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 دفاعیه کارشناسی ارشد آقای احمد رضا زارعی با عنوان "بررسی مانندسازی عددی احتراق پیشرانه‌های مایع"  در تاریخ  1402/12/15 در دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران برگزار می‌شود.  

 
..
:: 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: 778 بار   |   دفعات چاپ: 55 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: 2610 بار   |   دفعات چاپ: 85 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: 3799 بار   |   دفعات چاپ: 88 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
:: جدید: دفاعیه کارشناسی ارشد ::
 | تاریخ ارسال: 1401/12/3 | 
enlightenedجدید: دفاعیه کارشناسی ارشد

دفاعیه پایان نامه جناب آقای ابوالفضل فراست دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا گرایش پیشرانش و جلوبرندگی با عنوان "شبیه‌سازی عددی عملکرد یک نوع انژکتور سمبه‌ای" در تاریخ  ۱۴۰۱/۱۲/۰۳ 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:

انژکتور سمبه¬ای یکی از انواع انژکتورهای محوری دو-پیشرانه است که آخرین نوع اصلی از انژکتورهای مورد استفاده در موتورهای مدرن میباشد. در این پژوهش مشخصه سازی پاشش یک انژکتور سمبه ای مسطح (سطح ثابت) مایع-مایع سوخت-محور در نسبت های متفاوت مومنتم کل (TMR) به طور عددی مورد بررسی قرار گرفته است. کروسین (RP-۱) و اکسیژن مایع (LOX) به عنوان شبیه¬ساز پیشرانه های اصلی انتخاب شدند که کروسین به عنوان سوخت از روزنه¬های شعاعی به طور گسسته (جت مایع) و اکسیژن مایع به عنوان اکسیدکننده (صفحه مایع) به طور پیوسته از شکاف حلقوی تزریق شده و به یکدیگر برخورد می¬کنند. در مطالعه حاضر برای تعیین مختصات انرژتیک پیشرانه در شرایط تعادلی از کد CEA ناسا استفاده شده است. همچنین، ضریب تخلیه و نیم زاویه مخروط پاشش به عنوان پارامترهای اساسی انتخاب شدند. در این مطالعه، دبی جرمی پیشرانه ها، قطر پینتل و اختلاف فشار انتخابی برای جریان محوری را ثابت در نظر گرفته شد و ضریب تخلیه جریان شعاعی در سرعت های متفاوت جت مایع بدست آمد. پس از محاسبه ی هر ضریب تخلیه، می¬توان طرح انژکتور پایه ریزی شده را صحت¬سنجی کرد و بعد از تایید، سناریوهای ممکن را بر اساس TMRهای متفاوت تعریف کرده و هر سناریو را بطور جداگانه شبیه سازی می‌نماییم.
برای شبیه سازی پاشش انژکتور یک حل‌گر گذرا مبتنی بر فشار بر روی مدل دو بعدی متقارن-محوری مورد استفاده قرار گرفت که در آن از مدل آشفتگی Realizable k-ε استفاده شد و رفتار سیال نزدیک دیواره در حالت استاندارد در نظر گرفته شد. انژکتور مورد نظر به عنوان یک مسئله چندفازی (۳ فازی) به کمک مدل حجم سیال (VoF) در نرم¬افزار فلوئنت شبیه سازی می شود. پس از شبیه¬سازی، رفتار پاشش خروجی از انژکتور بررسی می شود، نسبت مومنتم محلی LMR برای هر سناریو محاسبه شده و در ادامه به کمک نرم افزار IC Measure نیم زاویه مخروط پاشش اندازه گیری شده و مورد تحلیل قرار می گیرد. در نهایت، "نیم زاویه مخروط پاشش" به دست آمده با معادله به دست آمده بر اساس LMR در مطالعات قبلی مقایسه می شود و شبیه سازی انژکتور مورد مطالعه اعتبارسنجی می شود.

واژه های کلیدی: 
اتمیزاسیون، شبیه¬سازی عددی انژکتور سمبه¬ای سوخت-محور مسطح (سطح ثابت) مایع-مایع، نیم زاویه مخروط پاشش، ضریب تخلیه، نسبت مومنتوم کل (TMR) و محلی (LMR) 
 
دفعات مشاهده: 1537 بار   |   دفعات چاپ: 102 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
:: جدید: دفاعیه کارشناسی ارشد ::
 | تاریخ ارسال: 1401/11/17 | 
 enlightenedجدید: دفاعیه کارشناسی ارشد

دفاعیه پایان نامه جناب آقای محمد رضا گودرزی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک با عنوان "مدل‌سازی تبخیر قطره چندجزئی در نزدیک نقطه بحرانی" در تاریخ  ۱۴۰۱/۱۱/۲۶ ساعت ۱۵:۰۰ 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:
در پایان‌نامه حاضر تبخیر قطرات چندجزئی در نزدیک نقطه بحرانی با در نظر گرفتن نفوذ گاز محیط در فاز مایع به صورت عددی و با رویکرد گذرا مدل‌سازی شده است. در مدل حاضر، معادلات بقای جرم، بقای گونه، مومنتوم و انرژی در فاز گاز و معادله انرژی و بقای گونه در فاز مایع با در نظرگرفتن تغییرات مکانی و زمانی خواص و نفوذ گاز محیط در فاز مایع با روش حجم محدود و به‌صورت عددی حل شده‌اند. 
ابتدا نتایج مدل‌سازی برای سوخت‌های تک و دوجزئی با فراریت مختلف و در گستره‌های دمایی و فشاری متنوع اعتبارسنجی شده است. مشاهده گردید که نتایج مدل حاضر مطابقت خوبی با داده‌های تجربی موجود در ادبیات دارند. تاثیر نفوذ گاز محیط در سوخت تک‌جزئی بررسی شد و سپس فرآیند تبخیر قطره دوجزئی تشریح و برای مطالعه تأثیر فشار در دماهای مختلف، اثر تغییرات فشار بر قطره‌ی دوجزئی هپتان-هگزادکان بررسی شد. همچنین مشاهده گردید با افزایش فشار، نفوذ گازهای محیط در فاز مایع بیشتر شده و عمر قطره نسبت به حالتی که نفوذ گاز در نظر گرفته نمی‌شود، کمتر است.
 
واژگان کلیدی: تبخیر قطره، چندجزئی، فشار زیاد، فوگاسیته، نفوذ گاز، حل عددی
 
دفعات مشاهده: 1563 بار   |   دفعات چاپ: 86 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر
::
Persian site map - English site map - Created in 0.17 seconds with 71 queries by YEKTAWEB 4652