مقاله بررسی جریان سیالات در 14 صفحه ورد قابل ویرایش

مقاله بررسی جریان سیالات - مقاله بررسی جریان سیالات در 14 صفحه ورد قابل ویرایش

---

مقاله بررسی جریان سیالات در 14 صفحه ورد قابل ویرایش

- مقدمه پدیده های مربوط به جریان سیالات در علوم مهندسی و در طبیعت بسیار رخ می دهند و مهم می باشند. در اغلب موارد این پدیده ها همراه با جریانهای نقوش (TURBU LENT) و علی الخصوص جریانهای نقوش برشی (Turbulent Shear flow) می باشد. تخمین درست از مشخصات این جریانها نه تنها در مطالعه مکانیسم جریان بلکه برای طراحی انواع وسایل مهندسی حائز اهمیت است. روش های تجربی تنها راه اصولی برای حل مسائل جریانهای مغشوش برشی بوده است. مقادیر زیادی اطلاعات در مورد انواع جریانها جمع آوری شده است که برای فهم توربلانس و طراحی وسائل مهندسی از آنها استفاده شده است. بوسیله کامپیوترهای سریع و پیشرفته امروزی و حافظه بالای آنها، شبیه سازی کامپیوتری نیز به روش سومند برای حل جریانهای مغشوش تبدیل گردیده است. اما در عین حال باید به این نکته توجه زیادی داشت که انواع مقیاسهای (Scal) زیادی در جریان توربلا وجود دارد و در نتیجه ما نمی توانیم این مقیاسها را حتی بوسیله کامپیوترهای قوی امروزی حل نمائیم و ساختن مدلهایی برای مقیاسهای کوچک نوسانات که مرتبط با پروسه پخش انرژی می باشد غیر قابل صرف نظر می باشد. برای شبیه سازی جریانهای مغشوش بوسیله حل عددی معادلات ناویر – استوک و پیوستگی و با توجه به تئوری توربلانس همگن مقیاس پخش انرژی ld برابر است با : همان نرخ پخش انرژی بر واحد جرم سیال می باشد. آزمایشات نشان می دهد که توسط طول مشخصه L و سرعت مشخصه v جریان معین می گردد: از بالا داریم: , عدد حال سعی می کنیم که تعداد نقاط مش (meshpoints) (N) که در شبیه سازی جریان های مغشوش با استفاده از روش F.D (المان محدود) و معادلات ناویر استوک و پیوستگی لازم می باشد را حدس بزنیم از معادلات بالا: در پدیده های طبیعی عدد Re عموماً بسیار بزرگ می باشد به طور مثال برای عدد ایندارز از مرتبه که غیر معمول هم نیست N از مرتبه بدست می آید اگر بخواهیم مستقیماً مسئله را حل کنیم لذا روش (Direct Numerial Simulaton) DNS حتی با کامپیوترهای امروزی در حل مسائل توربلانست کاربردی به نظر نمی رسد. 2- ایده اصلی LES: فرض کنید که کسی بخواهد از روش DNS مسئله ای را حل نماید ولی تعداد مش مورد نیاز او از ظرفیت کامپیوتر تجاوز ننماید بنابراین وی مش درشت تری انتخاب می کند. این مش درشت تر می تواند ادی (eddy) های بزرگ را حل نماید ولی نمی تواند آنهایی که از یک یا دو سلول شبکه کوچکتر هستند را حل نماید. با توجه به این نکته حل شبکه بزرگتر بدون در نظر گرفتن تأثیر ادی های کوچکتر بر روی بزرگترها غلط می باشد. از 1 مدل ریز شبکه (Subgrid Sode) که بعداً مفصلاً توضیح می دهیم بوجود می آید. پس در این مدل تنها کوچکترها مدل می شوند و روی های بزرگتر مستقیماً بدون مدل کردن بدست می آید مزیت این روش نسبت به روشهایی که کل میدان حل را مدل می کنند مثل روش متوسط گیری رینواند معادله نواویر استوک (PANS) در همین است چون این روشها در مسائل خاص مثل چرخش و با مشکلاتی مواجه هستند . اما روش LES به ما امکان حل مسائل پیچیده غیر همگن و ناپایدار را می دهد. 3- Filtering: با توجه به ایده اصلی LES که در بخش قبل بیان گردید نیازمند آن هستیم که به گونه ای بین ساختارهای کوچک که حل نمی شوند و ساختارهای بزرگ که حل می گردند تمایز قائل شویم و در نهایت بتوانیم از U به (متوسط سرعت) برسیم. برخلاف متوط گیری زمانی رینواند این یک عملگر مکانی می باشد. هم به ناچار ناپایدار می شود. به علاوه همیشه وابسته به سه بعد مکانی می باشد (مگر در موارد خیلی خاص ) نکته دیگر اینکه اگر در حد سیل نماید این ترمها هم به صفر سیل می کنند و هم به سمت u سیل می نماید و تمام مقیاسهای کوچک و بزرگ به صورت دقیق حل می شود این یعنی LES به سمت DNS حرکت می‌کند. باید به این نکته اشاره کرد که فیلترینگ که در معادله 7 توضیح دادیم به راحتی با شرایط مرزی سازگار نمی گردد و در نزدیکی دیواره ها و مرزها مسائل زیادی بوجود می آید که موضوع بحث های گوناگونی است از آن جمله مقاله (Ghosal Moin 1995) می باشد. Sub grid-Scale modelling (SGS) مدل مقیاس ریز شبکه ای (SGS) مختص به روش LES می باشد و به نوعی وجه تمایز این روش با دیگر روشهای موجود است. همانطور که می دانید انرژی از ساختارهای بزرگ مقیاس به سمت ساختارهای کوچک مقیاس سرازیر (Cas cade) می شود. بنابراین اولین وظیفه SGS آن است که مطمئن شود مقدار انرژی تخلیه شده در LES برابر مقدار انرژی سرازیر شده در حالتی است که مسئله به طور کامل و دقیق به روش DNS حل می شود. باید توجه داشت که سرازیر شدن انرژی فرآیندی است که باید متوسط گیری شود. در یک جریان آشفته امکان دارد که به صورت محلی یا آنی حرکت انرژی خیلی بیشتر با کمتر از مقدار متوسط آن و یاحتی بر عکس جریان انجام گیرد. لذا ایده آل آن است که SGS بتواند این تغییرات محلی و آنی را هم به حساب بیاورد. اگر مقیاس شبکه خیلی ریزتر از مقیاس قالب جریان باشد یک مدل خام و ساده برای نشان دادن رفتار صحیح جریان کافی است و نیازی به مدلهای پیچیده نداریم به عبارت دیگر اگر مقیاس شبکه درشت باشد و جریان پر انرژی ،‌ناهمگن و غیر ایزوتروپیک باشد مدل SGS باید با کیفیت بهتری طراحی گردد. بدیهی است دو راه حل موجود می باشد، اول آنکه مدل SGS را تثبیت کنیم و شبکه را ریزتر کنیم که در حد نقش SGS از بین می رود و LES به DNS تبدیل می شود. ریز کردن شبکه بوسیله سرعت کامپیوترها و افزایش هزینه زمانی محاسبات محدود می گردد. در استراتژی دوم به طور مثال یک معادله دیگر با مدل پیچیده تر SGS حل می گردد که می تواند در مقایسه با راه اول هزینه کمتری داشته باشد. اگر به مسئله از دیدگاه عددی نگاه کنیم مسئله اختلاف بین معادله دیفرانسیل دقیق و مقادیر دیفرنس شده و جدا شده آن مطرح می گردد. این اختلاف در نزدیکی حدود بیشتر هم میشود. در روش DNS مسئله چندان نگران کننده نیست اما در LES این مقیاسها تأثیر عمیقی روی مدل SGS می گذارد که بعداً توضیح داده می شود. لذا در LES روش جدا سازی معادله و مدل SGS باید با هم دیده شوند. بعضی روشها مثل روشهای مرتبه پایین Pwined موجب ایجاد خطای بخش عددی قابل توجهی می شوند.

پرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : علیرضا دهقان

شماره تماس : [phone]

ایمیل :[e-mail]

سایت :urbanshop.ir

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 14

قیمت : برای مشاهده قیمت کلیک کنید

حجم فایل : 55 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل

گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق در 60 صفحه ورد قابل ویرایش

گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق - گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق در 60 صفحه ورد قابل ویرایش

---

گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق در 60 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست عنوان صفحه جریان الکتریکی 1 تاریخچه برق و الکتریسته 2 مشخصات جریان الکتریکی 2 سرعت رانش 4 چگالی جریان الکتریکی 4 اشکال مختلف جریان الکتریکی 5 اندازه گیری جریان الکتریکی 6 قانون اهم 7 آمپر متر چیست؟ 9 طرز کار آمپر متر 10 بکار بردن آمپر متر 12 مقاومت 14 تولید 16 تعاریف الکتریکی 17 تاریخچه تولید جریان الکتریسته 19 منابع انرژی اولیه بکار رفته در تولید برق 22 اتصال کوتاه برقی 24 برق اضطراری 26 انتقال توان الکتریکی 28 ورودی شبکه برق 29 خروجی شبکه 30 تولید 32 ژنراتور برقی(الکتریکی) 36 دیناموی گرام 38 مولدهای جریان مستقیم 42 ماشین های الکتریکی جریان مستقیم 43 جریان متناوب 44 توزیع برق و تغذیه خانگی 45 فرکانسهای AC در کشورها 49 تولید برق 55 لرزش دیوارها هم برق تولید می کند 66 نتیجه گیری 68 منابع 69 جریان الکتریکی در برق جریان الکتریکی در برق ، جریان سرعت عبور الکترونها در یک سیم مسی یا جسم رسانا است. جریان قراردادی در تاریخ علم الکتریسته ابتدا به صورت عبور بارهای مثبت تعریف شد. هر چند امروزه می‌دانیم که در صورت داشتن رسانای فلزی ، جریان الکتریسته ناشی از عبور بارهای منفی ، الکترون ها ، در جهت مخالف است. علیرغم این درک اشتباه ، کماکان تعریف قراردادی جریان تغییری نکرده است. نمادی که عموما برای نشان دادن جریان الکتریکی (میزان باری که در ثانیه از مقطع هادی عبور می‌کند) در مدار بکار می‌رود، I است. تاریخچه برق و الکتریسیته تاریخ الکتریسیته به 600 سال قبل از میلاد می‌رسد. در داستانهای میلتوس (Miletus) می‌خوانیم که یک کهربا در اثر مالش کاه را جذب می‌کند. مغناطیس از موقعی شناخته شد که مشاهده گردید، بعضی از سنگها مثل مگنیتیت ، آهن را می‌ربایند. الکتریسیته و مغناطیس ، در ابتدا جداگانه توسعه پیدا کردند، تا این که در سال 1825 اورستد (Orested) رابطه‌ای بین آنها مشاهده کرد. بدین ترتیب اگر جریانی از سیم بگذرد می‌تواند یک جسم مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بعدها فاراده کشف کرد که الکتریسیته و مغناطیس جدا از هم نیستند و در مبحث الکترومغناطیس قرار می‌گیرد. مشخصات جریان الکتریکی از نظر تاریخی نماد جریان I ، از کلمه آلمانی Intensit که به معنی شدت است، گرفته شده است. واحد جریان الکتریکی در دستگاه SI ، آمپر است. به همین علت بعضی اوقات جریان الکتریکی بطور غیر رسمی و به دلیل همانندی با واژه ولتاژ ، آمپراژ خوانده می‌شود. اما مهندسین از این گونه استفاده ناشیانه ، ناراضی هستند. آیا شدت جریان در نقاط مختلف هادی متفاوت است؟ شدت جریان در هر سطح مقطع از هادی مقدار ثابتی است و بستگی به مساحت مقطع ندارد. مانند این که مقدار آبی که در هر سطح مقطع از لوله عبور می‌کند، همواره در واحد زمان همه جا مساوی است، حتی اگر سطح مقطعها مختلف باشد. ثابت بودن جریان الکتریسیته از این امر ناشی می‌شود که بار الکتریکی در هادی حفظ می‌شود. در هیچ نقطه‌ای بار الکتریکی نمی‌تواند روی هم متراکم شود و یا از هادی بیرون ریخته شود. به عبارت دیگر در هادی چشمه یا چاهی برای بار الکتریکی وجود ندارد. سرعت رانش میدان الکتریکی که بر روی الکترونهای هادی اثر می‌کند، هیچ گونه شتاب برآیندی ایجاد نمی‌کند. چون الکترون ها پیوسته با یونهای هادی برخورد می‌کنند. لذا انرژی حاصل از شتاب الکترونها به انرژی نوسانی شبکه تبدیل می‌شود و الکترونها سرعت جریان متوسط ثابتی (سرعت رانش) در راستای خلاف جهت میدان الکتریکی بدست می‌آورند. چگالی جریان الکتریکی جریان I یک مشخصه برای اجسام رسانا است و مانند جرم ، حجم و ... یک کمیت کلی محسوب می‌شود. در حالی که کمیت ویژه‌ دانستیه یا چگالی جریان j است که یک کمیت برداری است و همواره منسوب به یک نقطه از هادی می‌باشد. در صورتی که جریان الکتریسیته در سطح مقطع یک هادی بطور یکنواخت جاری باشد، چگالی جریان برای تمام نقاط این مقطع برابر j = I/A است. در این رابطه A مساحت سطح مقطع است. بردار j در هر نقطه به طرفی که بار الکتریکی مثبت در آن نقطه حرکت می‌کند، متوجه است و بدین ترتیب یک الکترون در آن نقطه در جهت j حرکت خواهد کرد. اشکال مختلف جریان الکتریکی در هادیهای فلزی ، مانند سیمها ، جریان ناشی از عبور الکترونها است، اما این امر در مورد اکثر هادیهای غیر فلزی صادق نیست. جریان الکتریکی در الکترون ها ، عبور اتمهای باردار شده به صورت الکتریکی (یونها) است، که در هر دو نوع مثبت و منفی وجود دارند. برای مثال، یک پیل الکتروشیمیایی ممکن است با آب نمک (یک محلول از کلرید سدیم) در یک طرف غشا و آب خالص در طرف دیگر ساخته شود. غشا به یونهای مثبت سدیم اجازه عبور می‌دهد، اما به یونهای منفی کلر این اجازه را نمی‌دهد. بنابراین یک جریان خالص ایجاد می‌شود. جریان الکتریکی در پلاسما عبور الکترونها ، مانند یونهای مثبت و منفی است. در آب یخ زده و در برخی از الکترولیتهای جامد ، عبور پروتون ها ، جریان الکتریکی را ایجاد می‌کند. نمونه‌هایی هم وجود دارد که علیرغم اینکه در آنها ، الکترونها بارهایی هستند که از نظر فیزیکی حرکت می‌کنند، اما تصور جریان مانند 'حفره‌های (نقاطی که برای خنثی شدن از نظر الکتریکی نیاز به یک الکترون دارند) مثبت متحرک ، قابل فهم تر است. این شرایطی است که در یک نیم هادی نوع p وجود دارد. تاریخچه تولید جریان الکتریسیته در تاریخ 1800 م در پی یک اختلاف حرفه ای بر سر واکنش گالوانیکی که از سوی لوییجی گالوانی حمایت می شد، الساندور ولتا پیل ولتایی خود را که مقدمه ابداع باتری بود، اختراع کرد که این پیل جریان الکتریکی پایداری را ایجاد می کرد. ولتا کشف کرده بود که موثرترین جفت فلز متفاوتی که جریان الکتریسته ایجاد می کنند، روی و نقره اند. در دهه 1800 م کنگره بین المللی الکتریکی که الان به نام کمیسیون بین المللی الکترونیکی (IEC) معروف است، ولت را برای نیروی الکتروموتیو تصویب کرد. ولت به صورت اختلاف پتانسیل یک هادی وقتی که یک جریان یک آمپر توان یک وات را ایجاد می کند، تعریف شد. تولید الکتریسته تولید و توزیع الکتریسیته اغلب در دستان بخش خصوصی یا دولتی که خدمات رفاهی عمومی را در اختیار دارند، بوده است. در سالهای اخیر برخی دولت ها به عنوان بخشی از حرکتی برای اعمال فشار بازار به حقوق انحصاری، شروع به خصوصی سازی یا شرکتی کردن این خدمات رفاهی کرده اند. بازار الکتریسیته نیوزیلند مثالی از این نوع است. تقاضای الکتریسیته را می توان به دو صورت ارضاء کرد. روش اول که تا کنون برای خدمات رفاهی به کار می رفته است، ساختن پروژه های بزرگ تولید و ارسال الکتریسیته لازم به اقتصادهای سوختی در حال رشد، است. بسیاری از این پروژه ها دارای تاثیرات زیست محیطی نامطلوب نظیر آلودگی هوا یا آلودگی تشعشعی و آب گرفتگی بخش وسیعی از زمین، هستند. تولید پراکنده به عنوان روش جدیدی (روش دوم) برای برطرف کردن تقاضای الکتریکی، در نزدیکی مصرف کننده ها شناخته شده است. پروژه های کوچک تر پراکنده دارای خصوصیات زیر هستند: ـ حفاظت در برابر خاموشی های برق ناشی از متوقف کردن نیروگاه های غیر متمرکز یا خطوط انتقال به منظور تعمیر، فریب بازار یا توقفهای اضطراری. ـ کاهش آلودگی. ـ اجازه دادن به بازیگران کوچک تر برای ورود به بازارهای انرژی. روش های تبدیل توان های دیگر به توان الکتریکی توربین های دوار که به ژنراتورهای الکتریکی متصل شده اند، اکثر الکتریسیته تجاری موجود را تولید می کنند. توربین ها عموماً توسط بخار، آب، باد یا دیگر مایعات به عنوان یک واسطه حامل انرژی، گردانده می شوند. پیل های سوختی که برای تولید الکتریسیته از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می کنند، توسط برخی از مردم مناسب ترین منبع برق برای بلند مدت شناخته می شوند، خصوصاً اگر بتوان از هیدروژن به عنوان ماده تغذیه در این پیل ها استفاده کرد. اما به هرحال هیدروژن معمولاً تنها یک حامل انرژی است و بایستی توسط منابع توان دیگری ایجاد شود. ژنراتورهای کوچک قابل حمل نیز عموماً توسط موتورهای دیزل کار می کنند که خصوصاً در کشتی ها، مکان های مسکونی دور افتاده و برق اضظطراری استفاده می شوند. منابع انرژی اولیه، بکار رفته در تولید برق جهان امروز برای تولید انرژی بر زغال سنگ و گاز طبیعی تکیه می کند. هزینه های بالای مورد نیاز برای انرژی هسته ای و ترس از خطرات این انرژی، از دهه 1970م جلوی تاسیس نیروگاه های جدید هسته ای را در آمریکای شمالی گرفته است. توربین های بخار را می توان توسط بخارهای ناشی از منابع زمین گرمایی، انرژی خورشیدی، مایعات، سوخت های فسیلی گازی و جامد، به راه انداخت. راکتورهای هسته ای از انرژی ناشی از شکافت اورانیوم یا پلوتونیوم رادیواکتیو برای تولید آزمایش‌های مربوط به گرما استفاده می کنند. این راکتورها اغلب از دو مدار بخار اولیه و ثانویه تشکیل شده تا یک لایه حفاظتی اضافی را بین محل قرار گرفتن سوخت هسته ای و اتاق ژنراتور قرار دهد. نیروگاه های برق آبی از آبی که مستقیماً از توربین ها عبور می کند، برای راه اندازی ژنراتورها استفاده می کنند. کنترل جزر و مد از نیروی ماه بر روی بدنه آب دریاها برای گرداندن یک توربین استفاده می کنند. ژنراتورهای بادی از باد برای گرداندن توربین هایی که با یک ژنراتور مرتبط اند، استفاده می کنند. یروگاه برق آبی ذخیره شده با پمپ برای هم سطح کردن تقاضاها روی یک شبکه برق به کار می رود. تولید الکتریسیته توسط هم جوشی آزمایش‌های مربوط به گرما هسته ای به عنوان راه حلی ممکن برای تولید الکتریسیته پیشنهاد شده است. در حال حاضر برخی موانع فنی و مسایل زیست محیطی در مسیر این راه وجود دارد که اگر برطرف شوند هم جوشی، یک منبع انرژی الکتریکی نسبتاً تمیز و بی خطر را تامین خواهد کرد. پیش بینی می شود که یک راکتور آزمایشی بزرگ «ITER) در سال 2005-2006 شروع به کار کند. تصویر اولین ژنراتور هیدروالکتریک بزرگ در آبشار نیاگارای ایالات متحده (که تحت دیدگاه فنی ساخته و نصب شده بود) نصب شد و از طریق خطوط انتقال، الکتریسیته را برای بوفالو، نیویورک فراهم ساخت. تلفات به منظور کاهش درصد تلفات توان لازم است که الکتریسیته را در ولتاژهای بالا انتقال دهیم. هرچه که ولتاژ بالاتر باشد جریان کمتر خواهد بود که این امر اندازه ی کابل مورد نیاز و میزان انرژی تلف شده را کاهش می دهد. انتقال در طول خطوط بلند معمولاً در ولتاژهای 100 کیلو ولت و بالاتر صورت می گیرد. تلفات انتقال و توزیع در ایالات متحده در سال 2003م 2/7 و در انگلستان در سال 1998م 4/7 درصد تخمین زده شده است. وقتی لازم است که توان را در طول خطوط بسیار بلند انتقال دهیم، استفاده از جریان مستقیم برای انتقال، به جای جریان متناوب موثرتر ( و بنابراین اقتصادی تر) است. به دلیل اینکه این امر نیازمند هزینه کردن پول بسیار زیادی بر روی مبدل های توان AC/DC است، از این روش تنها در هنگام انتقال مقادیر بسیار زیاد توان در طول خطوط بسیار بلند یا برای موقعیت های خاص، نظیر یک کابل زیر دریا انجام می شود. همچنین به دلیل طبیعت بارهایی که به شبکه وصل می شوند، توان از بین می رود؛ این تلفات با نام ضریب توان بیان می شود. اگر ضریب توان کم باشد بخش زیادی از توان هدر می رود. شرکت های بهره بردار تلاش شایان توجهی را برای حفظ یک ضریب توان خوب صرف می کنند.

پرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : مهدی حیدری

شماره تماس : [phone]

ایمیل :[e-mail]

سایت :sellu.ir

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 60

قیمت : برای مشاهده قیمت کلیک کنید

حجم فایل : 274 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل

گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق در 60 صفحه ورد قابل ویرایش

گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق - گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق در 60 صفحه ورد قابل ویرایش

---

گزارش کاراموزی جریان الکتریکی در صنعت برق در 60 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست عنوان صفحه جریان الکتریکی 1 تاریخچه برق و الکتریسته 2 مشخصات جریان الکتریکی 2 سرعت رانش 4 چگالی جریان الکتریکی 4 اشکال مختلف جریان الکتریکی 5 اندازه گیری جریان الکتریکی 6 قانون اهم 7 آمپر متر چیست؟ 9 طرز کار آمپر متر 10 بکار بردن آمپر متر 12 مقاومت 14 تولید 16 تعاریف الکتریکی 17 تاریخچه تولید جریان الکتریسته 19 منابع انرژی اولیه بکار رفته در تولید برق 22 اتصال کوتاه برقی 24 برق اضطراری 26 انتقال توان الکتریکی 28 ورودی شبکه برق 29 خروجی شبکه 30 تولید 32 ژنراتور برقی(الکتریکی) 36 دیناموی گرام 38 مولدهای جریان مستقیم 42 ماشین های الکتریکی جریان مستقیم 43 جریان متناوب 44 توزیع برق و تغذیه خانگی 45 فرکانسهای AC در کشورها 49 تولید برق 55 لرزش دیوارها هم برق تولید می کند 66 نتیجه گیری 68 منابع 69 جریان الکتریکی در برق جریان الکتریکی در برق ، جریان سرعت عبور الکترونها در یک سیم مسی یا جسم رسانا است. جریان قراردادی در تاریخ علم الکتریسته ابتدا به صورت عبور بارهای مثبت تعریف شد. هر چند امروزه می‌دانیم که در صورت داشتن رسانای فلزی ، جریان الکتریسته ناشی از عبور بارهای منفی ، الکترون ها ، در جهت مخالف است. علیرغم این درک اشتباه ، کماکان تعریف قراردادی جریان تغییری نکرده است. نمادی که عموما برای نشان دادن جریان الکتریکی (میزان باری که در ثانیه از مقطع هادی عبور می‌کند) در مدار بکار می‌رود، I است. تاریخچه برق و الکتریسیته تاریخ الکتریسیته به 600 سال قبل از میلاد می‌رسد. در داستانهای میلتوس (Miletus) می‌خوانیم که یک کهربا در اثر مالش کاه را جذب می‌کند. مغناطیس از موقعی شناخته شد که مشاهده گردید، بعضی از سنگها مثل مگنیتیت ، آهن را می‌ربایند. الکتریسیته و مغناطیس ، در ابتدا جداگانه توسعه پیدا کردند، تا این که در سال 1825 اورستد (Orested) رابطه‌ای بین آنها مشاهده کرد. بدین ترتیب اگر جریانی از سیم بگذرد می‌تواند یک جسم مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بعدها فاراده کشف کرد که الکتریسیته و مغناطیس جدا از هم نیستند و در مبحث الکترومغناطیس قرار می‌گیرد. مشخصات جریان الکتریکی از نظر تاریخی نماد جریان I ، از کلمه آلمانی Intensit که به معنی شدت است، گرفته شده است. واحد جریان الکتریکی در دستگاه SI ، آمپر است. به همین علت بعضی اوقات جریان الکتریکی بطور غیر رسمی و به دلیل همانندی با واژه ولتاژ ، آمپراژ خوانده می‌شود. اما مهندسین از این گونه استفاده ناشیانه ، ناراضی هستند. آیا شدت جریان در نقاط مختلف هادی متفاوت است؟ شدت جریان در هر سطح مقطع از هادی مقدار ثابتی است و بستگی به مساحت مقطع ندارد. مانند این که مقدار آبی که در هر سطح مقطع از لوله عبور می‌کند، همواره در واحد زمان همه جا مساوی است، حتی اگر سطح مقطعها مختلف باشد. ثابت بودن جریان الکتریسیته از این امر ناشی می‌شود که بار الکتریکی در هادی حفظ می‌شود. در هیچ نقطه‌ای بار الکتریکی نمی‌تواند روی هم متراکم شود و یا از هادی بیرون ریخته شود. به عبارت دیگر در هادی چشمه یا چاهی برای بار الکتریکی وجود ندارد. سرعت رانش میدان الکتریکی که بر روی الکترونهای هادی اثر می‌کند، هیچ گونه شتاب برآیندی ایجاد نمی‌کند. چون الکترون ها پیوسته با یونهای هادی برخورد می‌کنند. لذا انرژی حاصل از شتاب الکترونها به انرژی نوسانی شبکه تبدیل می‌شود و الکترونها سرعت جریان متوسط ثابتی (سرعت رانش) در راستای خلاف جهت میدان الکتریکی بدست می‌آورند. چگالی جریان الکتریکی جریان I یک مشخصه برای اجسام رسانا است و مانند جرم ، حجم و ... یک کمیت کلی محسوب می‌شود. در حالی که کمیت ویژه‌ دانستیه یا چگالی جریان j است که یک کمیت برداری است و همواره منسوب به یک نقطه از هادی می‌باشد. در صورتی که جریان الکتریسیته در سطح مقطع یک هادی بطور یکنواخت جاری باشد، چگالی جریان برای تمام نقاط این مقطع برابر j = I/A است. در این رابطه A مساحت سطح مقطع است. بردار j در هر نقطه به طرفی که بار الکتریکی مثبت در آن نقطه حرکت می‌کند، متوجه است و بدین ترتیب یک الکترون در آن نقطه در جهت j حرکت خواهد کرد. اشکال مختلف جریان الکتریکی در هادیهای فلزی ، مانند سیمها ، جریان ناشی از عبور الکترونها است، اما این امر در مورد اکثر هادیهای غیر فلزی صادق نیست. جریان الکتریکی در الکترون ها ، عبور اتمهای باردار شده به صورت الکتریکی (یونها) است، که در هر دو نوع مثبت و منفی وجود دارند. برای مثال، یک پیل الکتروشیمیایی ممکن است با آب نمک (یک محلول از کلرید سدیم) در یک طرف غشا و آب خالص در طرف دیگر ساخته شود. غشا به یونهای مثبت سدیم اجازه عبور می‌دهد، اما به یونهای منفی کلر این اجازه را نمی‌دهد. بنابراین یک جریان خالص ایجاد می‌شود. جریان الکتریکی در پلاسما عبور الکترونها ، مانند یونهای مثبت و منفی است. در آب یخ زده و در برخی از الکترولیتهای جامد ، عبور پروتون ها ، جریان الکتریکی را ایجاد می‌کند. نمونه‌هایی هم وجود دارد که علیرغم اینکه در آنها ، الکترونها بارهایی هستند که از نظر فیزیکی حرکت می‌کنند، اما تصور جریان مانند 'حفره‌های (نقاطی که برای خنثی شدن از نظر الکتریکی نیاز به یک الکترون دارند) مثبت متحرک ، قابل فهم تر است. این شرایطی است که در یک نیم هادی نوع p وجود دارد. تاریخچه تولید جریان الکتریسیته در تاریخ 1800 م در پی یک اختلاف حرفه ای بر سر واکنش گالوانیکی که از سوی لوییجی گالوانی حمایت می شد، الساندور ولتا پیل ولتایی خود را که مقدمه ابداع باتری بود، اختراع کرد که این پیل جریان الکتریکی پایداری را ایجاد می کرد. ولتا کشف کرده بود که موثرترین جفت فلز متفاوتی که جریان الکتریسته ایجاد می کنند، روی و نقره اند. در دهه 1800 م کنگره بین المللی الکتریکی که الان به نام کمیسیون بین المللی الکترونیکی (IEC) معروف است، ولت را برای نیروی الکتروموتیو تصویب کرد. ولت به صورت اختلاف پتانسیل یک هادی وقتی که یک جریان یک آمپر توان یک وات را ایجاد می کند، تعریف شد. تولید الکتریسته تولید و توزیع الکتریسیته اغلب در دستان بخش خصوصی یا دولتی که خدمات رفاهی عمومی را در اختیار دارند، بوده است. در سالهای اخیر برخی دولت ها به عنوان بخشی از حرکتی برای اعمال فشار بازار به حقوق انحصاری، شروع به خصوصی سازی یا شرکتی کردن این خدمات رفاهی کرده اند. بازار الکتریسیته نیوزیلند مثالی از این نوع است. تقاضای الکتریسیته را می توان به دو صورت ارضاء کرد. روش اول که تا کنون برای خدمات رفاهی به کار می رفته است، ساختن پروژه های بزرگ تولید و ارسال الکتریسیته لازم به اقتصادهای سوختی در حال رشد، است. بسیاری از این پروژه ها دارای تاثیرات زیست محیطی نامطلوب نظیر آلودگی هوا یا آلودگی تشعشعی و آب گرفتگی بخش وسیعی از زمین، هستند. تولید پراکنده به عنوان روش جدیدی (روش دوم) برای برطرف کردن تقاضای الکتریکی، در نزدیکی مصرف کننده ها شناخته شده است. پروژه های کوچک تر پراکنده دارای خصوصیات زیر هستند: ـ حفاظت در برابر خاموشی های برق ناشی از متوقف کردن نیروگاه های غیر متمرکز یا خطوط انتقال به منظور تعمیر، فریب بازار یا توقفهای اضطراری. ـ کاهش آلودگی. ـ اجازه دادن به بازیگران کوچک تر برای ورود به بازارهای انرژی. روش های تبدیل توان های دیگر به توان الکتریکی توربین های دوار که به ژنراتورهای الکتریکی متصل شده اند، اکثر الکتریسیته تجاری موجود را تولید می کنند. توربین ها عموماً توسط بخار، آب، باد یا دیگر مایعات به عنوان یک واسطه حامل انرژی، گردانده می شوند. پیل های سوختی که برای تولید الکتریسیته از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می کنند، توسط برخی از مردم مناسب ترین منبع برق برای بلند مدت شناخته می شوند، خصوصاً اگر بتوان از هیدروژن به عنوان ماده تغذیه در این پیل ها استفاده کرد. اما به هرحال هیدروژن معمولاً تنها یک حامل انرژی است و بایستی توسط منابع توان دیگری ایجاد شود. ژنراتورهای کوچک قابل حمل نیز عموماً توسط موتورهای دیزل کار می کنند که خصوصاً در کشتی ها، مکان های مسکونی دور افتاده و برق اضظطراری استفاده می شوند. منابع انرژی اولیه، بکار رفته در تولید برق جهان امروز برای تولید انرژی بر زغال سنگ و گاز طبیعی تکیه می کند. هزینه های بالای مورد نیاز برای انرژی هسته ای و ترس از خطرات این انرژی، از دهه 1970م جلوی تاسیس نیروگاه های جدید هسته ای را در آمریکای شمالی گرفته است. توربین های بخار را می توان توسط بخارهای ناشی از منابع زمین گرمایی، انرژی خورشیدی، مایعات، سوخت های فسیلی گازی و جامد، به راه انداخت. راکتورهای هسته ای از انرژی ناشی از شکافت اورانیوم یا پلوتونیوم رادیواکتیو برای تولید آزمایش‌های مربوط به گرما استفاده می کنند. این راکتورها اغلب از دو مدار بخار اولیه و ثانویه تشکیل شده تا یک لایه حفاظتی اضافی را بین محل قرار گرفتن سوخت هسته ای و اتاق ژنراتور قرار دهد. نیروگاه های برق آبی از آبی که مستقیماً از توربین ها عبور می کند، برای راه اندازی ژنراتورها استفاده می کنند. کنترل جزر و مد از نیروی ماه بر روی بدنه آب دریاها برای گرداندن یک توربین استفاده می کنند. ژنراتورهای بادی از باد برای گرداندن توربین هایی که با یک ژنراتور مرتبط اند، استفاده می کنند. یروگاه برق آبی ذخیره شده با پمپ برای هم سطح کردن تقاضاها روی یک شبکه برق به کار می رود. تولید الکتریسیته توسط هم جوشی آزمایش‌های مربوط به گرما هسته ای به عنوان راه حلی ممکن برای تولید الکتریسیته پیشنهاد شده است. در حال حاضر برخی موانع فنی و مسایل زیست محیطی در مسیر این راه وجود دارد که اگر برطرف شوند هم جوشی، یک منبع انرژی الکتریکی نسبتاً تمیز و بی خطر را تامین خواهد کرد. پیش بینی می شود که یک راکتور آزمایشی بزرگ «ITER) در سال 2005-2006 شروع به کار کند. تصویر اولین ژنراتور هیدروالکتریک بزرگ در آبشار نیاگارای ایالات متحده (که تحت دیدگاه فنی ساخته و نصب شده بود) نصب شد و از طریق خطوط انتقال، الکتریسیته را برای بوفالو، نیویورک فراهم ساخت. تلفات به منظور کاهش درصد تلفات توان لازم است که الکتریسیته را در ولتاژهای بالا انتقال دهیم. هرچه که ولتاژ بالاتر باشد جریان کمتر خواهد بود که این امر اندازه ی کابل مورد نیاز و میزان انرژی تلف شده را کاهش می دهد. انتقال در طول خطوط بلند معمولاً در ولتاژهای 100 کیلو ولت و بالاتر صورت می گیرد. تلفات انتقال و توزیع در ایالات متحده در سال 2003م 2/7 و در انگلستان در سال 1998م 4/7 درصد تخمین زده شده است. وقتی لازم است که توان را در طول خطوط بسیار بلند انتقال دهیم، استفاده از جریان مستقیم برای انتقال، به جای جریان متناوب موثرتر ( و بنابراین اقتصادی تر) است. به دلیل اینکه این امر نیازمند هزینه کردن پول بسیار زیادی بر روی مبدل های توان AC/DC است، از این روش تنها در هنگام انتقال مقادیر بسیار زیاد توان در طول خطوط بسیار بلند یا برای موقعیت های خاص، نظیر یک کابل زیر دریا انجام می شود. همچنین به دلیل طبیعت بارهایی که به شبکه وصل می شوند، توان از بین می رود؛ این تلفات با نام ضریب توان بیان می شود. اگر ضریب توان کم باشد بخش زیادی از توان هدر می رود. شرکت های بهره بردار تلاش شایان توجهی را برای حفظ یک ضریب توان خوب صرف می کنند.

پرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : علیرضا دهقان

شماره تماس : [phone]

ایمیل :[e-mail]

سایت :urbanshop.ir

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 60

قیمت : برای مشاهده قیمت کلیک کنید

حجم فایل : 274 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل

پایان نامه آنالیز جریان برروی سرریز اوجی براساس (CFD)در 123 صفحه ورد قابل ویرایش

پایان نامه آنالیز جریان برروی سرریز اوجی براساس (CFD) - پایان نامه آنالیز جریان برروی سرریز اوجی براساس (CFD)در 123 صفحه ورد قابل ویرایش

---

پایان نامه آنالیز جریان برروی سرریز اوجی براساس (CFD)در 123 صفحه ورد قابل ویرایش

چکیده:
هدف این پایان‌نامه تحقیق در مورد راهکارهای حل نیمه دقیق از یک طرف و شبیه سازی عددی در مورد رفتار جریان سیال بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار می‌باشد.
همچنین مقایسة نتایج بدست آمده بر روی سرریز اوجی بر اساس CFD یکی دیگر از اهداف این پایان‌نامه می‌باشد تا درمطالعات و طرحهای آتی با اطمینان خاطر بیشتر از مدلهای (CFD) استفاده گردد.
ضرورت تحقیق این پایان‌نامه گسترش استفاده از مدلهای (CFD) در داخل کشور می‌باشد بطوریکه مدلهای CFD در چند سال اخیر نقش بسزایی را در مسائل صنعتی و آکادمیک ایفا کرده است. در دو دهة قبل مسائل (CFD) به صورت آکادمیک مطرح بوده ولی در دهة اخیر در کشورهای پیشرفته رواج گستره‌ای در صنعت پیدا کرده است.
برای انتخاب بهترین طرح برای بسیاری از سدها باید با صرفه ترین و دقیق‌ترین روش را برای بررسی چگونی رفتار جریان بر روی سرریز در صورت وقوع سیل را در نظر گرفت. تا مدتی قبل استفاده از مدل فیزیکی تنها روش بررسی بوده ولی هم اکنون استفاده از روش (CFD) رواج گسترده‌ای پیدا کرده است که هزینه و زمان بررسی کردن را پایین آورده است.
در این پایان‌نامه نحوة رفتار جریان بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار با استفاده از برنامه Fluent و تحت سطوح بالا برندة مورد بررسی قرار گرفته است.
برای شبکه‌بندی مدل تاج سرریز سدانحرافی گرمسار از نوع شبکه‌بندی چند بلوکی استفاده شده است مدل تاج سرریز نیز به چهار ناحیه تقسیم‌بندی شده است و در حل این پروژه از مدل Vof استفاده شده است. طبق نتایج حاصل از تحقیقات به عمل آمد بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار برای 5/0=Hd/H بر روی تاج سرریز فشار منفی تشکیل نمی‌گردد و برای 1=Hd/H و 33/1=Hd/H بر روی تاج سرریز سد انحرافی گرمسار فشا منفی تشکیل می‌گردد.



فصل اول
کلیات


مقدمه
درمسائل مهندسی امروزی شناخت رفتار یا عکس العمل یک پدیده نقش بسزائی دربررسی نتایج بدست آمده و طراحی دقیق مسائل مهندسی دارد، بطوریکه یک پژوهشگر یا محقق با شناخت چگونگی رفتار یک پدیده دربرخورد با مسائل مختلف می تواند وضعیت فیزیکی پدیده را درقبال مسائل مختلف مهندسی بهبود بخشد.
به عنوان مثال درطراحی بدنه خودرو اگر یک محقق عکس العمل یا رفتار هوا نسبت به خودرو را درسرعت های بالا درنظر نگیرد باعث مشکلات عدیده ای خواهد شد بطوریکه دراین حالت ضریب بازدارندگی افزایش و درنتیجه نیروی بازدارندگی نیز افزایش می یابد و اتومبیل برای رسیدن به یک سرعت مناسب بایستی نیروی بیشتری راتولید کند که در نتیجه باعث افزایش مصرف سوخت و سایر مشکلات خواهدشد. اما امروزه کارشناسان با شناخت رفتار و عکس العمل هوا نسبت به بدنه خودرو به این نتیجه رسیده اند که بایستی بدنه خودروها حالت آیرودینامیکی داشته باشد تا با مشکلات ذکر شده مواجه نشوند.
لذا شناخت پدیده و عکس العمل آن نسبت به مسائل مختلف در امور مهندسی امروزی مانند هوا و فضا، هیدرولیک، سیالات و ... از اهمیت قابل توجهی برخودار است. دربرخورد مهندسان با مسائل و موضوعات هیدرولیکی مشخص بودن چگونگی رفتار سیال کمک بسیار زیادی را در طراحی هرچه دقیق تر پروژه ها می‌نماید. حل برخی از مسائل هیدرولیکی با روشهای حل تحلیلی امکان پذیر می باشد اما ممکن است دربرخی از موضوعات، حل تحلیلی کمک قابل توجهی را به یک محقق ننماید لذا بایستی ازحل عددی برای بررسی چگونگی رفتار سیال استفاده کرد. یکی از مسائل مهمی که کارشناسان هیدرولیک بایستی با آن آشنا باشند نحوه رفتار جریان برروی سرریزهای سازه های آبی می باشد. یکی از راه های شناخت رفتار جریان برروی سرریز استفاده از مدلهای فیزیکی می باشد.
نتایج مدلهای فیزیکی درصورتیکه شرایط مدل به خوبی ایجاد گردد قابل قبول می‌باشد. اما یکی از مشکلات مدلهای فیزیکی درپروژه های مهندسی مدت زمانی است که طول می کشد تا نتایج مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گیرد به طوریکه ممکن است ماهها و یا دربرخی از موضوعات هیدرولیکی مانند بررسی میزان کاوتیاسیون سالها طول بکشد ویا اینکه یک محقق برای بررسی مدل فیزیکی گزینه های مختلف با محدودیت زمانی مواجه باشد. ساخت مدل فیزیکی و تجزیه و تحلیل نتایج آن هزینه قابل توجهی را درپی دارد لذا دربحث هزینه وزمان ممکن است که یک محقق امکان استفاده از مدلهای مختلف فیزیکی را برای بررسی دقیق تر نتایج نداشته باشد. دربرخی از پدیده ها و موضوعات مهندسی امکان استفاده از مدل فیزیکی نمی باشد به عنوان مثال مدلسازی محیطی با درجه حرارت 4000 درجه به بالا ممکن است بسیار سخت و یا امکان پذیر نباشد. لذا استفاده از حل عددی مسائل کمک شایانی را به یک محقق می نماید تا به بررسی موضوع بپردازد. به طوریکه می توان با کمترین هزینه ودرکمترین زمان گزینه های مختلفی را بررسی کرد.
همانطور که اشاره شد شناخت نحوه رفتار جریان برروی سرریزسازه های آبی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. معمولاً درطراحی سدهای انحرافی ازسرریز نوع اوجی استفاده می شود.
بررسی رفتار جریان برروی تاج سرریز برای دبی های بیشتر از دبی طراحی از اهمیت بسزایی درطراحی تاج سرریز برخودار است به طوریکه اگر فشار ایجاد شده برروی تاج سرریزهای اوجی کمتر از فشار اتمسفر گردد، فشار منفی برروی سرریز که برای دبی های بیشتر از دبی طراحی اتفاق می افتد باعث پدیده کاوتیاسیون می گردد بطوریکه این پدیده خسارات جبران ناپذیری را برای بسیاری از سازه های آبی به بار آورده است. ازجمله سازه های آبی که با این پدیده روبرو هستند می توان به سرریز سد شهید عباسپور اشاره کرد که برای دبی های بیشتر از دبی طراحی، مشکلاتی برای سرریز این سد ایجاد شده است. همچنین می توان به سد انحرافی گرمسار اشاره کرد که تاج سرریز آن دچار خوردگی و کاویتاسیون گردیده است. لذا در این پایان نامه نحوه رفتار جریان برروی تاج سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار با استفاده از نرم افزار fluent مورد بررسی قرارگرفته است. از آنجائیکه برای مهار آبهای سطحی و سیلاب ها از سدهای انحرافی با سرریز اوجی استفاده می گرد لذا ضروریت انجام این تحقیق آن است علل فرسایش و کاویتاسیون برروی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار مشخص گردد و هدف این تحقیق آن است با توجه به دقت نتایج بدست آمده براساس مدل عددی CFD)) برروی سرریز اوجی و با استفاده از نرم افزار Fluent بتوان با اطمینان خاطر بیشتری ازمدلهای (CFD) استفاده کرد.
روش انجام کار بدین گونه می باشد که ابتدا بایستی مدل تاج سرریز توسط یک نرم افزار پیش پردازنده مدلسازی گردد نرم افزاری پیش پردازنده Fluent نرم افزار gambit می باشد که از قابلیت های خوبی برای شبکه بندی و معرفی شرایط مرزی مدل برخوردار است.
تشریح فصول مختلف پایان نامه :
درفصل دوم این پایان نامه تاریخچه استفاده از برنامه های CFD ارائه شده است و درفصل سوم مفاهیم اساسی پایان نامه ازجمله، هیدرولیک جریان برروی سرریز اوجی وروشها و معیارهای طراحی سرریز اوجی شرح داده شده است.
درفصل چهارم این پایان نامه توضیحاتی درمورد نرم افزار fluent و روشهای حل عددی به کارگرفته شده دراین نرم افزار شرح داد شده است و نقشه ها و اطلاعات کلی مربوط به سد انحرافی گرمسار ارائه شده است.
درفصل پنجم نتایج بدست آمده از نرم افزار fluent برروی مدل سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار ارائه شده است که دراین فصل به بررسی اشکال بدست آمده پرداخته شده است و درفصل ششم نتیجه گیری و پیشنهادات مربوط به این تحقیق ارائه شده است.
جنبه فیزیکی پدیده انتقال در ابعاد ماکروسکوپی، با استفاده از قوانین حرکت نیوتن و اصول اساسی قوانین بقای جرم، ممنتم، انرژی و گونه‌های شیمیایی قانونمند شده است. براساس طبیعت مسئله و کمیتهای مورد نظر، این مفاهیم اساسی را می‌توان بصورت معادلات جبری، دیفرانسیلی و یا انتگرالی بیان نمود.
شبیه‌سازی عددی از جمله تکنیکهایی است که معادلات انتقال حاکم را با معادلات جبری جایگزین کرده و یک توصیف عددی از پدیده‌ها را در فضا و یا دامنه‌های محاسباتی فراهم می‌کند. صرف نظر از طبیعت مسئله شبیه‌سازی عددی مستلزم داشتن مهارت کافی در زمینه‌های مربوطه از جمله محاسبات عددی می‌باشد.


فصل پنجم
نتایج آنالیز جریان بر روی سرریز سد انحرافی گرمسار



-1 مراحل آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار با استفاده از برنامه Fluent
به منظور از نرم‌افزار Fluent باید به موارد زیر توجه کرد:
5-1-1- تعریف کردن هدفهای شبیه‌سازی
- چه نتایجی از شبیه‌سازی مورد نیاز می‌باشد و چگونه این نتایج به کار می‌روند؟
- دقت مورد نیاز در مدل کردن چقدر باید باشد؟
5-1-2- انتخاب مدل محاسباتی
- چگونه یک سیستم فیزیکی باید مدل شود؟
- کجاها دامنة محاسباتی شروع و خاتمه می‌یابد؟
- چه نوع از شرایط مرزی در مرز فعال مدل به کار گرفته شود؟
- مدل کردن مسئله در دو بعد یا سه بعد باشد؟
5-1-3- انتخاب مدل فیزیکی
- آیا جریان لزج، آرام یا مغشوش است؟
- ایا جریان پایا است یا ناپایا؟
-‌ آیا انتقال حرارت مهم است یا خیر؟
- رفتار سیال چگونه است (تراکم پذیر است یا تراکم نا پذیر)؟
- آیا مدلهای فیزیکی دیگری نیز باید لحاظ شوند یا خیر؟
نتایج مورد نیاز از شبیه‌سازی جریان بر روی سر ریز اوجی سدگرمسار نحوة رفتار جریان بر روی سرریز اوجی سرگرمسار و دقت مورد نیاز درمدل کردن با خطای 01/0 می‌باشد.
سیستم فیزیکی پروژه (سرریز اوجی سد گرمسار) با استفاده از نرم‌افزار مدل ساز Gambit در دو یا سه بعد مدلسازی می‌گردد.
در انتخاب مدل فیزیکی (سر ریز اوجی سد گرمسار) جریان از نوع مغشوش و ناپایا و جریان آب تراکم ناپذیر در نظر گرفته شده است.
5-1-4- مراحل انجام پروژه تحقیقات:
هنگامی که انجام پروژه تحقیقات مورد نظر باشد باید مراحل زیر رعایت شود:
5-1-4-1 تولید شکل :
برای شروع کار بایستی مکانیزم پدیده توسط یک نرم‌افزار مدلساز، مدلسازی گردد. سرریز سد انحرافی گرمسار با استفاده از نقشه‌های موجود و معادلة سرریز توسط نرم‌افراز Combit مدلسازی شده است. مختصات دقیق تاج سرریز در جدول 5-1 ارائه شده است. نوک تاج سرریز نقطه (0 و 0) می‌باشد.
جدول 5-1 مختصات تاج و بدنة سرریز سد انحراف گرمسار
95/1542/103/103/983/548/220X 62/18-4/9-19/9-61/7-76/5-69/2-598/1-826/0-443/0-0Y
5-1-4-2- شبکه بندی در نرم‌افزارهای پیش‌پردازنده:
پس از مدلسازی تاج و بدنة سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار توسط نرم افزار Gambit مختصات زیر به عنوان چارچوب نواحی مرزی در مدلسازی هندسی تاج سرریز در نظر گرفته شده است.
در جدول 5-2 مختصات چارچوب نواحی مرزی مدل سرریز سد انحرافی گرمسار ارائه شده است.
جدول 5-2 مختصات چارچوب نواحی مرزی مدل سرریز سد انحرافی گرمسار
222225-25-X 62/18-141462/18-y
پس از مشخص شدن چارچوب و مکانیزم پدیده در نرم‌افزار پیش پردارنده Gambit شبکه‌بندی مناسب انتخاب می‌گردد.
به طور کلی شبکه از المانها یا سلولهایی هستند که دامنه محاسباتی ما را تولید می‌کنند. در جریانهای متغییر سه بعدی بعضی از المانها هوا و بعضی از آنها آب می‌باشند.
المانهای دو بعدی: المانهای دو بعدی عمدتاً مربعی یا مستطیل هستند و در برخی از موارد متوازی الا‌ضلاع و یا پنج وجهی می‌باشند.
فهرست
چکیده: 1
فصل اول/کلیات... 2
مقدمه. 3
CFD چیست؟. 6
نقش CFD در دنیای فناوری مدرن امروزی.. 7
اهمیت انتقال حرارت و جریان سیال. 10
متدهای پیشگویی.. 10
امتیازات یک محاسبه تئوری.. 11
هزینه کم. 11
اطلاعات کامل.. 12
توانایی شبیه سازی شرایط واقعی.. 12
توانایی شبیه‌سازی شرایط ایده‌آل. 12
نارساییهای محاسبه تئوری.. 13
انتخاب متد پیشگوی.. 13
یک برنامه CFD چگونه کار می‌کند؟. 14
توضیح سازگاری و پایداری.. 15
فصل دوم/تاریخچه. 17
تاریخچه. 18
فصل سوم/مفاهیم اساسی پایان‌نامه. 24
3-1- مقدمه. 25
3-2- انتخاب دبی طرح برای سرریز. 25
3-3- شکل‌گیری سرریز از نوع پیوند (Ogee) 26
3-4- سرریز WES.. 28
3-4-1- طراحی هیدرولیکی سرریز WES.. 29
3-4-1- اثر ارتفاع سرریز و ارتفاع آب در سراب بر ضریب C.. 29
3-4-2- اثر شیب بدنه در سراب بر ضریب C.. 29
3-4-3- اثر ارتفاع آب و رقوم کف در پایاب بر ضریب C.. 30
3-4-4- اثر پایه‌های پل و دماغه سواحل بر ضریب دبی جریان. 32
3-4-5- طراحی بدنه سرریز WES.. 33
3-4-6- طراحی بدنه سرریز کوتاه بدون دریچه WES در تنداب‌ها 35
3-5- کنترل‌کاویتاسیون در سرریزهای بلند. 36
فصل چهارم/آشنایی با برنامه Fluent Error! Bookmark not defined.
(روشهای حل عددی استفاده شده در مدل Fluent) Error! Bookmark not defined.
4-1 قابلیتها و محدودیتهای نرم‌افزار فلوئنت... Error! Bookmark not defined.
4-1-1- توانائیهای نرم‌افزار فلوئنت... Error! Bookmark not defined.
قابلییتهای مدلسازی فیزیکی.. Error! Bookmark not defined.
الف- آشفتگی.. Error! Bookmark not defined.
ب-احتراق/واکنشهای شیمیایی.. Error! Bookmark not defined.
ج- تابش... Error! Bookmark not defined.
د- جریانهای چند فازی.. Error! Bookmark not defined.
ه- جریانهای فاز گسسته. Error! Bookmark not defined.
و- گزینه‌های شرائط مرزی.. Error! Bookmark not defined.
ز- توابع تعریف شونده توسط کاربر. Error! Bookmark not defined.
ح- سایر توانمندیها Error! Bookmark not defined.
توانا ئیهای جدید نسخه‌های سری 6 نرم‌افزار فلوئنت... Error! Bookmark not defined.
4-1-2- محدودیتهای نرم‌افزار فلوئنت... Error! Bookmark not defined.
4-2- نگاهی گذرا به چگونگی استفاده از نرم‌افزار فلوئنت... 43
4-2-1- چگونگی شبیه‌سازی جریان به روش CFD.. 44
4-2-2- راه‌ اندازی نرم‌افزار فلوئنت... 46
راه‌اندازی نرم‌افزار فلوئنت در سیستم عامل UNIX.. 47
راه‌اندازی نرم‌افزار فلوئنت در سیستم عامل WINDOWS.. 47
4-3- روشهای حل معادلات... 50
4-3-1 گسسته‌سازی معادلات... Error! Bookmark not defined.
4-3-1-1 روش تفاضل پیشرو مرتبه اول. Error! Bookmark not defined.
4-3-1-2- روش Power Law.. Error! Bookmark not defined.
4-3-1-3- روش پیشرو مرتبه دوم. Error! Bookmark not defined.
4-3-1-4- روش QUICK.. Error! Bookmark not defined.
4-3-1-5- شکل خطی شده معادله گسسته. Error! Bookmark not defined.
4-3-1-6- پارامتر Under-Relaxation. Error! Bookmark not defined.
4-3-2- روش حل Segregated. Error! Bookmark not defined.
4-3-2-1- گسسته‌سازی معادله ممنتم. Error! Bookmark not defined.
روشهای میانیابی فشار. Error! Bookmark not defined.
4-3-2-2- گسسته‌سازی معادله پیوستگی.. Error! Bookmark not defined.
4-3-2-3- گوپلینگ سرعت-فشار. Error! Bookmark not defined.
الگوریتم SIMPLE.. Error! Bookmark not defined.
روش SIMPLEC.. Error! Bookmark not defined.
روش PISO.. Error! Bookmark not defined.
تصحیح همسایه. Error! Bookmark not defined.
تصحیح تابیدگی.. Error! Bookmark not defined.
رفتار ویژه نیروهای وزنی قوی در جریانهای چند فازی.. Error! Bookmark not defined.
4-3-3- روش حل Coupled. Error! Bookmark not defined.
4-3-3-1- فرم برداری معادلات حاکم. Error! Bookmark not defined.
پیش شرط.. Error! Bookmark not defined.
تجزیه تفاضل شار. Error! Bookmark not defined.
4-3-3-2- گام زمانی برای جریانهای پایا Error! Bookmark not defined.
روش صریح.. Error! Bookmark not defined.
4-3-3-3- گسسته‌سازی موقتی برای جریانهای ناپایا Error! Bookmark not defined.
گام زمانی صریح.. Error! Bookmark not defined.
قدم زنی دوگانه. Error! Bookmark not defined.
4-4 روش چند شبکه. Error! Bookmark not defined.
4-4-1 تقریب... Error! Bookmark not defined.
اصول روش چند شبکه‌ای.. Error! Bookmark not defined.
انتقال اطلاعات... Error! Bookmark not defined.
چند شبکه‌ای بی‌سازمان. Error! Bookmark not defined.
4-3-3-4- چرخه‌های چند شبکه. Error! Bookmark not defined.
4-3-3-5- روش چند شبکه‌ای جبری (AMG) Error! Bookmark not defined.
4-4- مدلهای تابشی و حرارتی.. Error! Bookmark not defined.
4-4-1- کاربردهای انتقال حرارت تشعشعی.. Error! Bookmark not defined.
4-4-2- تشعشع خارجی.. Error! Bookmark not defined.
4-4-3- انتخاب یک مدل تشعشع. Error! Bookmark not defined.
4-4-4- مدل تابشی DTRM... Error! Bookmark not defined.
- تئوری و معادلات حاکم مدل DTRM... Error! Bookmark not defined.
مسیریابی پرتو. Error! Bookmark not defined.
دسته‌بندی.. Error! Bookmark not defined.
شرط مرزی مدل DTRM در دیواره‌ها Error! Bookmark not defined.
شرط مرزی مدل DTRM در ورودیها و خروجیهای جریان. Error! Bookmark not defined.
4-4-5- مدل تابشی P--1. Error! Bookmark not defined.
تئوری و معادلات مدل P-1. Error! Bookmark not defined.
- پراکندگی غیر همگن.. Error! Bookmark not defined.
- اثرات ذره در مدل P-1. Error! Bookmark not defined.
- شرط مرزی مدلP-1 در دیواره‌ها Error! Bookmark not defined.
شرط مرزی مدل P-1 در ورودیها و خروجیهای جریان. Error! Bookmark not defined.
4-4-6- مدل تابشی راسلند. Error! Bookmark not defined.
- تئوری و معادلات مدل راسلند. Error! Bookmark not defined.
شرط مرزی راسلند در ورودیها و خروجیهای جریان. Error! Bookmark not defined.
4-4-7- مدل تابشی D O.. Error! Bookmark not defined.
- تئوری و معادلات مدل DO.. Error! Bookmark not defined.
4-5- جریانهای چندفازی.. 55
4-5-1- مدل حجم سیال(VOF) 56
4-5-1-1- تئوری مدل VOF.. 57
میانیابی در مرز تقابل بین فازها 58
- روش تجدید ساختار هندسی.. 59
- روش Donor-Acceptor. 60
- روش صریح اولر. 60
- روش ضمنی.. 61
- کشش سطح.. 62
- چسبندگی دیواره 63
4-5-2- چگونگی استفاده از مدل VOF.. 64
- فعال سازی مدل VOF.. 65
- تعریف فازها 66
- فعال سازی کشش سطحی و چسبندگی دیواره 66
- انتخاب فرمولاسیون VOF.. 66
- چند مثال نمونه. 68
تنظیم پارامترهای شبیه‌سازی جریان ناپایا برای مدل VOF.. 68
وارد کردن نیروی وزن در محاسبات VOF.. 69
تعیین شرائط مرزی.. 70
- تعیین شرائط اولیه کسرهای حجمی.. 71
- استراتژیهای حل.. 71
پس پردازش مدل VOF.. 73
4-5-2- مدل کاویتاسیون. 73
4-5-2-1- تئوری مدل کاویتاسیون. 74
- معادله کسر حجمی.. 74
- محاسبه انتقال جرم بین فازها 75
4-5-2-2- چگونگی استفاده از مدل کاویتاسیون. 76
- فعال‌ کردن مدل کاویتاسیون. 76
- تعریف فازها 77
- تنظیم پارامترهای مدلسازی کاویتاسیون. 77
- تأثیر نیروی وزن در محاسبات کاویتاسیون. 78
- تعیین شرائط مرزی.. 78
- استراتژی حل.. 78
4-5-3- مدل اختلاط خطای جبری (ASM) 78
4-5-3-1- تئوری مدل اختلاط خطای جبری (ASM) 79
- معادله کسر حجمی فاز ثانویه. 81
4-5-3-2- چگونگی استفاده از مدل ASM... 82
- فعال‌ کردن مدل ASM... 82
- تنظیم پارامترهای مدل ASM... 83
- تعیین شرائط مرزی.. 83
- تعیین شرائط اولیه کسرهای حجمی.. 84
- استراتژی حل.. 84
فصل پنجم/سد انحرافی گرمسار. Error! Bookmark not defined.
5-1- سد انحرافی گرمسار: 85
مقدمه: 85
5-2- مشخصات جغرافیای و عمومی سد انحراف گرمسار. 86
فصل ششم/نتایج آنالیز جریان بر روی سرریز سد انحرافی گرمسار. 92
6-3 مراحل آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار با استفاده از برنامه Fluent 93
6-3-1- تعریف کردن هدفهای شبیه‌سازی.. 93
6-3-2- انتخاب مدل محاسباتی.. 93
6-3-3- انتخاب مدل فیزیکی.. 93
6-3-4- مراحل انجام پروژه تحقیقات: 94
6-3-4-1 تولید شکل : 94
6-3-4-2- شبکه بندی در نرم‌افزارهای پیش‌پردازنده: 94
6-3-4-3- انواع شبکه‌ بندی.. 96
6-3-4-4- شبکه‌بندی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار: 97
6-3-4-5- بررسی شبکه‌بندی مدل سرریز اوجی انحرافی گرمسار. 98
6-3-5- تعیین شرایط مرزی برای شبکه‌بندی مدل سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار. 102
6-3-6- انتخاب شیوه محاسباتی و فرمول بندی حل مدل سرریز اوجی سد گرمسار در برنامه Fluent 104
6-3-7- تعیین خواص سیال. 104
فصل هفتم/بحث و نتیجه‌گیری.. 110
نتیجه‌گیری و پیشنهادات : 111
پیشنهادات: 112
مراجع و منابع. 113

پرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : علیرضا خشاوه پور

شماره تماس : [phone]

ایمیل :[e-mail]

سایت :cero.ir

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 123

قیمت : برای مشاهده قیمت کلیک کنید

حجم فایل : 2984 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل

پایان نامه جریانهای اصلی تاریخنگاری در دوره پهلوی در 190 صفحه ورد قابل ویرایش

پایان نامه جریانهای اصلی تاریخنگاری در دوره پهلوی - پایان نامه جریانهای اصلی تاریخنگاری در دوره پهلوی در 190 صفحه ورد قابل ویرایش

---

[4]

پرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : علیرضا خشاوه پور

شماره تماس : [phone]

ایمیل :[e-mail]

سایت :cero.ir

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 190

قیمت : برای مشاهده قیمت کلیک کنید

حجم فایل : 1513 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل