ماهنامه پژوهش های نوین علوم مهندسی
پیاپی 32 (زمستان 1399)

طراحی ساختمانهای احداث شده بر روی شیروانی نسبت به طراحی ساختمانها با بستری مسطح متفاوت است. در این مطالعه ابتدا مختصری در خصوص الزامات کد مدرن در ساختمانهای بتن مسلح متشکل از قاب بحث میشود. سپس با بیان روش های مختلف، روش دینامیکی بار افزاینده برای ارزیابی ظرفیت فروریزش انتخاب میشود. همچنین به دلیل تغییر رفتار قابل توجه در ساختمانهای احداث شده بر روی سطوح شیروانی و مسطح، تحلیلهای ظرفیت فروریزش برای ساختمانها تحت شالوده مسطح، شیب دار و پله ای در نظر گرفته میشود. در گام بعدی نتایج ظرفیت فروریزش توسط منحنی (%5,3T–2T.0 (avg,Sa برای زمین لرزه های حوزه نزدیک و دور بررسی میشود. درنهایت حساسیت سنجی پارامتر ارتفاع ساختمان بر روی ظرفیت فروریزش مورد ارزیابی قرار میگیرد. طبق نتایج بهدستآمده، در ساختمانهای احداث شده بر روی شیب، شکافهای نامنظم نمایان شده است و همچنین در ساختمان تحت شالوده شیب دار اثرات چرخشی قابل توجهی در طبقات باال نمایان است. فروریزش در ساختمان تحت شالوده مسطح به دلیل نارسایی خمشی در تیرها و ستونها و در ساختمان تحت شالوده شیب دار و پله ای براثر ترکیبی از شکست برشی ستونهای کوتاه و نارسایی خمشی تیرها و ستونهای در طبقه بالاتر از سطح پایه بیشینه بوده است. به طورکلی ساختمان تحت شالوده شیب دار متحمل بیشترین آسیب و ساختمان تحت شالوده مسطح متحمل کمترین آسیب شده اند. درنهایت با حساسیت سنجی ارتفاع مشخص شد که در ساختمانهای بلند تحت شالوده شیب دار و پله ای، ظرفیت فروریزش به مقدار حداقل میرسد و احداث این نوع سیستم سازه-شالوده در حوزه نزدیک غیرقابل قبول است.

هدف از انجام این پژوهش تاثیر آب هوشمند و ماده فعال سطحی کاتیونی بر ازدیاد برداشت نفت از مخازن نفتی میباشد که بصورت آزمایشگاهی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در این پژوهش اثر غلظت یونهای 2+Mg ،2+Ca و 2-SO4 موجود در آب هوشمند و همچنین اثر غلظت ماده فعال سطحی کاتیونی هگزا دسیل تری متیل آمونیوم برماید (CTAB) بر میزان تغییر ترشوندگی سنگ مخزن از طریق آزمایشهای زاویه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج زاویه تماس نشان میدهد که با افزایش غلظت یون 2+Mg در آب هوشمند از 62/6 مولار تا 2 مولار مقدار زاویه تماس را از 219 درجه به 60 درجه کاهش مییابد. همچنین افزایش غلظت یون 2+Ca نیز از 62/6 مولار تا 2 مولار مقدار زاویه تماس را از 219 به 94 درجه کاهش میدهد. افزایش غلظت یون 2-SO4 از 660/6 مولار تا 2 مولار در آب هوشمند مقدار زاویه تماس را به ترتیب از 219 به 62 درجه کاهش میدهد. با افزودن 61/6 %تا 1/6 %وزنی ماده فعال سطحی کاتیونی هگزا دسیل تری متیل آمونیوم برماید به آب هوشمند زاویه تماس را از 219 درجه به ترتیب به 09 و 41 درجه کاهش میدهد. با افزودن ماده فعال سطحی کاتیونی هگزا دسیل تری متیل آمونیوم برماید به آب هوشمند و افزایش غلظت محلول ماده فعال سطحی از 61/6 تا 1/6 درصد وزنی درصد بازیافت نفت با فرآیند سیلاب زنی روند افزایشی دارد که بیشترین مقدار درصد بازیافت نفت در غلظت 1/6 درصد وزنی ماده فعال سطحی کاتیونی در آب هوشمند حاصل شد. در غلظت 1/6 درصد وزنی ماده فعال سطحی کاتیونی درصد بازیافت نفت 62 درصد بدست آمد که نسبت به آب هوشمند با حضور 2+Mg با غلظت 2 مولار 12 درصد، نسبت به آب هوشمند با حضور 2+Ca با غلظت 2 مولار 41 درصد درصد و نسبت به آب هوشمند با حضور 2-SO4 با غلظت 2 مولار 44 درصد درصد افزایش درصد بازیافت نفت با انجام فرآیند سیالبزنی حاصل شد

در این پژوهش ساخت غشای نانوکامپوزیت پلی سولفون-نانوذرات سلولز جهت حذف کبالت از آب بصورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. غشا نانوکامپوزیت فیلم نازک نانوذرات سلولز بوسیله پلیمریزاسیون بین سطحی تهیه شود. مورفولوژی غشا توسط SEM مورد بررسی قرار گرفت. از ویژگیهای FTIR و XRD شکل گیری موفق الیه پلی آمید تایید شد. در حالی که طیف های XRD اتصال نانوذرات سلولز را در الیه پلی آمید تایید کرد. فرآیند در شرایط عملیاتی غلظت نانوذرات سلولز 10/1 ،15/1 و 1/1 درصد جرمی، فشار 8 بار و دبی 6/0 لیتر بر دقیقه و دمای 27 درجه سانتی گراد انجام شد. مقادیر زاویه تماس سطح فوقانی غشاها اندازه گیری شد که با افزودن نانوسلولز به محلول پلیمری، زاویه تماس سطح غشا با آب کاهش یافته است. کاهش زاویه تماس آب به معنی افزایش آبدوستی غشای نانوکامپوزیت میباشد. شار عبور آب خالص از غشاهای نانوکامپوزیت با افزودن درصدهای وزنی متفاوت نانوسلولز از غشای خالص (بدون افزودن نانوسلولز) بیشتر است. کمترین و بیشترین مقدار شار آب عبور به ترتیب مربوط به غشای خالص با مقدار hr.m2/L 8/69 و غشا با افزودن 16/1 درصد وزنی نانوسلولز با مقدار 17/h08.m2/L بدست آمد که میزان 39/22 درصد افزایش شار آب عبوری نسبت به غشا خالص را داریم. با افزودن نانوسلولز 11/1 درصد وزنی به غشای نانوکامپوزیت نسبت به درصدهای وزنی 16/1 و 1/1 درصد دفع کبالت در سطح باالتری قرار دارد. بیشترین مقدار دفع کبالت از غشاهای نانوکامپوزیت مربوط به غشا با افزودن 11/1 درصد وزنی نانوسلولز با مقدار 38/98 درصد بدست آمد که میزان 88/8 درصد افزایش درصد دفع کبالت نسبت به غشا خالص را داریم.

بررسی ایمنی راکتورهای هسته ای در طی حوادث یکی از مهمترین شاخصهای موجود در مهندسی هسته ای میباشد. در چند دهه اخیر مطالعات زیادی در این زمینه بر روی انواع مختلفی از راکتورها انجام شده است؛ اما بررسی راکتورهای آب جوشان در طی حوادث کمتر مورد توجه قرار گرفته است. ازاینرو در این کار حادثه از دست رفتن آب خنک کننده و انواع روش های برداشت حرارت از قلب راکتورهای آب جوشان بررسی شد. به طورمعمول در تمامی راکتورهای آب جوشان چهار روش برداشت حرارت وجود دارد که در این مقاله هر یک از این روش ها موردبررسی قرارگرفته است و بعد از تحلیل نتایج بهترین روش برداشت حرارت در طی حادثه از دست دادن آب خنک کننده ارایه میگردد. همچنین سوخت نیروگاه های هسته ای دارای ایزوتوپ اورانیوم یا پلوتونیوم میباشد و در صورت بروز حادثه، عناصر پرتوزا وارد محیط زیست میشوند که برای بدن انسان بسیار مضر هستند. لذا بررسی انواع روش های برداشت حرارت برای جلوگیری از وقوع حوادث هسته ای و عدم انتشار مواد پرتوزای هسته ای برای جلوگیری از آسیب به انسان بسیار حایز اهمیت است.