فهرست مطالب

مجله مکانیک سازه ها و شاره ها
سال یازدهم شماره 3 (امرداد و شهریور 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/06/08
  • تعداد عناوین: 17
|
  • مصطفی گوهرشادی*، مسعود میرزایی صفحات 1-14
    در این مقاله در ابتدا یک حلگر تمام-سرعت به روش پیش شرط گذاری بر روی الگوریتمهای JST و CUSP در جریان لزج توسعه داده شده و با الگوریتم بالادست "رو" مقایسه شده است. در این مقایسه ها، نتایج حالت پیش شرطی و حالت عادی بدون پیش شرطی با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهد که در سرعتهای کم، کاهش باقیمانده و همگرایی ضرایب آیرودینامیکی در حالت بدون پیش شرطی به سختی حاصل می شود در حالی که حل معادلات با پیش شرطی این مشکل را مرتفع نموده است. در گامی دیگر، کلیه این روش ها و الگوریتمها با نتایج تجربی مقایسه و صحت سنجی شده اند. در اینجا نتایج نشان می دهد که دو الگوریتم بالادست "رو" و الگوریتم CUSP تطابق خوبی با نتایج تجربی دارند و الگوریتم CUSP سریعتر می باشد. در گام بعدی، بهینه سازی آیرودینامیکی به روش حل معادلات الحاقی گسسته بر روی این الگوریتمها پیاده سازی شده و نتایج مجددا مقایسه شده ‍ اند. در این فاز، گرادیان تابع هدف روش الحاقی گسسته با روش اختلاف محدود مقایسه و اعتبارسنجی شده است. این مقایسه برای هر سه الگوریتم انجام شده است. تطابق قابل قبولی در نتایج بین روش الحاقی گسسته با روش اختلاف محدود مشاهده می شود. در یک نتیجه گیری کلی می توان اذعان داشت که الگوریتم CUSP تا حدودی از دو الگوریتم دیگر سریع تر بوده و گزینه مناسبی برای بهینه سازی است.
    کلیدواژگان: الحاقی، لزج، فلپ، بی سازمان، فرم پیش شرط
  • علی حسین زاده*، محمدرضا مرکی، محسن سدیدی، امیرحسین حسنی صفحات 15-36
    در تحقیق حاضر آزمایش ضربه شارپی روی نمونه آلومینیوم 7075 با اندازه استاندارد 55×10×10 میلی متر با عمق شیارهای مختلف انجام شده است و انرژی شکست شارپی برای هریک اندازه گیری شده است. نمودارهای نیرو-جابجایی برای نمونه های شارپی با عمق شیارهای مختلف توسط ضربه زن مجهز به کرنش سنج رسم شده است؛ سپس ارتباط بین انرژی شکست شارپی به عنوان تابعی از تغییرات عمق ترک اولیه تعیین گردیده است. با استفاده از این رابطه می توان با داشتن ابعاد هندسی ترک اولیه با احتساب تلرانس های مجاز قیدشده در استاندارد، میزان خطا در اندازه گیری انرژی شکست شارپی آلومینیوم مورد بررسی را تعیین نمود. هم چنین ریزساختار سطح شکست چند نمونه با عمق شیار مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. مشاهدات شکست نگاری نشان داده است که مکانیسم های مختلف شکست با تغییر عمق شیار نمونه ها از جمله شکست نرم-ترد، شکست شبه ترد و شکست ترد اتفاق افتاده است. با افزایش عمق شیار شکست تردتر اتفاق افتاده است که به علت افزایش کلیواژ و کاهش دیمپل در سطح شکست می باشد. همچنین با افزایش عمق شیار، انرژی شکست بر اساس رابطه نمایی E=22.857e-0.355a کاهش می یابد، که با استفاده از این رابطه می‎توان .مقدار دقیق انرژی شکست شارپی را برای هر عمق شیار دلخواه در آلومینیوم 7075 آزمایش شده محاسبه کرد.
    کلیدواژگان: آزمایش ضربه شارپی، شیار V شکل، اثر عمق شیار، صنعت هوافضا، شکست نگاری
  • حامد جمشیدی، علی اصغر جعفری*، نادر محمدی صفحات 37-51
    در این تحقیق، یک مدل تحلیلی مناسب، جهت بررسی رفتار ارتعاشات غیرخطی روتورهای متقارن و نامتقارن تحت نیروهای ناهم محوری و نامیزانی جرمی در دستگاه مختصات دوار ارایه شده است. روتور موردنظر با اتصال ناهم محور به یک موتور متصل گردیده است. برای تحلیل ارتعاشی دقیق تر، از تیوری تیر تیموشنکو و جهت مدل سازی نیروی ناهم محوری، از معادلات گیبنز استفاده شده است. با بکارگیری روش ریلی_ریتز، متغیرهای مکانی و زمانی روابط انرژی از یکدیگر جدا شده و سپس با بهره گیری از اصل همیلتون، معادلات حرکت بدست آمده اند. با بررسی های دقیقی که در این تحقیق انجام گرفته، نشان داده شد که روتورهای نامتقارن برخلاف روتورهای متقارن، در یک محدوده فرکانسی، ناپایدار می شوند. همچنین مقایسه رفتار دینامیکی دو روتور متقارن و نامتقارن در یک فرکانس کاری انجام گرفته تا اثر پارامترهای مختلف بطور مشخص، برای دو روتور دیده شود. جهت بررسی بهتر، ابتدا پاسخ ارتعاشی آنها در حوزه زمان رسم گردید و سپس با گرفتن تبدیل فوریه سریع، پاسخ ها به حوزه فرکانس برده شده تا با مشخص شدن فرکانس های ارتعاشات روتورها، بتوان اثر پارامترهای مختلف را به خوبی مشاهده کرد. بطور کلی در این مطالعه، تاثیر هرکدام از عیوب نامتقارنی شافت، نیروی ناهم محوری، نامیزانی جرمی و همچنین ترم های غیرخطی، روی رفتار دینامیکی روتور، کاملا بررسی گردیده است.
    کلیدواژگان: روتور نامتقارن، ناهمراستایی، ارتعاشات غیرخطی، مدل تیر تیموشنکو
  • جواد محمدی*، منصور نیکخواه بهرامی، نریمان اشرفی صفحات 53-70
    سازه های در تماس با سیال به عنوان شاخه ای از زمینه اندرکنش سازه-سیال (FSI) ، از جمله مدل های فیزیکی هستند که به علت داشتن دینامیک بسیار غنی توانسته اند خود را به عنوان یک نمونه جدید از سیستم های دینامیکی مطرح نمایند و مورد توجه فراوان دانشمندان قرار گیرد. در این مقاله‏، رفتار دینامیکی دو لوله صلب مستقیم مفصلی حامل سیال مطالعه شده است. سرعت سیال در لوله ها هارمونیک می باشد. با استفاده از معادلات لاگرانژ، سیستم دارای دو معادله دیفرانسیل کوپله با ضرایب متغیر می باشد. بررسی دقت و صحت روش مقیاس زمانی چند گانه توسط روش عددی رانگ-کوتا مرتبه چهارم و تحقیقات مشابه انجام شده است که نتایج نشان می دهد که از دقت قابل قبولی برخوردار است. برای مطالعه رفتار دینامیکی، از نمودار های پاسخ زمانی و صفحه فاز استفاده شده است بدین منظور تاثیر پارامتر های موثر از قبیل سرعت اولیه سیال ، نسبت جرم سیال بر مجموع جرم سیال و جرم لوله و فرکانس سرعت سیال در نمودار های پاسخ زمانی و صفحه فاز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد، با افزایش"u" _"0" و و کاهش ، آشفتگی و بی نظمی دینامیکی سیستم افزایش یافته و سیستم به سمت ناپایدار شدن کشیده می شود.
    کلیدواژگان: رفتار دینامیکی، لوله های مفصلی، روش مقیاس زمانی چندگانه، حامل سیال، پاسخ زمانی
  • داود دهقانی، محمدرضا شیخ الاسلامی*، علی جباری، سیامک مزدک صفحات 71-84
    تعلیق فراصوت به دلیل عدم وابستگی به جنس ماده تعلیق شونده، پتانسیل بالایی برای استفاده در کاربردهای مختلف دارد. از میان پارامترهای موثر در این فرآیند، فاصله بازتابنده تا مبدل و ولتاژ بر مبدل نقش موثرتری در این فرآیند ایفا میکنند. ارایه یک مدل عددی دقیق، نقش موثری در مطالعه کارای پارامترهای موثر دارد. با استفاده از مدل عددی، خصوصیات ذرات معلق شده و نیز ظرفیت تعلیق از جمله حداکثر چگالی قابل تعلیق قابل پیشبینی است. دراین مقاله، یک مدل عددی دقیق برای بررسی اثرات موثر در فرآیند ارایه شد. در مدل ارایه شده، با حل همزمان معادلات حاکم بر پیزوالکتریک، معادله موج در محیط جامد و سیال و نیز در نظر گرفتن شرایط سه بعدی تعلیق و فیزیک ردیابی ذرات در نرم افزار کامسول، سعی شد شرایط شبیهسازی مشابه حالت تجربی باشد. تطابق مناسب نتایج مدل عددی و تجربی ارایه شده به همین دلیل است. با استفاده از مدل عددی ، اثر ولتاژ و فاصله بین مبدل و بازتابنده بر تعلیق ذرات بررسی شد. حرکت ذره حین تعلیق، با استفاده از پارامترهای پیشنهاد شده مشخصی در این مقاله به صورت ساده و موثر توصیف شد. تعریف پارامترهای فوق، امکان مقایسه شرایط ذره معلق در ولتاژ و فواصل مختلف بین مبدل و بازتابنده را ایجاد میکند. نتایج نشان داد که برای تعلیق مناسب ذرات، تنظیم پارامترهای ذکر شده باید بر اساس مقادیر یکدیگر انجام شود. همچنین با مدل عددی ارایه شده و آلگوریتم نصف کردن، حداکثر چگالی قابل تعلیق در شرایط کاری مختلف با دقت 45/0 درصد ارایه شد.
    کلیدواژگان: مبدل لانگوین، مدل عددی دقیق، اختلاف پتانسیل، فاصله مبدل از بازتابنده
  • رضا ضامنی مفخم، علیرضا نظام آبادی، فرزان براتی صفحات 85-96

    تعمیر قطعات ترک دار با استفاده از وصله روشی متداول جهت بازیابی خواص مکانیکی و استحکام کششی می باشد. کارایی این گونه وصله ها را می توان با بدست آوردن حد اکثر میزان نیروی تحمل شده توسط قطعه ترمیم شده و مقایسه آن با قطعه ترمیم نشده به دست آورد. هدف از این پژوهش بررسی روش دیفیوژن استفاده شده در ترمیم قطعات ترک دار آلومینیومی و ارزیابی وصله ها و الیاف استفاده شده می باشد. در این مطالعه روش دیفیوژن برای اتصال وصله آلومینیومی برای تعمیر ترک مرکزی در ورق نازک آلومینیومی مورد استفاده قرار گرفته است. بررسی ریز ساختارها نشان داد که با استفاده از روش دیفیوژن می توان قطعات را به یکدیگر جوش داد و بدون استفاده از چسب به قطعه مناسب دست پیدا کرد. فرآیند تعمیر قطعات ترک دار ساخته شده از آلومینیوم یا آلیاژهای آن در این پژوهش شامل استفاده از سه نوع وصله و الیاف مختلف و شرایط متفاوت است، و درنهایت فشردن وصله و قطعه بر روی هم تحت گرما در مدت زمانی معین می باشد. قطعات تعمیر شده تحت بارگذاری شبه استاتیکی کششی قرار گرفته و میزان ماکزیمم نیروی تحمل شده قطعه در حالات مختلف به دست آمده است.

    کلیدواژگان: تعمیر ترک، اتصال دیفیوژن، وصله آلومینیومی، الیاف
  • محمدامین فرقانی، یوسف بازرگان لاری*، پرهام زاهدی نژاد، محمدجواد کاظم زاده پارسی صفحات 97-118

    در این مقاله، تحلیل فرکانسی تیرهای مدرج تابعی دو جهتی مقطع متغیر بر اساس تیوری مرتبه سوم تغییر شکل برشی ردی مورد بررسی قرار می گیرد. مشخصات مکانیکی مواد انتخاب شده به طور پیوسته در دو جهت ضخامت و طول تغییر می کنند. تغییرات خواص مکانیکی بر اساس دو مدل قانون نمایی و قانون توانی توزیع کسر حجمی و توزیع ماده تعیین می شود. با بکارگیری تیوری مرتبه سوم تغییر شکل برشی و با اعمال اثر بستر الاستیک خطی، با استفاده از اصل همیلتون، معادلات دیفرانسیل حاکم بر مسئله حاصل می گردد. با توجه به پیچیدگی حل بسته ای این معادلات، معادلات دیفرانسیل حاکم با فرض شرایط مرزی از نوع تکیه گاه مختلف، به کمک روش مربعات دیفرانسیلی تعمیم یافته حل می شوند. به منظور صحت سنجی، نتایج به دست آمده در این تحقیق با نتایج حاصل از سایر مقالات مقایسه می شوند. این بررسی نشان می دهد که اختلاف بین نتایج این مقاله با نتایج سایر مقالات ناچیز است. در نهایت اثر نوع مدل مدرج تابعی، پارامترهای هندسی، شاخص گردایان خواص مواد در دو جهت، شرایط مرزی، ضرایب بستر الاستیک و تخلخل بر روی فرکانس طبیعی تیرهای مدرج تابعی دوجهته مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد که فرکانس های طبیعی بی بعد با افزایش ضرایب بستر افزایش یافته و افزایش در ضریب تخلخل و گرادیان ماده در دو جهت، سبب کاهش شدید در فرکانسهای بی بعد می گردد. نتایج این بررسی در طراحی بهینه، کنترل ارتعاش و بررسی تشخیص ساختار شکست سازه های مدرج تابعی می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: مدرج تابعی دوجهته، متخلخل، مقطع متغیر، وینکلر- پاسترناک، تئوری مرتبه سوم ردی
  • محمد خسروی*، سید محمد حسینی، محمد لاخی صفحات 119-133
    در این تحقیق به بررسی اهمیت نسبی پارامترهای ورودی بر روی کیفیت سطح و استوانه ای بودن سوراخ محصول تولید شده با استفاده از مدل سازی رسوب ذوبی پرداخته شده است. کیفیت سطح و دقت ابعادی قطعه چاپ شده پس از فرآیند چاپ سه بعدی بسیار با اهمیت است. از جمله موارد موثر بر فرآیند چاپ سه بعدی می توان به 3 پارامتر سرعت چاپ، درصد توپری و ضخامت لایه اشاره کرد که در این تحقیق مورد ارزیابی قرار گرفته است. طراحی آزمایش ها با روش سطح پاسخ انجام شده و 51 نمونه از جنس پی ال ای چاپ شده است. برای اندازه گیری صافی سطح و ابعاد محصول ساخته شده از دستگاه زبری سنج و ماشین اندازه گیری مختصات استفاده شده است. اساس این بررسی مقایسه صافی سطح و انحراف از مرکز سوراخ نمونه ها جهت یافتن بهینه ترین حالت ممکن در پارامترهای مورد بررسی در رسیدن به کیفیت بالاتر است. بهینه ترین انتخاب پارامترها برای کمینه مقدار همزمان زبری سطح (016/0 میلیمتر) و ناستوانه ای بودن سوراخ (98/5 میکرون) برای ضخامت لایه 1/0 میلی متر، سرعت تزریق 40 میلیمتر بر ثانیه و درصد توپری 15 درصد در الگوی مثلثی است. همچنین نتایج نشان می-دهد که ضخامت لایه بیشترین تاثیر را نسبت به سرعت تزریق و درصد توپری در کیفیت سطح داراست.
    کلیدواژگان: نمونه سازی سریع، چاپگر سه بعدی، مدل سازی رسوب ذوبی، روش سطح پاسخ
  • مهدی محمدی نوری، مصطفی طالبی توتی* صفحات 135-149
    سازه های جدار نازک به طور گسترده برای جذب انرژی در تصادفات جاده ای مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله، طرح جدیدی از پروفیل های کرکره ای مبتنی بر منحنی حاصل از کمان های دایره ای مماس بر یکدیگر برای افزایش قابلیت جذب انرژی سازه های جدار نازک ارایه شده است. با توجه به اینکه برای ارزیابی قابلیت ضربه پذیری از کد اجزاء محدود LS-Dyna استفاده شده است، به قصد صحه سنجی مدل سازی و روش حل، ابتدا نتایج با نتایج تجربی مقایسه شده است که حاکی از آن است، شبیه سازی به خوبی می تواند رفتار سازه را پیش بینی نماید. این پروفیل ها تحت بار شبه استاتیکی و در بارگذاری های محوری، جانبی و مایل بررسی شده و نتایج با نتایج حاصل از پروفیل های معمول مربعی، دایره ای و مربعی چند سلول مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد، پروفیل های کرکره ای ارایه شده می توانند پارامترهای جذب انرژی ویژه را تا %26 و راندمان نیروی ضربه ای را تا %10 نسبت به پروفیل های معمول چند سلول افزایش دهند. از طرفی استفاده از صفحات متقاطع در داخل پروفیل های کرکره ای از ایجاد مود تغییر شکل کلی جلوگیری می نماید. در بارگذاری جانبی مقدار جذب انرژی موثر حدودا 20% کمتر از پروفیل چند سلول معمول است اما راندمان نیروی ضربه ای به طور قابل ملاحظه ای بیشتر است.
    کلیدواژگان: قابلیت جذب انرژی، قابلیت ضربه پذیری در تصادفات، پروفیل کرکره ای، سازه جدار نازک
  • عبدالواحد کمی*، بیژن ملائی داریانی صفحات 151-164
    در این مقاله از آزمایش سایش لغزنده روی سطح تخت برای مطالعه گالینگ در قالب های کشش بدنه خودرو (از جنس آلیاژ GGG60) استفاده شد. آزمایش های سایش روی ورق های فلزی DC06 (استاندارد EN 10130) و DC04 (استاندارد MSC) به دو روش مختلف انجام شدند: در روش اول لغزنده به صورت مکرر روی یک مسیر خطی ثابت حرکت داده شد. در حالیکه در روش دوم، لغزنده روی مسیرهای خطی موازی و متفاوت حرکت داده شد. روش دوم با استفاده از سطوح تخت و انحنادار لغزنده انجام شد تا شرایط سایش گالینگ در سطوح تخت و انحنادار قالب ها شبیه سازی شود. علاوه بر این، اثر سختی، زبری و استحکام مکانیکی ورق های DC06 و DC04 بر گالینگ قالب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش های گالینگ با سایش گالینگ ایجاد شده در قالب های کشش بدنه خودرو همخوانی داشتند. نتایج نشان دادند که در شکل دهی ورق DC04 سایش گالینگ بیشتری ایجاد می شود. همچنین انطباق کیفی بین نتایج هر دو روش مذکور مشاهده شد. با این وجود در روش اول، سایش در مدت کوتاه تری نمایان شد در حالیکه در روش دوم لغزنده روی مسیر بسیار طولانی تری حرکت داده شد تا میزان سایش قابل مشاهده ای ایجاد شود.
    کلیدواژگان: سایش، گالینگ، آزمایش لغزنده روی سطح تخت، کشش عمیق، شکل دهی ورق
  • سینا پارسا، اسماعیل محمدیان، حسین افشین*، بیژن فرهانیه صفحات 165-179
    بازافروختگی یک پدیده خاص از آتش سوزی است که در محیطی بسته با تهویه محدود ایجاد می شود؛ و می تواند دما و فشار را افزایش داده و آتش را تقویت کند. در این مقاله، با روش شبیه سازی گردابه های بزرگ و استفاده از شبیه ساز دینامیک آتش، به بررسی رفتار پدیده بازافروختگی در یک محفظه بسته پرداخته شده است. تغییر نسبت ابعاد دریچه، تزریق سوخت از منبع احتراق و تغییر مکان منبع احتراق، سه پارامتر اساسی هستند که تاثیر آن بر رفتار دینامیکی و ترمودینامیکی پدیده بازافروختگی جهت اطفاء یا تعویق آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج دلالت بر این دارد که اگر سوخت با غلظت کمتری در واکنش شرکت کند، امکان وقوع بازافروختگی در فشارهای پایین فراهم می شود. با کاهش نسبت ابعاد دریچه، زمان وقوع پدیده بازافروختگی به تعویق افتاد و توانست بیشینه فشار دینامیکی حاصل از این پدیده را نزدیک به 4 پاسکال کاهش دهد؛ اگرچه به دلیل باقی ماندن مواد نیم سوز، امکان وقوع بازافروختگی دوم فراهم شد. همچنین با تغییر مکان منبع احتراق و نزدیک کردن آن به دریچه، مشاهده شد که پدیده بازافروختگی در مقیاسی کوچک تر رخ داده و امکان اطفاء کامل آن وجود دارد.
    کلیدواژگان: پدیده بازافروختگی، شبیه سازی گردابه های بزرگ، شبیه ساز دینامیک آتش، آتش سوزی، فشار دینامیکی
  • عباسعلی فدوی، روح الله رفعی* صفحات 181-193

    از جدا کننده های آیروسیکلون در صنعت برای جدا سازی ذرات جامد از فاز گاز استفاده می شود. علت جدایش ذرات در جدا کننده های سیکلون، جریان درهم چرخشی قوی و اینرسی ذرات می باشد. پارامترهای مهم برای طراحی سیکلون، راندمان و افت فشار می باشند. از آنجا که هندسه ی سیکلون به شدت بر روی راندمان و افت فشار تاثیر می گذارد، در این پژوهش با تغییر در هندسه گرداب یاب سیکلون و ساخت مدل های جدید، راندمان و افت فشار به صورت تجربی برای سیکلونها با گرداب یاب های مختلف اندازه گیری شده است. سیکلون برمبنای طرح معمول استیرمند با بازده زیاد طراحی و ساخته شده است. برای هدایت مناسب جریان به داخل سیکلون، پره هایی با زاویه ی 10 و 20 درجه نسبت به افق بر روی گرداب یاب سیکلون استیرمند قرار داده شد. افت فشار در سرعتهای مختلف ورودی جریان و راندمان جداسازی ذرات بصورت آزمایشگاهی به دست آمدو برای حالتهای مختلف مقایسه گردید. نتایج تجربی نشان می دهند که با نصب پره های راهنما با پره راهنمای 20 درجه نسبت به افق روی گرداب یاب، افت فشار به طور متوسط در سرعت های 10 الی 20 متر بر ثانیه نسبت به سیکلون معمول 58 درصد کاهش یافته است و راندمان 2.3 درصد افزایش یافته است.

    کلیدواژگان: آیروسیکلون، پره راهنما، افت فشار، راندمان، روش آزمایشگاهی
  • سید علیرضا ذوالفقاری*، مصطفی ایزدی، شایان حجتیان، صادق یوسفی، مهدی سورگی صفحات 195-205

    در این تحقیق سعی شده است تا الگوی توزیع سرعت، دما و شاخص احساس حرارتی در اتاقی دارای سسیستم تهویه انفرادی جت های هم شار به ازای دو ارتفاع 30 و 160 سانتی متری از کف برای قرارگیری دریچه ورودی و با دو دمای ورودی C°16 و C°24 و همچنین سه زاویه مختلف وزش جت (صفر، 5/22 و 45 درجه) به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گیرد. نتایج نشان داد که موارد فوق به طور چشمگیری به جانمایی دریچه ورودی وابسته است. به طوری که با قرارگیری دریچه در ارتفاع 160 سانتی متری، نیم تنه بالایی فرد به شدت تحت تاثیر دریچه قرار می گیرد و بیشینه سرعت در این ناحیه، بسته به تغییر زاویه وزش از صفر تا 45 درجه، می تواند به ترتیب به 5/1 تا 1 متر بر ثانیه برسد و همین امر باعث می شود که نارضایتی ناشی از کوران در نیم تنه بالایی به طور چشمگیری افزایش یابد. این در حالی است که با قرارگیری دریچه در زیر میز و ارتفاع 30 سانتی متری، بیشترین نارضایتی ناشی از کوران در بخش پا و ساق افراد رخ می دهد. در مجموع، می توان نتیجه گرفت که نارضایتی ناشی از کوران، مهمترین عاملی است که می تواند استفاده از سیستم تهویه انفرادی جت های هم شار را محدود نماید.

    کلیدواژگان: سیستم تهویه انفرادی جت های هم شار، آسایش حرارتی، نارضایتی ناشی از کوران، تحقیق آزمایشگاهی
  • محمد حسین زاده، صالح علیزاده مومن، سید مهدی میرزابابائی*، حسین زمانی، علی کیانی فر صفحات 207-219
    در این مطالعه، امکان پخت وپز در داخل ساختمان در یک اجاق خورشیدی غیرمستقیم همراه با ماده تغییر فاز دهنده به صورت تجربی بررسی شده است. همچنین، اثر مواد تغییر فاز دهنده استانیلید و منیزیم نیترات هگزاهیدرات بر عملکرد واحد پخت اجاق خورشیدی با یکدیگر مقایسه شده است. برای این منظور، ابتدا مواد تغییر فاز دهنده با استفاده از اجاق خورشیدی غیرمستقیم شارژ شده و در ادامه از انرژی ذخیره شده در این مواد برای گرم کردن 0/5 و 1 لیتر آب در بعد از ظهر استفاده شده است. پارامترهای برسی شده شامل دمای روغن ورودی به واحد پخت، دمای آب، دمای مواد تغییر فاز دهنده و نرخ انرژی حرارتی دریافتی توسط آب هستند. با توجه به نتایج، استانیلید در طول فرایند شارژ به نقطه ذوب خود نرسیده است؛ در حالی که انرژی حرارتی به صورت گرمای نهان و محسوس در منیزیم نیترات هگزاهیدرات ذخیره شده است. همچنین با استفاده از انرژی ذخیره شده در مواد تغییر فاز دهنده، دمای 0/5 و 1 لیتر آب در بعد از ظهر پس از گذشت 8 و 12 دقیقه به نقطه جوش رسیده است. مدت زمان سپری شده برای تغییر دمای 0/5 لیتر آب از نقطه جوش تا 80 درجه سانتی گراد در واحد پخت همراه با منیزیم نیترات هگزاهیدرات 4 ساعت و 42 دقیقه است که نسبت به واحد پخت همراه با استانیلید 1 ساعت و 50 دقیقه بیشتر است. همچنین در واحد پخت همراه با استانیلید، میانگین نرخ انرژی حرارتی دریافتی توسط 1 لیتر آب در پخت بعد از ظهر حدود 373/68 وات است.
    کلیدواژگان: اجاق خورشیدی غیرمستقیم، ماده تغییر فاز دهنده، استانیلید، منیزیم نیترات هگزاهیدرات
  • سعید محمدی قاضی جهانی، لیلی گروسی فرشی*، امیرحسین مصفا، علی نجیب فر صفحات 221-234
    در این مقاله، تبدیل کننده های حرارت جذبی با کمپرسور در سه آرایش مختلف معرفی شده و از لحاظ ترمودینامیکی با آرایش ساده این سیکلها مقایسه شده اند. محلول های آب-لیتیوم بروماید، آمونیاک-لیتیوم نیترات و آمونیاک-سدیم تیوسیانات به عنوان محلول کاری در این سیستم ها مورد استفاده قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهند که سیستم های آب-لیتیوم بروماید نسبت به سیستم های آمونیاک-لیتیوم نیترات و آمونیاک-سدیم تیوسیانات دارای گرمای تحویلی با دمای پایین تر، حداقل دمای ژنراتور و اواپراتور بزرگتر و احتمال وقوع پدیده کریستالیزاسیون بیشتر می باشد. همچنین نتایج نشان می دهند که افزودن کمپرسور به تبدیل کننده های حرارت جذبی ساده باعث افزایش دمای گرمای تحویلی، کاهش حداقل دمای ژنراتور و اواپراتور و افزایش نسبت انرژی اولیه و بازده قانون دوم ترمودینامیک به خصوص در دماهای ابزوربر بالاتر می شود. سیستم ها با محلول آمونیاک-سدیم تیوسیانات نسبت به سیستم ها با محلول آمونیاک-لیتیوم نیترات، دارای حداقل دمای ژنراتور و اواپراتور پایین تر و دمای ابزوربر بالاتر می باشند ولی به جز در دماهای بالای ابزوربر، نسبت انرژی اولیه و بازده قانون دوم پایین تری دارند.
    کلیدواژگان: تبدیل کننده حرارت جذبی، آب-لیتیوم بروماید، آمونیاک-نمک
  • شعبان علیاری شوره دلی*، کامران مبینی، مصطفی گرجی صفحات 235-244
    هندسه نازل اولیه از پارامترهای موثر بر عملکرد اجکتور مافوق صوت است. در این پژوهش اثر استفاده از نازل اولیه جریان موازی بر عملکرد اجکتور مافوق صوت به صورت تجربی بررسی شده است. برای این منظور دو نازل اولیه مخروطی و جریان موازی با بخش های همگرای یکسان و نسبت سطح خروجی به سطح گلوگاه برابر استفاده شده است. منحنی بخش واگرای نازل جریان موازی به کمک روش مشخصه ها تعیین شده است. در موقعیت های مختلف نازل اولیه مشخصه عملکردی اجکتور با دو نازل اولیه مخروطی و جریان موازی مقایسه شده است. نتایج نشان می دهند که در موقعیت نازل اولیه یکسان، با تغییر منحنی واگرای نازل اولیه از مخروطی به جریان موازی نسبت دبی های جرمی در هر دو ناحیه بحرانی و مادون بحرانی افزایش می یابد. در ناحیه بحرانی افزایش نسبت دبی های جرمی در موقعیت های نازل اولیه 5، 10 و 15 میلی متر به ترتیب برابر 5/9%، 5/4% و 7/4% است. با تغییر منحنی بخش واگرای نازل اولیه موقعیت نازل اولیه بهینه تغییر می کند. در موقعیت نازل اولیه مناسب و بدون کاهش در فشار بحرانی بیشینه افزایش نسبت دبی های جرمی در ناحیه بحرانی 8% است.
    کلیدواژگان: اجکتور، نازل اولیه، نازل جریان موازی، روش مشخصه ها
  • کاوه صبری لقایی، سعید محمودخانی* صفحات 245-261
    در این مطالعه عملکرد لایه میراکننده مقید ویسکوالاستیک با پوشش سراسری و موضعی در جلوگیری از وقوع فلاتر و میراکردن ارتعاشات پنل با توجه ویژه به اثر سه عامل مهم و کمتر مورد توجه قرار گرفته شده، شامل قیدهای درون صفحه ای لبه های پنل، مکان قرار گرفتن لایه میرا کننده و ایجاد بریدگی در لایه میراکننده مورد بررسی قرار گرفته است. پنل با عرض بینهایت مدل شده و برای هسته ، کرنش راستای ضخامت و نظریه تغییر شکل برشی مرتبه بالا لحاظ شده است. مدل اجزاء محدود بر اساس المان های یک بعدی سه گرهی با توابع شکل لاگرانژی و هرمیتی ساخته و برای فشار آیرودینامیکی از نظریه پیستون استفاده شده است. مطالعات پارامتریک با هدف تعیین تاثیر شرایط مرزی درون صفحه ای، مکان نصب لایه میرا کننده و مزیت دو تکه کردن آن نسبت به حالت یکپارچه انجام شده است. طبق نتایج ، قید درون-صفحه ای نقش مهمی در تغییرات مرز فلاتر داشته و با جابجایی لایه ی میرایی مقید می توان کارایی این روش را بهبود بخشید. ضمن اینکه مکان بهینه برای دستیابی به بیشترین میرایی ارتعاشی منطبق بر مکان بهینه برای دستیابی به بیشترین مرز فلاتر نخواهد بود. به علاوه، مشخص شد که علیرغم امکان استفاده از ایجاد بریدگی برای افزایش میرایی ارتعاشات نمی توان از آن برای بهبود عملکرد روش در افزایش مرز فلاتر استفاده کرد.
    کلیدواژگان: فلاتر پنل، ویسکوالاستیک، لایه ی میراکننده ی مقید، لایه میراکننده دوتکه شده، قید درون صفحه ای
|
  • M. Goharshadi *, M. Mirzaei Pages 1-14
    In this paper, using a preconditioning approach, a viscous all-speed flow solver has been developed based on JST and CUSP schemes and compared with Roe upwind scheme in unstructured database. The comparison between the preconditioning and non-preconditioning has been donned. The results show that the non-preconditioning compressible solvers hardly converged in low-speed regions while the preconditioned forms converged more rapidly. The results of all schemes were compared with experimental data that showed the all schemes have good agreement with experimental data. Although, Roe upwind and CUSP schemes have more agreement to the data. Also, the CUSP scheme is faster than the other schemes. In the next step, aerodynamic optimization based on discrete adjoint method has been developed over the schemes. The verification of the method done comparing the results with finite difference method in both preconditioning and non-preconditioning approaches. The agreement of results is good. In general, it can be concluded that the CUSP algorithm is somewhat faster than the other two algorithms and is a good option for optimization.
    Keywords: Compressible, Discrete Adjoint, Preconditioning, unstructured grid, Flap
  • A. Hosseinzadeh *, M.R. Maraki, M. Sadidi, A.H. Hassani Pages 15-36
    In the present study, the Charpy impact test on the 7075 aluminum sample performed in full size 55×10×10 mm with different notch depth and the fracture energy is measured. The force-displacement curves for Charpy samples with different notch depth were drawn by instrumented impact pendulum. Then the energy connection of the Charpy fracture is determined as a function of the changes in the initial crack depth. Using this relationship can determine the amount of error in measuring the energy fracture of the tested aluminum by measuring the available geometric dimensions of the initial crack including the allowable tolerances specified in the standard. Also, the microstructure of the fracture surface of several samples with different notch depth was investigated. Fractography observations showed that different fracture mechanisms occurred by changing the notch depth of the specimens, including ductile-brittle fracture, quasi-brittle fracture, and brittle fracture. As the depth of the notch depth increases, the fracture becomes more brittle, which is due to increase cleavage and decrease dimple in the fracture surface. Also, as the notch depth increases, the fracture energy decreases based on the E = 22.857e-0.355a exponential relationship, Using this equation, the exact amount of Charpy fracture energy can be calculated for each desired notch in the 7075 aluminum tested.
    Keywords: Charpy impact test, V-shaped notch, notch depth, Aerospace Industry, fractography
  • H. Jamshidi, A. A. Jafari *, N. Mohammadi Pages 37-51
    In the present study, a proper analytical model is developed for investigating nonlinear vibration behavior of asymmetric and symmetric rotors under unbalanced and misalignment induced forces in rotating coordinates. The rotor is connected to a motor through an asymmetric coupling. For a more accurate vibration analysis, Timoshenko's beam theory is applied and for a better modeling of misaligned coupling forces, Gibbons’ equations are used. The equations of motion are discretized by Rayleigh-Ritz method and derived from Hamilton's principle, thereafter. According to this investigation, for asymmetric rotors as opposed to symmetric rotors, a frequency range is detected in which resonance and instability occurs. Also, the dynamic behaviors of the symmetric and asymmetric rotors are analyzed at the same rotational speed to indicate specifically the effects of different parameters on both rotors. For investigating the vibration behaviors of the rotors more accurately, their time-domain vibration responses are plotted and then their Fast Fourier Transform (FFT) are presented to determine the vibration frequencies of the rotors, so the effects of different parameters can be well observed. As a whole, in this study, the effects of each of the defects such as shaft asymmetry, misalignment, mass unbalance and also nonlinear terms are investigated on the dynamic behavior of the rotor system.
    Keywords: Asymmetric Rotor, misalignment, Nonlinear Vibration, Timoshenko Beam Theory
  • J. Mohammadi *, M. Nikkhah-Bahrami, N. Ashrafi Pages 53-70
    Fluid contact structures as a branch of the Fluid–Structure Interaction (FSI) are among the physical models that have been able to present themselves as a new example of dynamic systems due to their very rich dynamics and Pay close attention to scientists. The dynamic behavior of two rigid straight articulated pipes conveying fluid is studied. The flow rate in the pipe is harmonic. The numerical results are compared with the present method and Runge–kutta 4th order for validation and an acceptable match between them is obtained. The method of multiple time scales is used to drive the time response and phase plane curves. The influence of the initial velocity , ratio fluid mass per total fluid mass and mass of pipes and flow frequency on the time response and phase plane curves are examined. The results show, by increasing "u" _"0" and and decreasing the system is closer to loss of stability and increasing dynamic chaos.
    Keywords: Dynamic Behavior, Articulated Pipes, Multiple Time Scales Method, Conveying Fluid, Time Response
  • D. Dehghani, M. R. Sheykholeslami *, A. Jabbari, S. Mazdak Pages 71-84
    Ultrasonic levitation has a high potential to be used in different applications due to its independence from the levitated material. Among effective parameters of this process, the distance between the reflector and the transducer and applied voltage plays an important role in the process. Presenting a precise numerical model would be helpful in the study of the process. The levitated particle conditions as well as the levitated capacity, such as the maximum levitated particle density, can be predicted using the model. In this paper, a precise numerical model was presented to study of the process. In the model, by simultaneous solving the equations of the piezoelectric and the wave equation in the solid and fluid medium as well as considering the three-dimensional levitation and particle tracing in Comsol software, the simulation conditions were similar to the experiments. Hence results agreed well with the experimental results. The effect of voltage and distance between the transducer and the reflector on the levitated particle was investigated using the model. Particle motion during levitation was explained simply and effectively using the proposed certain parameters. Defining the parameters makes it possible to compare the particle conditions at different voltages and distances between the transducer and the reflector. The results showed that in order to properly levitated object condition, the adjustment of the parameters should be made based on each other's values. Moreover, the maximum density in different working conditions with an accuracy of 0.45% was presented using the proposed numerical model and halving algorithm.
    Keywords: Langevin transducer, Precise numerical model, Potential difference, The distance between the transducer from the reflector
  • R. Zameni Mofakham, A.R. Nezamabadi, F. Barati Pages 85-96

    Repairing cracked parts using patches is a common method to restore mechanical properties and tensile strength. The efficiency of such patches can be achieved by obtaining the maximum amount of force borne by the repaired part and comparing it with the non-repaired part. The purpose of this study is to investigate the diffusion method used in the repair of cracked aluminum parts and to evaluate the patches and fibers used. In this study, the diffusion method is used to connect the aluminum patch to repair the central crack in the aluminum thin sheet. Examination of microstructures showed that using the diffusion method, parts can be welded together and a suitable part can be obtained without the use of glue. The process of repairing cracked parts made of aluminum or its alloys in this study involves the use of three types of patches and different fibers and different conditions, and finally pressing the patch and the piece together under heat for a certain period of time. The repaired parts are subjected to quasi-static tensile loading and the maximum amount of force borne by the part is obtained in different states.

    Keywords: Repair cracks, Diffusion bonding, Aluminum patch, Fiber
  • M.A. Forghani, Y. Bazargan Lari *, P. Zahedinejhad, M.J. Kazemzadeh Parsi Pages 97-118

    In this paper, frequency analysis of Bi-directional Porous functionally graded beams with variable cross section which are resting on elastic foundation based on Reddy third order shear deformation theory is studied. Mechanical property gradients defined in accordance with two models of exponential and volume fraction power law. Governing equation which is obtained with the aid of third order shear deformation theory and by considering elastic foundation effect in conjunction with Hamilton’s principle. Due to intrinsic closed form solution of equations, differential equations solved with using Generalized Differential Quadrature Method by considering various end conditions. In order to validate the results comparisons are made with solutions which are available for other papers. This study reveals that the difference between the results of this paper and the results of others is negligible. Eventually the effects of geometrical parameters, power and exponential law indexes and elastic foundation coefficients on natural frequencies of Bi-directional FGM beams is studied. The results reveal that non dimensional frequencies increase with the rise of elastic foundation coefficients and the soar of porosities and material gradients in two directions causes a sharp decrease in non dimensional frequencies.The results of this study can be used in optimal design, vibration control and detection of failure structure of functional graded structures

    Keywords: Bi-directional FGM, Porous, Variable cross sectional beam, Winkler Pasternak, Third Order Reddy Theory
  • M. Khosravi *, Seyed M. Hosseini, M. Lakhi Pages 119-133
    In this paper, the effects of input parameters on the roughness and cylindricality of a hole were investigated using fused deposition modeling (FDM). The roughness and dimensional accuracy are very important for a 3D printed part. The investigated input parameters are injection speed, solid percentage, and layer thickness. The experiments were designed using the response surface method and 51 PLA samples were printed. To measure the roughness and dimensions of the manufactured products, a roughness-testing machine and a coordinate measuring machine (CMM) were used. The basis of this study is the comparison of roughness and deviation from the center to find the optimal set of the investigated parameters to achieve higher quality.The optimal levels of parameters for the minimum simultaneous roughness (0.016 mm) and cylindricality (5.98 microns) are a layer thickness of 0.1 mm, injection speed of 40 mm / s, and solidity percentage of 15% when the pattern is triangular. The results also suggest that the layer thickness has the strongest effect on the surface quality in comparison with the injection speed and percentage of solidity.
    Keywords: Rapid Prototyping, 3D Printer, Fused Deposition Modeling, response surface method
  • M. Mohammadi Noori, M. Talebitooti * Pages 135-149
    Thin-walled tubes are widely used to absorb energy in road accidents. In this paper, a novel circumferentially corrugated tubes with a tangential circular profile is studied. The LS-Dyna finite element code is used to evaluate the crashworthiness. In order to verify the models and the solution method, the results are compared with the experimental results. These studies show that the simulation correctly predicts the behavior of the structure. These profiles are investigated under quasi-static, axial, lateral and oblique loads. Then, the results are compared with the results of the conventional square, circular and cellular square tubes. The results indicate that the present profiles under simultaneous axial and lateral loads, compared with the conventional cellular square tubes, increase the specific energy absorption and the crush force efficiency parameter by 26% and 10%, respectively. In addition, the results show that use of cross blades inside the corrugated profiles prevents the creation of a general deformation mode. Under lateral loading, compared with the conventional cellular square tubes, the amount of specific energy absorption is about 20% less, but the crushing force efficiency is significantly higher.
    Keywords: Energy Absorption Capability, Crashworthiness, Circumferentially Corrugated Tubes, Thin-Wall Structure
  • Abdol V. Kami *, B. Mollaei Dariani Pages 151-164
    In this paper, the slider-on-flat-surface (SOFS) test was used to study the galling in automobile body drawing dies (made of GGG60 alloy). The SOFS tests were conducted on the DC06 (EN 10130) and DC04 (MSC standard) alloy sheet metals; according to the following two approaches: in the first approach, the slider was forced to move in a single linear path, repeatedly. While, in the second approach, the slider was moved on separate parallel paths. The second approach was performed using both flat and curved surfaces of the slider to simulate galling conditions on flat and curved surfaces of the dies, respectively. Moreover, the effect of hardness, surface roughness, and mechanical properties of the DC04 and DC06 sheet materials on die galling was investigated. The galling tests’ results were in agreement with the galling wear that occurred in automobile body drawing dies. The results showed that forming DC04 sheet metal will lead to more galling wear. Furthermore, a qualitative coincidence was observed between the results of the aforementioned approaches. Nevertheless, in the first approach, wear emerged in a shorter period; while, in the second approach, the slider was moved on a much longer path for creating observable wear.
    Keywords: Wear, Galling, Slider-on-flat-surface test, Deep Drawing, Sheet metal forming
  • Sina Parsa, Esmail Mohammadian, Hossein Afshin *, Bijan Farhanieh Pages 165-179
    Backdraft is a special phenomenon of fire that occurs in a closed environment with limited ventilation and it can increase temperature, pressure and intensify fire. In this paper, with the method of Large Eddy Simulation and using Fire Dynamics Simulator, the behavior of the backdraft phenomenon in a closed enclosure is investigated. Changing the aspect ratio of opening, fuel injection from the combustion source and displacement of the combustion source are the three basic parameters whose effect on the dynamic and thermodynamic behavior of the backdraft to extinguish or delay it was investigated. The results indicate that if the fuel participates in reaction with a lower concentration, backdraft can occur at low pressures. By reducing the aspect ratio of opening, the time of occurrence of the backdraft phenomenon was delayed and was able to reduce the peak dynamic pressure resulting from this phenomenon by nearly 4 Pascals; However, due to the presence of semi-combustible materials, the possibility of a second backdraft occurred. Also, by displacement the combustion source and bringing it closer to the opening, it was observed that the backdraft phenomenon occurred on a smaller scale and it is possible to extinguish it completely.
    Keywords: Backdraft, Large Eddy Simulation (LES), Fire dynamics simulator (FDS), Fire, Dynamic Pressure
  • A. Fadavi, R. Rafee * Pages 181-193

    Cyclone separators are used to separate the solid particles from the gas streams in industrial applications. A strong swirling turbulent flow inside the aero-cyclone causes the particle separation due to their inertia. Two important parameters for cyclone design are the pressure drop and separation efficiency. The cyclone geometry strongly affects the efficiency and pressure drop. Therefore, in this article, different new geometries for the vortex finder of the cyclone are considered and tested experimentally. The efficiency and pressure drop have been measured and compared for different fabricated vortex finders. A typical high-efficiency Stairmand cyclone was considered and the guide vanes with an angle of 10 and 20 degrees to the horizontal plane were added to the original vortex finder. Experimental results show that for the guide vanes with 20 degrees angle, and at the gas velocities between 10 and 20 m/s, the pressure drop is reduced by 58% and the efficiency is increased by 2.3%.

    Keywords: Aero cyclone, Guide Vanes, Pressure drop, Efficiency, Experimental method
  • Alireza Zolfaghari *, M. Izadi, Sh. Hojatian, S. Yoosefi, M. Soorgi Pages 195-205

    In this study, the flow pattern, temperature distribution and thermal comfort index have been experimentally investigated in a room with personalized confluent jets ventilation (CJV) system for different diffusers’ heights of 30 and 160cm from the floor and for two inlet temperatures of 16 and 24°C and three different inlet angles of 0, 22.5 and 45 degrees. The results showed that the above cases can be significantly affected by changing in location of inlet diffuser. So that by placing the inlet diffuser at a height of 160 cm, the occupants’ upper body is strongly affected by the flow and the maximum air velocity in this region, depending on the change of inlet flow angle from zero to 45 degrees, can respectively reach about 1.5 to 1 m/s and this causes the draught dissatisfaction in the occupants’ upper body. However, by placing the diffuser under the desk and at a height of 30cm, the most dissatisfaction caused by draught occurs in the legs and feet. Finally, it can be concluded that the draught dissatisfaction is the most important factor that can limit the use of personalized confluent jets ventilation system.

    Keywords: Personalized confluent jets ventilation system, thermal comfort, Dissatisfaction of draught, Experimental Investigation
  • M. Hosseinzadeh, S. Alizadeh Momen, Seyyed M. Mirzababaee *, H. Zamani, A. Kianifar Pages 207-219
    In this study, the possibility of indoor cooking in an indirect solar cooker integrated with phase change material is experimentally investigated. Moreover, the effect of using acetanilide and magnesium nitrate hexahydrate (as the phase change materials) on the performance of the cooking unit of the solar cooker is compared. For this purpose, the phase change materials are charged by the indirect solar cooker initially. The stored energy in these materials is then utilized to heat 0.5 L and 1 L of water in the afternoon. The investigated parameters include oil temperature at the inlet of the cooking unit, water temperature, phase change materials temeprture and the rate of the thermal energy absorbed by water. Based on the results, acetanilide cannot reach its melting point during the charging process; however, thermal energy is stored as sensible and latent heat in magnesium nitrate hexahydrate. Using the stored energy in the phase change materials, the time required to boil 0.5 L and 1 L of water in the afternoon is 8 min and 12 min respectively. In the cooking unit with magnesium nitrate hexahydrate, the temperature of 0.5 L of boiling water reduces to 80 ºC after passing 4 h and 42 min, which is 1 h and 50 min higher than that of the cooking unit with acetanilide. Moreover, in the cooking unit with acetanilide, the average rate of the thermal energy absorbed by 1 L of water is about 373.68 W in the afternoon cooking.
    Keywords: Indirect solar cooker, Phase Change Material, Acetanilide, Magnesium nitrate hexahydrate
  • S. Mohammadi Ghazi Jahani, L. Garousi Farshi *, A.R. Mosaffa, A. Najibfar Pages 221-234
    In this article, three configurations of using compressor in absorption heat transformers are introduced and analyzed thermodynamically and compared with simple configuration of them. Water-lithium bromide, ammonia-lithium nitrate and ammonia sodium thiocyanate solutions are used as working fluid in these systems. The results show that systems using water-lithium bromide as working fluid have lower delivered heat temperature, higher minimum generator and evaporator temperatures and higher possibility of crystallization occurrence than systems using ammonia-lithium nitrate and ammonia sodium thiocyanate fluids as working fluid. In addition, the results show that using compressor in absorption heat transformers increase the temperature of delivered heat, decrease the minimum temperatures of absorber and generator and increase PER, ECOP especially at high absorber temperature. Compared to the systems using ammonia-lithium nitrate, the systems using ammonia sodium thiocyanate starts to perform at lower generator and evaporator temperatures and delivers heat at higher temperatures, but they have lower primary energy ratio and second low efficiency except at high absorber temperatures.
    Keywords: Absorption Heat Transformer, Water-Lithium Bromide, Ammonia-salt
  • Sh. Alyari Shourehdeli *, K. Mobini, M. Gorji Pages 235-244
    Geometry of primary nozzle is one of the parameters that affect the performance of a supersonic ejector. In this paper, the effect of using parallel-flow primary nozzle on the performance of a supersonic ejector is experimentally investigated. For this purpose, two primary nozzles, conical and parallel-flow, with the same converging portion and the same ratio of exit surface to throat surface, have been used. The parallel-flow nozzle diverging curve is calculated using the characteristic method. At various positions of the primary nozzle, characteristic curves of the ejectors with conical and parallel-flow nozzles have been compared.The results show that by changing the primary nozzle diverging curve from conical to parallel-flow, at the same position of primary nozzle, the entrainment ratio increases in both critical and subcritical regions. In the critical region, entrainment ratios obtained by the primary nozzle positions 5 mm, 10 mm, and 15 mm are increased by 9.5%, 4.5% and 4.7%, respectively.The optimum position of the primary nozzle changes with changing the primary nozzle diverging curve. At the suitable position of the primary nozzles and without any reduction in critical pressure, the maximum relative increase of entrainment ratio in the critical region is 8%.
    Keywords: Ejector, Primary Nozzle, Parallel-flow Nozzle, Method of Characteristics
  • K. Sabri Laghaie, S. Mahmoudkhani * Pages 245-261
    In this study, the performance of viscoelastic constrained layer damping (CLD) in suppressing the flutter and vibration of panels is investigated with the special focus on the effects of three practically important features including the in-plane edge constraint, location of the CLD patch on the panel, and cutting the CLD patch. The panel is assumed to have infinite width and the higher-order shear deformation theory accounting for the through-the-thickness deformation is used for modeling the core. The finite element model is constructed using one-dimensional three-node elements with Lagrangian and Hermitian shape functions, and the piston theory is used for the aerodynamic pressure. Parametric studies are performed to determine the effects of in-plane constraints, partial CLD location, and segmeting the CLD. Results show that in-plain constraints can considerably affect flutter boundaries and also by adjusting the CLD location, the performance can be improved. However, the optimal location for maximum vibration damping would differ from the best location obtained for highest flutter suppression. Moreover it is found that the patch segmentation would not be beneficial for achieving better flutter suppression, while it would increase the damping of the structure.
    Keywords: Panel flutter, Viscoelastic, Constrained Layer Damping, segmented patch, in-plain constrains