مجله مهندسی مکانیک
پیاپی 74 (دی 1389)

با توجه به روند رو به رشد مصرف انرژی در جهان و آثار آن بر محیط زیست، استفاده از روش ها و سیستمهای تولید توان که علاوه بر بازدهی بالا، آلودگی کمتری نیز داشته باشند، در اولویت قرار گرفته اند. پیل های سوختی دما بالا از قبیل پیل های سوختی اکسید جامد1 و کربنات مذاب2 به دلیل بازدهی بالا در تبدیل انرژی شیمیایی سوخت های فسیلی به انرژی الکتریکی و انتشار ناچیز آلاینده ها، یکی از این موارد می باشند. قابلیت پیل های سوختی دما بالا در ترکیب با سیکل های تولید توان سبب شده است که سیستم هیبریدی حاصل به عنوان پیشنهادی برای سیستمهای حرارتی جدید مد نظر باشد. سیستمهای هیبریدی، سیستمهای تولید توانی هستند که در آنها یک موتور گرمایی مانند توربین گاز با یک موتور غیرگرمایی مانند پیل سوختی به صورت مستقیم و غیرمستقیم ترکیب میشود. با توجه به بازدهی بالای این نوع از سیستمهای هیبریدی نسبت به توربین گاز یا پیل سوختی تنها و همچنین نظر به کاهش میزان آلایندگی، سیستمهای مذکور تاثیر بسزایی در نحوه تولید توان و انرژی را درآینده نزدیک ایفا خواهند نمود. هدف از ارائه این مقاله معرفی انواع مختلف سیستمهای هیبریدی توربین گاز و پیل سوختی اکسید جامد، مقایسه عملکرد آنها با هم و در نهایت انتخاب یک سیستم تولید توان مناسب می باشد.

پتانسیل های زیادی برای تامین انرژی جهان وجود دارد که در این مقاله به معرفی نیروگاه تبدیل انرژی حرارتی اقیانوس ها که از نوع تجدیدپذیر می باشد می پردازیم.
این نیروگاه ها با بهره گیری از اختلاف دمای میان سطح و اعماق اقیانوس یک سیکل حرارتی با چشمه های عظیم گرم و سرد تشکیل می دهند و از این راه می توان با استفاده از ایجاد بخار و تقطیر موادی مانند پروپان، فرئون و آمونیاک سیکل حرارتی کاملی را تشکیل داد و به وسیله تجهیزات ویژه، انرژی مکانیکی و در نهایت انرژی الکتریکی تولید نمود.

در این مقاله پس از شرح مختصر انواع خودروهای گاز سوز به تفصیل نسلهای سیستم های سوخت رسانی گاز پرداخته و در طی آن به معرفی خودروهای CNG تولیدی شرکت سایپا اشاره شده است.

همواره طراحان بر این تلاشند تا به هندسه ای از خودرو دست یابند که کمترین ضریب درگ را به منظور حصول سرعت بالا و مهمتر از آن کاهش مصرف سوخت داشته باشد. در مقاله حاضر به بررسی تاثیر شکل خودرو بر نیروهای آیرودینامیکی پرداخته شده است. در اینجا تاثیر شکل انتهایی خودرو که شامل شیب بالایی، پایینی و طرفین انتهای خودرو می باشد مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی دستیابی به یک زاویه بهینه به منظور کاهش درگ وارده بر خودرو است. با انجام تحلیلهای عددی به کمک نرم افزار Ansys CFX مقادیر بهینه برای متغیرهای اصلی بهینه سازی یعنی اندازه زاویه شیب و طول شیب بدست آمده است.

فعالیت در اعماق دریا به معنای مواجهه با پیچیدگی رفتار آب در برخورد با سازه است. علاوه بر آن، مشخصات جریان از قبیل سرعت، طول موج، دامنه و فرکانس امواج تاثیر زیادی بر عملکرد سازه های دریایی دارند. از جمله مهمترین تجهیزات مورد استفاده به منظور حفاری و استخراج منابع انرژی فراساحل، می توان به رایزرهای دریایی و سکوهای شناور اشاره نمود. در این مقاله به معرفی سکوهای شناور رایج و همچنین رایزرها پرداخته خواهد شد. مشکلات ناشی از فعالیت رایزرها در آب های عمیق مورد اشاره قرار گرفته و یکی از تکنولوژی های مورد استفاده جهت غلبه بر این مشکلات معرفی خواهد شد.

در این مقاله به معرفی تست فراصوتی با استفاده از ترانسدیوسرهای آرایه ای و کاربرد آنها در بازرسی جوش پرداخته شده و مروری است مختصر بر: اساس عملکرد ترانسدیوسرهای آرایه ای فراصوتی مورد استفاده در تستهای غیر مخرب، ساختار این ترانسدیوسرها، نحوه دستکاری خصوصیات موج ارسالی با استفاده از اعمال قوانین تاخیر، انواع الگوی روبش و انواع نمایش داده در سیستمهای آرایه فازی.
همچنین نحوه استفاده از این ترانسدیوسرها جهت بازرسی جوش و فواید آن به اختصار توضیح داده شده است.

همه روزه در نقاط مختلف دنیا بر حسب نیاز، انرژی حرارتی زیادی تولید می شود، ولی حجم عظیمی از آن به هدر می رود. این اتلاف در شرایطی که انسان در عصر کنونی با بحران انرژی مواجه است مطلوب نیست. عایقکاری حرارتی با جلوگیری از انتقال حرارت تا حدود زیادی می تواند این اتلاف را کنترل نماید. یکی از فاکتورهای مهم در بررسی انتقال حرارت، وجود عامل رطوبت است. به تجربه مشخص شده است که وجود رطوبت انتقال حرارت را افزایش می دهد(در هنگام گرما صورت خود را می شوییم تا خنک شویم). این عامل همواره در بحث اجرایی عایق ها مدنظر بوده و عملکرد آنها را تحت شعاع قرار داده است. در این مقاله بعد از معرفی انواع عایق های حرارتی و دسته بندی آنها از نظر نفوذ رطوبت، به وسیله یک روش پیشنهادی، عملکرد رطوبت دریک عایق وتاثیر آن بر انتقال حرارت بررسی شده است.

«در پایین، فضای فراوانی وجود دارد». همانگونه که ریچارد فاینمن در سال 1959 به طور غیرمستقیم بیان کرد، باید منتظر انقلابی عظیم در عرصه علم و فناوری باشیم. او اعلام کرد دوست دارد همه دائره المعارف را در نوک سوزنی جای دهد. این همان چیزی است که اکنون با جرات می توان گفت امکان پذیر است و فناوری نانو چنین جسارتی را به دانشمندان می دهد تا اینچنین ادعاهایی را بیان کنند. در دهه های اخیر بی شک این فناوری نانو بوده است که توجه همه دانشمندان علوم و مهندسی را به خود جلب کرده است. در این میان طرح این سوال دور از انصاف نخواهد بود که نقش مهندسی مکانیک در کمک به این انقلاب علمی و صنعتی چیست؟! با توجه به اهمیت موضوع سعی بر آن شد تا در کلماتی هر چند کوتاه به بیان پیشرفتهای ایجاد شده در این زمینه بپردازیم و نانو مکانیک و بعضی از شاخه های آن مانند: نانوسیالات، نانوتریبولوژی و سیستم های میکرو- نانو الکترومکانیکی را معرفی کنیم.