولیه پرش، برابر با 41/0 مشاهده شد.

در این مقاله، استفاده از سوخت حلقوی به جای سوخت توپر در قلب راکتور بوشهر بررسی شده است. در هندسۀ حلقوی، سوخت دو کانال داخلی و خارجی و دوسطح تبادل دمای سوخت با خنک­ کننده دارد. پنج نوع هندسۀ حلقوی با شعاع های داخلی و خارجی متفاوت به انضمام سوخت توپر فعلی مورد استفاده در راکتور بوشهر، در کد هسته­ ای MCNPX.2.6.0 شبیه­ سازی شده است. پس از صحت سنجی شبیه­ سازی، برخی پارامترهای نوترونی برای سوخت های با هندسۀ حلقوی توسط کد محاسبه شده است. با تحلیل نتایج، هندسۀ حلقوی بهینه معرفی و پیشنهاد شده است. پس از تحلیل نوترونی، هندسۀ حلقوی انتخاب شده از دیدگاه ترموهیدرولیکی در کد کبرا و نرم افزار فلوئنت مورد بررسی قرار گرفته است. طبق نتایج به دست آمده، استفاده از سوخت حلقوی سبب می شود مقدار سوختن در حدود 01/4 واحد نسبت به سوخت توپر افزایش یافته و از مقدار 33/12 در سوخت توپر، به 34/16 در واحدهای GWd/MTU برسد. همچنین خنک شوندگی بهتر، سبب می ­شود که بیشینه دمای مرکز سوخت 300 کلوین کاهش یابد. علاوه بر آن، سبب می­ شود که حاشیۀ ایمنی MDNBR از مقدار 7/1 در سوخت توپر، به مقدار 5/2 در غلاف بیرونی، و به مقدار 7/3 در غلاف داخلی، افزایش یابد.

معماری ایران، با رمز و رازهای نهفته در آن، کلید پاسخ به نیازهای مردمانی است که انبوهی از ضعف ها و تهدیدهای اقلیمی و جغرافیایی را به صورت خردمندانه و به پشتوانه تجارب صدها و هزاران سال، به نقاط قوت و ایجاد فرصت های طلایی بدل کرده اند. آسباد از جمله مهم ترین این فرصت ها و سازه های معماری کویری ایران است. این کارخانه کوچک و به ظاهر ساده نمایانگر تلفیق هنر و دانش معماری صنعتی پیشینیان این سرزمین در بهره گیری به جا و شایسته از امکانات محلی و بومی است. آسبادها در نیمه جنوبی خراسان بزرگ و سیستان هر جا که باد از شدت مناسبی برخوردار باشد ساخته می شدند، با شناخت و مقایسه عملکرد این سازه ها و از سویی دیگر با توجه به نابودی منابع سوخت فسیلی، می توان از دانش ساخت آسبادها در ساختارهای امروز معماری جهت تولید انرژی بهره گرفت. باهدف شناخت عملکرد این سازه ها این پژوهش به بررسی عملکرد آسبادها در دو منطقه سیستان و خراسان پرداخته است و به بررسی این سوال می پردازد که کدامیک از آسبادهای خراسان و سیستان عملکرد مطلوب تری در به کارگیری از انرژی باد را نشان می دهد؟ برای این منظور از نرم افزار 1ANSYS ورژن 19 برای مقایسه عملکرد این دو سازه بادی استفاده شده است و یافته ها و نتایج تحقیق نشان می دهد، آسباد سیستان به دلیل وجود دهانه وسیع تر و ورودی هوای مناسب تر عملکرد مطلوب تری را شکل می دهد.

مطالعات اخیر در مورد علل خرابی سدها نشان می دهد که دلیل اصلی اکثر خرابی ها، نامناسب بودن شرایط پی و سنگ بستر است. تراوش، فشار بالابر و پدیده زیرشویی پی، موجب شکستهای فاجعه آمیز در سدها گردیده که گرادیان خروجی مهمترین معیار برای کنترل پایداری در مقابل این پدیده است. بنابراین یافتن روشهایی برای کاهش مقدار نشت، گرادیان خروجی و مطالعات کافی برای مقادیر زیر فشار حائز اهمیت خواهند بود. در این تحقیق از نرم افزار انسیس جهت تحلیل جریان آب از پی سد استفاده شده است. خصوصیات جریان (مقدار نشت و گرادیان خروجی) و مقادیر زیر فشار در سدهای نفوذناپذیر با عرض متغیر و پرده سپر در عمقهای مختلف پنجه پایین دست بررسی گردیده و نتایج بصورت نمودارهای بی بعدی ارائه می شوند که به طراح این امکان را می دهد که مشکلات نشت را پیش بینی و با صرف کمترین زمان، طراحی اپتیمم را انجام دهد.

برخی از اجسام پرنده بنا به دلایلی فاقد ارابه فرود می باشند که این عملکرد منجر به استفاده از لانچر ها برای این دسته از اجسام گردیده است. به علت قرار گیری جسم بر روی این سازه پیش از فاز پرتاب نیروهایی بر این سازه اعمال می گردد که منجر به تغییر شکل اندکی در سازه می شود. گاها اجسام قرار گرفته بر روی این لانچر ها در فاز پرتاب نیازمند حفظ زاویه دقیق پرتاب هستند فلذا نباید تغییر شکل الاستیک لانچر بیش از حد مجاز گردد از این رو تحلیل میزان جابه جایی و تغییر شکل لانچر اهمیت می یابد، از طرفی برای بهره گیری از مواد مناسب برای ساخت لانچر اهمیت بسزایی داشته بنابراین اطلاع از نحوه توزیع تنش در سازه آن در اثر بارگذاری مهم می نماید. برای طی این روند 2 راه وجود دارد که راه اول آن ساخت سازه ای تجربی و تست تجربی آن است که در صورت وقوع اشتباه در انتخاب ماده یا شکل سازه بسیار هزینه بر است و راه دوم انجام تحلیل های مهندسی در نرم افزار هایی چون آباکوس و انسیس می باشد که پس از اطمینان از عملکرد سازه، ساخته شده و مورد تست نهایی قرار می گیرد. ما در این پژوهش بر آن شدیم تا به طراحی لانچری با تناسب نیاز صنعت پرداخته و با انجام تحلیل های مهندسی و ساخت نمونه آن به تست تجربی سازه مورد نظر پرداخته و در نهایت به بیان تفاوت میان تحلیل های نرم افزاری و تست تجربی آن پرداخته شده است.