بررسی رفتار دینامیکی و استاتیکی سازه های در مقیاس میکرو و نانو برای تحلیل و پیش بینی عملکرد و دقت آنها از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشد. در مقاله حاضر اثر اندازه و نیروی بین مولکولی واندروالس بر روی رفتار دینامیکی یک نانوآینه پیچشی دو درجه آزادی پیچش و خمش با استفاده از تئوری مرتبه بالای تنش کوپل اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با استفاده از تئوری تنش کوپل اصلاح شده و در نظر گرفتن نیروی بین مولکولی واندروالس، معادلات حرکت سیستم استخراج شده، سپس با استفاده از روش رانگ کوتا این معادلات حل شده و عملکرد دینامیکی نانوآینه و منحنی های فازی آن بدست آمده است. سپس ارتعاش طبیعی پیچشی و انتقالی سیستم با توجه به ولتاژ اعمالی به سیستم بررسی شده و در ادامه، متغیرهای ناپایداری پولین سیستم مورد بررسی قرار گرفته و وابستگی آنها به نیروی واندروالس و اثرات اندازه نشان داده شده است. نتایج نشان می دهند که نقاط تعادل سیستم شامل نقاط سنتر و نقاط پایدار فوکوس هستند که این نقاط در منحنی های فازی مسیرهای حلقوی متناوب و حلقه های هتروکلینیک را ایجاد خواهند کرد. همچنین اثر اندازه و مدل تنش کوپل اصلاح شده بر دامنه نوسان و فرکانس ارتعاش سیستم مورد بررسی قرار گرفته است. مدل ارائه شده در این مقاله قادر است نتایج تجربی را با دقت بسیار خوبی و بهتر از مدلهای کلاسیک پیشین پیش بینی کند و فاصله بین تئوری های قبلی را با نتایج تجربی کاهش دهد.

یک ستون شتاب دهنده الکترواستاتیکی برای تولید باریکه های پروتون، دوترون، آلفا و یون های سنگین تر با انرژی 150keV طراحی و ساخته شده است. این ستون شتاب دهنده را می توان همراه با یک مولد ولتاژ بالا از نوع کاک کرافت والتون مورد استفاده قرار داد. ساخت این ستون شتاب دهنده قدم مهمی در به دست آوردن فن آوری طراحی و ساخت شتاب دهنده در کشور است. در ساخت این ستون 11 الکترود فلزی با شکل های گوناگون به کار رفته است که شامل سه عدسی استوانه ای تولیدکننده باریکه، عدسی کانونی کننده باریکه، عدسی خنک کننده باریکه و یک کانال شتاب دهنده با هفت عدسی دهانه ای است. آزمایش ها و اندازه گیری های انجام شده با استفاده از یک چشمه یونی از نوع بسامد رادیویی نشان داد که این ستون قادر است جریانی در حدود 850 mA را با انرژی keV 150 به هدف بتاباند.

موتورهای الکترواستاتیکی نسبت به موتورهای الکترومغناطیسی ساده تر و سبک تر هستند و پیچیدگی کمتری دارند، به همین علت برای ساخت در ابعاد کوچک و کاربرد در میکروماشین ها بسیار مناسب ترند. اما بعضی از ویژگی های منفی به خصوص گشتاور پایین، مانع گسترش آنها شده است. به همین علت برای کاربردی شدن آنها در صنایع، پژوهش های زیادی در حال انجام است. در این مقاله یک طرح جدید برای افزایش گشتاور این موتورها ارائه و از نظر تئوری و آزمایشگاهی بررسی شده است. در این طرح، الکترودهای روتور از طریق القایی باردار شده و گشتاور موتور افزایش می یابد. برای شناخت پارامترهای موثر بر عملکرد موتور، ابتدا مدل سازی انجام شده و سپس با استفاده از نتایج مدل سازی و با کمک روش های عددی، مشخصات موتور برای دستیابی به قابلیت های بالاتر بهینه سازی شده است. پارامترهای مورد نظر «نسبت پهنا به فاصله بین الکترودهای محرک» و «نسبت سطح الکترودهای القایی به سطح کل» هستند که بهینه سازی آنها باعث افزایش گشتاور خروجی و کاهش ریپل می شود. در نهایت با ساخت یک نمونه آزمایشگاهی و انجام تست بر روی آن، کاربردی بودن، افزایش گشتاور و نتایج بهینه سازی مورد تایید قرار گرفته است.

در این مقاله، مدل خطی یک میکرو صفحه حلقوی با میرایی ترموالاستیک تحت بار الکترواستاتیکی جهت بدست آوردن ضریب کیفیت این میرایی ارائه شده است. تئوری صفحه کیرشهف-لاو که با معادله هدایت حرارتی یک بعدی کوپل شده، برای مدل کردن این میکروصفحه بکار رفته است. برای محاسبه ضریب کیفیت در هر مود ارتعاشی دو روش بر اساس خطی سازی معادله فرکانس ارائه شده است. همچنین وابستگی این میرایی به بار الکترواستاتیکی و هندسه میکروصفحه حلقوی در دو حالت شرایط مرزی، گیردار-گیردار و گیردار-آزاد بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که شعاع و ضخامت بحرانی وجود دارد که در آن میرایی ترموالاستیک به حداکثر می رسد. این میرایی به نوع شرایط مرزی نیز بستگی دارد، به طوری که در حضور بار الکترواستاتیکی، میرایی ترموالاستیک در شرایط مرزی گیردار-آزاد بیشتر از گیردار-گیردار می باشد.

پس از طراحی و ساخت ستون شتاب دهنده با انرژی 150keV، طراحی و ساخت یک سیستم کامل شتاب دهنده با انرژی بیشینه 200keV در گروه فیزیک پژوهشکده علوم هسته ای انجام شد. در این راستا علاوه بر ساخت ستون شتاب دهنده با انرژی200keV ، منبع تغذیه 200kV، ترانس عایق بندی شده 200kV، چشمه یونی از نوع بسامد رادیویی، اتصال ها و متعلقه های مرتبط با هدایت باریکه در خلأ، و سیستم کنترل، دیدبانی و ... نیز طراحی و ساخته شدند. در این مقاله به طرح کلی دستگاه و توضیح مختصری از عملکرد اجزای اصلی و مهم آن پرداخته شده است. این شتاب دهنده نه نتها می تواند یک ابزار سودمند برای پژوهش گران باشد، بلکه در به دست آمدن فن آوری های مهم در زمینه های چشمه یونی، ولتاژ و خلأ بالا نیز سهیم خواهد بود.

چکیده در این مطالعه برهمکنش الکترواستاتیکی بیوپلیمرهای موسیلاژ دانه به-ایزوله پروتئین آبپنیر مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از آنالیزهای کدورت سنجی، پتانسیل زتا و بازده کواسرویتها برای تعیین شرایط بهینه کواسرواسیون استفاده شد. سپس خواص کواسرویتهای حاصله توسط بررسی ظاهری، میکروسکوپ های الکترونی و نوریمورد بررسی قرار گرفت. کدورت در نسبت 70: 30 به حداکثر مقدار خود برابر NTU2200 رسید. بیشترین بازده کواسرویتها (67/80 درصد) در pH 4 حاصل شد. نتایج نشان داد که بهترین شرایط کواسرواسیون در نسبت 70: 30 پروتئین به موسیلاژ و pH 4 حاصل میشود. بررسیهای ظاهری و میکروسکوپی نشان دادند که ذرات کواسرویت به شکلمجموعهای از ذرات کوچکتر و کنار هم هستند. عکس SEM نیز نشان داد که ذرات حاصله بعد از خشک شدن ظاهری غیریکنواخت و ناهمگون دارند. این نوع از کواسرویتها را میتوانبهعنوان بافت دهنده، حامل ترکیبات زیست فعال و جایگزین چربی در محصولات غذایی و دارویی بکار برد.

جداسازی و درجه بندی محصولات کشاورزی در فرآیند تولید تا عرضه، از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. جداسازی می تواند بر اساس مشخصات فیزیکی، الکتریکی، مغناطیسی، اپتیکی و غیره انجام شود. لازمه هرگونه طراحی سیستم های جدید مطالعه کافی روی مشخصات و رفتار محصولات کشاورزی است. در این مقاله با فرض تاثیرپذیری ضریب اصطکاک دینامیکی از بار الکتریکی ایجاد شده روی نمونه ها، شرایطی مد نظر بود که بیشترین اختلاف بین ضریب اصطکاک پسته های خندان و سربسته به منظور طراحی سیستم جداساز مشخص شود. ضرایب اصطکاک دینامیکی نمونه پسته های خندان و سربسته در قالب طرح کاملا تصادفی با آزمایش فاکتوریل 3×3×3×3×2 فاکتورهای رطوبت با سه سطح (24.2، 14.5 و 8.1 درصد)، شدت میدان الکتریکی با سه سطح (صفر، 4000 و 7000 ولت)، سرعت حرکت روی سطح با سه سطح (1300، 2500 و 3300 میلی متر در دقیقه)، نوع سطح تماس با سه سطح (ورق آهن گالوانیزه، ورق آلومینیوم و تسمه لاستیکی صاف) و شرایط پسته با دو سطح (خندان و سربسته) در سه تکرار اندازه گیری شد. نمونه های پسته مورد آزمایش از رقم کله قوچی با رطوبت های 8، 14 و 24 درصد (بر پایه خشک) انتخاب شدند. نتایج از تاثیرپذیری همسوی ضریب اصطکاک دینامیکی با شدت میدان الکتریکی حکایت دارد. همچنین افزایش رطوبت موجب افزایش ضریب اصطکاک در فاکتور سطح اصطکاکی لاستیک گردید. بیشترین اختلاف بین ضریب اصطکاک نمونه های خندان و سربسته در رطوبت 8 درصد برروی سطح لاستیک و در رطوبت های 14 و 24 درصد برروی سطح آلومینیوم هر سه با شدت میدان 7000 ولت نمایان شد. با توجه به رسانا بودن آلومینیوم و تخلیه سریع بارالکتریکی با قطع میدان از روی آن و همچنین نتایج این طرح، سطح اصطکاکی آلومینیوم به همراه شدت میدان 7000 ولت برای طراحی سیستم جداساز پیشنهاد گردید.

صنعت فولاد یکی از پرمصرف ترین میزان مصرف انرژی شناخته شده است که مربوط به بخش کوره های ذوب است و منجر به آلودگی های زیست محیطی می شود. هدف از این تحقیق تعیین میزان مصرف انرژی و سرمایه در غبارگیر های الکترواستاتیکی و ونتوری اسکرابر متصل به کوره های ذوب با رویکرد اکولوژی صنعتی، برای انتخاب سیستم غبارگیر مناسب و سازگار با محیط زیست است. بنابراین در این تحقیق ابتدا سه کوره ذوب الکتریکی 3، 6 و 12 تنی در نظر گرفته شد، و بر اساس روش محاسباتی و معادلات حاکم، میزان مصرف انرژی و سرمایه اولیه در دو غبارگیر الکترواستاتیکی و ونتوری اسکرابر انجام شد. نتایجی که به دست آمد گویای این مطلب است که میزان مصرف انرژی سالانه در غبارگیر ونتوری متصل به کوره 12 تنی، هجده برابر میزان مصرف انرژی برق در غبارگیر الکترواستاتیکی است. در حالی که این میزان در کوره 6 تنی به یازده برابر و در کوره 3 تنی به چهار برابر تقلیل می یابد. هزینه های سرمایه اولیه در یک غبارگیر الکترواستاتیکی در سه کوره 3، 6 و 12 تنی در حدود یک و نیم برابر سیستم غبارگیر ونتوری است. بنابراین مجموع کل هزینه های غبارگیر ونتوری اسکرابر در یک کوره ذوب 12 تنی صنعت فولاد در مدت 20 سال تقریبا 6.5 برابر مجموع کل هزینه های غبارگیر الکترواستاتیکی است. در حالی که در کوره های ذوب 3 و 6 تنی صنعت فولاد به ترتیب 1.6 و 4 برابر است. با این توصیف می توان نتیجه گرفت که استفاده از غبارگیرهای ونتوری اسکرابر برای کوره های کمتر از 3 تن، به لحاظ پایداری محیط زیستی و اکولوژی صنعتی معقولانه و اقتصادی تر است.