فهرست مطالب نویسنده:
محمد نظیفی فرد
-
انرژی حرارتی یکی از موارد مهم در اکثر صنایع می باشد، چرا که تبدیل انرژی سوخت های فسیلی به انرژی حرارتی تقریبا در تمام صنایع مرسوم رخ می دهد. ازاینرو و با توجه به کمبود منابع فسیلی و آلودگی روزافزون محیط زیست انسان، توجه به استفاده صحیح از انرژی حرارتی باید مورد توجه محققان قرار گیرد. در سال های اخیر، توجه به استفاده از فناوری های جدید در افزایش بازده سیستم های حرارتی از جمله مبدل های حرارتی گسترش یافته است. از جمله این فناوری ها که مورد توجه مقاله حاضر می باشد، استفاده همزمان از نانوسیالات و نیز نوارهای پیچشی جای گرفته درون لوله مبدل حرارتی است. در مطالعه عددی حاضر برای اولین بار از یک شبیه سازی عددی دوفازی اویلری-لاگرانژی در این هندسه به منظور رفع کاستی های مطالعات تکفاز پیشین استفاده شده است. اثرات متغیرهای مستقلی چون کسر حجمی نانوذرات و عدد رینولدز و متغیرهای ساختاری نوار پیچشی همچون لقی و نسبت پیچش بر انتقال حرارت و ضریب اصطکاک بررسی شده اند. نتایج نشان داد جز رینولدز، سایر متغیرها اثرات کیفی یکسانی بر انتقال حرارت و ضریب اصطکاک دارند.کلید واژگان: لوله با نوار پیچشی, نانوسیال, جریان آشفته, انتقال حرارت جابجایی اجباری, خوردگی مکانیکیThermal energy is one of the most important issues in most industries, because conversion of energy from fossil fuels to thermal energy occurs in almost all conventional industries. Therefore, considering the lack of fossil resources and the increasing pollution of human environments, attention to the proper use of thermal energy should be considered by researchers. In recent years, attention has been focused on the use of new technologies to increase the efficiency of thermal systems, including heat exchangers. Among these technologies, which are considered in this paper, is the simultaneous use of nanofluids and torsion strips placed inside the heat exchanger tube. In the present numerical study, for the first time, a two-phase Euler-Lagrangian numerical simulation has been used in this geometry to overcome the shortcomings of previous monophasic studies. The effects of independent variables such as the volume fraction of nanoparticles and Reynolds number and the structural variables of the torsion bar, such as the shear and the torque ratio on heat transfer and the coefficient of friction, have been investigated. The results showed that other variables except Reynolds have the same qualitative effects on heat transfer and friction coefficient.Keywords: Tube with twisted tape, Nanofluid, Turbulent flow, Forced convection heat transfe, Mechanical erosion
-
امروزه افزایش کارآیی و بهینه سازی سیستم های انرژی از نظر اقتصادی و زیست محیطی دارای اهمیتی ویژه است. تاکنون روش های مختلفی برای افزایش انتقال حرارت در سیستم های حرارتی پیشنهاد شده است که از آن جمله می توان به استفاده از نانوسیالات و به کارگیری انواع مغشوش کننده های جریان سیال اشاره نمود. در مقاله حاضر، به کارگیری توامان نانوسیال و نوارهای پیچشی به منظور ارتقای ضریب انتقال حرارت به صورت عددی بررسی شده است. در شبیه سازی عددی از یک مدل دوفازی اویلری- لاگرانژی استفاده شده است. همچنین، مدل های مختلف آشفتگی برای شبیه سازی آشفتگی سیال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش کسر حجمی نانوذرات، کاهش نسبت پیچش و افزایش عدد رینولدز منجر به افزایش انتقال حرارت می شود. با کاهش نسبت پیچش از 15 به 5، مقدار انتقال حرارت از 8 تا 16% افزایش می یابد. با افزایش عدد رینولدز از 10000 به 20000، اختلاف دمای حداکثر مقاطع تا 4/5% کاهش را نشان می دهد. همچنین، مشاهده شد که با حرکت به سمت پایین دست جریان، مقدار اختلاف دمای حداکثر مقاطع کاهش می یابد. افزایش انتقال حرارت با حرکت بیشتر سیال و افزایش اثرات بیشتر نوار پیچشی به سمت پایین دست از دلایل این کاهش هستند.کلید واژگان: لوله با نوار پیچشی نانوسیال جریان آشفته انتقال حرارت جابجایی اجباری مدل دوفازی اویلریلاگرانژیToday, increasing the efficiency and optimization of energy systems in terms of economic and environmental conditions is of particular importance. So far, several methods have been proposed to increase the heat transfer in thermal systems, including the use of nanofluids and types of fluid flow turbulators. In this research, the application of both nanofluid and twisted tape to improve the heat transfer coefficient were numerically investigated. Different turbulence models were used to simulate fluid turbulence. The results showed that increasing the nanoparticle volume fraction, reducing the twisting ratio, and increasing the Reynolds number resulted in an increase in heat transfer. By reducing the twisting ratio from 15 to 5, the heat transfer rate increases from 8-16%. With rising Reynolds number from 10,000 to 20,000, maximum temperature differences decreases by 4.5%. Moving downstream of the flow, the difference between the maximum temperature of the sections decreases. Increasing the heat transfer and intensifying the effects of the twisted tape to downward are the reasons for this decline.Keywords: Tube with twisted tape Nanofluid Turbulent flow Forced convection heat transfer Two-phase Eulerian-Lagrangian model
-
یکی از نیازهای اساسی جهت انجام اقدامات لازم برای جلوگیری از خطرات ناشی از تابش هایی که واقعا ضرروی نیستند و تعداد زیادی از مردم را در بر می گیرد دانستن میزان دز بیماران در طول آزمایشات رادیولوژی است. بدین منظور در سال های اخیر مطالعات گسترده و رو به رشدی جهت ساخت آشکارسازها با استفاده از عناصر نیمه هادی انجام گرفته است. از آنجا که این عناصر دارای قیمت کم و ابعاد کوچک است و بوسیله آن ها می توان اطلاعات مربوط به دز دریافتی را در لحظه و بدون هیچ صرف وقتی بدست آورد بسیار مورد توجه است. هدف از انجام این مطالعه، طراحی و امکان سنجی ساخت یک دزیمتر با استفاده از عناصر نیمه هادی برای دزیمتری پرتوهای ایکس تشخیصی است. در این طرح دیود سیلیکونی PIN مورد استفاده قرار گرفت و یک مدار پایه به منظور آشکارسازی پرتوهای ایکس تشخیصی طراحی و اجرا گردید. جهت تعیین ارتباط منطقی بین رفتار الکترونیکی سنسور PIN و پارامترهای مشخصه پرتو ایکس (KV،mA،S)، مدار ساخته شده در کنار یک دزیمتر یونیزاسیون کالیبره شده و به طور همزمان تحت تابش پرتوهای ایکس تشخیصی با انرژی و شدت های متفاوت قرار گرفت. در نهایت سیگنال به دست آمده توسط مدار ساخته شده با مقادیر دز دریافتی ثبت شده توسط دزیمتر یونیزاسیون، مقایسه گردید. نتایج بدست آمده از بررسی رفتار دو دزیمتر به طور همزمان نشان می دهد که پاسخ دزیمتر طراحی شده در زمان های مختلف تابش به صورت تقریبا خطی می باشد در حالیکه پاسخ آن در ولتاژهای پایین بصورت خطی و در ولتاژهای بالا ارتباط مشخص و خطی ندارد. به نظر می رسد که فوتودیود مورد استفاده، با توجه به در دسترس بودن، قیمت پایین و دادن پاسخ به صورت در لحظه، می تواند به عنوان یک دزیمتر به منظور اندازه گیری مقادیر دز پرتوهای ایکس تشخیصی در انرژی های پایین مورد استفاده قرار گیرد.کلید واژگان: پرتو ایکس تشخیصی, فوتودیود PIN, دزیمتریKnowing patient exact dose during radiological activities is considered as one of the main principles to decrease radiation-induced dangers which are not really necessary and affect a great deal of people. In this respect, in recent years many extensive studies have been done on types of photodiodes and production of X-ray detectors using semiconductor elements. Since these elements are not very expensive and are too small in size and we can gain information of received dose immediately and without wasting time, they are mostly used. We aim to design a dosimeter using semiconductor elements for X-ray diagnostic radiation dosimetry. We used a typical silicon diode. Also, a stable circuit was applied to detect diagnostic X-ray radiations. To determine logical correlation between the electronic behavior of PIN sensor and specific parameters of X-ray (KV, mA.S), the designed circuit and calibrated ionization dosimeter were simultaneously irradiated by the diagnostic X-ray radiation with different energies and intensities. Finally, signal behavior was converted to digital amounts by the designed circuit. The amounts were then compared with received dose as recorded by ionization dosimetry. Results of the designed dosimetry behavior and ionization dosimetry simultaneously showed that the designed dosimetry responses are rather linear in different radiations whereas responses of the dosimetry under study is linear in low voltages while in high voltages no specific linear relation was found. It seems that used photodiode due to its availability, and low cost can be used as a dosimeter to measure diagnostic x-ray radiations in low energies.Keywords: Diagnostic X-ray, Silicon pin diode, Semiconductor dosimetry
-
اندازه گیری دقیق ضریب کسر حفره در جریان دوفازی، یکی از مهم ترین پارامترهای ترموهیدرولیکی در اندازه گیری و پیش بینی کمیت هایی همچون چگالی متوسط، افت فشار و تعیین الگوی جریان دو فازی است. در این تحقیق، اندازه گیری ضریب حفره براساس تضعیف تابش یک باریکه گاما در جریان دوفازی، درون کانالی با مقطع مربعی شکل، به روش آزمایشگاهی صورت گرفته است. با کمک یک چشمه سزیم-137 و یک آشکارساز سوسوزن یدور سدیم، پرتوهای عبوری از کانال، برای ضرایب حفره مختلفی اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از سنجه تک پرتوی گاما اطراف یک کانال امکان سنجش ضریب حفره را با دقت قابل قبولی فراهم می کند.کلید واژگان: گاما دنسیتومتری, چشمه سزیم, 137, آشکارسازی پرتوهای یون ساز, جریان دوفازی, باریکه گاماPrecise measurement of void coefficient in two phase flow is one of important parameters in thermal hydraulic parameters such as average density, two phase flow pressure drop and two phase flow pattern. In this study the void coefficient has been correlated experimentally based on attenuation coefficient gamma ray emitted form 137Cs source passing a rectangular channel. The average void fraction was reasonably measured for a two-phase flow in the rectangular channelKeywords: Gamma densitometer, 137Cs source, Detection ionizing radiations, Two-phase flow, Gamma-ray
-
پرتوهای یون ساز می توانند آثار دائمی یا موقت بر عملکرد مدارهای الکترونیکی داشته باشند. آثار موقت که در حین تابش دهی ظاهر شوند، می توان به عنوان نشانه ای از وجود پرتو یون ساز در محیط دانست که برای آشکارسازی پرتو یون ساز مفید هستند. در این مطالعه، اثر فوتون های گاما بر جریان معکوس دیود در حالت بایاس معکوس و مقایسه آن با همان جریان در حالت بدون تابش مورد بررسی قرار گرفت تا از این طریق، امکان به کارگیری پیوند دیودی برای مصارف آشکارسازی بررسی شود. در مدار دیودی از یک دیود N4001به صورت سری با یک مقاومت بزرگ استفاده شده است. برای تامین پتانسیل خارجی مدار دیودی از یک منبع تغذیه ولتاژ مستقیم گردید. برای اندازه گیری جریان اشباع معکوس و تغییرات جریان ناشی از تابش پرتو گاما، ولتاژ در دو سر مقاومت اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهند که یک مدار ساده دیودی تحت تاثیر تابش گاما دارای اختلاف معناداری در جریان اشباع معکوس خود، نسبت به حالت بدون تابش است؛ بنابراین، می توان تغییرات مشاهده شده در جریان اشباع معکوس را در گام ساده اول، به عنوان علامت وجود پرتو گاما در محیط در نظر گرفت.کلید واژگان: مدار دیودی, پرتودهی گاما, کبالت 60, سزیم 137, آشکارسازی پرتو یون سازThe ionizing radiations are able to make either a permanent or temporarily damage in the electronic circuits. The temporary effects during irradiation can be used to detect the ionizing radiation. In this study a diode in reverse bias has been used to investigate the effects of ionization radiation on semiconductors. The variation of reverse current of diode has been monitored due to interaction of gamma with semiconductor material. The commercially available diode N4001 was used in serial connection with resistant. Results show the major effect of irradiation on diodes is the increase in reverse current. The increase in reverse bias current is linked to the creation of mid-gap states. It is possible to detect the gamma radiation using a simple diode circuit in reverse bias. Thus, a silicon diode can be thought of as a solid-state equivalent to an ionization-chamber radiation detector.Keywords: Diode Circuit, Radiation Detector, Gamma Irradiation, Cobalt 60, Cesium 137
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.