زمانی که یک سازه به‌صورت دینامیکی تحت بارگذاری قرار می‌گیرد، برای استفاده از نظریه‌های مبتنی بر علم مکانیک مواد به‌دلیل اینکه اثرات نیروهای اینرسی در آن‌ها لحاظ نمی‌شود، مجبور خواهیم بود ضریب اطمینان را بالا ببریم تا از ایمنی سازه و طراحی اطمینان حاصل کنیم. ضریب اطمینان بالاتر، یعنی استفاده از مواد بیشتر (سطح مقطع بزرگتر) و در نتیجه تحمیل هزینه اضافی. در چنین شرایطی است که اهمیت شاخه مهندسی ارتعاشات بروز پیدا می‌کند. در این وبلاگ به بررسی ارتعاشات، علت نیاز به مطالعه ی این علم، توضییح اصطلاحات مدل سازی و آنالیز مودال می‌پردازیم.

یک سر و گردن بالاتر از مقاومت مصالح و دینامیک

یک سر و گردن بالاتر از مقاومت مصالح و دینامیک نویسنده: میر محمدرضا امت‌محمدی پل ارتباطی: seyedmrom@gmail.com مقطع تحصیلی: ورودی ۱۴۰۰ کارشناسی ارشد گرایش طراحی کاربردی دانشگاه تبریز مدت زمان تقریبی مطالعه: ۱۵دقیقه تاریخ انتشار: ۱۴۰۱/۱۰/۲۸   اهمیت مطالعه ارتعاشات بیشتر

(Types of Piping) خلاصه‌ای از انواع لوله کشی صنعتی

ما در زندگی در بخش‌های مختلفی با لوله‌ها آشنا شده‌ایم. این لوله‌ها با توجه به کاربرد‌های آن‌ها در صنعت، دارای انواع مختلفی هستند که می‌خواهیم در این مقاله برای شما توضیح دهیم

(EDM) ماشینکاری با تخلیه الکتریکی

در سال ۱۶۷۷ جوزف پرستیلی مشغول مطالعه طیف نور سفید بود که مشاهده کرد جرقه بین دو الکترود روی آن‌ها آثاری به جا گذاشته است که شبیه آثار ذوب می‌باشد. نامه ایشان به یکی از دوستانش در مورد آثار جرقه در سال ۱۹۳۳ بدست برادران لازارنکو افتاد و ایشان متوجه امکان ماشینکاری با استفاده از جرقه گردیدند. با تلاش‌های این دو برادر اولین دستگاه اسپارک در سال ۱۹۴۳ ساخته شد و در ماشینکاری سوپرآلیاژها و سرامیک‌ها در صنایع موتور جت و موشک‌های دوربرد و … به کار گرفته شد. به طوری که امروزه ۲ درصد از از کل عملیات ماشینکاری قطعات صنعتی توسط فرایند EDM انجام می‌گیرد.

(Wind Turbine) توربین بادی

انرژی‌های تجدیدپذیر در طی چندسال اخیر به دلیل ضرورت تولید انرژی الکتریکی سازگار با محیط زیست از منابعی مانند: باد، خورشید حرارتی و غیره توجه زیادی رو به خود جلب کرده‌اند. موقعیت‌هایی از جمله گرمایش جهانی و آلودگی، موجب بهبود انرژی باد برداشت شده به منظور تولید برق و جلوگیری از انتشار گازهای گلخانه‌ایی است. از طرفی تبدیل انرژی باد به انرژی الکتریکی با راندمان بالا و استهلاک پایین صورت می‌گیرد پس استفاده از این انرژی برای تولید انرژی الکتریکی نسبت به سایر انرژی‌های تجدیدپذیر مقرون به صرفه است. حال این تبدیل انرژی توسط توربین‌های بادی صورت می‌گیرد که در این مقاله به بررسی توربین‌های بادی می‌پردازیم.

(Centrifugal pump) پمپ گریز از مرکز

یک پمپ گریز از مرکز با توجه به طراحی آن به عوامل زیادی بستگی دارد. به عنوان مثال، یک متخصص باید پمپ را قبل از پیش بینی عملکرد، آزمایش کند. زیرا الگو‌های زیادی وجود دارد که برای برآورده کردن همه آن‌ها زمان کافی وجود ندارد. مانند: هزینه ساخت و آزمایش. تجزیه و تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی می‌تواند به حل این مسائل کمک کند. به عنوان مثال در طراحی پمپ‌های گریز از مرکز از یک ابزار جایگزین، توانایی کامپیوتر استفاده ‌می‌شود. برای افزایش عملکرد پمپ با استفاده از CFD-CFX، که می‌تواند به کمک طراحان و مهندسان برای غلبه بر بسیاری از مشکلات در این زمینه کمک کند.

(Waste heat recovery) بازیابی حرارت اتلافی

امروزه بسیاری از موارد کاربردی با پتانسیل بازیابی حرارت هدر رفته مانند گازهای خروجی از موتورهای پیستونی، کوره‌های سیمان یا کوره های عملیات حرارتی اغلب با چرخه هایی نظیر رانکین آلی، برایتون معکوس، کالینا، استرلینگ ،برایتون معکوس-رانکین آلی و… ترکیب می‌شوند تا گرمای هدر رفته را به توان مکانیکی تبدیل کنند.

(OTEC) روش‌های تولید انرژی در نیروگاه‌های آبی

تامین انرژی به عنوان یکی از اساسی ترین پیش نیاز های توسعه اقتصادی و بهبود کیفیت زندگی بشر در طول تاریخ از اهمیت زیادی برخوردار بوده است. با وجود این که در قرون اخیر در پی کشف ذخایر نفت و گاز، الگوی مصرف انرژی تغییر یافته و به سوی استفاده هر چه بیشتر از سوخت های فسیلی نظیر نفت و گاز شده است، اما افزایش روز افزون نیاز به انرژی، محدودیت منابع سوخت‌های فسیلی، گرمایش جهانی و اثرات گلخانه‌ای در کنار آلودگی‌های زیست محیطی ناشی از سوخت مواد فسیلی موجب توجه دوباره به منابع تجدید‌پذیر شده است.

(Suspension system) سامانه تعلیق خودرو

هر خودرو از بخش‌ها و اجزای متفاوتی مثل سیستم ترمز، سیستم انتقال قدرت، سیستم برق و… تشکیل شده است که هر یک وظایف خاص خود را بر عهده دارند. از مهم‌ترین سیستم‌های یک خودرو سیستم تعلیق یا سیستم فنربندی (Suspension System) است که وظایف مهمی برعهده دارد. در این مقاله سعی می‌کنیم با این سیستم بیشتر آشنا شویم.

(Stirling cycle engines) موتورهای چرخه استرلینگ

عملکرد موتور استرلینگ نیازهای استفاده بهینه از انرژی را بر آورده می‌کند، بنابراین به موضوع جالب توجه تبدیل شده است و تحقیق و توسعه موتور استرلینگ توسط موسسات علمی و شرکت های تجاری مورد توجه قرار گرفته است. موتور استرلینگ هم از نظر عملی و هم از نظر تئوری موضوعی قابل توجه است، مزیت عملی آن ساده، قابل اعتماد و ایمن بودن است. چرخه استرلینگ در سال ۱۸۱۶ توسط روبرت استرلینگ اختراع شده است. موتور در یک چرخه ترمودینامیکی بسته که برگشت پذیر است کار می کند. امروزه سیستم‌های مبتنی بر چرخه استرلینگ به عنوان پمپ حرارتی، تبرید برودتی و مایع سازی هوا مورد استفاده قرار می گیرند.

(FGM) مواد طبقه بندی شده تابعی

درعلم مواد، به موادی با ساختار جدید و پیشرفته در عین حال دارای ساختاری ناهمگن، مواد طبقه بندی شده‌ی تابعی گفته می‌شود. این مواد دارای خواص متعددی همچون خواص مکانیکی، الکتریکی، حرارتی‌و… هستند؛ در نتیجه دارای کاربرد گسترده‌ایی می‌باشند. خواص مکانیکی این دسته از مواد به طور پیوسته از سطحی به سطح دیگر تغییر میکند و این تغییرات، توسط تغییر تدریجی نسبت حجمی مواد تشکیل دهنده‌ی آنها ایجاد میشود. مواد FGM به طور معمول از دو ماده‌ی فلز و سرامیک ساخته می‌شوند، پس می‌توان نتیجه گرفت ویژگی ضریب انتقال حرارت پایین ومقاومت بالا در برابر درجه حرارت، حاصل از ساختار سرامیک و ویژگی انعطاف پذیری، حاصل از ساختار فلز است. در سال‌های اخیر استفاده از این مواد دراروپا به ویژه کشور المان مورد توجه قرار گرفته‌است. ساختار مواد FGM در طبیعت در بافت‌‌های زیست جانوری قابل مشاهده است؛ مثل: استخوان و دندان و گیاهان‌و… .