برگشت به شبکه آزمایشگاههای تحقیقاتی دانشگاه علم و صنعت ایران
   [صفحه اصلی ]   [ English ]  
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی 🏠::
درباره آزمایشگاه 🔬::
زمینه های تحقیقاتی 📚::
تجهیزات 🛠::
معرفی افراد 👤👤::
محصولات پژوهشی 📜📜::
تماس با ما 📞::
اخبار آزمایشگاه (1خبر جدید🔔)::
::
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
اخبار جدید
1- جلسه دکتری  آقای مسعود سهامی با عنوان "مدل‌سازی چگالش گازهای چند‌جزئی در جریان‌های پر‌سرعت"  در تاریخ  1403/04/12 در دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می‌شود.  

 
..
:: enlightenedجدید: دفاعیه دکتری ::
 | تاریخ ارسال: 1403/4/7 | 
enlightenedجدید: دفاعیه دکتری
دفاعیه پایان نامه جناب آقای مسعود سهامی دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی با عنوان "مدل‌سازی چگالش گازهای چند‌جزئی در جریان‌های پر‌سرعت" در تاریخ  ۱۴۰۳/۰۴/۱۲  ساعت   ۱۴:۰۰ به صورت حضوری-مجازی در دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می‌شود. اعضای آزمایشگاه تحقیقاتی پیشرانش فضایی از همه‌ی علاقه‌مندان به زمینه‌ی علمی مذکور و سایر حوزه‌های مرتبط جهت شرکت در این دفاعیه دعوت به عمل می‌آورند.
چکیده
پدیده چگالش همگن در جریان‌های منبسط شونده پرسرعت در تجهیزات صنعتی متعددی، مانند طبقات آخر توربین‌های بخار، جداسازهای فراصوت و رانشگرها رخ می‌دهد. در اثر کاهش دما و فشار در نازل‌های این تجهیزات، شرایط رخداد چگالش و تشکیل قطرات مایع در جریان‌های پرسرعت فراهم می‌شود. به دلیل پیچیده بودن سینتیک تشکیل و رشد قطرات، مدل‌سازی این پدیده در جریان‌های پرسرعت چندجزئی یک مسئله پیچیده و کاربردی‌ است. بسیاری از مطالعات پیشین، محدود به فرض‌های جریان گازهای ایده‌آل و رخداد تعادلی پدیده چگالش بوده‌اند که از لحاظ شرایط ترمودینامیکی حاکم، کاملا بر این پدیده منطبق نمی‌باشند. بنابراین لازم است که ضمن حذف فرضیات فوق، اثر این پدیده بر پارامترهای هدف در راستای بهبود عملکرد نازل در کاربردهای مختلف مطالعه شود. تعیین محل وقوع چگالش در جریان و همچنین مطالعه فیزیک رشد قطرات بر اساس شرایط هندسی و ترمودینامیکی ورودی نازل‌ها، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در حین وقوع چگالش غیر‌تعادلی، در اثر آزاد شدن گرمای نهان حاصل از تغییر فاز، دما و فشار جریان در اثر وقوع یک شوک چگالشی افزایش می‌یابد که بر ترمودینامیک جریان و عملکرد نازل‌ها اثر گذار است. در این رساله اثرات رخداد چگالش غیر‌تعادلی در جریان‎های منبسط شونده بر عملکرد نازل‌های همگرا-واگرا با تمرکز بر بهبود عملکرد پیشرانشی و جداسازی مطالعه شده است. برای این منظور ابتدا معادلات کوپل شده دینامیک گاز، مدل‌های جوانه‌زنی و رشد قطرات در جریان‌های منبسط شونده تک‌جزئی به صورت یک‌بعدی معرفی شده‌اند. سپس از طریق تعمیم معادلات حاکم بر جریان گاز دو‌جزئی، پدیده‌ی چگالش در جریان محصولات تجزیه پیشرانه هیدروژن پراکسید مدل‌سازی عددی شده است. برای افزایش دقت مدل، به ویژه در فشارهای ورودی زیاد، از معادلات حالت گاز واقعی در تعیین خواص و حالت مخلوط‌های گازی استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند که عبور حالت از خط اشباع جزء چگالا و تشکیل قطرات در حین انبساط جریان در بخش واگرای نازل باعث بهبود پارامترهای پیشرانشی، مانند ضریب پیشرانش، تا حدود %‌۶ نسبت به حالت خشک می‌شود. به دلیل رشد کم قطرات در رژیم مولکولی آزاد، چگالش غیرتعادلی تا انتهای نازل رانشگر ادامه می‌یابد. افزایش طول نازل منجر به نانو قطرات بزرگ‌تر، کسر جرمی مایع بیشتر تا %۴ و انتقال نقطه ویلسون به بخش‌های بالادست در نازل می‌شود. در ادامه با تعمیم مدل رشد قطره به یک مدل چند قطری جدید برای یک جریان چند‌جزئی، مسئله وقوع چگالش در محصولات احتراق منبسط شونده گاز دودکش مورد مطالعه قرار گرفته شده است. در این مسئله نشان داده شده است که تقویت جریان با هیدروژن می‌تواند از طریق افزایش ظرفیت حرارتی گاز حامل برای جذب گرمای نهان در حین رشد قطرات، بر محدودیت بازدهی مایع‌سازی جداسازها غلبه کند و باعث افزایش اندازه قطرات خروجی و بازدهی مایع‌سازی نازل شود. در یک مورد خاص این افزایش به ترتیب، تا حدود ۱.۳ و ۱.۵ برآورد شده است.

واژه‌های کلیدی:  جریان چندجزئی، شوک چگالشی، جوانه‌زنی، رشد قطره، ضریب پیشرانش نازل، جداساز فراصوت CO۲ 
 
دفعات مشاهده: 336 بار   |   دفعات چاپ: 19 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
:: دفاعیه کارشناسی ارشد ::
 | تاریخ ارسال: 1403/3/19 | 
enlightenedجدید: دفاعیه کارشناسی ارشد
دفاعیه پایان نامه جناب آقای وحید اسدی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی هوا فضا گرایش پیشرانش با عنوان "شبیه‌سازی یک مولد گاز خاص" در تاریخ ۱۴۰۳/۰۳/۱۹ ساعت ۱۶:۰۰ به صورت حضوری-مجازی در دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می‌شود. اعضای آزمایشگاه تحقیقاتی پیشرانش فضایی از همه‌ی علاقه‌مندان به زمینه‌ی علمی مذکور و سایر حوزه‌های مرتبط جهت شرکت در این دفاعیه دعوت به عمل می‌آورند.

چکیده
 سامانه تغذیه پیشران‌های مایع دو وظیفه عمده بر عهده دارد. بالا بردن فشار پیشرانه¬ها و خوراک‌دهی آن¬ها به یک یا چند محفظه تراست. انرژی مورد نیاز برای این وظایف  از طریق گاز با فشار بالا، پمپ¬های گریز از مرکز یا ترکیبی از این دو به دست می¬آید. در پژوهش صورت گرفته یک نمونه مولد گاز که پیشرانه آن پرآکسید هیدروژن مایع بوده، در ابتدا با استفاده از روابط صفر بعدی طراحی شده و سپس به صورت سه بعدی و با کمک از دینامیک سیالات محاسباتی با استفاده از حلگر فلوئنت مانند سازی گردیده است و میدان جریان درون مولد گاز تحت شرایط کاری مختلف مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. شایان ذکر است که نوع حلگر مورد استفاده فشار پایه و با اعمال مدل آشفتگی  k-ωمانندسازی صورت گرفته است، و حل فاز مایع با رویکر لاگرانژی انجام پذیرفت. مقایسه نتایج کسب شده با کمک از مانند سازی عددی مورد استفاده، با نتایج حاصله از نرم افزار CEA ، حاکی از همخوانی داده‌های روش عددی با روابط صفر بعدی بود.  این تطابق داده‌ها سبب می‌شود تا روش عددی لحاظ شده، به عنوان روشی مورد اطمینان برای تخمین و پیشبینی رفتار جریان درون محفظه گازساز به حساب بیاید. منحنی‌های رفتار محفظه گازساز به ازای دماهای مختلف ورودی پراکسید هیدروژن و فشارهای مختلف محفظه به دست آمدند. لازم به ذکر است تجزیه حرارتی پراکسید هیدروژن مورد بررسی بود، از این رو با استفاده از گاز نیتروژن دما بالا پرآکسید هیدروژن به دمای تجزیه رسید و در شرایط مختلف رفتار آن مورد بررسی قرار گرفت.

واژه‌های کلیدی: مولد گاز، حلقه آشفته‌ساز، گاز یکنواخت، مدل فاز گسسته، تجزیه حرارتی پراکسید هیدروژن
دفعات مشاهده: 467 بار   |   دفعات چاپ: 28 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
:: دفاعیه پایان نامه دکتری ::
 | تاریخ ارسال: 1402/8/29 | 
enlightenedجدید: دفاعیه دکتری
دفاعیه پایان نامه جناب آقای محمد جواد ضیابخش گنجی دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی با عنوان "مدل‌سازی تشکیل سنوسفر در احتراق  قطره سوخت نفتی سنگین" در تاریخ  ۱۴۰۲/۰۸/۳۰ ساعت ۱۶:۰۰ به صورت حضوری-مجازی در دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می‌شود. اعضای آزمایشگاه تحقیقاتی پیشرانش فضایی از همه‌ی علاقه‌مندان به زمینه‌ی علمی مذکور و سایر حوزه‌های مرتبط جهت شرکت در این دفاعیه دعوت به عمل می‌آورند.

چکیده
سوخت نفتی سنگین در واقع بخش باقیمانده از تقطیر نفت خام پس از جدا شدن هیدروکربن‌های سبک‌تر است. مشکل اصلی احتراق سوخت نفتی سنگین، تولید ذرات آلاینده‌ای مختلفی مانند دود و خاکستر باقیمانده، سنوسفر، اسید سولفوریک می‌باشد. با این وجود به دلیل ارزش حرارتی بالا و قیمت مقرون به صرفه از اهمیت بسیاری برخوردار است. از احتراق سوخت نفتی سنگین دو نوع ذره معلق ایجاد می‌شود، دوده و  ذرات کک کربنی (سنوسفر). سنوسفر به ذرات جامد باقیمانده از پیرولیز فاز مایع که به شکل یک پوسته کروی توخالی است، گفته می‌شود. 
از این رو، با توجه به اهمیت موضوع رساله‌ای با عنوان "مدل‌سازی تشکیل سنوسفر در احتراق سوخت نفتی سنگین" تعریف شده است. این رساله در چهار مرحله به تحقیق و توسعه موضوع پرداخته است. در گام اول یک مطالعه آزمایشگاهی بر گرمایش قطره سوخت نفتی سنگین از دمای پایین ۴۰۰℃ تا دمای اشتعال  ۸۰۰℃انجام شد. این مطالعه منجر به رفتارشناسی دما و اندازه قطر قطره سوخت و  شناخت ماهیت انواع ذرات جامد و چگونگی تشکیل آن شد. مشاهده شد، در مجموع چهار نوع ذره جامد از سوخت نفتی سنگین باقی می‌ماند. در گام دوم، یک مدل تئوری تشکیل سنوسفر (ذره نوع چهارم) با فرض قطره تک جزئی و در یک فاز توسعه یافت. در این مدل با حل معادله انرژی در فاز مایع، معادله تبخیر اسپالدینگ و معادلات مدل سینتیک بهینه شده یک پیش‌بینی مناسبی از تغییرات قطر قطره، قطر، ضخامت و جرم سنوسفر بدست آمد. در این مدل اثر تغییرات دمای محیط، قطر اولیه قطره و افزودن سوخت سبک حاصل شد. این مدل‌سازی نشان داد، برای توسعه مدل و افزایش دقت، نیاز به یک مدل سینتیک واکنش شیمیایی دقیق و مختص سوخت است. از این رو، در گام سوم تحقیق، مدل‌سازی سینتیک واکنش بر پایه نتایج آزمون گرماسنج وزنی (TGA) ارائه شد. این مطالعه منجر به رفتارشناسی جرمی سوخت حین گرمایش و ارائه دو نوع مدل توده‌ای و چند شبه‌جزئی منطبق با نتایج تجربی شد. در گام چهارم و نهایی یک مدل‌سازی از تشکیل ذرات جامد از پیرولیز سوخت نفتی سنگین در دماهای مختلف ارائه شده است. این مدل بر پایه سه مدل تئوری، مدل تبخیر دو فازی چند شبه-جزئی، مدل سینتیک واکنش چند شبه-جزئی (توسعه‌یافته از گام سوم) و مدل شکل‌گیری پوسته متناسب با دما (ارائه شده در این مرحله) توسعه داده شد. در این مدل اثر تغییرات دما و قطر اولیه قطره بر ذرات تشکیل شده و پیرولیز سوخت بررسی شد.

واژه‌های کلیدی:  ذرات جامد، مطالعه تجربی، مدل‌سازی سنوسفر، سوخت نفتی سنگین، مدل سینتیک
 
 
دفعات مشاهده: 1184 بار   |   دفعات چاپ: 75 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
:: enlightenedجدید: دفاعیه دکترا ::
 | تاریخ ارسال: 1402/5/24 | 
دفاعیه پایان نامه جناب آقای سید داوود موسویان دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک با عنوان "تبیین تجربی اندرکنش جت های برخوردی ناهمسان" در تاریخ شنبه ۱۴۰۲/۰۵/۱۵ ساعت ۱۰:۰۰ به صورت حضوری  برگزار می‌شود. اعضای آزمایشگاه تحقیقاتی پیشرانش فضایی از همه‌ی علاقه‌مندان به زمینه‌ی علمی مذکور و سایر حوزه‌های مرتبط جهت شرکت در این دفاعیه دعوت به عمل می‌آورند.

چکیده:
اتمیزاسیون فرآیندای است که از طریق آن حجم مایع به اسپری متشکل از قطرات ریز تبدیل می‌شود. این فرآیند شامل شکست جت مایع یا صفحه­ی مایع است که از انژکتور خارج می­شود. در این پژوهش سعی گردید رفتار جت‌ نیتروژن مایع، جت‌های برخوردی دوگانه‌ی نیتروژن مایع و  جت‌های نیمه‌زمستیک‌ نیتروژن مایع/متانول خروجی از انژکتورهای سوزنی، مورد ارزیابی قرار گیرد و با رفتار جت آب و جت‌های برخوردی دوگانه‌ی آب مقایسه شود. همچنین رفتار جت‌های برخوردی آب با سرعت‌های مختلف ارزیابی شده است. برای بررسی الگوهای مختلف تشکیل شده در این اندرکنش، از عکس­برداری استفاده شده است. سرعت جت‌های نیتروژن مایع از m/s ۱۲ تا m/s ۳۴ و عدد رینولدز از ۵۰۰۰۰ تا ۱۳۶۰۰۰ تغییر داده شد. جت­ آب با سرعت بین m/s ۸-۴ دارای مدل شکست رایلی،  m/s۲۰-۸ مدل شکست باد اولیه، و در سرعت‌های بالاتر از  m/s۲۰  دارای مدل شکست پوسته‌پوسته است. با مقایسه کیفی عکس‌های گرفته شده از برخورد جت­های آب، محدوده­ی سرعت و عدد رینولدز­ مدل­های حاشیه بسته­، قطره متناوب­، حاشیه باز و کاملا توسعه یافته تعیین و مشخص شد در اعداد رینولدز بیشتر از ۳۰۰۰۰ قطر متوسط قطرات حدود µm ۸۰ است. در این مطالعه، در ابتدا با استفاده از روش مادون‌سرد کردن نیتروژن مایع از طریق نگهداری در فشار کم، جت نیتروژن مایع خروجی از انژکتور در محفظه‌ی آزمایش با فشار بالا به صورت مایع مادون‌سرد درآمد و سپس اتمیزاسیون جت و جت‌های برخوردی نیتروژن مایع مورد بررسی قرار گرفت. در محدوده‌ی سرعت جت‌های مورد بررسی، مدل شکست جت‌های برخوردی نیتروژن مایع مادون سرد در محفظه آزمایش، مدل کاملا توسعه‌یافته و سطح جت‌های برخورد کننده به‌هم کاملا مواج است. در سرعت‌های یکسان جت، جت‌های برخوردی نیتروژن مایع به دلیل لزجت و کشش‌سطحی کمتر نسبت به جت‌های برخوردی آب سریع‌تر دچار شکست شدند. همچنین، به‌دلیل کشش‌سطحی کمتر، انتقال گرما و تبخیر، قطر قطرات و لیگامنت‌های حاصل از برخورد دو جت نیتروژن مایع نسبت به آب، کوچکتر است. در برخورد جت‌های نیتروژن مایع/متانول، تشکیل فاز بخار در محل برخورد دو جت باعث شکل‌گیری ناپایداری‌هایی در صفحه مایع و موجب فروپاشی سریع‌تر صفحه مایع گردید. همچنین بدلیل وجود فاز بخار، امواج روی صفحه متانول/نیتروژن مایع بر خلاف صفحه آب، قطاع‌های متحدالمرکز منظمی را شکل ندادند.
 

واژگان کلیدی: اتمیزاسیون، جت‌های برخوردی زمستیک، جت­های برخوردی ناهمسان، جت‌های برخوردی­ نیتروژن مایع/متانول.
دفعات مشاهده: 3110 بار   |   دفعات چاپ: 104 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
:: enlightenedجدید: دفاعیه کارشناسی ارشد ::
 | تاریخ ارسال: 1402/2/31 | 
دفاعیه پایان نامه جناب آقای عمار ازبیدی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا گرایش پیشرانش و جلوبرندگی با عنوان "امکان سنجی سرمایش خانگی با استفاده از انرژی خورشیدی" در تاریخ  ۱۴۰۲/۰۲/۳۱ ساعت ۱۰:۳۰ به صورت حضوری در دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می‌شود. اعضای آزمایشگاه تحقیقاتی پیشرانش فضایی از همه‌ی علاقه‌مندان به زمینه‌ی علمی مذکور و سایر حوزه‌های مرتبط جهت شرکت در این دفاعیه دعوت به عمل می‌آورند.


 
 
دفعات مشاهده: 4300 بار   |   دفعات چاپ: 109 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
Persian site map - English site map - Created in 0.12 seconds with 71 queries by YEKTAWEB 4657