جستجو در:
جستجو در مقالات منتشر شده
۱۸ نتیجه برای اولتراسونیک
دوره ۶، شماره ۴ - ( ۱۰-۱۴۰۱ )
چکیده
Research topic: One of the new methods in the processes of increasing oil recovery from hydrocarbon reservoirs is the method of using ultrasonic waves. In this research, using ultrasonic waves and their application in a large-scale sample tank, its effect on increasing oil extraction by the numerical method is investigated.
Research Method: In this research, the modeling process has been performed using MATLAB software. First, by determining the porous environment, the amount of pressure increases due to ultrasonic waves due to solving the sound equations (Helmholtz) by MATLAB k-waves toolbox is investigated. Finally, considering the cumulative production at a specific time from the production well and determining the oil recovery from the reservoir in the presence of a wave, to examine the effect of well location parameters and its distance from the wave generation source, wave production starts time, wave application methods (Pulsed and continuous), is performed at an optimal frequency and power.
Main results: According to the modeling results, the closer the wave start time is to the first days of production, the higher the oil recovery rate; So that by starting the application of ultrasonic wave under the power of ۵ kW and frequency ۲۰ kHz simultaneously with the production of well oil from the first day, oil recovery compared to oil recovery in the case of starting the wave from the fifty and ninety days, respectively ۴/۵% and ۸% more. Oil recovery is ۱,۸% higher if the wave is applied continuously to the reservoir at a given time than when pulsed at the same time. The modeling results show that the shorter the distance between the wave source and the production well, the lower the pressure drop in the reservoir area and the higher the oil recovery. According to the results, if the source of wave production is located at a distance of ۲۰۰ feet from the production well, it will increase by ۷.۱% compared to the distance of ۱۸۰۰ feet from the oil recovery well.
Research Method: In this research, the modeling process has been performed using MATLAB software. First, by determining the porous environment, the amount of pressure increases due to ultrasonic waves due to solving the sound equations (Helmholtz) by MATLAB k-waves toolbox is investigated. Finally, considering the cumulative production at a specific time from the production well and determining the oil recovery from the reservoir in the presence of a wave, to examine the effect of well location parameters and its distance from the wave generation source, wave production starts time, wave application methods (Pulsed and continuous), is performed at an optimal frequency and power.
Main results: According to the modeling results, the closer the wave start time is to the first days of production, the higher the oil recovery rate; So that by starting the application of ultrasonic wave under the power of ۵ kW and frequency ۲۰ kHz simultaneously with the production of well oil from the first day, oil recovery compared to oil recovery in the case of starting the wave from the fifty and ninety days, respectively ۴/۵% and ۸% more. Oil recovery is ۱,۸% higher if the wave is applied continuously to the reservoir at a given time than when pulsed at the same time. The modeling results show that the shorter the distance between the wave source and the production well, the lower the pressure drop in the reservoir area and the higher the oil recovery. According to the results, if the source of wave production is located at a distance of ۲۰۰ feet from the production well, it will increase by ۷.۱% compared to the distance of ۱۸۰۰ feet from the oil recovery well.
دوره ۷، شماره ۳ - ( ۸-۱۴۰۲ )
چکیده
موضوع تحقیق: حسگرهای نوری برپایه پلیمرهای کوئوردیناسیونی متخلخل یا چارچوبهای فلز-آلی (MOF) با ویژگی لومینسانسی با حساسیت و گزینشپذیری بالا به عنوان ابزارهای شناسایی مهم در تحقیقات شیمیایی و زیست محیطی به حساب میآیند. امروزه آفتکشها/ علفکشها به دلیل کاربردهای گسترده به منظور محافظت از منابع غذایی پرکاربرد جامعه بشری در برابر آفات و حفظ غنی بودن زمینهای قابل کشت در برابر علفهای هرز و موارد غیر ضروری در صنایع کشاورزی مورد توجه قرار گرفته میشوند. مقدار زیاد یا مزمن این ترکیبات میتواند سطوح بالایی از سمیت را در انسان، حیوانات و گیاهان ایجاد کرده و زندگی موجودات را به خطر اندازد. از این رو، شناسایی این دسته از ترکیبات از اهمیت بالایی برخوردار است.
روش تحقیق: در این مطالعه نانو حسگر فلورسانسی چارچوب فلز-آلی UiO-۶۶-NH۲ (۱) جهت شناسایی علفکش تریفلورالین (TFA) از روش اولتراسونیک سنتز شد. ویژگیهای نانو حسگر ۱ بوسیله آنالیزهای پراش اشعه ایکس پودری، تبدیل فوریه مادون قرمز، آنالیز حرارتی، طیفهای فتولومینسانس، اسپکتروفتومتری فرابنفش – مرئی، میکروسکوپ الکترونی روبشی شناسایی شد. نشر آبی ترکیب ۱ ناشی از انتقالات الکترونی n-π* لیگاند ۲-آمینو ترفتالیک اسید جهت شناسایی TFA مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان میدهد نشر فلورسانس آبی نانو حسگر ۱ در حضور مولکول TFA و افزایش تدریجی غلظت آن، خاموش میشود.
یافتههای تحقیق: نانو حسگر ۱ در تعیین TFA با پاسخ سریع، پایدار،گزینشپذیری با حساسیت بالایی همراه است. با توجه به همبستگی خطی خوب پاسخ فلورسانس نانو حسگر ۱ به غلظت TFA در محدوده µM ۱۰ تا ۱۰۰ و کمترین حد تشخیص (LOD) برابر µM ۳۲/۲ ، نشان‌دهنده قابل‌اطمینان و کاربردی بودن نانو حسگر سنتزی در شناسایی علفکش TFA است.
باقر سیدعلی‌پور، زهرا دادویی، محمدعلی ابراهیم‌زاده،
دوره ۹، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
دوره ۹، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۷ )
چکیده
اهداف: جنس الکمیلا از تیره گل سرخ، فعالیت بیولوژیک مختلفی از جمله ضدالتهاب، ضدسرطان، آنتی‌میکروب و آنتی‌اکسیدانی دارد. هدف پژوهش حاضر، بررسی فعالیت آنتی‌اکسیدانی و به‌دام‌اندازی رادیکال آزاد عصاره الکمیلا پرسیکا با روشهای پرکولاسیون، پلی‌فنولیک و اولتراسونیک بود.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر از گیاه الکمیلا پرسیکا و برای عصاره‌گیری از سه روش پرکولاسیون، پلی‌فنولیک و اولتراسونیک، استفاده و فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره‌ها به‌وسیله آزمون‌های به‌دام‌اندازی رادیکال آزاد دی‌فنیل‌پیکریل‌هیدرازیل، نیتریک‌اکساید، قدرت احیاکنندگی و شلاته‌کنندگی یون آهن تعیین شد. محتوی فنولی و فلاونوئیدی تام به‌وسیله روش فولین‌سیو-کالتیو و آلومینیوم‌کلراید سنجیده شد. نتایج با نرم‌افزار ۲۲SPSS از طریق آزمون تحلیل واریانس یک‌طرفه و آزمون تعقیبی توکی تحلیل شدند.
یافته‌ها: در روش به‌دام‌اندازی رادیکال DPPH، عصاره حاصل از روش پلی‌فنولیک اختلاف معنی‌داری با عصاره حاصل از دو روش دیگر داشت (۰/۰۰۱=p). عصاره پلی‌فنولیک فعالیت به‌دام‌اندازی نیتریک‌اکساید و شلاته‌کنندگی یون آهن بیشتری در مقایسه با روشهای دیگر نشان داد (۰/۰۰۱p<). عصاره پلی‌فنولیک قدرت احیاکنندگی بیشتری در مقایسه با سایر عصاره‌ها و ویتامین C نشان داد (۰/۰۰۱=p). محتوای فنولی و فلاونوئیدی تام عصاره پرکولاسیون بیشتر از بقیه عصاره‌ها بود.
نتیجه‌گیری: عصاره‌های پلی‌فنولیک، بیشترین فعالیت را در به‌دام‌اندازی رادیکال DPPH، به‌دام‌اندازی رادیکال نیتریک‌اکساید، قدرت احیایی و توانایی شلاته‌کنندگی آهن در مقایسه با روش اولتراسونیک و پرکولاسیون دارند. بخش‌های هوایی گیاه الکمیلا پرسیکا دارای مقادیر بالایی از ترکیبات طبیعی آنتی‌اکسیدانی از جمله فنول و فلاونوئید است.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر از گیاه الکمیلا پرسیکا و برای عصاره‌گیری از سه روش پرکولاسیون، پلی‌فنولیک و اولتراسونیک، استفاده و فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره‌ها به‌وسیله آزمون‌های به‌دام‌اندازی رادیکال آزاد دی‌فنیل‌پیکریل‌هیدرازیل، نیتریک‌اکساید، قدرت احیاکنندگی و شلاته‌کنندگی یون آهن تعیین شد. محتوی فنولی و فلاونوئیدی تام به‌وسیله روش فولین‌سیو-کالتیو و آلومینیوم‌کلراید سنجیده شد. نتایج با نرم‌افزار ۲۲SPSS از طریق آزمون تحلیل واریانس یک‌طرفه و آزمون تعقیبی توکی تحلیل شدند.
یافته‌ها: در روش به‌دام‌اندازی رادیکال DPPH، عصاره حاصل از روش پلی‌فنولیک اختلاف معنی‌داری با عصاره حاصل از دو روش دیگر داشت (۰/۰۰۱=p). عصاره پلی‌فنولیک فعالیت به‌دام‌اندازی نیتریک‌اکساید و شلاته‌کنندگی یون آهن بیشتری در مقایسه با روشهای دیگر نشان داد (۰/۰۰۱p<). عصاره پلی‌فنولیک قدرت احیاکنندگی بیشتری در مقایسه با سایر عصاره‌ها و ویتامین C نشان داد (۰/۰۰۱=p). محتوای فنولی و فلاونوئیدی تام عصاره پرکولاسیون بیشتر از بقیه عصاره‌ها بود.
نتیجه‌گیری: عصاره‌های پلی‌فنولیک، بیشترین فعالیت را در به‌دام‌اندازی رادیکال DPPH، به‌دام‌اندازی رادیکال نیتریک‌اکساید، قدرت احیایی و توانایی شلاته‌کنندگی آهن در مقایسه با روش اولتراسونیک و پرکولاسیون دارند. بخش‌های هوایی گیاه الکمیلا پرسیکا دارای مقادیر بالایی از ترکیبات طبیعی آنتی‌اکسیدانی از جمله فنول و فلاونوئید است.
دوره ۱۲، شماره ۴ - ( ۸-۱۳۹۱ )
چکیده
تنش گیری فلزات با استفاده از ارتعاشات تا کنون فقط در فرکانس های پایین انجام شده است. در این پژوهش نشان داده شده است که تنش گیری با ارتعاشات فرکانس بالا (اولتراسونیک) نیز امکان پذیر بوده و همچنین پارامترهای موثر در فرآیند تنش گیری، شامل زمان تنش گیری، دامنه ارتعاشات، اندازه دانه های کریستالی مواد و نیروی پیش بار برای اعمال ارتعاشات به نمونه ها بررسی شده است. برای بررسی مقدار تنش پسماند در حالت قبل و بعد از تنش گیری اولتراسونیک، از تست المن استفاده شد. برای بررسی پارامترهای مورد نظر، با استفاده از عملیات حرارتی ویژه ای، نمونه های المن با اندازه دانه متفاوت تولید و برای ایجاد تنش، عملیات شات پینینگ بر روی آنها انجام شد. سپس با اعمال ارتعاشات در شرایط متفاوت تنش گیری انجام شد. مقایسه نتایج اندازه گیری تنش پسماند پس از تنش گیری نشان داد که در نمونه های درشت دانه در حدود ۴۶ درصد و در تسمه های ریزدانه در حدود ۲۷ درصد از مقدار تنش های پسماند کاسته می شود. همچنین از بین پارامترهای بررسی شده، اندازه دانه بیشترین تاثیر و نیروی پیش بار کمترین تاثیر را در نرخ تنش گیری داشته اند.
دوره ۱۲، شماره ۶ - ( ۱۲-۱۳۹۱ )
چکیده
در این مقاله ماشینکاری ارتعاشی یک¬جهته (Vibration Cutting-VC) و بیضوی(Elliptical Vibration Cutting-EVC) بر روی قطعه کار IN۷۳۸ تحت فرکانس اولتراسونیک بررسی شد. ابتدا توسط نرم افزار اجزاء محدود MSC-MARC، فرایندها مدل¬سازی شدند و ارتعاش اولتراسونیک بر ابزار صلب در جهت سرعت برشی برای فرایند VC و در جهت سرعت برشی و عمق برش برای فرایند EVC اعمال گردید. تحلیل نیرو انجام و تاثیر هر کدام از فرایند ها بر نیروی ماشینکاری بررسی گردید. سپس آزمایش¬های لازم بر روی هر کدام از فرایندها توسط دستگاه تراش CNC بسیار دقیق و ابزار الماس تک¬کریستال انجام، و نتایج آزمایش با اجزاء محدود مقایسه گردید. نتایج نشان می¬دهد که روند تغییرات روش تحلیل اجزاء محدود با آزمایش¬های انجام شده مشابه می¬باشد. همچنین مزیت های فرایند EVC بر روی قطعه کار سوپر آلیاژ IN۷۳۸ مانند دیگر مواد شامل مس، آلومینیوم و تنگستن به تایید رسید.
دوره ۱۳، شماره ۵۳ - ( ۴-۱۳۹۵ )
چکیده
چکیده روغن زیتون بکر به علت داشتن اسیدهای چرب غیراشباع در معرض انواع فساد از جمله واکنش‌های آنزیمی و اکسایش لیپیدی است. یکی از راه های جلوگیری از اکسیداسیون روغن‌ها و چربی‌ها افزودن آنتی اکسیدان‌ها است. رزماری به دلیل داشتن ترکیبات فنولیک و سایر ترکیبات آنتی اکسیدانی دارای خاصیت آنتی اکسیدانی می‌باشد. در این تحقیق، استخراج ترکیبات فنولیک برگ رزماری در روغن زیتون بکر به روش اولتراسونیک انجام گرفته است. در این روش برگ رزماری با سه سطح ۵، ۷ و۱۰% با سه زمان ۱۰،۱۵و۲۰ دقیقه اولتراسونیک به روغن زیتون اضافه شد. میزان ترکیبات فنولیک موجود در عصاره‌ها، اندازه گیری گردید. نتایج نشان دادند که در این روش روغن زیتون بکر با ۱۰% رزماری و زمان استخراج ۱۰ دقیقه دارای بیشترین مقدار پلیفنل تام (۵۹/۴۵۷ میلی گرم اسید تانیک در کیلوگرم روغن) می‌باشد. سپس اثر این عصاره‌ها در به تاخیر انداختن اکسیداسیون روغن زیتون بکر در طول دوره ۴ ماهه، از طریق تعیین عدد پراکسید، عدد تیوباربیتوریک اسید، رنسیمت، ترکیبات پلی فنل تام، اسیدیته و رنگ در پایان هر ماه، انجام پذیرفته است. نتایج نشان داد بعد از چهار ماه نگهداری نمونه حاوی عصاره، عدد پراکسید و تیوباربیتوریک اسید کمتری (به ترتیبmeq O۲/kg oil ۷۵/۲۰ و mg MDA/kg oil ۰۸/۰) را نسبت به نمونه شاهد (به ترتیب meq O۲/kg oil۴۱/۳۰ و mg MDA/kg oil۳۲/۱) داشت. نتایج حاصل از بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره با روش رنسیمت نشان داد که طول دوره ی القاء در دمای ۱۱۰ درجه سانتیگراد در نمونه اولتراسونیک (۲۹/۱۰ ساعت) نسبت به نمونه شاهد (۲۸/۶ ساعت) افزایش یافت. عدد اسیدیته در نمونه‌ی اولتراسونیک (FFA%۰۵/۲) نسبت به شاهد (FFA%۱۸/۳) کمتر بود. نتایج حاصل از اندازهگیری میزان کلروفیل نشان داد که مقدار این رنگدانه در نمونه اولتراسونیک دارای بیشترین مقدار (mg/kg۰۱/۴) در مقایسه با شاهد (mg/kg ۶۳/۰) می باشد. در مورد ارزیابی حسی نیز نمونه اولتراسونیک بالاترین امتیاز از نظر طعم، بو، تندی و پذیرش کلی را به خود اختصاص داد. بنابراین ترکیبات فنلی موجود در روغن زیتون حاوی رزماری که به روش اولتراسونیک عصاره گیری شده قادرند به خوبی روند اکسیداسیون را کند نماید بدین ترتیب می توان رزماری را به عنوان منبعی برای آنتی اکسیدان های طبیعی و نیز طعم دار کردن روغن زیتون معرفی نمود و این اثر را ناشی از حضور ترکیبات فنولیک در آن ها دانست.
دوره ۱۴، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله به طراحی، ساخت ابزار چرخان ارتعاشی و انجام آزمایش ها در فرایند تراشکاری به کمک ارتعاش اولتراسونیک پرداخته می شود. ابزار چرخان ارتعاشی ترکیبی از ابزار چرخان تراشکاری و تراشکاری به کمک ارتعاش اولتراسونیک می باشد. این ابزار در حین تراشکاری چرخانده و توسط مولد امواج اولتراسونیک به همراه ترانسدیوسر ۲۰ کیلو هرتز در جهت سرعت برشی مرتعش می شود. برای ارتعاش ابزار، یک هورن از جنس فولاد ضد زنگ با فرکانس تشدید ۲۰۶۱۸ هرتز توسط نرم افزار آباکوس تحلیل و سپس ساخته شد. اینسرت مورد استفاده در این ابزار از نوع گرد با قطر ۱۰ میلی متر می باشد. برای چرخش ابزار از یک موتور الکتریکی و چرخ زنجیر استفاده شد. قید و بند برای مونتاژ قطعات طوری طراحی شد که بتوان آنرا بر روی دستگاه تراش نصب کرد. پس از طراحی و ساخت ابزار آزمایش هایی برای بررسی نیروهای ماشینکاری و زبری سطح قطعه تراشیده شده با این ابزار انجام و مقایسه آن با ابزار چرخان معمولی بر روی آلومینیوم ۷۰۷۵ انجام شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که ارتعاش اولتراسونیک در این فرایند باعث کاهش نیروهای ماشینکاری و بهبود کیفیت سطح می شود.
دوره ۱۴، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۳ )
چکیده
مکانیزم فرآیند شکل‌دهی تدریجی بر اساس تغییرشکل پلاستیکی و موضعی ورق فلزی، می‌باشد. در این فرآیند، ورق فلزی با استفاده از ابزار سَرنیمکروی واقع بر روی اسپیندل ماشین فرز CNC و مطابق مسیر تعریف شده، شکل‌دهی خواهد شد. مطالعه‌ی رفتار نیروی اِعمالی به ابزار شکل‌دهی، به عنوان یکی از مهمترین موضوعات تحقیقاتی در این فرآیند می‌باشد. افزایش اندازه‌ی گام عمودی ابزار، قطر ابزار، زاویه‌ی دیواره و ضخامت ورق به همراه کاربرد ورق‌های فلزی و آلیاژی سبک وزن با استحکام بالا، منجر به افزایش نیروی اِعمالی به ابزار شکل‌دهی، خواهد شد. در این مقاله، روند طراحی، ساخت و تست ابزار شکل‌دهی مرتعش به منظور توسعه‌ی فرآیند "شکل‌دهی تدریجی ورق فلزی به کمک ارتعاش اولتراسونیک"، ارائه شده است. نتایج حاصل از تحلیل مودال و آنالیز تجربی فرکانس طبیعی ابزار مرتعش، مویّد ظهور مود طولی ارتعاش و وقوع پدیده-ی رزونانس در ابزار شکل‌دهی، می‌باشد. در ادامه، تأثیر اِعمال ارتعاش اولتراسونیک بر مولفه‌ی عمودی نیروی شکل‌دهی و پدیده برگشت فنری، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی حاصل از آزمون شیار مستقیم بر روی ورق فلزی Al ۱۰۵۰-O، نشان داد که انتقال و اِعمال ارتعاش اولتراسونیک به ابزار شکل‌دهی در مقایسه با فرآیند متداول شکل‌دهی تدریجی، موجب کاهش میانگین نیروی اِعمالی به محور ابزار شکل‌دهی و کاهش میزان برگشت فنری نمونه شکل‌دهی شده، خواهد شد.
دوره ۱۴، شماره ۷۳ - ( ۱۲-۱۳۹۶ )
چکیده
چکیده
در بین منابع روغنی،کنجد با نام علمی Sesamum Indicum L. قدیمی‌ترین دانه روغنی است که توسط انسان شناخته شده است. این دانه روغنی از ارزش غذایی و دارویی بسیار بالایی برخوردار است و یک منبع غنی از پروتئین و چربی مرغوب محسوب میگردد. هدف از این تحقیق بررسی تاثیر زمان و فرکانس پیش تیمار اولتراسونیک جهت روغن کشی از کنجد به روش استخراج با حلال بر راندمان و ویژگی های فیزیکوشیمیایی روغن استحصالی می باشد. تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه ۱۹ انجام شد. همچنین مقایسه میانگین داده‌ها براساس آزمون دانکن در سطح ۰۵/۰ درصد انجام پذیرفت. بر طبق نتایج این تحقیق، تیمار اولتراسونیک موجب کاهش معنی دار ضریب شکست (حداکثر ۵/۶ درصد)، اندیس اسیدی (حداکثر ۸/۳۶ درصد) و اندیس پراکسید (حداکثر ۷۲/۹ درصد) و افزایش معنی دار راندمان شده (حداکثر ۸۴/۵ درصد) اما اثر معنی داری بر دانسیته (۰۰۱/۰±۹۱۵/۰) نداشت. این تحقیق نشان داد پیش تیمار اولتراسونیک به مدت ۹۰ دقیقه با فرکانس ۱۳۰ کیلوهرتز بدون تغییر ساختار اسید چربی روغن، موجب افزایش راندمان روغن کشی می گردد.
دوره ۱۸، شماره ۹ - ( ۱۰-۱۳۹۷ )
چکیده
امواج ارتعاشی با فرکانس بیشتر از ۲۰کیلوهرتز که تحت عنوان ارتعاشات اولتراسونیک شناخته می شود، در بسیاری از روش های تولیدی و فرآیندهای مهندسی به کارگرفته می شود. دراین مقاله به بررسی وقوع پدیده نرم شدگی آکوستیکی درنمونه های فولادی با سه نوع میکروساختار متفاوت پرداخته شده است. برای این منظور توسط عملیات حرارتی آستمپرینگ و کوئنچ نمونه هایی با ریزساختارهای بینیتی و مارتنزیتی ایجادگردید. ابعاد نهایی این نمونه ها جهت انجام تست توسط روش المان محدود آنالیزمودال در نرم افزار انسیس طوری بدست آورده شد که فرکانس رزونانس نمونه با فرکانس رزونانس ترانسدیوسر برابر باشد. با توجه به این که دراثراعمال ارتعاشات اولتراسونیک، تنشی موسوم به تنش ارتعاشی به شبکه کریستالی وارد می شود و این تنش باعث حرکت نابجایی ها گشته و باعث کاهش استحکام تسلیم ونهایی نمونه می گردد. در این مقاله با اعمال ارتعاشات اولتراسونیک با شدت w/cm۲۵۵ به مقدار ۱۸% ، ۱۲% و ۸% از استحکام تسلیم نمونه ها با ریزساختار فریتی و پرلیتی، بینیتی و همچنین مارتنزیتی کاسته می شود. به علت جذب انرژی ارتعاشات توسط نابجایی ها، شکل دهی و فرم دهی این مواد با صرف نیروی کمتر انجام می گیرد. همچنین در این مقاله یک مدل عددی برای نرم شدگی آکوستیکی بررسی گردید و مشخص شد که همبستگی مناسبی بین روش مدل سازی عددی و نتایج آزمایش های تجربی وجود دارد.
دوره ۱۸، شماره ۹ - ( ۱۰-۱۳۹۷ )
چکیده
هدف اصلی این مقاله آشکار سازی تاثیر حجمی ارتعاشات اولتراسونیک بر رفتار پلاستیکی نمونه های فولاد S۳۵۵J۲ با اندازه دانه های متفاوت بوده و مقدار کاهش استحکام تسلیم و نهایی این نمونه های فولادی بررسی می گردد. جهت این بررسی، نمونه هایی با اندازه دانه های ۱۰، ۳۵ و ۶۰ میکرون توسط انجام سیکل های مختلف عملیات حرارتی نرمالیزاسیون و آنلینگ ایجاد گردید و یک سیستم آزمایشگاهی مناسب جهت انجام تست کشش همراه با اعمال ارتعاشات اولتراسونیک با توان های ۳۹۰ و ۱۹۵ وات طراحی و ساخته شد. تست کشش با سرعت ۱ میلی متر بردقیقه در دمای اتاق انجام گردید و مشخص شد که با اعمال ارتعاشات با توان ۳۹۰ وات، استحکام تسلیم نمونه های فولادی با اندازه دانه ۱۰ ، ۳۵ و ۶۰ میکرون به ترتیب به اندازه ۸% ، ۱۸% و ۲۷% کاهش می یابد. با توجه به این که طول مرزدانه ها در نمونه های ریزدانه بیشتر از نمونه های درشت دانه تر می باشد لذا انرژی صوتی در طول مرزدانه بیشتر پخش می شود بنابراین تاثیر اعمال ارتعاشات اولتراسونیک در نمونه های ریزدانه کمتر از نمونه های درشت دانه بوده و استحکام تسلیم و نهایی نمونه های ریزدانه کاهش کمتری از خود نشان دادند.
دوره ۱۹، شماره ۵ - ( ۱۰-۱۳۹۸ )
چکیده
فرآیند لجن فعال یکی از فرآیندهای اصلی موجود در تصفیه خانه‌های فاضلاب شهری است. لجن مازاد بیولوژیکی محصول جانبی تصفیه فاضلاب با استفاده از این فرآیند است و هزینه تصفیه و دفع آن تقریبا ۶۰% کل مخارج تصفیه خانه می‌باشد. یکی از مراحل تصفیه لجن مازاد بیولوژیکی، هضم بیهوازی می‌باشد ولی به دلیل ساختار لجن مازاد بیولوژیکی، ناکارآمد است. روشهای مختلفی برای بهبود بهره‌وری هضم بیهوازی لجن مازاد بیولوژیکی به کار رفته است. یکی از این روش‌ها پیش تصفیه با استفاده از امواج اولتراسونیک می‌باشد. در این پژوهش برای نخستین بار لجن مازاد بیولوژیکی با استفاده از حمام اولتراسونیک با فرکانس kHz۴۰، توان الکتریکی ۲۶۵ وات و سطح مقطع مبدل صوت برابر با ۱۳۷×۲۴۰ میلیمتر مربع مورد پیش تصفیه قرار گرفت و اثر دو فاکتور چگالی صوت و زمان تابش امواج بر محلول سازی لجن بررسی شد. افزایش غلظت COD محلول و پلی ساکارید محلول و همچنین کاهش میزان جامدات فرار معلق نشان داد پیش تصفیه باعث محلول سازی لجن شده است. پیش تصفیه با چگالی W/mL ۵۳/۰ به مدت بیست دقیقه موجب افزایش ۲۰ درصدی تولید بیوگاز نسبت به نمونه شاهد شد. با پیش تصفیه با کمترین میزان انرژی در محدوده آزمایشها، شاخصDSVI در حدود ۱۰ درصد نسبت به نمونه شاهد کاهش یافت و با افزایش میزان انرژی، این کاهش ادامه پیدا کرد. علاوه بر آن برای نخستین بار اثر پیش تصفیه بر شاخص هدایت الکتریکی نیز بررسی شد. نتایج نشان داد که از شاخص هدایت الکتریکی میتوان برای ارزیابی میزان محلول سازی لجن استفاده نمود.
دوره ۱۹، شماره ۶ - ( ۳-۱۳۹۸ )
چکیده
در پژوهش حاضر، شبیه‌سازی CFD عملکرد فلومتر اولتراسونیک زمان‌گذر با سنسور پیزوالکتریک PZT-۵J برای نفت خام سبک، سنگین و متوسط با استفاده از معادله موج در مسیر انتشار موج آکوستیک و روش حل المان محدود در شرایط ناپایا مدل‌سازی و با نرم‌افزار COMSOL Multiphysics ۵,۳ انجام شد. نمونه‌های مختلف نفت خام سبک، سنگین و متوسط در دماهای متفاوت تحت فشار ثابت با استفاده از ابزارهای CFD مدل‌سازی و شبیه‌سازی شدند. ماکزیمم ولتاژ دریافتی و سرعت صوت در نمونه‌ها توسط مدل ارایهشده محاسبه شد. برای ارزیابی دقت مدل ارایهشده، نتایج شبیه‌سازی با داده‌های تجربی به‌دست‌آمده از کار تجربی پژوهشگران، مورد مقایسه قرار گرفت. میانگین ماکزیمم ولتاژ سیگنال‌های دریافتی برای فلومتر اولتراسونیک حاوی نمونه‌های نفت خام سبک، سنگین و متوسط به‌ترتیب برابر با ۹۴۹۱/۰، ۰۱۱۵/۱ و ۹۷۴۳/۰ولت هستند. اختلاف بین نتایج حاصل از شبیه‌سازی و داده‌های تجربی برای سرعت صوت در نمونه‌های نفت خام سبک، سنگین و متوسط حداکثر حدود ۲۳۳۶/۰%، ۴۳۳۹/۰% و ۱۳۷۸/۰% بود. بنابراین میتوان با استفاده از مدل ارایهشده، هزینه‌های سنگین طراحی و بهینه‌سازی کنتور اولتراسونیک زمان‌گذر را برای نفت خام کاهش داد.
دوره ۲۰، شماره ۷ - ( ۴-۱۳۹۹ )
چکیده
پدیده خستگی حرارتی همواره یکی از مباحث مورد توجه محققین در رشته‌های مختلف مهندسی بوده است. اهمیت این پدیده در کاربردهای وسیع آن در صنایع هوافضا و تاثیرات قابل توجه آن بر خواص مواد کامپوزیتی است. در این پژوهش، به بررسی تاثیر خستگی حرارتی بر کیفیت ماشینکاری کامپوزیت‌های زمینه‌پلیمری تقویت‌شده با ذرات نانولوله کربنی پرداخته میشود. بدین منظور، ابتدا نمونه‌های کامپوزیتی ۸ لایه با چیدمان‌های متقارن و نامتقارن ساخته شده و در معرض چرخه حرارتی قرار داده میشوند. سپس، نمونه‌ها تحت دو نوع فرآیند ماشینکاری شامل ماشینکاری معمولی و ماشینکاری به کمک ارتعاشات اولتراسونیک قرار گرفته و تاثیرات خستگی حرارتی به‌صورت تجربی مطالعه میشود. همچنین، تاثیرات پارامترهای متفاوتی از جمله افزودن ذرات نانولوله کربنی چندجداره، فرآیند ماشینکاری و نحوه لایه‌گذاری، بر کیفیت ماشینکاری مواد کامپوزیتی تحت خستگی حرارتی مورد مطالعه قرار گرفته است تا کمترین میزان لایه‌لایه‌شدگی به‌دست آید. نتایج نشان داد که افزودن ذرات نانولوله کربنی چندجداره منجر به بهبود کیفیت ماشینکاری تا ۱۳% میشود. همچنین مشخص شد که به‌کارگیری روش سوراخکاری اولتراسونیک میتواند میزان لایه‌لایه‌شدگی را تا ۱۰% کاهش دهد.
دوره ۲۱، شماره ۴ - ( ۷-۱۴۰۰ )
چکیده
فشار و دمای بسیار زیاد اعماق پوسته زمین منجر به ایجاد گسستگی در سنگها و پدید آمدن ریز درزها در آنها میگردد. دسترسی مستقیم به سنگهای پوسته زمین در اعماق زیاد بسیار پرهزینه بوده و در بیشتر موارد ناممکن است. مطالعه وضعیت سنگها در عمق زیاد غالباً با استفاده از روشهای غیرمستقیم همچون امواج لرزه ای انجام می گیرد. نتایج این پژوهشها با نتایج حاصل از بررسی آزمایشگاهی سرعت عبور امواج در سنگهای مختلف مورد مقایسه قرار گرفته و شرایط سنگها شبیه سازی می شود. در عمق زیاد فشار هیدروستاتیک بر سنگهای پوسته زمین اعمال میگردد و تنشهای تکتونیکی و تنشهای امواج زلزله و غیره، موجب ناهمسانگردی آن میشود. هدف اصلی در این مطالعه، بررسی تغییرات سرعت عبور موج فشاری به دلیل تغییر وضعیت تنش فشاری در سنگ است. ابتدا مغزه استوانه ای از سنگهای مختلف با نسبت طول به قطر ۲ تا ۲,۵ مطابق با روش آزمون استاندارد (ASTM D۴۵۴۳) آماده گردیده و ابعاد و وزن آنها تعیین می گردد. پس از تعیین مقاومت فشاری تک محوری مغزههای سنگ مطابق با روش آزمون استاندارد (ASTM D۲۹۳۸)، فشار هیدروستاتیک معادل ۵۰ تا ۹۵ درصد آن بر مغزههای استوانهای سنگ تهیه شده از زمین اعمال میگردد. این فشار با استفاده از سلول هوک (فشار جانبی) و دستگاه اعمال فشار محوری بر نمونه وارد گردیده و با استفاده از دستگاه اولتراسونیک، سرعت عبور موج فشاری (پالس اولتراسونیک) مطابق با روش آزمون استاندارد (ASTM D۲۸۴۵) در جهت محوری نمونه تعیین میشود. سپس با کاهش فشار جانبی (افزایش تنش انحرافی) به صورت پلکانی، در هر مرحله سرعت عبور موج از مغزه های سنگی اندازهگیری میگردد. در ادامه نمودارهای مقایسه ای سرعت عبور موج فشاری (Vp) با چگالی (ρd)، مقاومت فشاری تک محوری (UCS) و اثر تنش هیدروستاتیک (σhyd) و تنش انحرافی (σdev) بر سرعت عبور موج فشاری در هر یک از نمونه ها ترسیم می گردد. نتایج بدست آمده نشان دهنده روابط خطی میان سرعت موج فشاری و ویژگیهای فیزیکی نمونه های سنگ می باشند، همچنین سرعت عبور موج فشاری در بالاترین فشار هیدروستاتیک بیشینه بوده و با کاهش فشار جانبی (افزایش تنش انحرافی)، سرعت عبور موج نیز کاهش مییابد.
دوره ۲۱، شماره ۶ - ( ۳-۱۴۰۰ )
چکیده
سازه‌های فراساحلی امروزه کاربرد بسیار گسترده‌ای در صنایع نفت، گاز دارند. هزینه‌های مربوط به ساخت، نگهداری در این سازه‌ها بسیار بالا است. ازاین‌رو یافتن روشهای مقرون‌به‌صرفه برای انجام تعمیرات و تقویت این سازه‌ها به‌خصوص در صنایع زیر آب بسیار ضروری به نظر می‌رسد. چکش‌کاری فراصوتی یکی از روشهای تنش‌زدایی مکانیکی است که از آن برای بالا بردن استحکام خستگی و مقاومت به خوردگی در اتصالات جوشکاری شده استفاده میشود. در این مقاله سعی شده است که از این روش در زیر آب استفاده شود و تأثیر آن بر روی استحکام خستگی، سختی سطح و ترکهای سطحی در فولاد X۵۲-۵L جوشکاری شده به روش قوس الکتریکی بررسی شد. همچنین میزان اثر اعمال چکش‌کاری بر این فولاد در دو حالت زیرآب و در هوای آزاد مقایسه شده است. نتایج حاصل از آزمون خستگی نشان داد عمر خستگی در نمونه‌های چکش‌کاری شده در زیر آب به‌اندازه حدوداً ۲/۲۵ درصد بهبودیافته و از ۴۲۳۸۳ سیکل به ۵۰۰۸۳ سیکل رسیده است در حالی که در نمونه‌های جوشکاری شده و چکش‌کاری شده در هوا حدود ۵/۱۰ درصدافزایش عمر خستگی وجود دارد. سختی سطح نیز در نمونه‌هایی که در زیر آب چکش‌کاری شده بودند به‌اندازه ۱۴% و در نمونه‌هایی که در هوا چکش‌کاری شده بود به‌اندازه ۱۲% افزایش یافت. عکس‌برداری با میکروسکوپ الکترون روبشی و مشاهده میکرو ترکهای سطحی نیز نشان داد که با کاهش قابل‌توجه ترکهای سطحی، تمرکز تنش نیز از بین می‌رود. میتوان نتیجه گرفت عملیات چکش‌کاری در زیرآب استحکام خستگی و سختی فولاد X۵۲-۵L را نسبت به عملیات چکش‌کاری در هوا افزایش میدهد.
دوره ۲۱، شماره ۱۴۶ - ( ۱-۱۴۰۳ )
چکیده
انگور یکی از مهمترین محصولات کشاورزی است که می تواند به صورت میوه تازه یا فرآیند شده مصرف گردد. انگور یکی از مهمترین محصولات باغی و تجاری ایران به شمار می آید. سالیانه مقادیر زیادی پسماند انگور در واحدهای تولید کننده ی شیره انگور تولید می شود و تولید کنندگان این محصول را با مشکلات زیادی برای دفع پسماند رو به رو می کند. ضایعات و پسماندهای انگور منبع ارزشمندی از رنگدانه ها و ترکیبات آنتی اکسیدانی طبیعی خصوصأ ترکیبات پلی فنولی هستند. استخراج ترکیبات آنتی اکسیدانی از مواد اولیه ارزان قیمتی مانند ضایعات انگور روش مناسبی برای استفاده از آنها در صنایع غذایی و دارویی است. در این تحقیق برای یافتن شرایط بهینه استخراج ترکیبات فنولی از پوست انگورشانی استان همدان از روش سطح پاسخ (RSM) و طرح مرکب مرکزی (CCD) با سه متغییرمستقل (زمان استخراج با استفاده از حمام اولتراسونیک، نسبت فاز مایع به جامد وغلظت حلال اتانول (استفاده شد. شرایط بهینه استخراج ترکیبات فراسودمند از پوست انگور قرمز برحسب ماکزیمم مقدار ترکیبات فنولی، ترکیبات فلاونوئیدی، ترکیبات آنتوسیانینی وهمچنین ماکزیمم ظرفیت آنتی اکسیدانی (بر حسب DPPH) به دست آمد. شرایط بهینه استخراج ترکیبات فنولی، فلاونوئیدی و آنتوسیانینی شامل غلظت اتانول ۵۹,۰۶%، نسبت فاز مایع به جامد ml/g۱۶,۰۸ و زمان بهینه استخراج min ۲۴,۱۲ بود. نتایج تحقیق نشان داد عصاره پوست انگور قرمز حاوی ۸ نوع ترکیب فنولی مختلف است که درمیان آنها اپی گالوکاتچین و کاتچین بالاترین غلظت را دارند. بنابراین با یافتن شرایط بهینه استخراج ترکیبات فنولی و شناسایی اجزای دقیق آنها، میتوان این ترکیبات را در مقیاس کارگاهی تهیه کرد و در اختیار صنایع مختلف غذایی و دارویی قرار داد.
دوره ۲۲، شماره ۱۰ - ( ۷-۱۴۰۱ )
چکیده
ماشینکاری به کمک اولتراسونیک یک تکنیک جدید و یکی از فرآیندهای نوین و نوید بخش، برای ماشینکاری فلزات به‌خصوص آلیاژهای فلزی با قابلیت ماشینکاری پایین می‌باشد. در این تحقیق، با استفاده از یک مجموعه مطالعات آزمایشگاهی، تاثیر استفاده از ارتعاشات اولتراسونیک روی نیروی لازم برای سوراخکاری قطعه‌کارهای نازک آلومینیوم با سه ضخامت متفاوت در سه سرعت دوران مختلف و چهار نرخ پیشروی متفاوت بررسی شده است. نتایج نشان داد که در دو قطعه‌کار آلومینیوم ۱ و ۵/۱ میلیمتر، استفاده از ارتعاشات اولتراسونیک عموما باعث کاهش نیروی محوری شده است اما در قطعه‌کار ۲ میلیمتری در مورد اثر اضافه کردن ارتعاشات اولتراسونیک نمی توان اظهار نظر قطعی نمود. به بیان دیگر می توان گفت که اضافه کردن ارتعاشات اولتراسونیک با دامنه و فرکانس ثابت اثر یکسانی بر سوراخکاری در شرایط متفاوت ندارد و برای رسیدن به مطلوب ترین حالت سوراخکاری باید مشخصات ارتعاش بهینه مورد مطالعه قرار گیرد.
| صفحه ۱ از ۱ |