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
جستجوی مطالب مجلات
ردیف ۱۰-۱ از ۴۳۶۱۱ عنوان مطلب
|
  • محمدصالح برقی جهرمی، ولی کلانتر*، محمد سفید، مسعود ایرانمنش، هادی صمیمی اخیجهانی

    هوا گرم کن های خورشیدی مشبک را می توان به منظورگرمایش ساختما ن ها و فضا های بزرگ، کاربرد های صنعتی و خشک کردن محصولات کشاورزی استفاده نمود. ساختار جریان و مکانیسم های انتقال حرارت جابجایی بر عملکرد هوا گرم کن های خورشیدی مشبک بدون پوشش بسیار مهم است. در این هوا گرم کن ها هوا به وسیله صفحه جاذب مشبک (سوراخ دار) معمولا فلزی گرم می شود. در این تحقیق، از صفحه جاذب ازجنس مس استفاده شده است و برای دبی های به ترتیب (007/0 ، 01/0 ، 0125/0 ، 015/0) کیلوگرم بر ثانیه شبیه سازی عددی صورت گرفته است. برای این که شبیه سازی با واقعیت فیزیکی مسیله انطباق داشته باشد، شبیه سازی صورت گرفته به صورت سه بعدی، غیردایم با دامنه محاسباتی بزرگ و مکش پیوسته می باشد. پارامتر های راندمان حرارتی، دبی جریان و دمای خروجی مورد بررسی قرارگرفت. طبق نتایج بدست آمده، با کاهش دبی جرمی، دمای صفحه جاذب و به دنبال آن دمای هوای خروجی افزایش پیدا می کند؛ اما افزایش دمای صفحه جاذب بیشتر از افزایش دمای هوای خروجی است. با افزایش دبی، بازده حرارتی هواگرم کن خورشیدی صفحه تخت مشبک افزایش پیدا می کند که کمترین بازده در دبی 007/0 کیلوگرم برثانیه با مقدار51/66 درصد و بیشترین بازده در دبی 015/0 کیلوگرم بر ثانیه با مقدار02/78 درصد می باشد.

    کلید واژگان: انرژی خورشیدی, کلکتورخورشیدی صفحه تخت مشبک بدون پوشش, آنالیز حرارتی و سیالاتی, بازده حرارتی
    MohammadSaleh Barghi Jahromi, Vali Kalantar *, Mohammad Sefid, Masoud Iranmanesh, Hadi Samimi Akhijahani

    the flat solar heating transpired collector can be used for heat buildings and large spaces, industrial applications, and drying of agricultural products. The flow structure and convection heat transfer mechanisms are very important to the air performance of uncovered flat solar heating transpired collector. In these solar air heaters, the air is usually heated by a perforated absorber plate (metal). In this research, copper adsorbent plate has been used and numerical simulation has been performed for mass flow rate (0.007, 0.01, 0.0125, 0.015) kg/s. In order for the simulation to be consistent with the physical reality of the problem, the simulation is three-dimensional, non-continuous with a large computational range and continuous suction. Thermal efficiency, mass flow rate, and outlet temperature parameters were investigated. According to the obtained results, with decreasing mass flow rate, the temperature of the absorber plate and consequently the temperature of the outlet air increases; But increasing the temperature of the absorber plate is more than increasing the temperature of the outlet air. As the mass flow rate increases, the thermal efficiency of the flat solar heating transpired collector increases. The lowest efficiency in mass flow rate is 0.007 kg / s with 66.51 % and the highest efficiency in mass flow rate is 0.015 kg / s with 78.02 %.

    Keywords: Solar energy, Unglazed transpired flat plate solar collector, Thermofluid numerical, Thermal efficiency
  • جواد واشهری، وحید اصفهانیان*
    پدیده گریز حرارتی یکی از انواع تخریب باتری های سرب-اسید است که یک پدیده ناپایداری سیالاتی-حرارتی است و برای شبیه سازی دقیق آن نیاز به روش های دقیق عددی و استفاده از حلگرهای بدون واسطه است. شبیه سازی مرتبه بالای عددی باتری پیش نیاز اعمال روش های بدون واسطه (DNS) برای مطالعه پدیده گریز حرارتی است. در این مقاله برای قدم نخست، با توجه به هندسه ساده باتری روش های طیفی که در شبیه سازی بی واسطه پدیده های سیالاتی-حرارتی زیاد استفاده شده است، به باتری سرب-اسیدی اعمال شده است. چرخه دشارژ، استراحت و شارژ مجدد یک سل باتری سرب-اسید به روش طیفی هم مکانی چبیشف در تلفیق با انتگرال گیری زمانی مرتبه چهارم رانگ-کوتا انجام گرفته است. با توجه به پیچیدگی مساله برای قدم نخست این شبیه سازی در یک بعد انجام شده است تا مشکلات حل عددی آن روشن گردد. دو شبکه ریز و درشت با مرتبه چندجمله ای های چبیشف از مرتبه 12 و 8 مورد استفاده برای شبیه سازی قرار گرفته است. مقایسه مقدار خطا نشان می دهد که دقت به دست آمده به صورت نمایی با تعداد نقاط افزایش پیدا می کند به طوری که با افزایش دو نقطه به شبکه تا 200 برابر خطا کاهش پیدا می کند. همچنین نتایج به دست آمده نشان می دهد که این روش در نرخ های بالای جریان نیز قادر به شبیه سازی باتری است. نتایج شبیه سازی فرایند دشارژ و شار مجدد نشان می دهد که روش طیفی و رانگا-کوتای مرتبه چهارم مناسب برای شبیه سازی های بی واسطه (DNS) باتری برای مطالعه فرایندهای پیچیده اعم از پدیده گریز حرارتی می باشد.
    کلید واژگان: باتری سرب-اسید, شبیه سازی باتری, روش طیفی, هم مکانی چبیشف, شبیه سازی چرخه
    Javad Vashahri, Vahid Esfahanian *
    Thermal run-away of lead acid batteries is one of the destruction modes of lead-acid battery. This phenomenon is a thermal-fluid dynamics instability problem that needs to be solved via direct numerical procedures. High-order simulation of lead-acid battery is the first step of direct numerical simulation (DNS) methods for research on thermal run-away phenomenon. In this study, due to simple geometry of lead-acid-cell, spectral methods which are very common in DNS simulation of thermal and fluid dynamics instability problems is implemented on lead-acid cell. A full cycle of discharge, rest and recharge process of a lead-acid cell is simulated by Chebyshev spectral collocation method combined with fourth order Runge-Kutta time integration. Due to complexities, the simulations are performed to find the possible numerical difficulties of this method as the first step. Two coarse and fine grids with Chebyshev polynomials of 8 and 12 order are selected to perform numerical simulations. Comparison of the error shows that the accuracy will be decreased up to 200 times just by adding two points to grid. Also numerical results show that this method is sufficiently able to predict the cell behavior in the high rates of cell current. The results indicate that spectral methods and Runge-Kutta time integrations are promising tool for direct numerical simulation of lead-acid batteries to study complex physical phenomena such as thermal run-away problem.
    Keywords: Lead-Acid Battery, Battery simulation, Spectral method, Chebychev colocation, cycle simulation
  • علی اکبر شامی، ابراهیم موسوی ترشیزی، علی جهانگیری*

    بویلرها از مهم ترین اجزای نیروگاه ها هستند. لوله های سوپرهیتر در بویلرها نقشی اساسی دارند. با توجه به شرایط کاری لوله های سوپرهیتر، معمولا بیشتر خرابی ها از این قسمت گزارش می شود. در نیروگاه مورد مطالعه، بیشتر خرابی ها در خم انتهایی سوپرهیتر پلاتن اتفاق افتاده است. هدف این بررسی یافتن علت خرابی است. سپس راه حل های ممکن برای حل این مشکل بررسی شد. با ملاحظات علت خرابی و مزایا و معایب این روش ها و نیز با توجه به نوع خرابی، روش مناسب انتخاب می شود که بر اساس روش گزینش شده و انجام محاسبات لازم، طرح های پیشنهادی برای جایگزینی طرح فعلی سوپرهیتر پلاتن نیروگاه 320 مگاواتی بندرعباس ارایه شد. این طرح ها در مقایسه با طرح فعلی نیروگاه اعتبارسنجی می شود. شرط پذیرش طرح پیشنهادی، مساوی بودن طول کل لوله ها در طرح اولیه و طرح پیشنهادی است. برای انتخاب بهترین طرح، طرح های پیشنهادی تجزیه و تحلیل سیالاتی و حرارتی می شوند. با توجه به نتایج آنالیز طرح جایگزین انتخاب خواهد شد.

    کلید واژگان: تحلیل خرابی, سوپرهیتر پلاتن, ضخامت لایه ی اکسیدی, تحلیل CFD, متالوگرافی
    A.A Shami, S. E. Moussavi Torshizi, A. Jahangiri *

    Boilers are one of the most important parts of the power plants. Superheater tubes have the main role in boilers and are subject to degradation because of many working conditions. According to the pressure and temperature of the working condition of the superheater tubes in boiler, failure is usually reported from the superheater tubes. Therefore, identifying the causes of this failure and its prevention is quite important. The reports on the failure of platen superheaters in several similar boilers whose inlet and outlet header is the same for all tubes indicate that a particular part of the tubes is more vulnerable than the rest in tubes and the failures are concentrated there. Location of the most failures is at the end of the 135-degree bend of the platen superheater. Therefore, this case was investigated at a special 320 MW power plant where there were seven units. The objective of this investigation is to find the cause of the failure and solve the problem for working in a long time with safety. The preliminary examination showed that the damaged point in this group had a higher temperature than the other groups in the same position. To prove the existence of the higher temperature at these points, three methods were used: metallography, oxide layer thickness measurement, and CFD analysis and all the three methods confirm the results. In this paper, different solutions were introduced for the 320 MW power plant issue. Each of the solution methods is subject to certain advantages and disadvantage. Following the analysis, among the solution methods, one of them was selected as the best solution. Based on the method, some schemes were offered as suggested plans as an alternative to the platen superheater tubes. These schemes were validated in comparison to the power plant superheater. Then, the investigation focused on the geometry of schemes. In addition, all of the three schemes were analyzed by CFD method. Based on the analytical results, one of the schemes was chosen as an alternative plan to the platen superheater for the power plant.

    Keywords: Failure analysis, platen superheater, oxide layer thickness, CFD analysis, metallography, thermal analysis
  • سید مصطفی حسینعلی پور*، پریسا افکاری، حمیدرضا شهبازیان
    افزایش دمای گاز ورودی به توربین های گازی باعث افزایش قدرت و راندمان حرارتی آن ها خواهد شد. با توجه به محدودیت دمایی آلیاژهای مورد استفاده، به کارگیری روش-هایی جهت کاهش دمای اجزای توربین گاز به خصوص پره های توربین، امری ضروری خواهد بود. امروزه تکنولوژی دنده های V شکل نیز به علت انتقال حرارت مناسب، مورد توجه محققان و پژوهشگران خنک کاری داخلی پره های توربین گاز واقع شده است. هدف از این مقاله ارائه و مقایسه دو نمونه از چیدمان پیشنهادی جدید دنده های V شکل به صورت چیدمان تناوبی و چیدمان روی یک خط در حالت جهت گیری به سمت پایین دست در دو صفحه مخالف در یک کانال مستطیلی و همچنین بررسی و امکان سنجی سیالاتی و انتقال حرارتی آن ها به منظور استفاده در خنک کاری داخلی پره توربین گاز می باشد. برای اعتبارسنجی از یک نمونه نتایج تجربی موجود استفاده شده و در ادامه، نتایج برای اعداد بی بعد 2000
    کلید واژگان: توربین گاز, راندمان حرارتی, خنک کاری پره, شبیه سازی عددی
    Seyed Mostafa Hosseinalipour *, Parisa Afkari, Hamidreza Shahbazian
    Gas turbine power and thermal efficiency increase with inlet temperature. Considering the temperature limitations for the alloys used in gas turbine components, employment of techniques for reduction of these components temperatures seems to be an essential subject. Based on the research conducted on this subject, among all the proposed methods, rib cooling yields higher heat transfer coefficient and among various types of ribs, V-shaped ribs have higher heat transfer compared to angled rib. The purpose of this feasibility study is to investigate the two proposed ribs for use in gas turbine from heat transfer and fluid flow view and compare their thermal performance. In this work, 3-D numerical simulation has been performed for V-shaped ribs with an angle of 〖60〗^° for the two cases of staggered and inline ribs in two opposite walls in a rectangular channel. Experimental results have been used for validation. The results indicate an enhancement of ~22% in heat transfer if V-shaped ribs with an angle 〖60〗^° and downstream orientation are located in staggering form in two opposite walls of a channel. In this case, an increase of 10% is observed for pressure drop, however, its thermal performance increases 12% which is positive and considerable.
    Keywords: Gas Turbine, thermal efficiency, blade cooling, numerical simulation
  • حامد صفی خانی*، عرفان جباری

    در این مقاله بهینه سازی چندهدفی انتقال گرما و میدان سیال در مبادله کن های جریان عرضی با آرایش مثلثی و مربعی، با بهره گیری از تکنیک های دینامیک سیالات محاسباتی و الگوریتم ژنتیک چندهدفی انجام می گیرد. در ابتدا، جریان سیال به صورت عددی در 150 مبادله کن با شکل هندسی مختلف با استفاده از تکنیک های عددی حل شده و تمامی پارامترهای عملکردی مهم شامل: میزان شار حرارتی، حداکثر دمای دیواره ها، افزایش دمای سیال و افت فشار سیال در مبادله کن های مذکور محاسبه می شود. سپس، داده های عددی محاسبه شده برای بهینه سازی چندهدفی جریان سیال در مبادله کن های جریان عرضی با استفاده از الگوریتم ژنتیک چندهدفی مورد استفاده قرار می گیرند. در فرآیند بهینه سازی چندهدفی، دو پارامتر هندسی به عنوان متغیر طراحی وجود دارند و توابع هدف متضاد نیز، حداکثر نمودن مقدار انتقال گرما و حداقل نمودن افت فشار در مبادله کن ها می باشند. در قسمت نتایج، نمودار پارتو که شامل اطلاعات مهم و مفید در طراحی حرارتی و سیالاتی مبادله کن های مذکور می باشد، برای هر دو چیدمان مثلثی و مربعی ارایه شده است و به تفصیل به بحث و بررسی در مورد ابعاد مختلف آن پرداخته شده است.

    کلید واژگان: مبادله کن های جریان عرضی, بهینه سازی چندهدفی, دینامیک سیالات محاسباتی, الگوریتم ژنتیک چندهدفی
    H. Safikhani *, E. Jabbari

     In this paper, multi-objective optimization (MOO) of heat transfer and flow field in cross-flow heat exchangers with triangular and square arrangement is performed using Computational Fluid Dynamics (CFD) techniques and Non-dominated Sorting Genetic Algorithms (NSGA II). At first, fluid flow is solved numerically in 150 various heat exchanger using CFD techniques. Finally, the CFD data will be used for Pareto based multi-objective optimization of fluid flow in cross flow heat exchanger using NSGA II algorithm. In the MOO process there are two geometrical parameters and the conflicting objective functions are to simultaneously maximize the amount of heat transfer and minimize the pressure drop. The Pareto front including optimum design variables and objective functions for two triangular and square heat exchangers are shown in results. It is shown that the achieved Pareto solution includes important design information on fluid flow in the heat exchangers.

    Keywords: Cross flow heat exchangers, multi-objective optimization, CFD, NSGA II
  • حسن طالب، علی اسماعیلی *

    دستیابی به بالاترین بازدهی در سیستم های سیالاتی نظیر نیروگاه ها، پمپ ها، مبدل ها، هواپیما و فضاپیماها تحول شکرفی در علم مکانیک سیالات ایجاد خواهد کرد. از طرف دیگر، لزجت و اتلاف حرارتی دو عامل اصلی در کاهش کارایی انواع سیستم های تبرید، پمپ ها، صنایع هوافضایی و مبدل های حرارتی هستند. به منظور دست یابی به این آرزو، سیالی که ضریب انتقال حرارت بالایی داشته و اثر لزجت در آن ناچیز باشد می تواند بسیار نقش آفرین باشد که این سیال به عنوان ابرسیال یا ابرشاره شناخته شده است. هدف از تحقیق پیشرو این است که ویژگی های سیالات ابرشاره، توانایی ها و پتانسل های آن و پیشرفت های قابل تصور برای سیستم های مکانیکی را مورد بحث و بررسی قرار دهد. از آنجایی که هلیم مایع دارای خاصیت ابرشارگی است به طوری که دارای ضریب انتقال حرارت بالایی بوده و اثرات لزجت در آن تقریبا صفر است لذا ابتدا به بررسی خاصیت ابرشارگی گاز هلیم و کاربردهای قابل تصور برای آن پرداخته و سپس کاربردها و پتانسیل های موجود بیان خواهد شد.

    کلید واژگان: ابرشاره, هلیم, خنک کاری, آشکارساز, شتاب دهنده
  • محمدمهدی فلاحی، نگار نباتیان*

    برهم کنش لایه ی مرزی حرارتی و سیالاتی حول استوانه در جریان هوای عبوری با رینولدز 1000 به روش عددی مورد بررسی قرار گرفت. تغییر دما در سطح استوانه موجب تغییر خواصی همچون چگالی، لزجت، گرمای ویژه و ضریب رسانش هوا می شود که باعث تغییر الگوی جریان پیرامون استوانه اند. افزایش لزجت هوا با کاهش عدد رینولدز و افزایش اصطکاک سطحی همراه است. با افزایش اصطکاک سطحی روی استوانه در حالت حرارت پایین دست، قدرت چرخش گردابه کاهش یافته و گردابه ها در پایین دست استوانه کشیده تر شده و تقارن بیشتری نسبت به محور افقی پیدا می کنند. در نتیجه لایه های برشی آزاد دیرتر یکدیگر را قطع کرده و توزیع متقارن تری از سرعت و فشار به وجود می آورند که موجب کاهش دامنه ی نوسان نیروهای آیرودینامیکی و کنترل جریان شده است. استفاده از المان حرارتی با دمای 1000 درجه سانتی گراد در پایین دست استوانه می تواند نیروی برا را تا 87٫1٪ و نیروی پسا را تا 25٫9٪ کاهش دهد.

    کلید واژگان: کنترل جریان, انتقال حرارت, لایه ی مرزی حرارتی, لایه ی مرزی سیالاتی, نیروهای آیرودینامیکی
    M.M. Falahi, N. Nabatian *

    The interaction of the thermal and velocity boundary layers of 2D cylinder at is modeled in ANSYS Fluent. Heating elements different positions as well as various temperature effects on the flow characteristics are investigated. Temperature variation of the cylinder surface changes the fluid properties including density, viscosity, specific heat and conductivity. Their dependencies are modeled in the form of polynomials as the function of temperature. The velocity inlet boundary condition of 0.6 m/s, the pressure outlet with 0 Pa and no-slip condition for cylinder wall are set. The lateral boundaries are freestream walls while the sidewalls are symmetric. The pressure-velocity coupling is modeled with Coupled method and is used for turbulence modelling. The surrounding temperature is . The comparison of the heating element application on the windward and leeward sides of the cylinder show that its usage on the leeward side is more efficient on the flow control and reduces the aerodynamic forces significantly. By increasing the fluid viscosity due to the temperature enhancement, the Reynolds number decreases while the surface friction increases. With surface friction enhancement under leeward side heating, vorticity strength is reduced and the vortices lengths are elongated downstream. Consequently, free shear layers interaction and vortex shedding are delayed forming a relatively symmetric velocity pattern and pressure distribution. The symmetry of the pressure distribution reduces the oscillation amplitude of the aerodynamic forces that leads to the flow control. Increasing the cylinder surface temperature on the leeward side rises the intensity aerodynamic forces variation. The results indicate that the location, size, and temperature of the heating elements influence the separation points of flow and the aerodynamic forces acting on the body. The utilization of the heating element with a temperature of on the leeward side leads to lift force and drag force reduction; while using them on the lateral sides, despite delaying the separation points of the flow, leads to flow instability. The size of vortices is decreased resulting in the higher shedding frequency. The cause of this phenomenon is related to the changes in the characteristics of flow and vortices that alter the velocity and pressure fields.

    Keywords: flow control, Heat Transfer, thermal boundary layer, Velocity boundary layer, Aerodynamic forces
  • صدیقه درانی، محمود نوروزی *
    در این مقاله، ناپایداری انگشتی لزج حرارتی، در جا بجایی مخلوط شدنی در یک محیط متخلخل با نفوذپذیری ناهمسانگرد موردمطالعه قرار گرفته است. ویسکوزیته تابعی از دما و غلظت تعریف شده است. تاثیرات ناهمسانگردی تانسور نفوذپذیری و نیز تاثیر عدد لوئیس و ضریب تاخیر حرارتی که به دلیل انتقال حرارت سیالات با محیط جامد به وجود می آید مورد بررسی قرار گرفته است. رشد و شکل گیری این انگشتی ها نقشی بسیار مهم در فرآیند جابجایی سیالات، به خصوص انتقال نفت از مخازن کشف شده دارد. این شبیه سازی غیرخطی، با استفاده از روش طیفی و تبدیلات هارتلی به بررسی ناپایداری انگشتی لزج حرارتی در یک محیط متخلخل با نفوذپذیری ناهمسانگرد پرداخته شده است. نتایج ارائه شده شامل کانتور های غلظت و دما، منحنی های مقادیر میانگین غلظت و دما، بازده جاروبی و طول اختلاط است. نتایج نشان می دهد با افزایش نفوذپذیری در جهت جریان به نفوذپذیری در جهت عمود بر جریان انگشتی ها دیر تر به انتهای جبهه می رسند، ناپایداری کاهش پیدا می کند و جریان پایدارتری به دست می-آید. همچنین با افزایش عدد لوئیس جبهه حرارتی بدون انگشتی ظاهر می شود، بالا رفتن عدد لوئیس به پایداری جریان نیز کمک می کند. کاهش ضریب تاخیر حرارتی علاوه بر اینکه باعث عقب افتادگی جبهه حرارتی در پشت جبهه سیالاتی می گردد، باعث پایدارتر شدن جریان نیز می شود.
    کلید واژگان: انگشتی لزج حرارتی, شبیه سازی غیرخطی, ضریب تاخیر حرارتی
    Sedigheh Dorani, Mahmood Norouzi *
    In this paper, thermal-viscous fingering instability of miscible flow displacements in anisotropic porous media is studied .for the first time An exponential dependence of viscosity on temperature and concentration is represented by two parameters β_T and β_C, respectively. The effect of anisotropic properties of permeability tensor, Lewis number and thermal lag coefficient are investigated. Creation and propagation of these fingers are playing an important role in displacement of fluids and especially on oil transformation from discovered oil reservoirs in enhanced oil recovery process. In nonlinear simulation, a spectral method based on the Hartley transforms are used to model the thermal-viscous fingering instability in anisotropic porous media. The results include concentration and temperature contours, sweep efficiency, and mixing length. The results indicated that by increasing the anisotropic permeability ratio, the fingers arrive later to the end of the front, instability decrease and more stable flow is obtained. Also, by increasing the Lewis number, thermal front appears without any fingers. Decreasing the thermal lag coefficient causes to the thermal front stays behind the flow front and increasing the stability of the flow field.
  • مهناز مهدی پور، حبیب بدری قویفکر*

    استفاده از سیستم های میکروسیالاتی برای کاربردهای مختلف از جمله آزمایشگاه بر روی تراشه، انتقال دارو و راکتورهای ریزشیمیایی روز به روز در حال افزایش است که برای کنترل و توسعه این ریزسیستم ها حسگرهای متعددی ارایه شده است. در این مقاله حسگری برپایه سیستم های میکروالکترومکانیکی با کاربرد مستقیم در محیط مایع برای سیستم های میکروسیالات دیجیتال معرفی می گردد که قابلیت اجتماع با سایر مولفه های سیالاتی مانند انتقال، جداسازی و ترکیب را نیز داراست. حسگر پیشنهادی از تعدادی میکرونوسانگر همبندی هم اندازه تشکیل یافته که به موازات بستر حرکت کرده از این رو قابلیت اجتماع در میان الکترودهای مسطح در میکروسیالات دیجیتال را داراست. ناحیه فعال حسگر در وسط سازه قرار گرفته و برای به دام انداختن هدف زیستی ایستا گردیده است. به دلیل حرکت در صفحه این حسگر، میرایی سیالاتی در حدی است که ضریب کیفیت قابل قبول در خروجی به دست می آید. ساختار پیشنهادی به روش اجزا محدود شبیه سازی گردیده و نتایج نشانگر این است که فرکانس مناسب برای حرکت در صفحه سیستم برابر با 5/16 کیلوهرتز است. علاوه بر آن ضریب کیفیت و حساسیت جرمی به ترتیب برابر با 49و 100 هرتز بر میکروگرم بوده که قابل مقایسه با حسگرهایی با کاربرد مشابه سیالاتی است.

    کلید واژگان: نوسانگر میکروالکترومکانیکی, میکروسیالات دیجیتال, حسگر زیستی, میرایی
    Mahnaz Mehdipoor, Habib Badri Ghavifekr *

    The use of microfluidic systems for various applications such as lab-on-chip, drug delivery, and micro chemical reactors is increasing day by day and several sensors have been provided to control and develop these microsystems. In this paper, a biosensor based on microelectromechanical systems was introduced with direct application in liquid environment for digital microfluidic systems that have the ability to be integrated with various fluidics components such as delivery, separation, and mixing. The proposed sensor comprises  semi-sized coupled microresonators which vibrate in parallel to the substrate so that it can be integrated between the plane electrodes in digital microfluidics systems. Active area of the sensor is located in the center of the structure and immobilized for capturing any special biological targets. Due to in-plane vibration of the sensor, the viscous damping is low enough to achieve measurable quality factor by resonator. The total system is simulated by finite element methods and the results demonstrate that the appropriate vibration frequency for in-plane motion of the sensor is 16.5kHz. In addition, the quality factor and mass sensitivity are 49 and 100Hz/µg, respectively, which are comparable to sensors with similar fluidics applications.

    Keywords: Microelectromechanical Resonator, Digital Microfluidics, Biosensor, DAMPING
  • سعید زینالی هریس، کمال محمدی فرد
    کمال محمدی فرد، دانشجوی کارشناسی مهندسی شیمی- دانشگاه فردوسی مشهدیکی از نیازهای اساسی در بسیاری از صنایع و کارهای تحقیقاتی داشتن محیطهای انتقال حرارت با راندمان حرارتی بالا است. مفهوم نانوسیال، سوسپانسیونهای حاوی ذرات نانو، مواد فلزی و غیرفلزی را شامل می شود که به عنوان محیط های انتقال حرارت استفاده می شوند. چنین سیالاتی پتانسیل زیادی برای افزایش نرخ انتقال حرارت از خود نشان می دهند. در این مقاله به بررسی پتانسیل نانوسیال به عنوان محیط های جدید انتقال حرارت در نیروگاه های هسته ای و تاسیسات اتمی پرداخته شده است. کاربردهای عمده این گروه از سیالات در نیروگاه های هسته ای بررسی و نحوه عملکرد آنها بیان می شود. تحقیقات انجام گرفته در زمینه استفاده از نانوسیالات در نیروگاه های هسته ای بیانگر توانایی نانوسیال در تقویت فرآیندهای انتقال حرارت در بخش های مختلف تاسیسات هسته ای و افزایش توجیه پذیری اقتصادی بکارگیری نیروگاه های اتمی می باشد.
    کلید واژگان: نانوسیال, راکتور هسته ای, شار حرارتی بحرانی, ضریب ایمنی تاسیسات اتمی
نکته:
  • از آنجا که گزینه «جستجوی دقیق» غیرفعال است همه کلمات به تنهایی جستجو و سپس با الگوهای استاندارد، رتبه‌ای بر حسب کلمات مورد نظر شما به هر نتیجه اختصاص داده شده‌است‌.
  • نتایج بر اساس میزان ارتباط مرتب شده‌اند و انتظار می‌رود نتایج اولیه به موضوع مورد نظر شما بیشتر نزدیک باشند. تغییر ترتیب نمایش به تاریخ در جستجوی چندکلمه چندان کاربردی نیست!
  • جستجوی عادی ابزار ساده‌ای است تا با درج هر کلمه یا عبارت، مرتبط ترین مطلب به شما نمایش داده‌شود. اگر هر شرطی برای جستجوی خود در نظر دارید لازم است از جستجوی پیشرفته استفاده کنید. برای نمونه اگر به دنبال نوشته‌های نویسنده خاصی هستید، یا می‌خواهید کلمات فقط در عنوان مطلب جستجو شود یا دوره زمانی خاصی مدنظر شماست حتما از جستجوی پیشرفته استفاده کنید تا نتایج مطلوب را ببینید.
در صورت تمایل نتایج را فیلتر کنید:
* با توجه به بالا بودن تعداد نتایج یافت‌شده، آمار تفکیکی نمایش داده نمی‌شود. بهتراست برای بهینه‌کردن نتایج، شرایط جستجو را تغییر دهید یا از فیلترهای زیر استفاده کنید.
* ممکن است برخی از فیلترهای زیر دربردارنده هیچ نتیجه‌ای نباشند.
نوع نشریه
اعتبار نشریه
زبان مطلب
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال