چکیده:

در این پژوهش اثر آغاز گرهای لاکتیکی لاکتوباسیلوس دلبروکی  زیر گونه بولگاریکوس و استرپتوکوکوس ترموفیلوس و بیفیدوباکتر بیفیدوم بر روی تغییرات غلظت آفلاتوکسین M1 که در دو غلظت 0.05 و 0.1 مایکروگرم بر لیتر که به طور مصنوعی به شیر بازساخته در دمای 42 درجه سانتی گراد  اضافه شده بود و در طی زمان تخمیر ماست و21 روز نگهداری دوغ در یخچال بررسی شد.محاسبه غلظت آفلاتوکسین M1به وسیله کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا مورد بررسی قرار گرفت. شاخص های pH ،اسیدیته قابل تیتر، غلظت آفلاتوکسین و تعداد باکتری ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که آغزگرهای ماست تاثیر بشزایی در کاهش غلظت آفلاتوکسین داشتند. درصد کاهش غلظت افلاتوکسین   M1در دوغ 05/0 مایکرو گرم بر لیتر در انتهای زمان تخمیر23%  و در انتهای 21 روز نگهداری دوغ35% و در غلظت 1/0 به ترتیب24% و در انتهای 21روز نگهداری8/36%  بود.در این تحقیق تعداد استرپتوکوکوس ترموفیلوس و میزان ph و اسیدیته تفاوت معنی داری در شرایط مختلف نشان داد..و نیز اثر شرایط بر روی تعداد باکتری لاکتو باسیلوس بولگاریکوس در سطح خطای کمتر از 05/0 معنی دار نبود.تاثیر بیفیدو باکتر بیفیدوم نیز در کاهش سم افلاتوکسین معنی دار بود..

1-1- مقدمه
طبق تعریف فدراسیون بین المللی شیر و فرآورده های آن (IDF)[1]، شیرهای تخمیری، فرآورده هایی هستند که از تخمیر شیر به وسیله فعالیت میکروارگانیسم های خاص، حاصل می شوند. این میکروارگانیسم ها باید در هنگام عرضه و مصرف، زنده، فعال و در مقادیر نسبتاً زیاد موجود باشند. در ضمن بعد از تخمیر، جدا شدن فاز نباید در فرآورده مشاهده شود

(خسروی دارانی و کوشکی.، 1387وخورانا و کاناوجا،2007).

شیر مایع نه تنها غذای طبیعی برای نوزاد تازه به دنیا آمده است بلکه منبع کاملی برای محدوده وسیعی از محصولات لبنی مصرفی توسط انسان است. شیر حدود 87 درصد آب و 13 درصد مواد جامد دارد. مواد جامد شامل پروتئین، کربوهیدرات، ویتامین های محلول در آب و مواد معدنی است. شیر منبع مهم کلسیم، فسفر، منیزیم، پتاسیم و منبع غنی از ویتامین B2 می باشد(گانش،2006).

شیر و فرآورده های تخمیری آن، با داشتن ویژگی های تغذیه ای و تکنولوژیکی خاص، به عنوان حاملان باکتری های اسید لاکتیک، امروزه هدف تحقیق و توجه بسیار واقع شده اند. شیر، علاوه بر ایجاد محیطی مناسب جهت رشد و بقاء این باکتری ها ، با داشتن خواص تغذیه ای ویژه خود، فرآورده ای با ارزش را به مصرف کننده عرضه می کند. از آنجا که شیر و فرآورده های تخمیری آن، از زمان های دور به عنوان ناقلین باکتری های اخیر مورد پذیرش بشر بوده اند، کاربرد آنها به عنوان حامل باکتری های پروبیوتیک چندان دور از ذهن نبود و قرار گرفتن این باکتری ها در این پایه، مقبولیت مصرف آن ها را برای مصرف کننده بهبود خواهد بخشید(خسروی دارانی و کوشکی،1387.، شاه،2004.،هاورلاک،2002).

نوع نژاد میکروارگانیسم بکار رفته در شیرهای تخمیری روی ویژگی های مختلف این محصولات اثر می گذارد. عده ای از محققین  اثرات فاکتورهای خاص روی ویژگی های رئولوژیکی محصولات شیری تخمیری را ارزیابی کردند. نتایج نشان داد که نوع نژاد کشت های آغازگر تجاری اثر معناداری روی سختی[2]، چسبندگی[3] و ویژگی صمغی بودن[4] فرآورده نهایی دارد(بونزر و همکاران،2002).

مایکوتوکسین ها متابولیت های ثانوی هستند که به وسیله گونه های قارچی تولید شده و بر روی انسان ،حیوانات و میکروارگانیسم ها اثر سمی دارند. تاکنون در حدود هزار نوع از مایکوتوکسین ها شناخته شده اند که حدود 30 تا 40 نوع از آن ها از نظر فرمول شیمیایی شناسایی وسمیت آن ها به اثبات رسیده است. از میان مایکوتوکسین ها ،آفلاتوکسین ها به خاطر اثرات بالقوه سرطان زایی ،ناقص الخلقه زایی و جهش زایی اهمیّت بیشتری دارند و در ایجاد سرطان کبد، هپاتیت مزمن و سیروز کبد مؤثرند. آفلاتوکسین M1  از مشتقات 4- هیدروکسی آفلاتوکسین B1 می باشد که در شیر پستاندارانی که خوراک حاوی آفلاتوکسین B1 را مصرف می کنند، دفع می شود(آدامز و موس،2000).

برای دانلود پایان نامه اینجا کلیک کنید

 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – محیط زیست

عنوان:

حذف یون های نقره از پساب های خطوط تولید آیینه توسط جاذب های معدنی محلی

چکیده

از زمره فلزات سنگین و باارزشی که امروزه توجه زیادی در حذف و بازیافت آن از پساب صنایعی بمانند تولید آینه، عکاسی و آبکاری به آن معطوف شده است نقره می باشد. با توجه به اینکه روش های متداول حذف دارای معایبی همچون نیاز به انرژی و مواد شیمیایی فراوان و تجهیزات خاص می باشد در پروژه حاضر از جاذب های معدنی محلی فلدسپار و دولومیت به عنوان جاذب های ارزان قیمت در جهت حذف یون های نقره از پساب های آلوده به این فلز استفاده شده است. اهداف اصلی این تحقیق عبارتند از:

1) بررسی حذف یون نقره با استفاده از جاذب های معدنی محلی فلدسپار و دولومیت از محلول آبی، 2) مطالعه اثر عوامل محیطی و آزمایشگاهی مختلف مانند اندازه ذرات جاذب، PH، مقدار جاذب، غلظت اولیه نقره و اثر زمان بر عوامل فوق در فرآیند حذف بودن نقره، 3) بررسی ایزوترم جذب بهینه و 4) تعیین پارامترهای سینتیکی فرایند جذب نقره توسط جاذب های مورد مطالعه.

نتایج حاصله نشان می دهد که در فرآیند حذف نقره (+Ag) توسط جاذب های فلدسپار و دولومیت با افزایش میزان جاذب مصرفی، زمان تماس PH و کاهش اهدازه ذرات جاذب و کاهش غلظت محلول، درصد حذف افزایش یافته است. بررسی ایزوترم های جذب نشان داده است که نتایج تجربی حاصل برای هردو جاذب فلدسپار و دولومیت به ترتیب با ضرایب همبستگی 0,9964 و 0,9998 با ایزوترم فرندلیچ مطابقت می کنند و سینتیک جذب نقره نیز توسط جاذب های فلدسپار و دولومیت با مدل مرتبه شبه دوم به ترتیب با ضرایب همبستگی 0,9993 و 0,9998 تطابق دارد.

مقدمه

دسترسی مداوم و آسان به آب شرب سالم از جمله شاخص های توسعه یافتگی و رفاه در هر جامعه است. این امر در جوامع توسعه یافته بالای 99% است. ولی متأسفانه در برخی کشورهای در حال توسعه به علت وجود منابع آلاینده آمار داده شده حاکی از کمبود شدید دسترسی مداوم به منابع آب سالم و بهداشتی برای عموم مردم است. آلاینده های شیمیایی که یا به طور طبیعی و یا به واسطه فعالیت بشر وارد آب می شوند از جمله مهمترین آلاینده های منابع آب به شمار می آیند. توجه به این نکته حائز اهمیت است که همه آب های طبیعی حاوی آلاینده های متنوعی هستند که از فرآیندهای فرسایش، شستشو و تماس با هوا سرچشمه می گیرند. علاوه بر این آلودگی طبیعی، آلودگی های دیگری نیز وجود دارد که از تخلیه فاضلاب های خانگی و صنعتی به دریا، سطح زمین، لایه های زیرزمینی یا به آب های سطحی ناشی می شوند. هر حجمی از آب قادر است مقدار معینی از آلودگی را از طریق رقیق سازی و به کمک عوامل خودپالایی بدون بروز اثرات جدی بپذیرد. اگر میزان آلودگی بیشتر شود ماهیت آب پذیرنده تغییر می کند و استفاده از آن برای مقاصد مورد نظر ممکن است مناسب نباشد.

فصل اول

کلیات

1-1- آلاینده های تجزیه پذیر (غیر مقاوم)

شامل مواد آلی و بعضی مواد معدنی و برخی میکروارگانیسم ها که توسط فرآیندهای خودپالایی طبیعی تجزیه می شوند به طوری که غلظت آنها با گذشت زمان به سرعت کاهش می یابد.

1-2- آلاینده های تجزیه ناپذیر (مقاوم)

شامل بسیاری از مواد معدنی است که تحت تأثیر فرآیندهای طبیعی قرار نمی گیرند به طوری که غلظت این آلاینده ها فقط با رقیق سازی کاهش می یابد. فرآیندهای تصفیه معمول آب و فاضلاب اغلب بر آلاینده های مقاوم اثر نمی کنند، لذا وجود این مواد در منابع آبی، امکان استفاده از آن را محدود می کند.

از نگاهی دیگر مهمترین خصوصیات انواع آلاینده ها عبارتند از:

مواد معلق بی اثر یا مواد محلول که در غلظت های بسیار بالا سبب بروز مشکلاتی می شوند مثلا تخلیه آب شور حاصل از زه کشی معدن می تواند کیفیت آب رودخانه را به گونه ای تغییر دهد که برای مقاصد آب رسانی مناسب شود.

عواملی که به موازنه اکسیژن آب اثر می گذارند، شامل:

آلودگی حرارتی: به این ترتیب که غلظت اکسیژن محلول در آب با افزایش دمد کاهش می یابد و موازنه اکسیژن را مختل می کند.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

 

موسسه آموزش عالی صنعتی مازندران

دانشکده مهندسی مکانیک

پایان‌نامه دوره کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی

موضوع:

تحلیل عددی ذخیره سازی انرژی گرمایی در مبدل های حرارتی با مواد تغییر فاز دهنده

اساتید راهنما:

پروفسورمفید گرجی

دکتر داوود دومیری گنجی

 

چکیده

ذخیره سازی انرژی گرمایی و مواد تغییر فاز دهنده جهت کاربرد در سیستم گرمایش و سرمایش ساختمان ها به موضوع مهمی در 20 سال گذشته تبدیل شده است. هنگامی که عدم تطابق میان تولید انرژی و زمان مصرف آن وجود داشته باشد مسئله ذخیره سازی انرژی اهمیت می یابد. در کار حاضر سیالی که در مبدل حرارتی  سه لوله ای در جریان است تحت تاثیر منبع گرما قرار میگیرد و این سیال سبب ذوب شدن ماده تغییر فاز دهنده ای می شودکه در حالت اولیه جامد است . در این پایان‌نامه به تحلیل عددی اثر سطوح گسترش یافته بر فرآیند ذوب پارافین  به منظور  کاهش اتلاف انرژی به صورت ناپایدار، دو بعدی ، با سیال  غیرقابل تراکم و جابجایی آزاد می‌پردازیم.  به منظور افزایش کارایی سیستم، پره های طولی درون مبدل حرارتی  قرار داده شده است. اثر تعداد ، ارتفاع و ضخامت پره ها و همچنین تغییر دمای سیال و جنس مبدل بر انتقال حرارت و فرایند ذوب پارافین مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که با افزایش هر کدام از پارامترهای تعداد، ارتفاع وضخامت پره زمان ذوب ماده تغییر فاز دهنده کاهش می‌یابد که تاثیر تعداد و ارتفاع محسوس‌تر است. همچنین افزایش دمای سیال ورودی  باعث افزایش انتقال حرارت از سیال به ماده تغییر فاز دهنده شده که موجب بهبود ذخیره سازی انرژی در سیستم می‌گردد. به علاوه،  با بررسی  جنس های مختلف مبدل، سیستم مورد مطالعه نتایج بهتری را برای جنس مس نشان داد.

کلمات کلیدی : تحلیل عددی ، مبدل حرارتی ، ماده تغییر فاز دهنده ، ذخیره سازی انرژی حرارتی .

 

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه  1

1- 1 مواد تغییر فاز دهنده (PCM) چیست؟ 2

1- 2 تاریخچه استفاده از مواد تغییر فازدهنده 2

1- 3 چگونگی عملکرد مواد تغییر فاز دهنده 2

1- 4 خصوصیات مواد تغییر فازدهنده 4

1- 5 انواع مختلف مواد تغییر فاز دهنده 5

1- 6 فرایند تغییر فاز 7

1- 7 کاربردهای مواد تغییر فازدهنده 9

1-7-1.. کاهش نوسانات دمایی در داخل ساختمان 11

1-7-2.. استفاده از ماده تغییر فازدهنده در سیستمهای خورشیدی 11

1-7-3.. مواد تغییر فاز دهنده و کاربرد آنها در منسوجات.. 12

1-7-3-1 فضانوردی.. 13

1-7-3-2 البسه ورزشی.. 13

1-7-3-3 لوازم خواب.. 13

1-7-3-4 کاربردهای پزشکی.. 14

1- 8 روش های ذخیره انرژی 14

1-8-1. ذخیره انرژی مکانیکی 14

1-8-2.. ذخیره انرژی الکتریکی 14

1-8-3.. ذخیره انرژی گرمایی 14

1-8-4.. ذخیره انرژی ترموشیمیایی 15

1- 9 مواد تغییر فاز دهنده و ذخیره سازی انرژی 15

1-9-1.. بازیافت اتلافات حرارتی در سیستم های تبرید تراکمی 18

1-9-2.. بازیافت اتلافات حرارتی در ساختمانها و گلخانه ها 19

1- 10…………………… روشهای افزایش انتقال حرارت 20

1-10-………………. میکروکانالها 21

1-10-2………………….. مواد افزودنی به مایعات   21

1-10-3……………………….. استفاده از نانو سیال 22

1-10-4………… استفاده از سطوح گسترش یافته 23

1-10-5 استفاده از پره‌های مخلوط کننده 24

1-10-6 افزایش انتقال حرارت گردابه‌ای 25

1-10-7……………………………… تزریق 25

1-10-8 مکش 25

1-10-9…………… ایجاد انقطاع و شکستگی در جریان 26

1-10-10 نوسان سطح و سیال 26

فصل دوم :  مروری بر کارهای گذشته 27

2-1. بررسی پیشینه کارهای انجام شده 28

فصل سوم  مدل سازی و تحلیل نتایج   43

3-1. مقدمه. 44

3-2. شبیه سازی مسئله. 44

3-2-1.. مقدمه ای بر دینامیک سیالات محاسباتی.. 44

3-2-2.. مقدمه ای بر فلوئنت… 46

3-2-3.. هندسه مسئله. 49

3-2-4 شبکه بندی.. 51

3-2-5.. حل مستقل از شبکه و حساسیت بازه زمانی.. 57

3-3. معادلات حاکم در این تحقیق.. 61

3-3-1.. شرایط مرزی و اولیه. 62

3-4. اعتبار سنجی.. 63

3-5. بررسی نتایج.. 66

3-5-1.. بررسی اثر تعداد پره ها 66

3-5-2  بررسی اثر ارتفاع پره ها 70

3-5-3.. بررسی اثر ضخامت پره ها 74

3-5-4  بررسی اثر جدا نمودن ماده تغییر فاز دهنده توسط پره ها 78

3-5-5.. بررسی اثر تغییرات جنس مبدل.. 82

3-5-6… بررسی اثر تغییرات دمای سیال  86

فصل چهارم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات   91

4-1. نتیجه‌گیری.. 92

4-2. پیشنهادات برای ادامه کار 93

مراجع   95

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید 

 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – طراحی فرآیندهای صنایع نفت

عنوان:

فرآیندهای غشایی کلر آلکالی

چکیده:

نظر به ویژگی های منحصر به فرد غشاءهای تبادل یونی به ویژه در فرآیند غشایی تولید کلر آلکالی و نیز اهمیت فنی و اقتصادی این غشاءها مطالعه اولیه ای در زمینه شناخت غشاءهای تبادل یونی انجام دادم.

در این تحقیق ضمن معرفی آیونومرها و غشاءهای تبادل یونی به ویژه پرفلئورینه و تعیین خواص و نقش آنها در صنعت کلر آلکالی، انواع غشاءهای تجاری موجود در بازار معرفی و مورد بررسی قرار گرفته است. مدل های ساختمانی و مورفولوژی پرفلئورینه به همراه اصول و مکانیزم انتقال یون از درون غشاء ارائه گردیده است. مدل های شبکه خوشه ای و سه فاز توانایی نسبی خواص و قابلیت انتخاب پلیمر را دارا می باشند. خواص مهم غشاءهای تبادل یونی پرفلئورینه همچون گنجایش آب، ظرفیت تبادل یونی، راندمان جریان، هدایت الکتریکی، خواص مکانیکی و غیره تعریف و مورد بررسی قرار گرفته است، نیز روش های اندازه گیری این خواص ارائه گردیده است.

در این تحقیق ضمن ارائه تاریخچه ای از صنعت کلر آلکالی انواع سل های مورد استفاده توصیف شده، در ادامه مزایا و معایب غشاءهای تبادل یونی و به طور کلی انتظاراتی که از غشاءهای کلر آلکالی داریم بیان شده است. در ادامه نیم نگاهی نیز به غشاءهای تبادل یونی در صنعت، چگونگی مراقبت از الکترولایزرها و انواع تست های مربوط به غشاء در قبل و بعد از راه اندازی شده است. علل راه اندازی سل با آب نمک قلیایی، علل پاره شدن غشاء و نشانه های آن و چگونگی تعمیر آنها نیز ذکر شده است. در انتها نیز نکاتی در مورد چگونگی نگهداری و مراقبت از غشاء از زمان تولید تا هنگام نصب ذکر گردیده است. به واسطه نقش کلیدی غشاء در فرآیند کلرآلکالی تحقیق هرچه بیشتر در زمینه غشاء و البته تلاش برای ساخت غشاء در کشور اهمیت زیادی می یابد، زیرا صنعت کلرآلکالی غشایی در صنایع پتروشیمی در جهان در حال گسترش بوده و در نتیجه احتمال تبدیل واحدهای جیوه ای به غشایی در آینده زیاد است.

فقط غشاءهای تبادل یونی چند لایه (کامپوزیت) پرفلئورینه متشکل از کوپلیمرهای تفلون و یک پلی وینیل اثر دارای گروه های عاملی سولفونیک و یا کربوکسیلیک اسیدی تقویت شده با پارچه های تفلونی، پایداری شیمیایی، الکتروشیمیایی، حرارتی و مکانیکی لازم جهت به کارگیری در سل های غشایی واحدهای صنعتی کلر آلکالی را دارا می باشند. بهترین آنها در حال حاضر نفیون گریدهای Nx982 و 966 ساخت شرکت Du pont و سپس فلمیون 892 ساخت شرکت Asahi Glass می باشند.

مقدمه:

از اوایل دهه 70 میلادی، به دلیل بالا رفتن سریع قیمت های انرژی و نگرانی هایی محیط زیستی در مورد آلودگی های ناشی از جیوه در سل های جیوه ای، انگیزه های بسیار قویی برای توسعه یک تکنولوژی جدید در صنعت کلر – آلکانی در کشور آمریکا شکل گرفت. بدین منظور فرآیند الکترولیز با استفاده از Membrane های تبادل یونی در سل های الکترولیز مورد توجه قرار گرفت. قلب این فرآیند جدید، غشاهای تبادل یونی (کاتیونی) بود که در آن Membrane به عنوان یک سد جداکننده دو فاز با قابلیت نفوذ انتخابی تلقی گردیده که تحت تأثیر نیروی محرکه فقط به برخی ترکیبات معین (کاتیون ها یا آنیون ها) اجازه نفوذ می داد در حالی که بقیه ترکیبات در فاز اولیه باقی می ماندند.

غشاهای تبادل یونی اولیه بر پایه پلیمرهای هیدروکربوری ساخته شده بودند که به دلیل شرایط محیطی بسیار خورنده در فرآیند کلرآلکالی، سریعا توسط کلر تخریب می شدند. اما توسعه پرفلئورو آیونومرها و فلئورو پلیمرهای حاوی گروه های تبادل یونی و به کارگیری آنها به عنوان غشاء موجب برطرف شدن این مشکل و باعث توسعه تکنولوژی سل های غشایی در الکترولیز محلول آب نمک شده لازم به ذکر است که این غشاهای پرفلئورینه به دلیل خواص منحصر به فرد و کاربرد چند منظوره در فرآیندهای مختلف که عمدتا کلر – آلکالی و پیل های سوختی نوع Proton Exchange Membrane (PEM  می باشد توسط شرکت های معدودی تولید می شود.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد خمینی شهر

دانشکده مکانیک

 

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.Sc.

گرایش مهندسی مکانیک – طراحی کاربردی

 

تحلیل عددی رفتار دینامیکی پره های توربین بادی با محور عمودی

 به روش اویلری- لاگرانژی کوپل شده

استاد راهنما:

دکتر محسن لوح موسوی

استاد مشاور:

دکتر حسن موسوی

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                            صفحه

فهرست مطالب ……………………………………………………………………………………………………………… أ

فهرست اشکال ……………………………………………………………………………………………………………… ه

فهرست جداول ……………………………………………………………………………………………………………. ح

چکیده ………………………………………………………………………………………………………………………. ط

مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………… ی

فصل اول: مقدمه

1-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………. 1

1-2- انرژی تجدید پذیر ……………………………………………………………………………………………… 2

1-3- ویژگی انرژی تجدیدپذیر ……………………………………………………………………………………. 4 

1-4- انواع منابع  انرژی تجدیدپذیر ……………………………………………………………………………….. 5

1-4-1- انرژی خورشیدی ………………………………………………………………………………………. 5

1-4-2- انرژی زمین گرمایی …………………………………………………………………………………… 6

1-4-3- فن آوری هیدروژن، پیل سوختی و زیست توده ………………………………………………. 8

1-4-4- انرژی باد …………………………………………………………………………………………………. 9

1-5- تاریخچه انرژی باد ……………………………………………………………………………………………….. 13

1-6- انواع توربین بادی …………………………………………………………………………………………………. 16

1-6-1- توربین محور عمودی …………………………………………………………………………………. 16

1-6-1-1- مزایای توربین های محور عمودی ………………………………………………………… 17

1-6-1-2- معایب توربین های محور عمودی ………………………………………………………… 17

1-6-2- توربین محور افقی ……………………………………………………………………………………… 17

1-6-2-1- مزایای توربین های محور افقی …………………………………………………………….. 18       

1-6-2-2- معایب توربین های محور افقی …………………………………………………………….. 18

1-7- مروری بر تحقیقات انجام شده ………………………………………………………………………………… 21

1-8- روش تحقیق در این پایان نامه …………………………………………………………………………………. 32

1-9- مروری اجمالی بر فصلهای پایان نامه ………………………………………………………………………… 33

فصل دوم: معرفی پارامترهای آنالیز FSI

2-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………… 34

2-2- معرفی پارامترهای موثر بر نتایج آزمایشگاهی …………………………………………………………… 35

2-2-1- گشتاور استاتیکی ………………………………………………………………………………………. 38

2-2-2- زاویه فاز ………………………………………………………………………………………………….. 39

2-2-3- نسبت هم پوشانی پره ها ……………………………………………………………………………… 40

2-2-4- گشتاور دینامیکی(ضریب قدرت) …………………………………………………………………  42  

2-3- تئوری بتز …………………………………………………………………………………………………………. 44

2-4- تئوری گلائورت ……………………………………………………………………………………………….. 50

2-4-1- طراحی مفهومی آیرودینامیکی پره توربین بادی ………………………………………………. 50

2-4-1-1- نحوه تعیین قطر روتور و تعیین تعداد پره ها و سطح هر پره …………………….. 50

2-4-1-2- معرفی تئوری گلائورت جهت طراحی آیرودینامیکی پره توربین بادی ………… 50

2-4-1-2-1- محاسبه نیروی رانش محوری و گشتاور ………………………………………… 50

2-4-1-2-2- محاسبات ضریب قدرت …………………………………………………………….  52

2-4-1-2-3- تعیین مقادیر زاویه ای سرعت نسبی  و ضریب شکل  بهینه …. 52

2-4-1-2-4- تعیین ضریب قدرت ………………………………………………………………….. 52

2-4-1-2-5- اثر تعداد پره ها ………………………………………………………………………… 53

2-4-1-2-6- نحوه عملی طراحی آیرودینامیکی پره توربین باد و تعیین وتر و زاویه پره 53

2-4-2- طراحی مفهومی سازه ای پره های توربین بادی …………………………………………..  54

2-4-2-1- تنش های ناشی از تندباد ضمن عملکرد عادی ……………………………………  54

2-4-2-2- تنش های ناشی از نیروهای گریز از مرکز در عملکرد عادی …………………  55

2-4-2-3- تنش ناشی از اثرات ژیروسکوپی …………………………………………………….  55

2-4-2-4- تنش کل وارد بر پره ……………………………………………………………………..  55

2-4-2-5- انتخاب جنس پره …………………………………………………………………………  56

2-4-3- محاسبه دقیق هندسی برای سطح پره توربین های بادی محور افقی ………………….  56

2-4-2-1- هدف …………………………………………………………………………………………  56

2-4-2-2- پارامترهای اصلی برای تعیین هندسه پره ……………………………………………. 56

2-4-2-3- تعیین مختصات فضایی نقاط بر روی سطح پره …………………………………… 57

فصل سوم: شبیه سازی فرایند برهمکنش باد بر پره های توربین

3-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………. 58

3-2- معرفی پارامترهای مهم انتخاب شده در فرایند شبیه سازی ………… .. …………………………….. 61

3-2-1- پارامتر معادله گاز ایده آل Ideal Gas Equation State …………………………….. 61

3-2-2- پارامتر انتگرال گیری با تعداد نقاط گوس کاهش یافته ……………………………………… 62     

3-3- روند دستیابی به شبیه سازی نهایی مدل توربین ساوونیوس (مطابق مقاله اصلی) …………………………. 63

3-3-1- محیط ایجاد قطعه  ………………………………………………………………………….. 64

3-3-2- محیط تعریف خصوصیات مواد  …………………………………………………. 64

3-3-3- محیط تعریف تعداد مراحل و نوع حل مساله  ……………………………………….. 64

3-3-4- محیط تعریف نوع تماس اجزا با هم  ………………………………………… 64

3-3-5- محیط بارگذاری و اعمال شرایط مرزی  ……………………………………………. 65

3-3-6- محیط شبکه بندی اجزا  ……………………………………………………………… 65

3-4- شبیه سازی توربین یک طبقه با نسبت هم پوشانی صفر   ……………………………… 66

3-4-1- مدلسازی سه بعدی توربین و تونل باد در محیط  …………………………………… 66

3-4-2- تعریف خصوصیات روتور و حجم کنترل سیالاتی در محیط  ……………. 66

3-4-3- مونتاژ اجزای مساله در محیط   ………………………………………………….. 67

3-4-4- تعریف تعداد مرحله و نوع حل مساله درمحیط  ……………………………………… 69

3-4-5- تعریف نوع تماس سطوح اجزاء با هم در محیط   ……………………….. 70

3-4-6- تعریف سرعت باد و شرایط مرزی تونل باد در محیط  …………………………… 70

3-4-7- شبکه بندی مدل در محیط ……………………………………………………………….. 74

3-4-8- حل مساله در محیط  …………………………………………………………………………. 74

3-5- شبیه سازی سایر توربین ها  ……………………………………………………………………..  75

 

فصل چهارم: ارئه نتایج و بحث و بررسی آن

4-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………….. 78

4-2- بررسی نمودارهای تحلیل FSI ……………………………………………………………………………….. 79

   4-2-1- تغییرات گشتاوراستاتیکی در توربین یک طبقه با نسبت هم پوشانی یکسان ………………. 79 

    4-2-2- تغییرات گشتاور استاتیکی در توربین دو طبقه با نسبت هم پوشانی یکسان ……………….. 80

    4-2-3- تغییرات سرعت زاویه ای روتور توربین یک طبقه با نسبت هم پوشانی یکسان ………….. 81

    4-2-4- تغییرات انرژی جنبشی در توربین یک طبقه با نسبت هم پوشانی یکسان …………………. 82

    4-2-5- تغییرات نیروهای تکیه گاهی در توربین یک طبقه با نسبت هم پوشانی یکسان …………. 83       

    4-2-6- تغییرات نیروهای تکیه گاهی در توربین دو طبقه با نسبت هم پوشانی متفاوت ………….. 84

    4-2-7- نمایش گرافیکی جریان سیال در بروخورد با توربین یک طبقه در  تونل باد ……………. 85

    4-2-8- تغییرات سرعت زاویه ای روتور توربین دو طبقه با زاویه فازهای متفاوت ……………….. 87

    4-2-9- نمایش گرافیکی لحظه برخورد سیال با پره توربین دو طبقه ………………………………… 88

    4-2-10- تغییرات بردار سرعت در هنگام شروع دوران توربین یک طبقه …………………………. 89

    4-2-11- تغییرات بردار سرعت در هنگام شروع دوران توربین دو طبقه ……………………………. 91

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

5-1-  مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………… 93

5-2- نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………………. 93

5-3- پیشنهادات …………………………………………………………………………………………………………… 96

فهرست مراجع …………………………………………………………………………………………………………. 98

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید