• بازدید : 22 views
  • بدون نظر
این فایل در ۷صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

ضربه گيرهاي MR و مگنتورلوژيكان  ازجمله وسايل جديد براي كاهش ارتعاش ساختمان هستند بدليل سهولت مكانيكي آنها ، محدوده ديناميكي وسيع نيازهاي به نيروي كم ظرفيت نيروي زياد ، و نيرومندي اين وسايل باتقاضاها و محدوديت هاي كاربرد بخوبي هستند تا وسايل جالب محافظت كردن سيستم هاي فراساختمار عمران را در مقابل بارهاي زير زميني لرزه وبا وجدي پيشنهاد نمايند.
مدل هاي شبه استاتيك ضربه گيرهاي MR توسط محققان مختلف بررسي شده اند اگر چه اين مدل ها براي طراحي ضربه گير مفيدهستند ولي براي شرح رفتار ضربه گير MR تحت بار گذاري ديناميك كافي نمي باشند . اين مقاله يك مدل ديناميك جديد از سيستم ضربه گير MR را پيشنهاد مي كند كه از دو بخش تشكيل مي شود . 
 -iيك مدل ديناميك از منبع تغذيه و-ii   يك مدل دنياميك از ضربه گير MR بدليل اينكه بررسي هاي قبلي نشان داده اند كه يك منبع تغذيه جاري مي تواند زمان پاسخ ضربه گير MR را كاهش دهد اين بررسي از يك درايو جاري استفاده مي كند تا ضربه گير MR را نيرو دهد . اصول كار درايو جاري ويك مدل ديناميك مناسب ارائه مي شوند در نتيجه تحليل پاسخ ضربه گير MR اجراي شود وي يك مدل ميكانيكي با استفاده از مدل Bouc – wen پيشنهاد مي شود تا رفتار ضربه گير راتحت بار گذاري ديناميك پيش بيني مي كند اين مدل تاثيرات كاهنده برش واينرسي سيال را در بر مي گيرد . مدل ديناميك سيستم ضربه گير MR نتايج آزمايشي را بخوبي پيش بيني مي كند كلمات كليدي سيالات MR دستگاه هاي ضربه گير هوشمند مولد هوشمند مدل پس ماند ، بر آورد پارامتر تعيين هويت سيستم ، فن آوري رئولوژيكي .

مقدمه : 
سيالات مگنتورئولوژيك ( با سيالات MR) به طبقه سيالات قابل كنترل تعلق دارد . خصوصيات ضرروي سيالات MR عبارت اند از توانايي آنها براي تغيير از مايعات وسيكوز خطي و جاري بطور آزاد به جامدهايي است كه داراي يك استحكام تسليم قابل  كنترل در مدت چند ميلي ثانيه هستند هنگامي كه د رمعرفي يك ميدان مغناطيسي قرار مي گيرند . اين ويژگي فصل مشترك هاي پاسخ سريع آرام وساده را بين سيستم هاي مكانيكي و كنترل هاي الكترونيكي فراهم مي كنند ضربه گيرهاي سيال MR اكنون دستگاه هاي نيم فعال جديدي هستند كه سيالات MR را براي فراهم كردن نيروهاي ضربه گير قابل كنترل فراهم مي نمايند اين دستگاه ها بر بسياري ازمشكلات هزينه وقتي همراه مرتبط بادستگاه هاي نيم فعال غلبه مي نمايند كه قبلا در نظر گرفته شده اند بررسي هاي اخير نشان داده اند كه ضربه گيرهاي نيم فعال مي توانند به اكثريت عملكرد  سيستم هاي كاملا فعال دستري مي يابند و بنابراين براي احتمالات كاهش پاسخ موثر در طي فعاليت زلزله اي قوي و ملايم مجاز مي باشند . 
شكل ۱٫ (a)  طرح گونه يك ضربه گير سيال MR 20 تني در مقياس كامل 
براي اثبات قابليت اشل بندي فن آوري سيال MR براي دستگاه هاي با اندازه مناسب براي كاربردهاي مهندسي عمران يك ضربه گير سيال MR 20 تني درمقياس كامل طراحي و ساخته شده است شكل ۱ (a) طرح گونه ضربه گير MR بررسي شده در اين مقاله رانشان مي دهد . ضربه گير از يك شكل هندسي ساده استفاده مي كند كه در آن مقّر استوانه اي خارجي بخشي از مدار مغناطيسي است سوراخ مايع موثر فضايي بين قطر خارجي پيستون و داخل مقّر استوانه اي است ضربه گير داراي قطر داخلي ۲۰ orifice   ويك stoke  است كريل هاي الكترومغناطيسي در سه بخش برروي پيستون پيچيده مي شوند ومنجر به چهار ناحيه سوپاپ valve موثر مي گردد هنگامي كه مايع به  پشت پيستون جاري مي شود . كويل ها حاوي km سيم است وقتي بطور سري متوالي  سيم پيچي مي شوند كويل كلي داراي يك اندوكتانس li= 6.6.H  و يك مقاومت R0= 21 0 است ضربه گير كامل شده سيم پيچ  تقريبا  متر طول دارد و داراي جرم  است ضربه گير حاوي تقريبا ليتر مايع MR است مقدار مايع انرژي گرفته توسط ميدان مغناطيسي در هر لحظه مورد نظر تقريبا  90 است شكل Ib  دستگاه را در دانشگاه فوتردام براي ضربه گير مايع MR 20 تني در مقياس كامل نشان ميدهد ضربه گير به يك صفحه به ضخامت ۷٫۵ متصل شد كه تا يك ضخامت متر دو غاب ريزي كف شد ضربه گير توسط يك  فعال كننده ۵۶۰ kn با يك سرود  والو ipm57 با يك پهناي باند ۳۰ht حركت مي نمايد فعال كننده با يك كنترل كننده سروو هيدروليك sa10 مدل شنك – پگالوس كنترل مي شود ( در موردباز خورد جابجايي ) مدل هاي شبكه استاتيك ضربه گيرهاي MRتوسط محققان بسياري توسعه يافته اند . اگر چه آن مدل ها براي طراحي ضربه گير MR مفيد هستند ولي براي شرح رفتار غير خطي ضربه گير تحت بار گذاري ديناميك كافي نمي باشند ( بويژه رفتار سرعت – نيروي غير خطي ) .
اين مقاله يك مدل ديناميك جديد از سيستم ضربه گير MR راارائه مي كند كه از دو بخش تشكيل مي شود  : I : يك مدل ديناميك منبع تغذيه و ii – يك مدل ديناميك ضربه گير  MR بدليل اينكه  بررسي هاي قبلي نشان داده اند كه يك منبع تغذيه رانده شده جاري مي توانند بطور فاحشي زمان پاسخ ضربه گير را كاهش دهند اين بررسي يك درايو جاري را براي قدرت دادن به ضربه گير MR بكار مي برد . 
اصول كار درايو جاري و يك مدل ديناميك مناسب فراهم ميشوند در نتيجه تحليل پاسخ ضربه گير اجرا مي شودو يك مدل مكانيكي با استفاده از مدل Bous – wen  پيشنهاد مي شود تار فتار ضربه گير MR را تحت بار گذاري ديناميك پيش بيني مي كند . اين مدل تاثيرات لاغر كردن برش واينترنتي مايع MR را شامل مي شود بررسي هانشان داده است كه مدل ديناميك پيشنهاد شده سيستم ضربه گير MR نتايج آزمايشي راخيلي خوب پيش بيني مي كند . 

«مدل دنياميك ضربه گيرهاي MR»
پاسخ ضربه گيري تواندبه سه ناحيه تقسيم شود ( شكل ۷ ) در آغاز ناحيه  سرعت از منفي به مثبت تغيير علامت  مي دهد ، سرعت بسيار كم است وسيال MR اساسا از ناحيه پيش تسليم عمل مي نمايد يعني جريان ندارد وتغيير شكل الاستيك خيلي كم دارد بدليل آنكه سرو كنترل كنترل از راه دور  كه ضربه گير را به حركت در مي آورد واز بازخورد جابجايي استفاده مي كند واندازه گيري جابجايي در اين مرحله ماوراي سيگنال فرمان است كنترل كننده تمايل دارد تابه يك سوراخ سوپاپ شير بزرگ فرمان دهد و ضربه گير  MR در تماس را با يك نيروي بزرگ قرار دهد بنابراين يك افزايش در شتاب مشاهده مي شود . پس از اينكه مايع سيال MR تسليم مي شود و مايع شروع به جريان مي نمايد شتاب تاسطح معمولي اش افت مي كند ( همانطور كه در انتهاي ناحيه I ديده مي شود ) .
بدليل آنكه نيروي اينرسي متناسب با شتاب است يك  تاخير Overshoot  نيرو مشاهده مي شود شكل (۷
ازناحيه II شتاب كم مي شود هنگامي كه هنوز مثبت باقي مي ماند . بطور كلي نيروي پلاستيك  وسيكوز سريعتر از نيروي اينرسي كاهش مي يابد . لذا به يك افزايش نيروي خالص مشاهده مي شود درناحيه III سرعت وشتاب كم مي شود توجه كنيد كه سرعت ضربه گير در انتهاي اين ناحيه به صفر ميل مي كند ونيروي و سكيوز پلاستيك  سريعتر افت مي كند كه بدليل تاثير ضعيف كردن برش سيال است بنابراين يكRokk-off   نيرو مشاهده مي شود بعلاوه ، بدليل نيروي اينرسي نيروي مقاومت كننده ضربه گير درناحيه   IIIكوچكتر كمتر از در نواحيI  وII است . 
بنابراين يك over shoot در نيرو وجود دارد وكه در شكل ۸ b  ملاحظه مي شود . 
سيلندر استوانه = eylinder

مدل ديناميك ضربه گيرهاي MR
مدل هاي شبه استاتيك براي ضربه گير MR توسط محققان توسعه يافت اند .
شكل ۸ مقايسه اي بين مدل شبه استاتيك ونتيجه تجربي آزمايشگاهي رانشان مي دهد هنگامي كه ضربه گير MR در معرفي يك تهيج جابجايي سينوسوئيديO.SHT  در يك جريان ورودي ۲A آمپر  واقع مي شود . 
ملاحظه مي توان كرد كه مدل شبه استاتيك مي تواند رفتار جابجايي نيروي ضربه گير را بطور معقولي مدل سازي كند ، با اين حال آنها براي شرح رفتار سرعت نيروي غير خطي در اطلاعات آزمايشگاهي ( تجربي ) كافي نمي باشند . يك مدل ديناميك دقيق تر در مورد ضربه گيرهاي MR براي شبيه سازي رفتار ضربه گير و شبيه سازي كنترل ارتعاش ساختاري با ضربه گيرهاي MR ضروري است . 
شكل ۸ مقايسه بين مدل شبه – استاتيك و نتايج ازمايشي تحت يك تهيج جابجايي سينوسوئيدي  1inch , H2o.5در يك جريان ورودي (a) 2A آمپر  نيرو جابجايي (b) نيرو – سرعت دونوع مدل ديناميك از ضربه گيرسيال قابل كنترل توسط محققان بررسي شده اند مدل هاي پارامتري وغيره پارامتري  ارگوت يك روشي غير پارامتري را ارائه كرد كه از چند ضلعي هاي چبيشف ارتوگونال براي پيش بيني نيروي مقاومت كننده ضربه گير با استفاده از اطلاعات سرعت وجابجايي ضربه گير استفاده مي كند . 
  • بازدید : 55 views
  • بدون نظر

موضوع علم ديناميك سازه عبارت است از محاسبه پاسخ سازه ها در برابر بارهاي ديناميكي. منظور از پاسخ سازه
كميت هايي نظير تغييرمكان، سرعت، شتاب، عكس العمل تكيه گاه، نيروهاي داخلي و تنش ها و كرنش هـا مـي باشـد.
منظور از بارهاي ديناميكي بارهايي استكه مقدار يا محل اثر يا جهتآنها تابعي از زمان باشد.
۲-۱ انواع بارهاي ديناميكي
بارهاي ديناميكي را به دو دسته مي توان تقسيم بندي نمود:
الف- بارهاي متعني (Deterministic) يا بارهاي از پيش تعريف شده ( Prescribed)
ب- بارهاي غيرمتعيَِن(Nondeterministic) يا تصادفي ( Random) يا احتمالي(Probabilistic

موضوع علم ديناميك سازه عبارت است از محاسبه پاسخ سازه ها در برابر بارهاي ديناميكي. منظور از پاسخ سازه
كميت هايي نظير تغييرمكان، سرعت، شتاب، عكس العمل تكيه گاه، نيروهاي داخلي و تنش ها و كرنش هـا مـي باشـد.
منظور از بارهاي ديناميكي بارهايي استكه مقدار يا محل اثر يا جهتآنها تابعي از زمان باشد.
۲-۱ انواع بارهاي ديناميكي
بارهاي ديناميكي را به دو دسته مي توان تقسيم بندي نمود:
الف- بارهاي متعني (Deterministic) يا بارهاي از پيش تعريف شده ( Prescribed)
ب- بارهاي غيرمتعيَِن(Nondeterministic) يا تصادفي ( Random) يا احتمالي(Probabilistic

  • بازدید : 44 views
  • بدون نظر
این فایل در ۷صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

گرايش مكانيك در طراحي جامدات هدف تربيت آزمايشگاهي متخصصاني است كه بتوانند در مراكز توليد و كارخانه‌ها اجزاء و مكانيزم ماشين‌آلات مختلف را طراحي كنند. دروس اين دوره شامل دروس نظري، آزمايشگاهي، كارگاه و پروژه و كارآموزي است. فارغ‌التحصيلان مي‌توانند در كارخانجات مختلف نظير خودروسازي ، صنايع نفت، ذوب فلزات و صنايع غذايي و غيره مشغول شوند و براي اين دوره امكان ادامه تحصيل تا سطح كارشناسي ارشد و دكتري در داخل يا خارج از كشور وجود دارد. موفقيت داوطلبان به آگاهي آنها در دروس جبر و مثلثات، هندسه ، فيزيك و مكانيك همچنين آشنايي و تسلط آنان به زبان خارجي بستگي فراوان دارد. از جمله دروس اين دوره مي‌توان دروس مقاومت مصالح، طراحي و ديناميك را نام برد. در اين رشته زمينه اشتغال و بازاركار خوب وجود دارد و مطالب ارائه شده در طول تحصيل براي دانشجويان محسوس و قابل لمس است
ب – گرايش مكانيك در حرارت و سيالات اين رشته در به كاربردن علوم و تكنولوژي مربوط جهت طرح و محاسبه اجزاء سيستمهايي كه اساس كار آنها مبتني بر تبديل انرژي ، انتقال حرارت و جرم است به متخصصان كارآيي لازم را مي‌دهد و آنها را جهت فعاليت در صنايع مختلف مكانيك در رشته حرارت و سيالات (نظير مولدهاي حرارتي، انتقال سيال نيروگاههاي آبي، موتورهاي احتراقي و … ) آماده مي‌سازد. فارغ‌التحصيلان اين دوره قادر به طراحي و محاسبه اجزا و سيستمها در بخشهاي عمده‌اي از صنايع نظير صنايع خودروسازي ، نيروگاههاي حرارتي و آبي، صنايع غذايي، نفت، ذوب فلزات و غيره هستند. فارغ‌التحصيلان اين دوره مي‌توانند تا مقطع كارشناسي ارشد و دكتري در داخل يا خارج از كشور ادامه تحصيل دهند. داوطلبان اين رشته بايد در دروس رياضي و فيزيك تسلط داشته و با يك زبان خارجي آشنا باشند. دروس اين رشته شامل مطالبي در زمينه‌هاي حرارت و سيالات ، مي‌باشد. نظر دانشجويان: با توجه به اينكه اصولا تحصيلات دانشگاهي به خصوص در زمينه‌هاي مهندسي نياز صد در صد به علاقه‌مندي داوطلب دارد، بنابراين عدم داشتن علاقه‌ و همچنين عدم تقويت دروس اساسي و پايه‌اي در بخش مكانيك مانند رياضي، فيزيك – مكانيك ، شيمي ، رسم فني (تجسم بالا داشتن) و هوش نسبتا خوب و عدم روحيه تجزيه و تحليل در مسائل باعث دلسردي و از دست‌دادن انگيزه تحصيل و ركورد شديد در تحصيلات خواهد شد. ج – گرايش ساخت و توليد هدف تربيت كارشناساني است كه با به كاربردن تكنولوژي مربوط به ابزارسازي، ريخته‌گري ، جوشكاري، فرم دادن فلزات ، طرح كارگاه يا كارخانه‌هاي توليدي آماده كار در زمينه ساخت و توليد ماشين‌آلات صنايع (كشاورزي ، نظامي، ماشين‌سازي، ابزارسازي ، خودروسازي و … ) باشند. فارغ‌التحصيلان اين دوره قادر خواهند بود در صنايعي مانند ماشين‌سازي، ابزارسازي، خودروسازي ، صنايع كشاورزي، صنايع هوايي و تسليحاتي به ساخت و توليدي ماشين‌آلات، طراحي كارگاه و يا كارخانه توليدي بپردازند و نظارت و بهره‌برداري و اجراي صحيح طرحها را عهده‌دار شوند. داوطلبان اين رشته بايد در دروس رياضي، فيزيك و مكانيك از آگاهي كافي برخوردار باشند. دروس اين دروه شامل مطالبي در مورد نحوه توليد، طراحي قالبهاي پرس، طراحي قيد و بندها، كار و برنامه‌ريزي با ماشينهاي اتوماتيك، اصول كلي و نحوه كار با ماشينهاي دستي و تعمير و نصب تمام سرويسهاي صنعتي مي باشد و درصد نسبتا بالايي از آنها به صورت عملي ارائه مي‌گردد. داوطلب بايد سالم باشد تا بتواند كارهاي كارگاهي را به خوبي انجام دهد و استعداد كارهاي فني را داشته باشد. با توجه به خودكفايي صنايع كشور اين رشته داراي بازار كار خوبي است. در حقيقت رشته مكانيك بخشي از علم فيزيك است كه با استفاده از مفاهيم پايه علم فيزيك و به تبع آن رياضي به بررسي حركت اجسام و نيروهاي وارد بر آنها مي‌پردازد و مي‌كوشد تا با توجه به نتايج بررسي‌هاي خود ، طرحي نو در زمينه فن‌شناسي و صنعت ارائه دهد و در راه پيشرفت انسان گامي به جلو بردارد. به عبارت ديگر رشته مكانيك، رشته پياده كننده علم فيزيك است چون براي مثال بررسي حركت خودرو و عوامل موثر بر روي آن برعهده فيزيك است. اما اين كه چگونه حركت آن تنظيم گردد بر عهده مكانيك مي‌باشد. دكتر آريا الستي استاد مهندسي مكانيك دانشگاه صنعتي شريف در معرفي اين علم مي‌گويد: «علم مكانيك به تحليل حركت و عوامل ايجاد كننده حركت مانند نيروها و گشتاورها و شكل حركت مي‌پردازد. اما مهندسي مكانيك تا حدودي با علم مكانيك تفاوت دارد چرا كه يك مهندس مكانيك علاوه بر علم مكانيك بايد بسياري از علوم ديگر را ياد گرفته و بعضي از هنرها را نيز كسب كند. شايد بتوان گفت كه رشته مهندسي مكانيك ، رشته تحليل و طراحي سيستم‌هاي ديناميكي و استاتيكي است.» دكتر محمد دورعلي يكي ديگر از اساتيد مهندسي مكانيك دانشگاه صنعتي شريف نيز در معرفي اين رشته مي‌گويد: «رشته مهندسي مكانيك را شايد بتوان از نقطه‌نظر تنوع موضوعات تحت پوشش، جامع‌ترين رشته مهندسي به شمار آورد. چون رشته مهندسي مكانيك در برگيرنده تمامي علوم و فنوني است كه با توليد ، تبديل و استفاده از انرژي، ايجاد و تبديل حركت و انجام كار، توليد و ساخت قطعات و ماشين‌آلات و به كارگيري مواد مختلف در ساخت آنها و همچنين طراحي و كنترل سيستم‌هاي مكانيكي، حرارتي و سيالاتي مرتبط مي‌باشد. به عبارت ديگر محاسبات فني، مدلسازي و شبيه‌سازي ، طراحي و تهيه نقشه‌ها ، تدوين روش ساخت ، توليد و آزمايش تمامي ماشين‌آلات و تاسيسات موجود در دنيا ، با تكيه بر توانايي‌هاي مهندسان مكانيك انجام مي‌گيرد.» گرايش‌هاي مقطع ليسانس: رشته مهندسي مكانيك داراي سه گرايش «طراحي جامدات ، حرارت و سيالات، ساخت و توليد» در مقطع ليسانس مي‌باشد كه البته دانشگاه صنعتي شريف داراي گرايشهاي ديگري نيز هست. مهندسي مكانيك ( در سطح كارشناسي) در شروع آموزش مهندسي در ايران ، مهندسي مكانيك با برق يكي بود و «الكترومكانيك» ناميده مي‌شد. اما اين دو رشته حدود ۴۵ سال پيش از هم جدا شدند و به مرور رشته‌هاي ديگري مانند مهندسي شيمي و مواد نيز از مهندسي مكانيك جدا شد و مهندسي مكانيك به عنوان رشته مهندسي مكانيك عمومي ارائه گرديد. ولي با پيشرفت صنعت و نياز صنايع به تخصص‌هاي مختلف در اين زمينه، از مهندسي مكانيك عمومي دو گرايش «طراحي جامدات» و «حرارت و سيالات» و بعد از آن «ساخت و توليد» بيرون آمد و بالاخره بايد به مهندسي دريا اشاره كرد كه هنوز در دانشگاه صنعتي شريف به عنوان يكي از گرايشهاي مهندسي مكانيك ارايه مي‌شود. ما در اين‌جا به معرفي اجمالي هر يك از گرايشهاي فوق مي‌پردازيم. گرايش حرارت و سيالات همان‌طور كه از نام اين گرايش پيداست مهندسي مكانيك گرايش حرارت و سيالات به مبحث حرارت و مسايل مربوط به سيالات مي پردازد. به عبارت ديگر در اين رشته عوامل موثر بر خواص مختلف حركت سيال بخصوص سيال داغ مطالعه شده و اثر عبور سيال بر محيط محل عبور مانند نيروهايي كه در اثر عبور خود در محل ايجاد مي‌كند و يا طول‌هاي ناشي از اثر افزايش و يا كاهش دما در اعضاي مختلف يك دستگاه، بررسي مي‌شود. همچنين از دروس اصلي اين رشته مي‌توان به مكانيك سيالات اشاره كرد كه نيروهاي وارد بر جسم متحرك در سيال را بررسي مي‌كند. دكتر الستي در معرفي اين گرايش مي‌گويد: «گرايش حرارت و سيالات به فيزيك حرارت و مكانيك سيالات مي‌پردازد و وظيفه‌اش تحليل و طراحي سيستم‌ها از ديدگاه حرارتي و سيالاتي است . براي مثال در طراحي يك موتور احتراق داخلي، مسائل مربوط به تبديل حرارت به انرژي ، انتقال حرارت، حفظ موتور در حرارت مناسب و سرد نگه‌داشتن موتور توسط يك مهندس مكانيك حرارت و سيالات بررسي مي‌شود. همچنين مسايل مربوط به تاسيسات ساختمان و رآكتورها، انتقال آب ، نفت و گاز ، طراحي نيروگاههاي مختلف ، طراحي توربو ماشين‌ها (ماشين‌هاي دوار) مثل توربين‌هاي بخار، توربين‌هاي گاز و فن‌كويل‌ها به گرايش سيالات مربوط مي‌شود.» شهرداد صادق مهندس مكانيك گرايش حرارت و سيالات نيز در معرفي اين رشته مي‌گويد: «دانشجويان اين گرايش در زمينه تهويه مطبوع ، دستگاههاي آب و فاضلاب و گرم كننده ساختمان‌ها و به طور كلي مباحث «تاسيساتي» مطالعه مي‌كنند. در ضمن در اين رشته مباحث مربوط به طراحي نيروگاهها ، موتورهاي احتراق داخلي و طراحي انواع موتورهاي درون‌سوز اتومبيل‌ها مطالعه مي گردد.» گرايش طراحي جامدات گرايش طراحي جامدات به بررسي انواع نيروها، حركتها و تاثير آنها بر اجزاء مختلف ماشين مي‌پردازد. در واقع مهندس طراحي جامدات با توجه به نيازهاي جامعه ، دستگاهها و ماشين‌هاي مختلف را طراحي مي‌كند. محمد رضوي مهندس مكانيك گرايش طراحي جامدات در معرفي اين گرايش مي‌گويد: «هر ماشين از دو قسمت متحرك و ثابت تشكيل شده است. حال بررسي اين مطلب كه حركت مورد نياز ماشين از چه راهي تامين شده و چگونه از منبع توليد به جايگاه مورد استفاده انتقال پيدا كند و بالاخره چگونه از اين حركت استفاده گردد تا بيشترين بازدهي را داشته باشد، در حيطه وظايف مهندسي طراحي جامدات است. همچنين ابداع و پيش‌بيني دستگاه تنظيم ماشين‌آلات نيز از مسايل مطرح در اين گرايش مي‌باشد. در واقع مهندس طراح جامدات بايد تمامي نيروها و گشتاورهايي را كه به هر عضو ماشين وارد مي‌شود بررسي كرده و بهترين حالت قطعه مورد نظر را براي تمامي آن نيروها و گشتاورها و همچنين در براي داشتن بهترين كارايي به دست آورده و كارايي مناسب آن قطعه را در زمان طولاني تضمين كند.» دكتر الستي در معرفي اين گرايش مي‌گويد: « طراحي سيستم ، طراحي ماشين‌هاي تراش، فرز، چاپ و قسمت‌هاي تعليق ، سيستم‌هاي انتقال قدرت و ديناميك يك خودرو، توسط مهندسان اين گرايش طراحي مي‌شود. همچنين يك هواپيما قسمتهاي مربوط به فرود، پرواز، كنترل پرواز به نحوي مربوط به طراحي جامدات مي‌گردد.» دكتر قرشي استاد دانشگاه صنعتي شريف نيز در معرفي اين گرايش مي‌گويد: «گرايش طراحي جامدات به طراحي ماشين‌آلات و اجزاي آنها، ارتعاشات ماشين‌آلات، ديناميك آنها و كنترل سيستم‌ها مي‌پردازد.» گفتني است كه دو گرايش طراحي جامدات و حرارت و سيالات بسيار نزديك به هم هستند و تنها در ۲۰ واحد درسي با يكديگر تفاوت دارند. بنابراين فارغ‌التحصيلان آنها نيز توانايي‌هاي مشترك زيادي دارند. گرايش ساخت و توليد يك قطعه بايد به چه روشي ساخته شود تا داراي توليدي سريع و ارزان و همچنين كيفيت مناسب و وقت و كارايي مطلوب باشد؟ پاسخ به اين سوال مهم بر عهده مهندسان گرايش ساخت و توليد است. چرا كه به گفته دكتر الستي يك مهندس ساخت و توليد به مسائل مربوط به ساخت بهينه و توليد با كيفيت بالا مي‌پردازد. در واقع اين گرايش بيشتر به مشكلات و معضلات ساخت و توليد مي‌پردازد و در نتيجه نسبت به دو گرايش حرارت و سيالات و طراحي جامدات علمي‌تر است و دو گرايش فوق جنبه عملي‌تر دارند. دكتر قرشي نيز با تاكيد بر كابردي بودن اين گرايش مي‌گويد: «گرايش ساخت و توليد به زمينه‌هاي كاربردي مهندسي مكانيك مي‌پردازد و مهندس اين گرايش در زمينه شكل دادن فلزات ، طراحي قالب‌ها و ساخت قطعه‌هاي گوناگون فعاليت مي‌كند.» گرايش مهندسي دريا يكي از گرايش‌هاي مهندسي مكانيك كه تنها در دانشگاه صنعتي شريف ارائه مي‌گردد، مهندسي دريا (كشتي‌سازي) است چرا كه در دانشگاههاي ديگر از جمله دانشگاه صنعتي اميركبير، دانشگاه خليج فارس و دانشگاه سيستان و بلوچستان، مهندسي دريا به عنوان يك رشته مستقل با سه گرايش مهندسي كشتي‌سازي ، مهندسي كشتي و دريانوردي ارائه مي‌شود. اما چرا دانشگاه صنعتي شريف، مهندسي دريا را به عنوان يكي از گرايش‌هاي مهندسي مكانيك ارائه مي‌دهد؟ دكتر الستي در پاسخ‌ به اين سوال مي‌گويد: «مهندس دريا گرايش كشتي‌سازي مسائلي از قبيل طراحي بدنه، استحكام بدنه، سيستم‌هاي پيشرانه (موتور گيربكس) ، پايداري كشتي در مقابل امواج كناري جانبي كشتي و طراحي مربوط به ناوبري (مسيريابي كشتي) را مطالعه مي‌كند كه همه اين مسائل در گرايش‌هاي ديگر مكانيك نيز مطرح مي‌شود و فقط مهندسي كشتي‌سازي اين مسائل را به صورت تخصصي در ارتباط با كشتي و سازه‌هاي دريايي مثل اسكله‌ها و سكوهاي نفتي متحرك مطالعه مي‌كند. به عبارت ديگر يك مهندس دريا ، مهندس مكانيكي است كه در كاربردهاي دريايي مشغول به كار مي‌باشد.» گفتني است كه در دانشگاه صنعتي شريف، رشته مهندسي هوا و فضا نيز در دانشكده مكانيك ارائه مي‌گردد و اساتيد اين دانشكده ، مهندسي هوا و فضا را يكي از گرايش‌هاي مكانيك به شمار مي‌آورند. آينده شغلي ، بازاركار، درآمد: در حال حاضر دانشجوي توانمند مهندسي مكانيك پس از فارغ‌التحصيلي مشكل كاريابي ندارد چرا كه به گفته دكتر دورعلي توسعه سخت‌افزاري و رشد مسايل مهندسي ، گرايش به سمت توليد داخل و ايجاد تكنولوژي توليد تجهيزات و وسايل در داخل كشور و روي آوردن به خدمات مهندسي در داخل كشور به علت محدوديت‌هاي ارزي و كاهش درآمدهاي نفتي، باعث رشد چشمگير بازاركار مهندسان مكانيك در ايران شده است. دكتر دورعلي در ادامه مي‌گويد: «يك مهندس مكانيك در حال حاضر در زمينه‌هاي مختلفي فعاليت مي‌كند كه از جمله آنها مي‌توان به موارد زير اشاره كرد: طراحي و ساخت تمامي ماشين‌آلات و قطعات آنها، اعم از ماشين‌آلات توليدي تمامي صنايع، لوازم خانگي و تجهيزات پزشكي. – طراحي و ساخت تجهيزات مكانيكي نيروگاههاي فسيلي، اتمي ، خورشيدي ، بادي و آبي. – طراحي و ساخت تجهيزات و سيستم‌هاي انتقال و تصفيه آب، سيستم‌هاي مكانيكي و كنترلي پالايشگاهها و كارخانجات شيميايي. – طراحي و ساخت تاسيسات حرارتي و برودتي ساختمانها و اماكن، بالابرها و آسانسورها و سيستم‌هاي حمل و نقل. – ساخت ماشين‌آلات تغليظ و بازيافت مواد مثل كارخانجات قند، كاغذسازي ، سيمان ، نساجي ، نمك و كنسانتره . – طراحي و ساخت وسايل و تجهيزات حمل و نقل زميني، دريايي و هوايي. – ساخت تجهيزات دفاعي مانند تانك، راكت، اژدر و پلهاي متحرك – ساخت روبات‌ها ، بازوهاي مكانيكي و سيستم‌هاي توليد. در ضمن يك مهندس مكانيك مي‌تواند به عنوان كارشناس و مشاور فني در بانك‌ها ، شركت‌هاي سرمايه‌گذاري و بيمه و شركت‌هاي بازرسي و نظارت امور بين‌المللي فعاليت بكند.» دكتر الستي نيز در اين زمينه مي‌گويد: «در همه جاي دنيا يك فارغ‌التحصيل مهندسي مكانيك مثل يك موم خام است كه دانش كافي دارد و در هر زمينه‌اي كه كار كند مي‌تواند در آن زمينه متخصص بشود. براي مثال مي‌تواند در تحليل و طراحي خودرو، در طراحي و ساخت ماشين‌هاي ابزار و حتي در تدوين و توليد برنامه‌هاي كامپيوتري فعاليت بكند. يعني رشته مكانيك زمينه كار و زمينه انتخاب بسيار گسترده‌اي را در مقابل فارغ‌التحصيلان اين رشته قرار مي‌دهد.» دكتر قرشي نيز در مورد فرصت‌هاي شغلي، گرايش مهندسي دريا مي‌گويد: «بدون شك چون مهندسي دريا نسبت به گرايش‌هاي ديگر رشته مكانيك تخصصي‌تر است، فرصت‌هاي شغلي آن نيز محدودتر مي‌باشد اما با اين وجود 
  • بازدید : 53 views
  • بدون نظر

خرید ودانلود پایان نامه بررسی دینامیک سیالات و روشهای تست کارایی در توربو ماشینها-دانلود رایگان تحقیق بررسی دینامیک سیالات و روشهای تست کارایی در توربو ماشینها-دانلود رایگان مقاله بررسی دینامیک سیالات و روشهای تست کارایی در توربو ماشینها-دانلود رایگان پایان نامه بررسی دینامیک سیالات و روشهای تست کارایی در توربو ماشینها

این فایل قابل ویرایش می باشد وشامل موارد زیر است:

  • بازدید : 71 views
  • بدون نظر

ارتعاش دستگاه تک درجه 

اجزاء دستگاه تکدرجه
نیروي سازه (فنر) یا نیروي برگرداننده : Force Spring=FS
نیروي میرایی (استهلاك) : Force Damping=FD
در حالت کلی:
قانون دوم نیوتن : &x&m = FD FS ( t)P
معادلۀ کلی حرکت دستگاه تک درجه (اعم از اینکه دستگاه خطی باشد یا غیر خطی):
m&x& + FD + FS = P(t ) (1


ارتعاش دستگاه تک درجه 

اجزاء دستگاه تکدرجه
نیروي سازه (فنر) یا نیروي برگرداننده : Force Spring=F
نیروي میرایی (استهلاك) : Force Damping=F
در حالت کلی: 
قانون دوم نیوتن : &x&F– F– ( t)P 
معادلۀ کلی حرکت دستگاه تک درجه (اعم از اینکه دستگاه خطی باشد یا غیر خطی): 
m&xFFP(t ) (1 

  • بازدید : 64 views
  • بدون نظر

سرفصل مطالب
فصل -۱ مقدمه
فصل ۲ معادله حركت سيستمهاي يك درجهآزاد
فصل -۳ ارتعاشآزاد سيستمهاي يك درجهآزاد
فصل -۴ پاسخ در برابر بارهاي هارمونيك
فصل -۵ پاسخ در برابر بارهاي متناوب
فصل -۶ پاسخ در برابر بارهاي ضربه اي
فصل -۷ پاسخ در برابر بارهايكلي
فصل -۸ روش هاي عددي

و …
موضوع علم ديناميك سازه عبارت است از محاسبه پاسخ سازه ها در برابر بارهاي ديناميكي. منظور از پاسخ سازه
كميت هايي نظير تغييرمكان، سرعت، شتاب، عكس العمل تكيه گاه، نيروهاي داخلي و تنش ها و كرنش هـا مـي باشـد.
منظور از بارهاي ديناميكي بارهايي استكه مقدار يا محل اثر يا جهتآنها تابعي از زمان باشد.
۲-۱ انواع بارهاي ديناميكي
بارهاي ديناميكي را به دو دسته مي توان تقسيم بندي نمود:
الف- بارهاي متعني (Deterministic) يا بارهاي از پيش تعريف شده ( Prescribed)
ب- بارهاي غيرمتعيَِن(Nondeterministic) يا تصادفي ( Random) يا احتمالي(Probabilistic

  • بازدید : 55 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۷صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

استخراج انرژی مفید از امواج اقیانوس ها بوسیله هر مبدل انرژی موج ( Wave Energy Convertor ) نیازمند این است که امواج نیرویی را به بعضی از مکانیزم های عکس العملی وارد کنند که این مکانیزم ها قادر به مقاومت در برابر نیروی عمل کننده ای که امواج تولید می کنند ، باشند. مکانیزمی که بوسیله آن ، انرژی بین امواج و دستگاه WEC   منتقل و در نهایت به شکل انرژی قابل استفاده تبدیل می شود ، سیستم قدرت اتصال PTO   نامیده می شود
در مسئله استخراج انرژی امواج، موضوع مهم ، نشان دادن پتانسیل انرژی موج در مرحله ابتدایی کار است که این مهم در ۲ زمینه بررسی می شود :
 ۱)  اطمینان حاصل کردن از اینکه ماشین های مربوطه تحت شرایط دشوار دریا ، می توانند سالم باقی بمانند.
–  ۲)    قابل قبول بودن مقدار انرژی بدست آمده در پایان کار.
جهت استخراج بیشترین مقدار توان از امواج اتفاقی ( امواجی که براساس تابع و ضابطه خاصی ایجاد نمی شوند ) ، سیستم  PTO  باید توانایی ایجاد یک نیروی مهارکننده که به طور نسبی با زمان ، همراه با عکس العمل های سیستم WEC   ، تغییر می کند را داشته باشد. این مسئله نیازمند اندازه گیری واقعی عکس العمل ها و واکنش های WEC  و همچنین کنترل سیتم PTO  در طی سیکل موج ، می باشد. بعلاوه ، برای مؤثرتر بودن فعالیت های دستگاه در حالات مختلف دریا ، سیستم کنترل کننده و همچنین سیستم PTO   باید به گونه ای قادر به وفق دادن خود به شرایط محیط باشند به طوری که : 
     ۱)     جذب و دریافت قدرت در دریاهای کوچک به بیشترین مقدار خود برسد.
          ۲)     ریسک آسیب دیدن دستگاه ها در دریاهای بزرگ به حداقل خود برسد.
راهکار دیگر برای بدست آوردن ماکزیمم مقدار جذب انرژی ، یک دستگاه WEC  باید در خلاف جهت امواج به گونه ای واکنش نشان دهد که نیروی محرک و سرعت واکنش در یک فاز باشند . هر چند که با یک طراحی مناسب ، یک دستگاه WEC   می تواند دارای دینامیک مناسبی باشد آن چنانکه  که فرکانس واکنش آن در محدوده صحیحی قرار گیرد طوری که با فرکانس محرک امواج در بیشتر حالات دریا منطبق شود ، با این حال یک کنترل فعال به منظور ماکزیمم کردن انرژی جذب شده از امواج در حالات مختلف دریا نیاز است. همچنین سیستم کنترل می تواند نقش مهمی را در بهبود ویژگی ها و مشخصات بقای دستگاه ایفا کند . 
سیستم قدرت اتصالی مبدل پلامیس ( Pelamis PTO  )
سیستم پلامیس، یک مبدل انرژی موج دور از ساحل و معلق است که به صورت منقطع به کف دریا متصل شده و شامل یک سری سیلندرهایی است که به صورت لولایی بخ یکدیگر متصل شده اند. این سیلندرها تا نصف حجم خود ، زیر سطح آب هستند. امواج با حرکت دادن قسمت های استوانه ای مجاو نسبت به یکدیگر در میان اتصالات با دو درجه آزادی ، بر روی سیستم پلامیس ، کار انجام می دهند. هر دو محوری که بوسیله یک لولا به یکدیگر متصل شده اند به صورت مایل نسبت به افق قرار دارند. این بدین منظور است که عکس العمل مایل کل شبکه توسط PTO  ایجاد می شود. در این حالت دستگاه PTO   در برابر حرکت زاویه ای نسبی اتصالات ( لولا ها) مقاومت کرده و واکنش نشان می دهد. واکنش مایل ، سختی هیدرواستاتیک مؤثری ، کمتر از یک واکنش عمودی را ایجاد می کند که باعث بوجود آمدن یک ارتعاش طبیعی وابسته به شیب محور می شود. بنابراین، ماشین می تواند به گونه ای طراحی شود که  عکس العمل مقاومی را که تولید می کند با فرکانس غالب موج ( ماکزیمم فرکانس موج ) موجود در منطقه ای که دستگاه نصب شده است ، برابر شود ؛ 
که در نتیجه موجب کاهش توان مورد نیاز ( برای فعالیت) دستگاه PTO  می شود . سطح ( مقدار ) انرژی محرک تبدیل شده به عکس العمل مقاوم بوسیله دستگاه PTO   کنترل می شود.
    دستگاه  PTO  یِ پلامیس شامل یک مجموعه از سیلندرهای هیدرولیکی است که سیال مورد نظر را از طریق لوه های رابط ، به انباشتگر ( accumulator  ) های پرفشار به منظور ذخیره سازی کوتاه مدت پمپ می کند. موتورهای الکتریک از انرژی سیال پرفشار که از انباشتگرها می آید ، استفاده می کنند و ژنراتورهایی را که به آنها وصل هستند ، تغذیه می کنند.
   دستگاه PTO  ی ِ پلامیس در دو قسمت قابل بررسی است ، که یکی قسمت انتقال قدرت اولیه و دیگری قسمت انتقال قدرت ثانویه نامیده می شود . قسمت انتقال قدرت اولیه ، شامل سیلندرهای هیدرولیک و دستگاه های کنترل کننده آنها ، کار انجام شده توسط امواج بر روی سیستم را به انرژی ذخیره شده تبدیل می کند. قسمت انتقال قدرت ثانویه ، شامل موتورهای هیدرولیکی متصل به ژنراتورهای الکتریکی ، انرژی ذخیره شده در مخازن را به برق تبدیل کرده و در نهایت برق ایجاد شده را به ساحل منتقل می کند . این نوع تقسیم بندی که بوسیله انباشتگرهای پرفشار سیال فراهم می شود، جذب و دریافت با صرفه انرژی را تحت شرایط مختلف آب و هوایی دریا و نیروی متغیر امواج میسر می کند . 
    گشتاور مفصلی ایجاد شده توسط سیلندرها ، باید با هر چرخه موج طوری تغییر کند که امواج ماکزیمم کار خود را بر روی سیستم انجام دهد. کنترل لحظه ای گشتاور مفصلی با استفاده از یک سری دریچه های کنترل شده  الکتریکی ، که جریان سیال را مابین سیلندرهای هیدرولیکی و انباشتگرها و مخازن اصلی کنترل می کند ، بدست می آید.
انتقال قدرت هیدرواستاتیکی مرسوم و قدیمی ، که از پمپ های جفتی با جابجایی متغیر به منظور تحویل جریان و فشار متغیر سیال ، استفاده می کند ، به طور عادی یک بازده ماکزیمم در حدود ۶۰% دارد. در این سیستم ها، راندمان از نقطه اده ال فعالیت خود به صورت قابل توجهی پایین می آید. بعلاوه ، یک سیستم قدیمی انتقال قدرت  که برای جذب کامل انرژی امواج اتفاقی ( امواج ناگهانی = incident waves    )  ارزیابی شده است ، در مقابل امواج کم قدرت و ضعیف ، فعالیتی غیراقتصادی و با ازده کم دارد.
    در مقابل ، در دستگاه PTO   هر زمان که یک محفظه انرژی مبادله سیال با انباشتگرها را تحت شرایط با فشار بالا انجام دهد، تنها موضوعاتی که باعث پایین آوردن بازده می شوند، مربوط به تراکم پذیری سیال ، اصطکاک دستگاه ها و خمیدگی لولا ها  و در نهایت جریان های از دست رفته از طریق لوله ها و دریچه ها است. بنابراین یک طراحی دقیق و هوشیارانه می تواند مجموعه این افت ها را به کمتر از ۲۰ % در تمامی شرایط کاری برساند. قسمت انتقال قدرت اولیه پلامیس می تواند به راحتی جذب انرژی را از امواج ناگهانی تا ۱۰ برابر نسبت به سیستم قدیمی افزایش دهد. همچنین در برابر امواج ضعیف و کم توان که در بیشتر ایام سال بر دریا حاکم هستند ، راندمان بالایی بدست می آید. 
نکاتی در مورد طراحی سیستم PTO 
    سیستم PTO   قبل از ساخت نهایی ، ابتدا با استفاده از نرم افزارهای مخصوص مدل سازی می شود.  اصول واثراتی که در مورد سیستم PTO   در طراحی ها و مدل سازی ها مورد بررسی قرار می گیرد ، به طور مختصر در زیر آمده است :
–          دریچه های کنترلی با استفاده از محدودیت های شرایط محیطی و توابعی که جریان سیال و فشار آن را به یکدیگر مربوط می کنند ، مدل می شوند.
–          افت های جریان در لوله های رابط در ترسیم منحنی های مقاومت سیال برای دریچه ها در نظر گرفته می شود.
–          انباشتگرها با توجه به قانون های گازی و با استفاده از انتقال گرمای محاسبه شده با به کار بردن یک شاخص پلی تروپیک ، مدل سازی می شوند.
–          تراکم پذیری سیال درون محفظه های انرژی به عنوان منبع حجمی سیال ، بر پایه یک مدول حجمی ثابت محاسبه و مدل می شود.
–          هر یک از پیستون های مسدود کننده درون سیلندرها ، با در نظر گرفتن لزجت سیال و فشار آن ، مدل سازی می شود.
–          تجهیزات تولید قدرت با استفاده از رابطه بین فشار ، جریان سیال و راندمان سیستم ، مدل می شوند.
  • بازدید : 49 views
  • بدون نظر

دانلود رایگان تحقیق مبناي آناليز فضاي حالت -خرید اینترنتی تحقیق مبناي آناليز فضاي حالت -دانلود رایگان مقاله مبناي آناليز فضاي حالت -تحقیق مبناي آناليز فضاي حالت 

این فایل در ۱۳صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:


عتیقه زیرخاکی گنج