به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

حمید فاضلی

  • حسین حیدری*، سعید حاجی قاسمی، حمید فاضلی، جعفر اسکندری جم، مهدی احمدی نجف آبادی
    کاربرد لوله های آلومینیومی آلیاژی دارای عملیات حرارتی با سختی بالا (AA7075-T6) در صنایع مختلف به دلیل خواص مطلوب آن ها از قبیل نسبت استحکام به وزن بالا، ماشین پذیری عالی و شکل دهی مناسب در حال گسترش روزافزون می باشد و از طرفی با توجه به حساس بودن این نوع لوله ها به پدیده ترک خوردگی تنشی، ارزیابی و پایش مکانیزم های مرتبط با این موضوع اهمیت قابل توجهی در صنعت پیدا کرده است. در این پژوهش، از روش خوشه بندی فازی (FCM) جهت تشخیص سیگنال های آکوستیک امیشن مرتبط با مکانیزم-های ترک خوردگی تنشی لوله آلومینیومی بهره گرفته شده است. استفاده از این روش، ضمن آشکار نمودن خوشه ها به روش بدون ناظر منجر به کلاسه بندی و تفکیک مناسب تر داده ها می گردد. در این راستا یک سیستم آزمایشگاهی شامل ویو گاید، محفظه محلول خورنده، نمونه های آلومینیومی قوسی شکل مطابق استاندارد ASTM-E399 به همراه تجهیزات آکوستیک امیشن طراحی و آماده گردید. سپس با استفاده از آزمون نرخ کرنش آهسته (SSRT) و دریافت سیگنال های AE به صورت همزمان، نمونه آلومینیومی AA7075-T6 در دو محیط خورنده (HCL9% و HCL33%) برای شناسایی دو نوع مکانیزم اصلی ترک خوردگی تنشی شامل حل شدن آندی و تردی هیدروژن (کاتدی) قرار گرفت. برای آنالیز سیگنال های بدست آمده، پنج پارامتر توصیفی آکوستیکی شامل زمان اوج، ضرب آهنگ، انرژی، دامنه و مدت زمان استمرار مورد استفاده قرار گرفت. جهت انتخاب موثرترین مشخصه های آکوستیکی و کاهش حجم اطلاعات از روش آنالیز اجزای اصلی استفاده شد. در ادامه با روش فازی (خوشه بندی FCM) پیرو داده های بهینه شده از آنالیز اجزاء اصلی، تشخیص و تفکیک این دو نوع مکانیزم خوردگی میسر گردید. مطابق نتایج بدست آمده، مشخص گردید که مکانیزم غالب در پدیده ترک خوردگی تنشی در محلول خورنده HCL، مکانیزم حل شدن آندی می باشد که با افزایش غلظت یون های H+ و -C، ضمن افزایش چگالی جریان خوردگی، میزان وابستگی خوردگی تنشی به این مکانیزم افزوده می شود.
    کلید واژگان: ترک خوردگی تنشی, آکوستیک امیشن, خوشه بندی فازی, لوله آلومینیومی
    Saeed Hajighasemi, Hamid Fazeli, Jafar Eskandari Jam, Mehdi Ahmadi Najafabadi
    High strength aluminum alloy pipes (AA7075-T6) has been widely used in various industries due to their favorable properties, Such as high strength to weight ratio, excellent machinability and proper forming. On the other hand, according to the susceptible to phenomenon of stress corrosion cracking, the evaluation and monitoring of mechanisms related to this issue is of considerable importance in the industry. In this research, Fuzzy clustering method (FCM) has been used to detect acoustic emission signals related to stress corrosion cracking mechanisms of aluminum pipe. Using this method, while revealing the clusters in an unsupervised method, leads to more appropriate classification and separation of data. In this regard, a laboratory system including waveguide, corrosive solution chamber, and arc-shaped aluminum samples according to ASTM-E399 standard along with acoustic emission equipment was designed and prepared. Then, using the slow strain rate test (SSRT) and receiving AE signals simultaneously, the AA7075-T6 aluminum sample was placed in two corrosive environments (HCL9% and HCL33%) to identify the two main mechanisms of stress corrosion cracking, including anodic dissolution and hydrogen embrittlement (cathodic). Five descriptive acoustic parameters including rise time, count, energy, amplitude and duration were used to analyze the obtained signals. In order to select the most effective acoustic characteristics and reduce the amount of information, principal component analysis was used. Subsequently, with the fuzzy method (FCM clustering) based on the optimized data from the analysis of the main components, it was possible to distinguish and separate these two types of corrosion mechanisms. According to the obtained results, it was found that the dominant mechanism in the phenomenon of stress corrosion cracking in HCL corrosive solution is the anodic dissolution mechanism, which in addition to increasing the corrosion current density, increases the dependence of stress corrosion on this mechanism by increasing the concentration of H+ and C- ions.
    Keywords: Stress Corrosion Cracking, Acoustic Emission, Fuzzy Clustering, Aluminum pipe
  • محسن سرگلزایی، حمید فاضلی*، محمدرضا سلطانی
    در طراحی کپسول های بازگشتی به دلیل عدم وجود سطوح کنترلی قابل توجه، همواره به مقوله پایداری استاتیکی و دینامیکی توجه شایانی می شود. در این مقاله سعی شده است تا نتایج تجربی کسب شده برای تعیین این ضرایب به کمک روش نوسان اجباری پیچش در سرعت مافوق صوت مورد بررسی قرار گیرد. در این بررسی تجربی اهمیت پارامترهای عدد ماخ جریان آزاد، زاویه حمله میانگین و فرکانس نوسان پیچش در ضرایب پایداری دینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. براساس نتایج در عدد ماخ 8/1 احتمالا کپسول بازگشتی از لحاظ دینامیکی شروع به ناپایداری می کند. یکی از روش ها برای عبور از این مشکل دادن زاویه حمله میانگین به کپسول است. این تغییر زاویه حمله میانگین، مشابه نتایج ارایه شده برای زاویه میانگین پنج درجه، منجر به پایداری دینامیکی خواهد شد.
    کلید واژگان: کپسول بازگشتی, جریان مافوق صوت, پایداری دینامیکی, آیرودینامیک تجربی, آیرودینامیک ناپایا
    Mohsen Sargolzaie, Hamid Fazeli *, Mohammadreza Soltani
    Due to the lack of existence of control surfaces in entry capsules, the subject of static and dynamic stability is always important. In this paper, these coefficients are investigated experimentally for the case of forced oscillation at supersonic flow. In this experimental study, the effects of freestream Mach number, mean attack angle and pitch frequency on dynamic stability coefficients were evaluated. According to the results, in Mach 1.8, the geometry starts to be dynamically unstable. One approach to overcome this problem is to change the average attack of angle of the model. This change in the mean attack of angle, similar to the results presented for the five-degree mean angle, will lead to dynamic stability.
    Keywords: entry capsule, Supersonic flow, dynamic stability, experimental aerodynamic, Unsteady aerodynamic
  • حسین مهمان نواز، علی رمضانی، غلامحسین لیاقت، حمید فاضلی*، محسن روح بخش، محمدامین نباخته

    یکی از روش های ایمن سازی اهداف بتنی در برابر تهدیدهای خرج گود، گسسته سازی آن ها است. هدف از این پژوهش شبیه سازی فرآیند نفوذ خرج گود در اهداف بتنی گسسته، در دو نرم افزار ال اس داینا و انسیس-اتوداین است. بدین منظور، فرآیند شبیه سازی برای یکی از نتایج تجربی موجود، انجام شده و نتایج بدست آمده در هر دو نرم افزار، صحت سنجی شده اند. در انتها نتایج دو نرم افزار در زمینه های سرعت جت، عمق نفوذ، قطر دهانه ورودی، میانی، خروجی و زمان اجرا مقایسه شده است. استفاده از روش آ-ال-ای برای فرآیند شکل گیری جت، و مدل آر-اچ-تی برای شبیه سازی رفتار بتن در نرخ کرنش های بالا نتایج مناسبی در هر دو نرم افزار بدست داد. تفاوت های روش برهم کنش المان های لاگرانژی و اویلری در دو نرم افزار، باعث شد تا عمق نفوذ بدست آمده در انسیس-اتوداین، از ال اس داینا کمتر و قطر دهانه های ورودی، خروجی و میانی در انسیس-اتوداین نسبت به ال اس داینا بیشتر باشد. عمق نفوذ در ال اس داینا، و قطر دهانه های ورودی، خروجی و میانی در انسیس-اتوداین به نتایج تجربی نزدیک تر بودند. شبیه سازی بتن پیوسته نیز انجام شد و مشاهده گردید که عمق نفوذ خرج گود در بتن گسسته از بتن پیوسته کمتر است. نتایج بدست آمده نشان از تطابق خوب نتایج دو نرم افزار با مقادیر تجربی دارد.

    کلید واژگان: خرج گود, اهداف بتنی گسسته, تحلیل عددی, نرم افزار الاسداینا, نرم افزار انسیس-اتوداین
    Hossein Mehmannavaz, Ali Ramezani, Gholamhossain Liaghat, Hamid Fazeli *, Mohsen Rouhbakhsh, Mohammadamin Nabakhteh

    Discrete concrete targets show more resistance to penetration against shaped charges. The purpose of this study is to simulate the penetration of shaped charge in discrete concrete targets using LS-DYNA and ANSYS-AUTODYN and compare the results. For this purpose, the simulation process for one of the experimental results is performed and the results obtained from both software are validated. Finally, the results of two software in the fields of jet velocity, penetration depth, entry diameters, middle and exit crater, and run time are compared. Application of the ALE method for jet elements and the RHT concrete model to simulate the concrete behavior at high strain rates yielded good results. Differences in numerical solution method and command differences in the interaction of the Lagrangian and Eulerian elements in two software caused the depth of penetration in ANSYS-AUTODYN to be less than the LS-DYNA and the diameters of entry, middle and exit crater in ANSYS-AUTODYN become larger than the LS-DYNA and closer to the experimental results. The results of the two software are in good agreement with the experimental results. Continuous concrete was also simulated and it was found that the penetration depth of discrete concrete was lower than continuous concrete.

    Keywords: Shaped Charge, Discrete Concrete Targets, Numerical Analysis, LS-DYNA, ANSYS-AUTODYN
  • اصغر حیدری*، غلامرضا کرباسیان، حسین مهمان نواز، حمید فاضلی
    شبیه سازی ریخته گری به عنوان یک ابزار کارآمد جهت آنالیز پرشدن قالب، انجماد و سردشدن و پیش بینی موقعیت و نوع عیوب داخلی شناخته شده است. مسئله اصلی پژوهش حاضر، در ابتدا پیش بینی بروز عیب تخلخل در طرح ریخته گری فعلی یک قطعه مخروطی طویل و سپس ارایه راهکارهای عملی جهت حذف یا کاهش این عیب بوده است. نتایج شبیه سازی ریخته گری قطعه مطابق با متغیرهای فرایندی فعلی نشان داد که بروز عیب تخلخل انقباضی به میزان قابل توجهی رخ می دهد. به منظور ارایه راهکار برای کاهش تخلخل، از روش شیب دار کردن جداره قطعه بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که با افزایش شیب، مقدار تخلخل ایجاد شده مرتبا کاهش می یابد. هم چنین نشان داده شد که ایجاد شیب در حدود نیم درجه در دیواره خارجی، با ترغیب انجماد جهتدار به سمت راهگاه، موجب کاهش چشمگیر عیب تخلخل می شود. طراحی های مختلف ریخته گری شامل نحوه قرارگیری مدل در قالب و اثر متغیرهای فرایندی بر نتایج عیب تخلخل مورد آنالیز و بحث و بررسی قرار گرفت.
    کلید واژگان: شبیه سازی ریخته گری, عیب تخلخل انقباضی, معیار نیاما
    Asghar Heydari *, Gholamreza Karbasian, Hossein Mehmannavaz, Hamid Fazeli
    Casting simulation has been recognized as an efficient tool for analyzing mold filling behavior, solidification and cooling, and prediction of the position and type of internal defects. The main concern in the current study is to predict the occurrence of porosity defects with the current casting design of a conical part, and then presenting practical solutions to remove or reduce the defects. Niyama dimensionless criterion was used for precise quantification of micro-porosity. The results of the casting simulation with accordance to the current process parameters showed that the occurrence of shrinkage porosity defect took place considerably. In order to suggest a solution to decline the extent of porosity, the inclination of the part wall was utilized. The results indicated that with an increasing slope, the amount of porosity is successively reduced. Besides it was found that a slope in the order of 0.5° on the external wall would lead to a remarkable reduction in the shrinkage porosity by inducing the directional solidification. The effect of various designs of the casting including the positioning of the casting inside the mold on the extent of porosity is discussed.
    Keywords: Casting simulation, Procast, Shrinkage porosity defect, Niyama criterion
  • حسین مهمان نواز، غلامحسین لیاقت*، محمد امین نباخته، حمید فاضلی، محسن روحبخش، علی حیدری
    اخیرا استفاده از خرج گود های واکنشی با آستری دو جنسی برای افزایش قدرت تخریب به خصوص در محیط های آبی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش با توجه به شرایط یک نمونه آزمایشی معتبر و موجود در مقالات، تحلیل عددی یک خرج گود واکنشی با آستری مس- آلومینیوم صحت سنجی شده است. در این صحت سنجی برای محاسبه میزان سرعت قطع نفوذ از یک تئوری پیشنهادی برای قطع نفوذ جت دوجنسی استفاده شده است. نتایج به دست آمده از عمق نفوذ در شبیه سازی عددی و تجربی تطابق قابل قبولی دارد. لازم به ذکر است این نتایج با مقادیر به دست آمده از حل تحلیلی نیز مقایسه شده اند. نهایتا پس از آن مقایسه ای میان خرج گود واکنشی دوجنسی و خرج گود تک جنسی با هندسه یکسان صورت گرفته و نشان داده شده است که در اهداف فولادی گسسته لایه ای در محیط آب، میزان مشخصه های تخریب خرج گود با آستری دوجنسی، شامل عمق نفوذ، قطر حفره و مقطع عرضی نفوذ، از نتایج بهتری نسبت به آستری های تک جنسی برخوردار است.
    کلید واژگان: خرج گود واکنشی, آستری دوجنسی, سرعت قطع نفوذ, شبیه سازی عددی
    H. Mehman Navaz, G.H. Liaghat*, M.A. Nabakhteh, Hamid Fazeli, M. Rouhbakhsh, A. Heidari
    Recently the use of reactive shaped charges with bimetallic liners are taken into consideration to increase destruction quality in water environments. In this research, according to the results of a series of valid experimental results, the analysis of a reactive shaped charge with a bimetallic liner made of copper-aluminum liner has been numerically verified. In this verification, a suggested theory for the cutoff velocity of bimetallic liners has been used to calculate the cutoff velocity. The amount of penetration depth using a numerical solution is in good agreement with the experimental value. These results have been compared with the values obtained from the analytical solution. Finally, the behavior of the shaped charge with bimetallic liner has been compared with a single metallic liner using the same target geometry in both and it has been shown that the overall penetration quality such as depth, diameter and the profile of reactive shaped charge with a bimetallic liner was found to be better than the single metal liner.
    Keywords: Reactive Shaped Charge, Bimetallic Liner, Penetration Cutoff Velocity, Numerical Analysis
  • حسین مهمان نواز، غلام حسین لیاقت *، صادق رحمتی، محمد نجفی، حمید فاضلی
    یکی از اجزای اصلی به کار رفته در خرج گود، آستری می باشد که جنس آن تاثیر بسیار زیادی در عملکرد تشکیل جت و نفوذ دارد. در سال های اخیر پژوهش در زمینه اثر دوجنسی نمودن آستری ها در رفتار خرج گود اهمیت پیدا کرده است. در این مقاله، ابتدا فرآیند تشکیل جت و نفوذ در هدف فولادی، برای یک خرج گود مسی با استفاده از نرم افزار انسیس- اتوداین شبیه سازی عددی شده است. با استفاده از تئوری های پر تعمیم یافته برای تشکیل جت، و تئوری هیدرودینامیک برای نفوذ، حل تحلیلی صورت گرفته و آزمون عملی نیز برای خرج گود مسی انجام شده است. نفوذ حاصل از سه روش عددی، تجربی و تحلیلی تطابق خوبی را نمایش می دهند. سپس فرآیند شبیه سازی عددی فوق که صحت سنجی شده است برای دو خرج گود تک جنسی با آستری های نیکلی و آلومینیومی، و دو خرج گود با آستری دو جنسی مس- نیکل و مس- آلومینیوم ادامه یافته است. سرعت نوک جت، عمق نفوذ و قطر دهانه نفوذ از جمله مواردی هستند که میان آستری های تک جنسی و دوجنسی مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از مقایسه بین عملکرد خرج گودهای تک جنسی و دوجنسی، در شکل گیری جت و نفوذ در هدف فولادی نشان می دهد که دوجنسی نمودن آستری ها قطر حفره و عمق نفوذ را به طور هم زمان بهبود می دهد.
    کلید واژگان: آستری دوجنسی, خرج گود, عمق نفوذ, قطر دهانه, سرعت نوک جت
    Gholam Hosain Liaghat*

    One of the main important components which are used in the shaped charges is liner that its material has a considerable influence on the jet formation and penetration profile. In recent years, researches have focused on the analysis of the effect of bimetallic liners and their effective behavior. In this paper, at the first step, the process of jet formation and the penetration in the steel target is numerically simulated for a shaped charge with copper liner using the Ansys-Autodyn software. Analytical solutions have been done using generalized PER theory for jet formation and hydrodynamics theory for penetration; as well the experimental tests were performed with copper liner. The comparison of penetration profiles obtained from numerical, experimental and analytical methods showed a good agreement. Then, the validated numerical simulations were developed for two single-metal liners of nickel and aluminum, and two bimetallic copper-nickels, and copper-aluminum liners. Also, the results of jet tip velocity, penetration depth and crater diameter have been compared between single and bimetallic liners. Regarding to jet formation and penetration in steel target, the comparison between single and bimetallic liners results shows that the using bimetallic liners, improve crater diameter and depth of penetration simultaneously.

    of the main important components which are used in the shaped charges is liner that its material has a considerable influence on the jet formation and penetration profile. In recent years, researches have focused on the analysis of the effect of bimetallic liners and their effective behavior. In this paper, at the first step, the process of jet formation and the penetration in the steel target is numerically simulated for a shaped charge with copper liner using the Ansys-Autodyn software. Analytical solutions have been done using generalized PER theory for jet formation and hydrodynamics theory for penetration; as well the experimental tests were performed with copper liner. The comparison of penetration profiles obtained from numerical, experimental and analytical methods showed a good agreement. Then, the validated numerical simulations were developed for two single-metal liners of nickel and aluminum, and two bimetallic copper-nickels, and copper-aluminum liners. Also, the results of jet tip velocity, penetration depth and crater diameter have been compared between single and bimetallic liners. Regarding to jet formation and penetration in steel target, the comparison between single and bimetallic liners results shows that the using bimetallic liners, improve crater diameter and depth of penetration simultaneously.
    Keywords: Bi-metallic Liner, Shaped Charge, Penetration Depth, Crater Hole Diameter, Jet Tip Velocity
  • عیسی دانش فر، محمد مهدی دوست دار*، محمد امینی، حمید فاضلی
    سپرهای حرارتی نقش مهمی در موتورهای سوخت جامد ایفا می کنند. کاربرد زیاد سپرهای حرارتی در گلوگاه این موتورها، به دلیل تاثیر خوردگی این ناحیه بر فشار محفظه احتراق و نهایتا بازده حرارتی موتور، موجب اهمیت مطالعه سپرهای حرارتی شده است. پیش بینی صحیح مقدار پسروی سطح گلوگاه، منجر به طراحی بهینه موتور، به ویژه در موتورهایی با زمان سوزش بالا می شود. در این پژوهش، خوردگی نازل گرافیتی در موتورهای سوخت جامد برای یک سوخت مرکب با ترکیب خاص مورد بررسی قرار گرفته است. مدل عددی استفاده شده شامل حل معادلات ناویر استوکس جریان سیال، معادلات ترمودینامیکی داخل موتور، معادلات ترموشیمی و هدایت حرارتی سطح نازل است. جهت اعتبارسنجی نتایج مدل عددی، یک موتور سوخت جامد کامل از نوع کارتریجی با نازل گرافیتی و سوخت با پایه پلی استری آزمایش و توسط دستگاه اسکنر سه بعدی مقدار خوردگی سطح داخلی نازل اندازه گیری شده است. مقایسه نتایج بیانگر مطابقت خوب خروجی مدل عددی با داده های تجربی (با اختلاف در حدود 4 درصد) در گلوگاه و حوالی آن است. نتایج تجربی نشان می دهد که مقدار فناشوندگی در ناحیه ورودی گلوگاه بیشترین مقدار را دارد و در ناحیه واگرایی نازل، تقریبا ثابت و برای موتور تست شده حدود 0/2 میلی متر است. این نتایج به دلیل تاثیر قابل توجه خوردگی و تغییر هندسه گلوگاه نازل بر بازده حرارتی موتور، حائز اهمیت است و می تواند در تحلیل و طراحی موتورهای سوخت جامد استفاده شود.
    کلید واژگان: خوردگی, موتور سوخت جامد, گرافیت, سپر حرارتی
    Eisa Daneshfar, Mohammad Mehdi Doustdar *, Mohammad Aminy, Hamid Fazeli
    Using heat shield, especially in throat area has a significant effect on combustion chamber pressure and thermal efficiency of solid fuel engines, and so many studies have been made in this field. A precise prediction of regression in throat surface is essential to optimum design of high burning time engines. In this study, ablation of graphite nozzle in solid fuel engines is investigated numerically for a special ingredient composite fuel .Navier Stocks equations together with thermodynamic equations inside the engine as well as thermochemical and thermal conductivity equations on nozzle surface are derived and written in their suitable forms and solved to determine the regression rate of nozzle throat surface. Furthermore, a cartridge full size solid motor by polyester binder fuel was tested and the ablation rate was measured by using a 3D scanner. The experimental pressure-time and thrust-time curves were also derived and used as input data for numerical calculations. Comparison between numerical and experimental results shows a satisfactory agreement. The experimental results show that the ablation has maximum value in the inlet area, and in divergent section is approximately constant and its value is 0.2mm. Because of important effect of ablation rate on the geometry of nozzle throat and so on the performance of the engine, the results of this study may have applicable usage in analyzing and designing solid fuel engines.
    Keywords: ablation, solid fuel motor, Graphite, heat shield
  • حمید حیدری پبدنی *، حسین مهمان نواز، غلام حسین لیاقت، صادق رحمتی، حمید فاضلی
    هدف از این پژوهش نشان دادن مزایای شبیه سازی رایانه ای و مطالعات پارامتری در بهبود فرآیند الکتروفرمینگ مس می باشد. برای این منظور مدل المان محدود برای یک هندسه مخروطی شکل با استفاده از نرم افزار کامسول تهیه و اثر پارامترهای کلیدی شامل دانسیته ی جریان اعمالی، هدایت الکتریکی محلول، فاصله ی الکترودها، و طول آند، بر میزان یکنواختی ضخامت بررسی شد. به منظور صحت سنجی مدل، یک پوسته ی مخروطی شکل در آزمایشگاه به روش الکتروفرمینگ تولید، و توزیع ضخامت در آن با نتایج حاصل از شبیه سازی مقایسه شد. مقایسه ی نتایج نشان داد برای شبیه سازی فرآیند الکتروفرمینگ، استفاده از مدل توزیع جریان سه گانه ، یک مدل دقیق و کارآمد است و می توان از آن برای مطالعات پارامتری استفاده کرد. در نهایت پس از مطالعه ی پارامتری مشخص شد همه ی متغیرهای انتخاب شده تاثیر قابل توجهی بر ضخامت کلی ایجاد شده و میزان یکنواختی ضخامت دارند. علاوه بر این مشخص شد که دانسیته ی جریان اعمالی بیش ترین و فاصله ی الکترود ها کمترین اثر را بر مقدار ضخامت و یکنواختی آن دارد.
    کلید واژگان: الکتروفرمینگ, شبیه سازی عددی, مدل سازی اجزاء محدود, توزیع ضخامت, آبکاری
    Hamid Heydari Pebdani*, Hossein Mehman navaz, Gholamhossein Liaghat, Sadegh Rahmati, Hamid Fazeli
    The purpose of this study is to demonstrate the advantages of computer simulation and parametric studies in improving the copper electroforming process. For this purpose, the finite element model for a cone geometry was prepared using the Comsol software, and the effect of key parameters including applied current density, solution electrical conductivity, electrode spacing, and anode length, on the thickness uniformity. In order to validate the model, a conical shell was produced in the laboratory by electroforming method, and the thickness distribution was compared with the simulation results. The comparison of the results showed that using the tertiary current distribution method to simulate the electroforming process is a precise and efficient model and can be used for parametric studies. Finally, after parametric study, it was determined that all selected variables had a significant effect on the thickness uniformity. In addition, it was found that the most to least significant variables were applied current density, solution conductivity, anode-cathode spacing, and anode length, respectively.
    Keywords: electroforming, numerical simulation, Finite element modeling, thickness distribution, electroplating
  • حمید فاضلی، پیام رحیم مشایی، مهران شهریاری
    مقاله حاضر به مطالعه تاثیر نانوسیال برعملکرد لوله حرارتی با سه اواپراتور در کاربرد های خنک کاری تجهیزات ماهواره می پردازد. نانوذرات مورد استفاده اکسید مس و تیتانیوم می-باشند. عبارت های توزیع دمای سطح لوله حرارتی که با روش جداسازی متغیرهای به روش تحلیلی به دست می آیند شامل سری های نامتناهی می باشند که به کمک نرم افزار مطلب و اعمال خواص نانوسیال ها حل گردیدند. نتایج نشان می دهد که استفاده از نانوسیال به جای آب می تواند باعث کاهش بیشتر دمای تجهیزات ماهواره و یکنواخت تر شدن دما گردد. همچنین ملاحظه گردید افزایش غلظت نانوذره وکاهش قطر آن تاثیر شگرف در کاهش مقاومت حرارتی و در نتیجه بهبود عملکرد لوله حرارتی دارد. در بهترین حالت افزایش غلظت نانوذره 10 نانومتری اکسید مس تا 8% باعث افزایش ضریب انتقال حرارت لوله جرارتی تا 75% می گردد. به کارگیری نانوسیال باعث می شود سطح انتفال حرارت کمتری مورد نیاز باشد و لذا وزن لوله حرارتی در بهترین شرایط (نانوذرات اکسید مس 8% با قطرnm10) تا 35% کاهش می یابد. یافته های این مطالعه نشان می دهد نانوذرات اکسید فلزات می توانند پتانسیل بالایی در کاربرد های خنک کاری تجهیزات فضایی داشته باشد.
    کلید واژگان: نانوسیال, لوله حرارتی, تجهیزات ماهواره, خنک کاری
    Hamid Fazeli, Payam Rahim Mashaei, Mehran Shahryari
    This paper aims to study the effect of nanofluid on the thermal performance of a heat pipe with three evaporators for satellite equipment cooling. Nanoparicls of Cuo and TiO2 were considerd for modeling. The mathematical expressions of temperature distribution of heat pipe wall, which are analytically derived by separation of variables technique, consist of infinite series that were solved by Matlab software. The accuracy of simulated results was validated against available experimental data and a good agreement was observed between them. The results show that the use of nanofluid instead of water leads to a more temperature reduction of satellite equipment as well as a more temperature uniformity throughout the wall of heat pipe. Moreover, increasing of nanoparticle concentration and reducing nanoparticle diameter have a remarkable effect on the heat transfer enhancement, thermal resistance reduction, and thus thermal performance of heat pipe. Under the best condition, growing CuO nanoparticle with diameter of 10nm up to 8% increases heat transfer coefficient up to 75%. The use of nanofluid reduced the required heat transfer surface and the weight of heat pipe in best cause (8% CuO nanoparticle with diameter 10nm) decreases down to 35%. The outcomes of this paper indicate that metal oxides nanofluids can have a great potential in satellite equipment cooling.
    Keywords: Nanofluid, heat pipe, satellite equipment, cooling
  • پیام رحیم مشایی *، سیدمصطفی حسینعلی پور، حمید فاضلی، محسن طاهری قزوینی، ساجده مدنی، کاظم اسماعیل پور
    Payam Rahim Mashaei *, Seyed Mostafa Hosseinalipour, Hamid Fazeli, Mohsen Taheri Ghazvini, Sajede Madani, Kazem Esmailpour
    An analytical-numerical study on the thermal behavior of nanofluid in a cylindrical heat pipe is performed to investigate the nanofluid application in air conditioning systems. Pure water and Al2O3-water nanofluid are used as working fluids. A mathematical modeling is developed to predict the heat transferred by the heat pipe between precooling and reheating sections of the air conditioning system. The obtained results by proposed model are validated against experimental data and a good agreement between them is observed. The effect of nanoparticle concentration and size on the amount of energy required in precooling and reheating sections are evaluated. The results reveal that using nanofluid can dramatically decreases the temperature difference between condenser and evaporator sections of a cylindrical heat pipe under constant transferred thermal energy condition. Enhanced condition for precooling and reheating processes is provided for higher concentration and lower size of nanoparticles. Also, not a significant variation in heat transfer is observed by increasing nanoparticles size beyond 40 nm. The findings of this study prove the potential of nanofluid application for air conditioning of buildings located in regions with hot and humid climate.
    Keywords: Air conditioning systems, Nanoparticle, Precooling, Dehumidification, Reheating
  • سید ساعد رضوانی، حمید فاضلی، مهدی سعید کیاست، قاسم حاجی هاشمی
    فرکانسهای طبیعی یک سازه در آب کمتر از فرکانسهای طبیعی آن در خلا می باشد و این به دلیل اثر جرم افزوده در آب می باشد[1]. در این مقاله با انجام بررسی های تحلیلی ، ارتعاشات طبیعی ورق تقویت شده در آب بر اساس تئوری ورقهای ارتوتروپ استخراج خواهد شد و سپس یک ورق تقویت شده نمونه ساخته، تست و توسط نرم افزار ABAQUS تحلیل عددی خواهد شد. سیال مورد بررسی به صورت غیر قابل تراکم، غیر چرخشی و غیر لزج در نظر گرفته شده است.در نهایت نتایج حاصل ازحل تئوری بدست آمده ، تست و تحلیل عددی، با هم مقایسه و درصد خطا در روش های عددی و تحلیلی بررسی می گردد و میزان اثر جرم افزوده بر روی فرکانس سازه در آب بدست می آید. و در نهایت این موضوع مشخص می گردد که فرمول تحلیلی بدست آمده با توجه به فرضیات در نظر گرفته شده برای سیال، جواب قابل قبولی می دهد.
    کلید واژگان: صفحه ارتوتروپیک, تئوری ریلی, ABAQUS, جرم افزوده, فرکانس طبیعی
    Seyed Saed Rezvani, Hamid Fazeli, Ghasem Haji Hashemi
    It is obvious that the natural frequencies of a submerged structure are less than those of in vacuum and these are due to the effect of added mass of water to the structure.for marine structures, fluid inertial (added mass) effects cannot be neglected. This paper focuses on the experimental, analytical and numerical solution of natural frequencies of submerged stiffened plate. The analytical solution based on the deflection equation of submerged stiffened plate, Laplace’s equation and Rayleigh's method in vibration analysis.Considering small oscillations induced by the plate vibration in the incompressible and inviscid fluid.The velocity potential and Bernoulli’s equation are adopted to express the fluid pressure acting on the structure. The natural frequencies of the stiffened plate are obtained practically by using Fast Fourier Transformation functions (FFT) in experimental analysis. Experimental results demonstrate the validity of numerical and analytical solution and results.the experimental results validate the derived formulation for natural frequency of plate vibrate underwater.
    Keywords: Numerical, submerged, Natural frequency, analytical, experimental
  • الگوی جامع طراحی رانشگرهای فضایی کم پیشران
    حمید فاضلی، حسن ناصح، مهران میرشمس، علیرضا باصحبت نوین زاده
    طراحی رانشگرهای فضایی که یکی از زیرسیستم های مهم فضاپیماها و مراحل بالایی ماهواره برهاست، مراحل گوناگون و پیچیده ای را طی می کند. در این مقاله، روندنمای جامع طراحی رانشگرهای فضایی کم پیشران سوخت مایع ارائه می شود. در الگوی ارائه شده، ابتدا با توجه به نیازمندی ها و قیود ماموریت، مشخصات اصلی سیستم تعیین شده و سپس به استخراج سایر ویژگی های سیستم پرداخته می شود. در انتها برای ارزیابی الگوی ارائه شده یک نمونه رانشگر فضایی کم پیشران بر اساس یک ماموریت خاص طراحی شده و نتایج با نمونه واقعی مقایسه می شود. مقایسه رانشگر طراحی شده با نمونه واقعی حاکی از دقت زیاد الگوی ارائه شده است.
    کلید واژگان: رانشگر, موتور سوخت مایع, کم پیشران, طراحی مفهومی
    Comprehensive Pattern in Designing Low-Thrust Space Propulsion Systems
    H. Fazeli, H. Naseh, M. Mirshams, A.B. Novinzadeh
    Designing space propulsion systems as one of the important subsystems of the spacecrafts and upper stage space launch systems needs to bypass different and complicated steps. In this article the comprehensive process of designing liquid fuel low-thrust space propulsion systems was illustrated. In the presented pattern, first of all according to the requirements and mission constraints, the main characteristics of the system were determined and then other characteristics were extracted. Finally, for the evaluation of the presented pattern, a low-thrust space propulsion system was designed based on a special mission and the results were compared with a real model. Comparison between the designed space propulsion system and the real one showed an appropriate accuracy of the presented pattern.
    Keywords: Thruster, Liquid propellant engine, Low, thrust, Conceptual design
  • مسلم صدیقی، حمید فاضلی
    در این مقاله، مراحل طراحی ترمودینامیکی یک توربین قدرت جریان محوری برای تبدیل یک موتور توربوجت موجود به موتور توربوشفت ارائه شده است. این کار با جایگزینی نازل خروجی موتور توربوجت با یک توربین قدرت جریان محوری انجام شده است. مدل سازی توربین مورد نظر بر مبنای مدل اینلی ماتیسون، صورت گرفته و صحت نتایج به دست آمده از مدل اینلی ماتیسون، به کمک نرم افزارهای شبیه سازی سه بعدی و داده های تجربی موجود، ارزیابی شده است. عملکرد توربین طراحی شده در چند زاویه حمله متفاوت برای پره های متحرک و ثابت بررسی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که توربین در زاویه حمله 8- درجه برای پره های متحرک و زاویه حمله 3- درجه برای پره های ثابت کمترین تلفات و بیشترین بازده را دارد.
    کلید واژگان: موتور توربوشفت, موتور جت, توربین قدرت, مدل سازی یک بعدی, ضرایب افت, شبیه سازی سه بعدی
    M. Seddighi, H. Fazeli
    In this paper، thermodynamic design of an axial flow power turbine for converting an existing turbojet to a turbo-shaft engine is presented. The exhaust nozzle of the turbojet is replaced by an axial flow power turbine. The turbine model is developed، based on Ainley-Mathieson model. The results of Ainley-Mathieson model were verified، using a 3D simulation and existing experimental data. The turbine performance was investigated for several blade angles of attack. Results show that the turbine stage has a minimum loss and a maximum efficiency، when angles of attack are -3 degrees for stator and -8 degrees for rotor blades.
    Keywords: TurboShaft Engine, jet Engine, Power Turbine, One, dimensional Modeling, Loss Coefficients, Three, dimensional Simulation
  • lمهدی رحمانی*، حمید فاضلی، محمودرضا محمودنژاد، اکبر جعفری
    مواد حاصل از احتراق پیشرانه پس از خروج از نازل در اثر ترکیب با اکسیژن اتمسفری مجددا می سوزند که این پدیده را پس سوزی می نامند. پس سوزی موجب بالا رفتن دمای محصولات احتراق و به تبع آن افزایش تابش زیر قرمز و غلظت یون و الکترون در آن می شود. الکترون های آزاد با کاهش انرژی امواج رادار موجب اختلال در امر هدایت موشک می شود. در موشک های تاکتیکی وقوع این پدیده موجب مشخص شدن موقعیت لانچر و خط سیر موشک می شود که مطلوب نمی باشند لذا مطالعه و بررسی پدیده ی پس سوزی حائز اهمیت است. در این مقاله به بررسی پدیده ی پس سوزی و عوامل موثر بر آن و نیز روش های کاهش آن پرداخته ایم.
    کلید واژگان: احتراق مجدد, سوخت جامد - تابش زیر قرمز, دود, هدایت موشک
  • دستاوردهای فضایی ایران در روز ملی فن آوری فضایی
    حمید فاضلی
  • فروزان غلامیان، حمید فاضلی، عباس سیفی پور
    برای به دست آوردن حداکثر سرعت دهانه با لحاظ نمودن محدودیت های عملی در یک سلاح کالیبر بزرگ، نیاز به تعیین شارژ می باشد. مهم ترین متغیرها در تعیین شارژ خرج، ابعاد هندسی، جنس گرین و وزن شارژ (تعداد دانه ها) می باشد. با استفاده از برنامه ی شبیه ساز بالستیک داخلی مقدار مناسبی برای این متغیرها می توان تعیین نمود. با تعیین شکل و جنس گرین، امکان شارژبندی برای گلوله مورد نظر وجود دارد. در برنامه ی شبیه ساز، تغییرات شکل گرین از طریق تابع شکل و تغییرات جنس آن نیز از طریق تغییر ضرایب سوزش و نیروی ویژه باروت اعمال می گردد. در این مقاله، مدل شبیه ساز بالستیک داخلی گلوله های ثاقب کالیبر بزرگ ارائه و اعتبارسنجی شده است و با استفاده از آن، رفتار بالستیکی شارژهای مختلف یک نوع گلوله ثاقب مورد بررسی قرار گرفته و سپس نحوه تعیین شارژ مناسب توضیح داده شده است. در نهایت، طی سه مرحله آزمون میدانی تطابق نتایج شبیه سازی و تست، برای خرج انتخابی مقایسه شده و دقت نتایج شبیه سازی مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلید واژگان: بالستیک داخلی, گلوله ثاقب, شبیه سازی, اعتبارسنجی, آزمون میدانی
    F.Gholamian, H.Fazeli, A.Seifipoor
    In a large caliber gun, charge determination has vital significance for gaining maximum muzzle velocity. Geometry and material of grains and charge weight (or number of grains) are important variables for charge determination. using internal ballistic software, we can determine the appropriate values of these variables. Determining the shape and material of the grain, makes the charging of a projectile possible. In this simulation program, the changes of the shape of the grain and the changes of its material are applied through shape function and changing the burning rate and special force ratios of the propellant respectively. In this article, an internal ballistic model is explained and evaluated. Then, the appropriate charge for a large caliber APFSDS projectile is determined. Finally, by using determined charge, the experimental results are compared against three sets of predictions obtained with the software to show the simulation accuracy.
  • بررسی مشخصات آیرودینامیکی موشک های بالک خمیده ی مافوق صوت با استفاده از شبیه سازی عددی و آزمایش تونل باد
    محمدرضا سلطانی، بیژن فرهانیه، حمید فاضلی، علیرضا داوری
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال