جزوه ی کامل انتگرالهای دوگانه
موارد مطرح شده در این جزوه به شرح زیر است:
1- رسم ناحیه انتگرال گیری
2-محاسبه انتگرال دوگانه در مختصات دکارتی
3-محاسبه انتگرال دوگانه در مختصات قطبی
4-محاسبه انتگرال دوگانه با استفاده از تغییر و متغییر
5-محاسبه انتگرال دوگانه غیر عادی
6-محاسبه حجم با استفاده از انتگرال دوگانه
7-محاسبه سطح رویه و انتگرال رویه ای
این جزوه حدودا 60 صفحه است و 4 مگابایت حجم دارد.
وقتی هواپیمایی برعرشه ناوهواپیمابری فرودمل آید،سرعتش بایددرمسافتی حدود60متراز240کیلومتردرساعت به صفربرسد.وزن هواپیماممکن است23تن باشد،بنابراین مقدارانرژی جنبشی که بایدخنثی شودقابل توجه است.درعین حال آهستگی هواپیمانیزبایدیکنواخت باشد،بدین معناکه نبایدحرکتی ناگهانی رخ دهدکه یاباعث شکستگی گردن خلبان شودیابه اسکلت هواپیمافشاربیش ازحدواردکندیامسیرفرودرامختل کند.درحالت ایده آل،شتاب منفی بایدتدریجی باشدیعنی ازصفربه ماکزیمم مقداربرسدوسپس تاوقتی هواپیمابه توقف کامل برسد،ثابت بماند.
به این منظور،مکانیسمهای بازدارنده ای طراحی شده اندکه دراصل همه آنهامشابهند.درقسمت انتهایی دم هواپیمایک قلاب نصب شده که هنگام فرود،پایین ترازسطح چرخهاقرارمی گیرد.وقتی هواپیمابه عرشه می آیدقلاب به یک کابل بازدارنده که درعرشه درجهت عمودبرمسیرحرکت هواپیماکشیده شده است گیرمی کند.این کابل توسط فنرهای فولادی کمانی شکل چندین سانتیمتربالاترازسطح عرشه قرارمی گیردتاقلاب بتواندآن رابگیرد.دوسرکابل بازدارنده به دنده جذب انرژی متصل است که برای پاسخگویی به وزن فزاینده هواپیماهای مدرن،تکنولوژی آن درسالهای اخیرپیشرفت زیادی کرده است.سیستم جذب کننده که درناوهای بریتانیاوآمریکاازآن استفاده فراوان می شودبرپایه عملکرداهرمی یک پیستون استواراست که مایعی ئیدرولیکی راازطریق یک دریچه کنترل به جلومی راند.کابل بازدارنده وقتی کشیده شودازمیان چرخهای سیستم قرقره هدایت کننده(یادراصطلاح دریانوردی چرخ طناب خور)عبورمی کندکه درواقع ازطریق یک سری قرقره که روی سیلندرثابت واهرم متحرک نصب شده اندوزیرعرشه قراردارند،حرکت رابه اهرم منتقل می کند.جابجایی کابل بازدارنده اصلی درطولی مثلابرابر5مترآخرین قرقره راکه به پیستون متصل است فقط 30سانتیمترجابجامی کند.این کاهش جابجایی،اندازه پیستون رامحدودمی کندومزیت مکانیکی مناسبی نتیجه می دهد.نیروی بازدارنده درواقع فشارئیدرولیکی داخل سیلندراست که به سرعت اهرم بستگی دارد.وقتی ازسرعت هواپیماودرنتیجه اهرم کاسته شود،این نیروکاهش می یابدوبه مقدارثابتی می رسد.دریچه کنترل به ترتیبی تنظیم شده است که وقتی کابل بیشتری بیرون کشیده شود،محدودیت زیادتری ایجادکند.این تنظیم به گونه ای است که باوزن های مختلف هواپیماهای گوناگون تطبیق کند.جریانی که ازسیلندرئیدرولیکی خارج می شودبه محفظه ای می رودودرآنجابرای ذخیر کردن انرژی،گازموجوددرمحغظه راتحت فشارقرارمی دهد.ازاین انرژی برای تنظیم دوباره سیستم وبازگرداندن کابل بازدارنده به حالت اولیه اش استفاده می شود.گازفشرده مایع ئیدرولیکی راباکمک یک پمپ به داخل سیلندربرمی گرداندتاازاتلاف انرژی درسیستم جلوگیری کند.سرعت تنظیم دوباره سیستم بسیاراهمیت داردزیرادرمدتی کوتاه تعدادزیادی هواپیماممکن است فرودآیند0بعدازفرودیک هواپیمابرای اطمینان بیشترکابل بازدارنده به سرعت بازدیدوسپس محکم درمحل سابق خودکشیده می شود،کل این کارفقط20دقیقه طول می کشد.
سنگینی هواپیماهای مدرن نیروی دریایی،این تدابیررادرجایی که فضای عرشه محدوداست نامناسب می کند.ناوهای آمریکابزرگترازناوهای بریتانیاهستندوآمریکایی هاطول عرشه پروازرابرای دستیابی به فضای توقف طولانی تری که موردنیازاست افزایش داده اند.ولی درسال1968 یک ناوهواپیمابربریتانیابه نام آرک رویال به سیستم دیگری مجهزشددراین سیستم هنوزکابل بازدارنده موجوداست ولی به جای اهرم ئیدرولیکی ازروش آب فشانی کم انرژی استفاده می شود.درمقایسه باسیستم قدیمی ترقرقره ها،کارسیستم جدیدآب فشانی مستقیم تراست،یک چرخ طناب خرمثل سابق کابل رابه زیرعرشه می بردامااین بارهیچ کاهش مکانیکی وجودنداردوسیم مستقیماًروی یک پیستون درمحفظه ای به طول 60مترولبریزازآب عمل می کند.دراین سیلندریک سوراخ وجودداردکه درزمان کشیده شدن کابل بازدارنده به نوبت بسته می شوندودرنتیجه نیروی تقریباًثابتی حاصل می شود.آب ازداخل سوراخهابه بیرون افشانده می شودولی توسط یک سیلندربیرونی که سیلندراصلی رااحاطه کرده است،جمع آوری می شود.یکی ازمزایای این سیستم آن است که می توان آن رابرای پذیرش انواع هواپیماهایی که وزنشان بین5/4 تا23 تن است برنامه ریزی کردمسئله وزن مشکلاتی درزمینه طراحی این سیستم ایجادکرده است که البته اکنون رفع شده اندسرعت لازم برای تنظیم دوباره سیستم بایدهمان سرعت سیستم قبلی باشدیعنی بایدپیستون راظرف 20ثانیه به طورکامل به عقب حرکت دادومطمئن شدکه سیلندرکاملاًپرازآب است،زیراوجودهرنوع حباب هوادرسیلندربرهواپیمایی که درحال توقف است شوکهایی فاجعه آمیزواردمی کند.دریکی ازروشهای تنظیم،ازیک سیستم برگشت کننده برمبنای سیلندرئیدرولیکی ویک سری قرقره استفاده می شود.
تحلیل دینامیکی جعبه دنده اصلی هلیکوپتر
چکیده :
یک مدل دینامیکی پارامتر-متمرکز از جعبه دنده اصلی هلیکوپتر Bell-214B ارائه شده است. که از یک جعبه دنده مخروطی مارپیچی و دو جعبه دنده خورشیدی تشکیل شده است. برای جعبه دنده مخروطی ارتعاشات در جهات زاویه ای و خطی و برای جعبه دنده خورشیدی ارتعاشات پیچشی مدل سازی شده است. مقادیر پارامتر های مورد نیاز در مدل سازی سیستم با استفاده از نرم افزار های SOLIDWORKS و NASTRAN بدست آمده است. معادلات دیفرانسیل حاصل با شبیه سازی در محیط SIMULINK حل شده اند. با مقایسه نتایج بدست آمده با نتایج موجود و همچنین با بررسی تاثیر پارامتر ها روی ارتعاشات سیستم صحت مدل تائید شده است.
اثرهای جریان هوا در اطراف اجسام متحرک تنها به هواپیما سازی خلاصه نمیشود، بلکه با سرعتهایی که اکنون دست یافته اند ، در اغلب شکلهای حرکت ، با مسئله ای به نام مقاومت هوا مواجه اند.
یکی از نمونه های آن رکورد سرعت روی خط آهن است.
بدون مطالعه ی دقیق روی پروفیل آیرودینامیکی موتورهایی که در مقابل باد کمترین مقاومت هوا را متحمل شود ، رسیدن به چنین سرعتهایی نا ممکن بود.
در اتومبیل نیز نتیجه بهتر از این نیست، با این نتیجه ی مستقیم که هر گونه توفیق در مقابل کاهش مقاومت در مقابل پیشروی وسیله ،به کاهش توان لازم و سرانجام کاهش سوخت بازتاب دارد.ولی از طرف دیگر،شکل آیرودینامیکی ایده آل همواره با کیفیت مطلوب از لحاظ جای سرنشینان و راحتی آنان متناسب نیست . همین امر ایجاب میکند که چیزی در بینابین انتخاب شود.
از نظر آیرودینامیکی ،تنها خودروهای مسابقه که به منظور راندن در خط مستقیم و روی پیست مطلقا هموار طراحی میشوند، میتوانند به وضع ایده آل ساخته شوند .
برآیند اثرهای هوا روی اتومبیل را نیز میتوان ،مانند بال هواپیما، به سه نیروی پورتانس کشند،نیروی سوق و رانش تقسیم کرد.
اولی عملا قابل چشمپوشی است ؛ با وجود این لازم است خاطر نشان شود که در اتومبیل های مسابقه که سرعتشان خیلی زیاد است ، در جستجوی پورتانس کم ولی ضعیفند تا موجب شود اتومبیل بیشتر به زمین بچسبد.
نیروی سوق در واقع وارد خط محاسبه نمیشود، مگر به مقدارهای خیلی مهم مولفه ی جانبی سرعت باد .بر عکس ، کشند با مجذور سرعت اتومبیل متناسب است ومساحت مترکوپل ، حتی در مورد اتومبیلهای سری معمولی، نقش عمده بازی میکند.
مطالعه روی شکل بالها و بدنه ی هواپیما به ما نشان داده است که با افزایش پروفیل (پروفیل لایه ای، بدنه های خیلی کشیده)میتوان از حضور کنش در اطراف جسم پیشگیری کرد.
در مورد اتومبیل نیز چنین است ، یعنی جسم دوکی شکل که نسبت طول بر قطر در آن حدود 3 خواهد بود.در این حالت، رشته های هوایی که از جسم فاصله گرفته بودند به دیواره ی جسم میچسبند و در عقب به هم ملحق میشوند؛در این صورت ، کشند عملا تنها کشند اصطکاک است وکشند شکل تقریبا صفر است. بنابراین، تمام هنر دانشمندان آیرودینامیک تطبیق این شکل نظری با نیازهای سرنشینان اتومبیل است.
مطالعه شکلهای مختلف اتومبیلها در طول دهه های اخیر به تکاملهای زیر انجامیده است :
_آیرودینامیکی کردن لوازم گوناگون مانند چراغها،چرخها ...
_قرار دادن سپر در خط کلی اتومبیل
_پروفیلاژ عقب اتومبیل
_از بین بردن یالهای زنده یا تیز.
ژاک لاشنیت(کاشیگر)
تئوری حرکت سیال
از مشخصات سیال و حرکت آن میتوان فشار، تنش برشی، دانستیه، درجه حرارت، سرعت و شتاب را برشمرد بررسی نظری‌حرکت سیال به معنی محاسبه این مشخصات با توجه به شرایط اولیه و مرزی هر مسئله است که از حل معادلات اساسی جریان وروابط بین مشخصات ترمودینامیکی و مکانیکی سیال بدست می‌آید. به خاطر صرفه جویی در هزینه‌ها و امکان پذیری آزمایش‌حتی المقدور سعی می‌شود بر روی نمونه با اندازه کوچکتر آزمایش صورت داد که در این صورت باید شرایط مکانیکی مشابه ایجادکرد که شرط لازم و کافی برای وجود تشابه، تشابه هندسی بین مدل و اصل و برابری اعداد بی بعد جریان است. عدد بی‌بعد هم دراکثر موارد عدد رینولدز Re است که در صورت نبودن اثر تراکم پذیری و ثقلی (که در مورد خودرو چنین است) میتوان نیروها وکمیات بی بعد مربوط به اثرهای گفته شده بالا را تابعی از آن دانست.
نیروها و کشتاورهای منتقل شده به بدنه یا در آزمایش مستقیم بدست می‌آید و یا از انتگرال‌گیری تنش برشی و فشارهای محاسبه‌شده بر روی بدنه حاصل می‌شود. ویژگی جریانهای با عدد رینولدز زیاد آن است که تغییر سرعت شدید و در نتیجه تنش برشی، تنهادر ناحیه‌ای بسیار نزدیک به بدنه پیش می‌آید و به جز در این ناحیه و ناحیه‌هایی در پشت جسم که جریان این لایه پخش می‌شود،میتوان جریان را بدون را بدون اصطکاک در نظر گرفت لایه نزدیک به دیواره موسوم به لایه مرزی بوده که در ابتدا جسم همیشه آرام‌و بسته به شرایط، در جایی روی جسم می‌تواند توربولانت شود. این لایه نازک نقش عمده‌ای بر نیروهای ایرودینامیکی داشته وبویژه هنگامیکه از روی جسم جدا می‌شود (جدایی لایه مرزی) تأثیر عمده‌ای بر کل میدان جریان و آثار آن می‌گذارد.
در بررسی نظری جریان، ابتدا وجود لایه مرزی نادیده گرفته می‌شود و جریان را بطور غیر چسبنده (بی اصطکاک) مطالعه می‌کنند وسرعت فشار وارد بر بدنه را بدست می‌آورند. سرعت و فشار بدست آمده را سرعت و فشاربر روی لایه مرزی روی جسم می‌گیرند.این سرعت و فشار نقش اساسی بر شکل‌گیری و ماندگاری لایه مرزی روی بدنه دارد.
از پدیده‌های مهم جریان خارجی جدایی لایه مرزی است، و آن در قسمت هایی پیش می‌آید که تغییر فشار بر روی بدنه مثبت و از حدی بیشتر باشد.
جریان روی استوانه، نمونه‌ای است که میتوان این پدیده و آثار آن را نشان داد. در حالت (b) عدد رنیولدز 105 *Re=1.9 که لایه مرزی آرام بوده و از روی بدنه‌جدا شده است و در حالت (C) عدد رینولدز 105*Re=6.7 لایه مرزی ابتدا توربولانت شده و سپس جدا شده است. دیده می‌شودکه اولاً با جدا شدن لایه شکل جدید و واقعی جریان بدست می‌آید. ثانیاً شکل جریان و محل جدایی بستگی به توربولانت شدن‌لایه مرزی و یا عدد Re دارد.
برای این منظور بدنه خودرو به گونه‌ای طراحی می‌شود که محل جدایی لایه در محلی، برای مثال بالای شیشه عقب ثابت بماند.شیب سقف تا محل شیشه عقب را باید بنحوی ساخت که ضمن بازیافت بیشتر فشار، جریان نیز بر روی بدنه بماند و از روی شیشه عقب جدا شود.
روشهای اندازه‌گیری ممانها نیروهای آیرودینامیکی (روشهای اندازه‌گیری و محاسبه نیروهای وارد برخودرو)
مقدار دقیق ممانها و نیروهای آیرودینامیکی وارده بر بدنة خودرو معمولاً در تونل توسط بالانس آیرودینامیکی بدست می‌آید. یک‌سیستم دارای محورهای مستطیلی است که بعنوان سیستم مختصات استفاده می‌شودکه مرکز آن در مرکز نقاط برخورد (تماس)چرخهااست و بستگی به خودرو و سیستم مختصاتی بکار گرفته شده در دینامیک خودرو دارد (مانند خصوصیات فنی دینامیک‌خودرو) به همین علت انتقال داده‌ها از یک تونل باد با همان نشانه‌ها و خواص برای مطالعه اثرات نیروها و ممانهای آیرودینامیکی‌روی خواص حرکتی امکانپذیر است. اما این سیستم مختصاتی با سیستم مورد استفاده در علوم هوا- فضا متفاوت است زیرامحورهای x و z دارای جهات متفاوتی هستند.
اما اینکه بالانس تونل باد چگونه است به بررسی آن می‌پردازیم.
بالانس تونل باد
مهارت بالانس تونل باد عبارتست از اندازه‌گیری ممانها و نیروهای آیرودینامیکی عمل کننده روی خودرو و تجزیه آن به سه مؤلفه‌سیستم مختصاتی (بالانس شش مؤلفه‌ای). توسط جریان متقارن (زاویه برخورد 0=b )نیروها فقط در جهات x و z و ممان در جهت yبوجود می‌آیند، مقیاس سه مؤلفه‌ای برای تحلیل ساده‌تر خواهد بود. برای اندازه‌گیری دقیق ممانها و نیروها، بالانس تونل باد بایددارای خصوصیات زیر باشد.
1- ساختار بالانس نباید اجازة عبور جریان در اطراف خودرو را بدهد. اگر از یک وسیله کمکی استفاده شود (مانند اتصال خودروبه یک پایه) تأثیرآن روی نتایج باید قبلاً تعیین شود تا بتوان مقادیر را تصحیح کرد.
2- وضعیت خودرو در حین اندازه‌گیری نباید تغییری داشته باشد.
3- از آنجا که نیروهای بالابر آیرودینامیکی که باید محاسبه شوند تنها جزیی از وزن خودرو هستند برای دقت بیشتر باید نیروهای‌در جهت محورz توسط وزنه‌های مجازی جبران شوند.
4- اگر اندازه‌گیریها تحت زاویه برخورد صورت می‌گیرند، بالانس بایستی حول محور z قابلیت چرخشی داشته باشد.
5- انتقال نیرو بین جسم تحت آزمایش و تجهیزات تنظیم نیرو باید بدون اصطکاک و هیسترزیس باشد. به این علت استفاده ازاجزاء دقیق مانند ترکیبات نوک تیز و شیار دار، لوله‌های الاستیک یا یاتاقانهای نیوماتیکی و هیدروستاتیکی و...ضروری است.
در حال حاضر بالانسهای اتوماتیک دارای بیشترین استفاده هستند. برای مدت زمان طولانی از بالانسهای میله‌ای (beam-scade)استفاده می‌شد که اجزاء آنها عبارتند از میله‌های بالانس با قابلیت تنظیم از طریق برق.
وقتی میله به سمت پائین حرکت میکند، یک موتور بصورت اتوماتیک وزن موثر را در جهت خلاف آن تغییر میدهد تامیله دوباره‌بالانس شود. روش دقیق‌تر و سریعتر اندازه‌گیری نیروها عبارتست از سلولهای الکتریکی (electricload cell) دارای دقت بالا.
این روش‌ها هم اکنون در بالانس تونلهای بادی پیشرفته استفاده میشوند زیرا دارای ظرفیت بالا و مصرف کم انرژی هستند.
با پیشرفت روز افزون دنیای نرم افزار ، شرکت های رایانه ای اقدام به تولید نرم افزار ها با کارآیی های متفاوتی می کنند. نرم افزار هایی که علاوه بر جنبه کاربردی بودن آن ها جنبه آموزشی پیدا می کنند. به طوری که از طرفی می توانند خواسته های کاربران را پاسخگو باشند و از طرف دیگر ابزاری آموزشی برای دانش آموزان و دانشجویان به شمار می روند.
در این بین غول نرم افزاری دنیا یعنی کمپانی Microsoft نرم افزاری با نام Microsoft Math را عرضه کرده است که ابزاری بسیار مناسب و درعین حال قدرتمند در زمینه محاسبات ریاضی به شمار می رود.
در این نرم افزار علاوه بر محاسبات ساده ریاضیات می توان بسیاری از معادلات سنگین و بسیار سخت را با صرف کمترین زمان ممکن و در چشم به هم زندنی محاسبه نمود. این ابزار قدرتمند که بیشتر در زمینه آموزشی کاربرد دارد با دارا بودن ابزار های متعدد توانایی محاسبات و حل معادلات سنگین شیمی، فیزیک، جبر و هندسه را نیز دارد.
Microsoft Math نیز توانایی حل انتگرال ها را نیز دارا است. اما نکته ای که بیشتر اهمیت دارد این است که می تواند انتگرال ها را با رسم شکل و منحنی های دوبعدی و سه بعدی به دست آورد. البته این رسم اشکال و تصاویر تنها به انتگرال ها ختم نمی شود بلکه کاربر می تواند برای هریک از فرمول ها که توانایی رسم شکل در آن وجود داشته باشد اشکال هندسی رسم کند.
اشکالی که با این ابزار رسم می شوند بسیار زیبا و دقیق می باشند.
ضمنا این نرم افزار می تواند تعدادی از معادلات را با ارائه فرمول محاسبه نماید. نکته ی دیگر این ابزار حجم پائین تر آن نسبت به ابزار های رقیب است .
قابلیت های کلیدی نرم افزار Microsoft Math v3.0.1184.1020: - محاسبه معادلات در سریعترین زمان
- ارائه اشکال هندسی به صورت دوبعدی و سه بعدی همراه با محاسبه معادله
- حجم نسبتا پائین نسبت به کارایی بالا
- حل معادلات فیزیک ، شیمی ، جبر و هندسه با دارابودن ابزار های متعدد
- توانایی ذخیره و بازخوانی محاسبات
- پوسته های زیبا و متعدد
- پشتیبانی از نسخه های ویندوز XP SP2 به بالا و ویندوز ویستا- و ...
طریقه فعالسازی : محتویات پوشه Patch را در محل نصب نرم افزار کپی کنید و فایل Patch را اجرا نمایید و بر روی Patch کلیک کن
دانلود - 40.4 مگابایت
پسورد فایل زیپ : www.kamyabonline.com
در اواخر سال ۱۹۴۰، گسترش و توسعه هواپیماها به طور فزاینده‌ای گران شد همچنین هزینهٔ طراح‌های ناموفق هواپیما رو به افزایش بود. به همین علت طراحان هواپیما به دنبال راهی برای مدل کردن هواپیما به صورت ریاضی و شبیه سازی پایداری و کنترل می گشتند تا آن جاییکه دیگر نیازی به ساخت هواپیما نباشد. این مسئله با افزایش سرعت هواپیماها همراه شد و باعث افزایش نیاز به تونلهای باد پیچیده تر گشت. و به طور اختصاصی بعد از جنگ جهانی دوم به تونلهای ما فوق صوت نیاز بود.
تونلهای باد ما فوق صوت به صورتی کار می‌کنند که بر خلاف منطق به نظر می آید. مثلا در گلوگاه تونل باد تنگ شده انتظار می‌رود که سرعت بادی که از میان آن عبور میکند افزایش یابد بنابراین به نظر می‌آید که در چنین تونل باد هایی مدل باید در گلوگاه قرار گیرد تا با سطح بالاتری از سرعت جریان در تماس باشد. اما واقعیت بدین گونه‌است که به محض رسیدن جریان به این قسمت سرعت هواپیما به ماخ ۱ می‌رسد، هوا متراکم و گرم می‌شود. وقتی که هوا از این گلوگاه عبور میکند (در واقع سرعتش بیشتر از ۱ ماخ است) انرژی که در هوا به علت متراکم شدن و گرم شدن ذخیره شده بود، به انرژی جنبشی تبدیل می‌گردد. به بیان دیگر تمام این انرژی ذخیره شده مجبور به تبدیل شدن به گونه دیگری از انرژی میباشد و در فرم جدید میزان زیادی هوا با سرعت بسیار بالا در حال حرکت از میان تونل میباشد. تونل باد ما فوق صوت به این طریق کار میکند و مدل در مقطعی از تونل که گشاد می‌شود قرار می‌گیرد.
تعداد بسیار زیادی تونل ما فوق صوت کوچک در دهٔ ۴۰ میلادی مورد استفاده بودند اما طراحان هواپیما به تونلهای بزرگتری برای مدل هایشان نیاز داشتند. در سال ۱۹۴۸ کمیتهٔ ملی مشورتی هوانوردی (ناکا) شروع به ساخت تونل بادهای مافوق ضوتی با ابعاد ۱٫۲*۱٫۲ متر در مرکز تحقیقاتی لانگلی در سواحل اتلانتیک در ویرجینیا کرد. در همین زمان تاسیسات دیگر ناسا در مرکز ایمز واقع در کالیفرنیا نیز شروع به شاخت تونل مافوق صوت نسبتا بزرگتر و پیچیده تر کرد.
(اما مشکلاتی هم وجود داشت).به خاطر اینکه حتی نقص‌های بسیار کوچک در دیوارهٔ تونل باعث فشرده شدن هوا و ایجاد شک ویو می‌شود، تونلهای ما فوق صوت به دیوارهی داخلی بسیار صافی نیاز دارند. بسیاری از همین اصول به کار رفته در تونلهای مافوق صوت در تونلهای ماورائ صوت به کار گرفته شدند تا سرعت‌های بالا تر از ماخ ۵ نیز ایجاد شود. اما چندین مشکل دیگر نیز در این تونل‌ها وجود دارد. یکی از آنها قدرت بسیا زیاد لازم برای شتاب دادن هوا میباشد، بنابراین بیشتر تونل بادهای ماورائ صوت نمی‌توانند به طور مرتب و پیوسته کار کنند زیرا میزان بسار زیادی هوای فشرده را ذخیره میکند و در مدت بسار کوتاهی به طور پیوسته رها می سازد. به همین علت تونلهای ماورائ صوت دارای تانک‌های بزرگی برای نگهداری هوای فشرده دارند. مشکل دیگر این میباشد که هوایی که از محفظهٔ تراکم خارج می‌شود، به علت تبدیل انرژی حرارتی آن به انرژی جنبشی سرد می‌شود. در این تونل‌ها تا آنجایی هوا ممکن است سرد شود که به مایع تبدیل شود. این یک موضع سادهٔ رطوبت ایجاد شده در هنگاه کندانس کردن (چگال کردن) هوا نیست. خود هوا تبدیل به مایع می‌شود(نه رطوبت موجود در هوا). برای جلوگیزی از این تغییر فاز، هوا را وقتی که در محفظهٔ نگهداری میباشد قبل از رها سازی به طور عمدی گرم می‌کنند. برای مثال در تونلهای باد با سرعت‌های ماخ ۱۰، هوا تا ۱۶۴۹ درجهٔ سانتی گراد گرم می‌شود تا وقتی رها می‌شود تغییر فاز ندهد (به مایع تبدیل نشود).
متد دیگر برای دست یابی به سرعت‌های بالا این میباشد که مدل را از داخل لولهٔ یک اسلحه، در داخل تونل باد بر خلاف جریان شلیک کرد. در این حالت سرعت مدل با سرعت جریان هوا جمع می‌شود و سرعت شبیه سازی شدهٔ بالایی را ایجاد میکند. مدل‌ها در حالی که با سرعت بالا حرکت می‌کنند، عکس بر داری میشوند. در این متد به خاطر این که برای رسیدن به سرعت‌های ماورائ صوت فقط هوا به تنهایی حرکت نمی‌کند، مشکلی در رابطه با مایع شدن (تغییر فاز) هوا ایجاد نمیشود. اما مدل‌ها در پروسهٔ آزمایش از بین می‌روند.
یکی از پیشرفت‌های مهم در طول این مدت (۱۹۴۰ تا ۱۹۵۰)، شیارهای داخل دیوارهٔ تونل باد بود. یک مشکل بزرگ با تونلهای باد این بود که جریان هوای ردشده از مدل می‌تواند با دیوارهٔ تونل برخورد کند و به سمت مدل برمی گردد و یا در وسایل ای آزمایش اختلال ایجاد میکند. ری رایت، یک محقق در مرکز تحقیقاتی لانگلی پیشنهاد کرد که شیارهایی در دیوارهٔ تونل باد ایجاد شود تا هوا در اطراف مدل راحت تر حرکت کند. یک گروه دیگر از متخصصان آیرودینامیک به سرپرستی جان استک این روش را در یک تونل مافوق صوت به کاربردند که فورا بسیاری از مشکلاتی را که آنها در سرعت‌های نزدیک ماخ ۱ با آن مواجه بودند حل کرد. به عنوان نتیجهٔ کار آنها جایزهی کلییرترافی در سال ۱۹۹۵ به استک و گروه او داده شد. جایزه‌ای که مهمترین پیشرفت در دانش هوانوردی در سال را نشان میدهد.
در ضمن استفاده کردن از تونل باد برای طراحی هواپیماهای جدید، مشکلات دیگری را نیز که بر روی هواپیماهایی که تازه عملیاتی شده بودند (تازه ساخته شده‌اند) تاثیر میگزارد حل میکند. یک مشکل که هواپیماهایی که در دمای پایین پرواز می‌کنند عاجز میکند یخ میباشد. یخ بر روی ملخ‌ها و بدنهٔ هواپیما، مخصوصا ٌ بالها تشکیل می‌شود و بر عملکرد هواپیما تأثیر مخربی دارد. تشکیل یخ به طور اختصاصی روی بالها بد میباشد زیرا می‌تواند لیفت را از بین برده باعث از دست رفتن ارتفاع هواپیما وسقوط آن می‌شود و یا می‌تواند جلوی حرکت سطوح کنترل را گرفته و پرواز را برای خلبان غیر ممکن کند.
توسعهٔ ساخت تونلهای یخی در دههٔ ۴۰ برای مطالعه روی این مسئله شروع شد. آنها شبیه تونلهای سادهٔ مادون صوت ساده هستند اما با سیستم خنک کننده‌ای که می‌تواند هوا را به خوبی تا زیر دمای یخ زدن (دمای انجماد آب) خنک کند مجهز شده‌اند. قطرات آب درون جریان هوا اسپری می‌شود تا روی بدنهٔ هواپیما یخ بزنند. مهندسان تشکیل یخ روی هواپیما را نظارت می‌کنند. وسائل ضد یخ مثل گرم کن‌های برقی و یا لوله‌های شامل مایع ضدیخ مثل الکل در قطعاتی از هواپیما که بیشتریین میزان یخ تشکیل می‌شود نصب شده‌اند. در تونل یخ وقتی یخ شروع به تشکیل روی بدنهٔ هواپیما میکند، گرم کن‌ها روشن می‌شونند و محققان تأثیر این وسایل را در جلو گیری از تشکیل یخ را بررسی می‌کنند.
مدل‌های دیگری از تونلهای باد نیز موجود است. "تونلهای گردش" که رفتار هواپیما را وقتی که خارج از کنترل، پرواز و شروع به گردش میکند (در اصطلاح خلبانان به آن انحراف از پرواز کنترل شده می‌گویند) را آزمایش می‌کنند. این تونل‌ها آزمایش می‌کنند که آیا در این حالت خلبان می‌تواند پرواز را به حالت عادی برگرداند یا باید اجکت کند. تونلهای پرواز آزاد نیز وجود دارند، جایی که مدل‌ها توسط کنترل از راه دور واقعاٌ به پرواز در می‌آیند، به کمک خلبانی که در اتاق کنترل نشسته و سیگنال‌ها را از طریق کابل متصل به هواپیما می فرستد. تونلهای کوره مانندی برای تست چگونگی رفتار موشک‌ها و فضاپیماها در جریانهای دما بالا وجود دارند. مثلاٌ وقتی که در حال برگشت به اتمسفر زمین هستند. تونلهای مغناطیسی نیز وجود دارند. جایی که مدل داخل تونل توسط میدان‌های بسیار قدرتمند مغناطیسی در حال تعادل نگه داشته میشوند و اندازه گیری‌های بسیار دقیق تری برداشته شود.
قبل از دههٔ ۵۰ میلادی بیشتر تونلهای باد، در ایالات متحده ساخته شدند وهمه توسط ناکا اداره می‌شدند. اما در سال ۱۹۴۶ در نتیجهٔ یک مطالعه در مورد تونلهای باد در ایالات متحده این پیشنهاد شد که ضنعت و دانشگاه‌ها نقش بزرگتری در توسعهٔ تونلهای باد دارند. این مسئله به عقد قرار داد تونل باد ملی در ۱۹۴۹ سرانجام یافت. قرار داد، تونلهای باد مافوق صوت جدید را در سه تاٌسیسات اصلی ناکا را مقرر کرد. همچنین برایجاد تونلهای مافوق صوت مشخص در دانشگاه‌ها پا فشاری می‌کرد. پیشرفت‌ها در تونلهای باد دانشگاهی به صورت پایه‌ای از دو جهت مهم بود، تا هم نتایج تحقیقات ناکا را چک کند و هم مهندسان جدید در علم آئرودینامیک آموزش دهد، و کمتر شدن نقش بودجهٔ دولت در تحقیقات تونل باد را نشان دهد.
برای سال‌ها تونلهای باد راه کم خرج تری را برای تست هواپیما نسبت به ساخت هواپیما با سایز اصلی ارائه کردند. اما تحقیقات تونل باد نیز گران بوده و هست. آزمایش یک طرح جدید هواپیما در یک تونل باد ملیون‌ها دلار خرج دارد. در نتیجه طراحان به طور فزاینده‌ای به سمت کامپیوتر و متدهایی، که حل عددی مکانیک سیالات (هوا، آب، ...) گفته می‌شود، تغییر مسیر دادند. متدی که جریان سیال را به طور کامل شبیه سازی میکند. کامپیوترهای قدرتمند نسبتاٌارزان بوده و مدل‌های کامپیوتری خیلی راحت تر از مدل‌های فیزیکی که از پلاستیک، آهن یا چوب ساخته میشوند قابل تغییر هستند.
امروزه تونلهای باد کمتر و کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند و تونلهای باد غول پیکری که مورد نیاز بودند و در دهه‌ها ۴۰ و ۵۰ میلادی در بسیاری از مراکز تحقیقاتی آیرودینامیک شروع به کار کردند، هک اکنون فقط گاهی اوقات به عنوان پشتوانهٔ شبیه سازی‌های کامپیوتری مورد استفاده هستند تا ثابت کنند که حدس‌های عددی درست هستند.گرچه در بسیاری از موارد مهم، طراحان هواپیما مجبور به استفاده از تونلهای باد برای آزمایش طرح هایشان بعد از شبیه سازی و حدس اشتباه هستند. برای مثال موشک هوا پرتاب "پگاسوس ایکس ال" تلفات داد، در یک نقص ایرودینامیکی در پرواز که پیشبینی نشده بود. اما در طول سال‌ها بیشتر تونلهای بزرگ باد ساخت ناکا ممکن است به طور کامل خاموش شوند. صدای مهیب آنها با صدای وزوز کردن فن کامپیوترها جانشین شده‌است.
تونل باد یک کانال می باشد که هوا با سرعت زیاد در آن جریان دارد و برای تست نمودن هواپیماها، خودروها و... به کار می رود. سرعت هوا در تونل باد می تواند تا ده برابر سرعت صوت نیز برسد.
شکل زیر جزئیات جریان هوا در اطراف یک هواپیمای مدل را که در یک تونل بادر در حال تست می باشد، نشان می دهد. دانشمندان برای بررسی مقاومت هواپیما و عملکرد مناسب آن، مدل هواپیمای مورد نظر را ساخته و آن را درون تونل باد تست می نمایند. با رسیدن سرعت پرواز هواپیمای مدل به سرعت صوت، از امواج صوتی تولید شده توسط موتور خود سبقت می گیرد و امواج فشاری را در پشت سر خود به جای می گذارد.
در شکل فوق نقطه 1 امواج تولید شده در اثر شکستن دیوار صوتی را نشان می دهد.
این امواج همان گونه که در نقطه 2 مشاهده می شود با دور شدن از هواپیما کوچک تر می شوند.
نقطه 3 بازوی فلزی نگهدارنده هواپیمای مدل را در درون تونل باد نشان می دهد.
همان گونه که در نقطه 4 مشاهده می شود، امواج فشاری مانند امواج آب بر روی یک استخر به سمت خارج پخش می شوند.
نقطه 5 نیز منحرف شدن هوا در برخورد با دماغه هواپیما را نشان می دهد.
تونل باد دارای 5 مقطع می باشد که در شکل زیر مشاهده می شوند:
در این شکل نقطه 1 فن تونل را نشان می دهد. فن های عظیم به کار گرفته شده در تونل های باد، وظیفه تولید جریان باد را برعهده دارند.
مقطع 2، ورودی هوای تونل باد را نشان می دهد. هوا در این مرحله پس از گذشتن از یک محفظه لانه زنبوری، موازی دیواره های تونل جهت می گیرد و وارد بخش بعد می شود.
مقطع 3، سطح مقطع عبور هوا را کم می کند و باعث می شود سرعت حرکت هوا نسبت به ورودی افزایش یابد.
مقطع 4 محل تست می باشد. حسگرهای نصب شده در این مقطع اثرات باد بر روی هواپیما را بررسی می کنند.
مقطع 5 نیز سطح مقطع عبور جریان را افزایش می دهد تا سرعت باد کاهش یافته و از تونل خارج شود. هوای خروجی یک مدار بسته را طی خواهد نمود و مجدداً به تونل وارد خواهد شد.
تست ها برای رساندن نیروی برا به حداکثر و نیروی پسا به حداقل مقدار خود به کار می روند. تونل های باد بسیار پر هزینه و خطرناک می باشند. هوا در تونل بادهایی که با 10 برابر سرعت صوت حرکت می کند ممکن است آن قدر سرد شود که به مایع تبدیل شود.
تست کردن در تونل باد با کار بسیار پیچیده ای می باشد و امروزه کم کم جای خود را به روش های CFD(computational fluid dynamics) می دهند. در این روش مدل به صورت کامپیوتری و با کمک هزاران معادله پیچیده ریاضی ساخته می شود. (دینامیک سیالات محاسبه ای) یا
روش های کامپیوتری، جریان هوا بر روی بال را نیز مدل می کنند و به بررسی آن کمک فراوان می کنند.
نرم افزار جدول تناوبی عناصر
دانلودنرم افزار جدول تناوبی عناصر
این نرم افزار یکی از قویترین نرم افزارهای جدول تناوبی عناصر
میباشد که به شما اطلاعات فراوانی دررابطه با عناصرموجود میدهد.
امیدوارم واستون مفید باشه.
برای دانلود فایل بر روی لینک زیر کلیک نمایید.
.
.
.
http://www.4shared.com/file/HgkQRHFv/periodictable_wwwmetallorgy40s.html
باز هم مجموعه ی بینظیر دیگری از وطن دانلود ....
دانلود مستند بی نظیر کارخانجات عظیم
(بخش ویژه وطن دانلود)این مجموعه در ادامه مجموعه megacities و megastructure ساخته شده است.
تمامی 16 قسمت این مجموعه مستند اضافه شد.
در اقدامی بی نظیر و برای اولین بار در دنیا کانال National Geographic تصمیم به تهیه فیلمی مستند از کمپانی های معروف و عظیم و مراحل طراحی، ساخت و تولید مدل های مختلفی از محصولات این کلرخانه ها نمود.
در این مجموعه بی نظیر شما با کلیه مراحل تولید یک محصول لوکس از مرحله ورود مواد خام به کارخانه تا مرحله تولید محصول نهایی شامل مراحل طراحی، ساخت، مونتاژ و آزمایشهای فنی آن آشنا شده و و مکانهایی را می بینید که شاید هیچگاه اجازه بازدید حضوری از آنها را نیابید.
این مجموعه مستند شامل 16 قسمت (حدود 50 دقیقه ای ) می باشد(البته به صورت رسمی 13 قسمت ارائه شده است که چندین قسمت دیگر نیز جداگانه ارائه شده است) که در هر قسمت آن یک کارخانه معروف معرفی شده و مراحل تولید یکی از محصولات پرطرفدار این کارخانه مورد بررسی قرار می گیرد.در طی هر قسمت مصاحبه های مختلفی با طراحان، مدیران بخشهای مختلف و حتی کارگران کارخانه ترتیب داده شده که بسیار جذاب هستند.این سری از برنامه ها علاوه بر جنبه آموزشی سطوح مختلف افراد، بسیار سرگرم کننده می باشد.
جذابیت این محصول بیشتر به دلیل کیفیت بسیار عالی فیلم و اینکه ساخت محصولات بزرگ و معروف جهان از جمله هلیکوپتر های آپاچی ، ماشین های بسیار عظیم ،ماشین فراری، تانک جدید ارتش آمریکا و ... را از نزدیک مراحل ساخت آنها را در اختیار شما می گذارد .
قسمت های این مستند عبارتند از:
1-BMW
2-Caterpillar
3-Apache
4-Corvette
5-Ferrari
6- Fire Trucks
7- Harley-Davidson
8- John Deere
9- Porsche
10- Lamborghini
11-Rolls Royce
12-Camaro
13-IKEA
14-Armoured Cars
15-Abraham Tanks
16-audi
فیلم مستند کارخانه اتومبیل BMW
فیلم مستند کارخانه اتومبیلCaterpillar
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Apache
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Corvette
فیلم مستند کارخانه اتومبیلFerrari
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Fire Trucks
فیلم مستند کارخانه اتومبیلHarley-Davidson
فیلم مستند کارخانه اتومبیل John Deere
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Porsche
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Lamborghini
فیلم مستند کارخانه اتومبیلRolls Royce
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Camaro
فیلم مستند کارخانه اتومبیل IKEA
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Armoured Cars
فیلم مستند کارخانه اتومبیل Abraham Tanks
فیلم مستند کارخانه اتومبیل audi :
حجم:به طور میانگین هر قسمت 400 مگابایت می باشد
دانلود مستند:
پسورد فایل فشرده : www.vatandownload.com
دانلود نسخه آزمایشی چند نرم افزار مهم برای همه مهندسین مکانیک
| CAESAR II - Version 5.20 ( 112MB) |
| CADWorx Demo - Version 2010 (Includes Plant, P&ID, Isogen, Steel, Equipment) (236MB) |
| PVElite - Version 2008 (36.8MB) |
| TANK - Version 3.10 (57MB) |
| Fathom - Demo, Version 7.0 (includes modules) (26MB) |
| (126MB) |
شبیه سازی جریان قطرات درون کانال
Drop Simulation inside a Canal using Muliphase Fluid
واژه جریان چندفازی به هر جریان سیالی شامل بیش از یک فاز اشاره دارد.تعداد زیادی رساله وجود دارد که برخی از آنها به بررسی جریان تعلیق با رینولدز پایین پرداخته‌اند، مانند دینامیک گازهای پر از گرد و غبار، جریان کل و جریانهای کاویتاسیونی و افشانه‌ها و غیره. در اینجا ما می‌کوشیم تا پدیده‌های اساسی مکانیک سیالات را تشخیص دهیم و این پدیده‌ها را با مثال‌هایی برای دامنه وسیع از کاربردها و این نوع جریان‌ها روشن کنیم. ضمناً ارزشمند است تا چالش‌های گوناگون و حاضر جریانهای چندفازی منعکس بشود.
در تحقیق حاضر برای شبیه سازی جریان قطرات در داخل کانال از یک گسسته سازی دو قسمتی و در واقع دو شبکه مجزا و روی هم استفاده شده است که معادلات به صورت Finite difference/Front tracking برای معادلات حاکم بر جریان گسسته شده است.این روش ابتدا به وسیله آنوردی و تریگواسون در سال 1992 ابداع شد. آن ها جریان حباب های شناور در دامنه پریودیک را شبیه سازی کردند. در اینجا یک روش تصویر سازی مرتبه دوم برای میدان جریان روی یک شبکه ساکن جابجا شده استفاده می شود وعبارات پخش و جابجایی هر دو به صورت اختلاف محدود مرکزی گسسته می شوند و از روش پیش بینی کننده اصلاح کننده مرتبه دوم در گام برداری زمانی استفاده می شود. سطح مشترک بین دو سیال به وسیله یک سری نقاط علامتگذار مشخص بیان می‌شود و با استفاده از روش اسپلاین مرتبه دو یا مرتبه سه، انحنای سطح مشترک در هر نقطه به دست می آید. با استفاده از این روش و به وسیله پیدا کردن انحنای این شبکه متحرک و توزیع آن روی شبکه ساکن نیروی کشش سطحی قابل محاسبه می باشد.
تغییرات خواص فیزیکی سرتاسر مرز به وسیله تعیین یک میدان گرادیان روی مرز هموار می‌شود. سپس میدان گرادیان روی شبکه ساکن توزیع می شود و دیورژانس این میدان به وسیله حل کننده سریع پواسن برای به دست آوردن توابع مشخص کننده که مقادیر مختلفی بریا هر سیال دارند، به دست می آید. سپس میدان چگالی و ویسکوزیته به وسیله مقدار دادن به تابع مربوطه و با توجه به خواص قطره و سیال محیط محاسبه می شوند.
جزوه پاور پوینت روش های تولید مخصوص
از استاد مهندس سعید دانشمند
جزوه پاور پوینت روش های تولید مخصوص از استاد مهندس سعید دانشمند (از اساتید دانشگاه شهر مجلسی) که به صورت پاور پوینت در آورده شده توسط دانشجویان علی اکبر جبارزارع - امید مجدالدین- احمد اسدی که از همین جا ازشون تشکر میکنم.
پسورد: www.irmechanic.com یا www.manufacturemajlesi.blogfa.com 
جهت استفاده از این فایل به برنامه های Adobe Acrobat Reader,win rar , powerpoint نیاز دارید. نظر خود را در مورد این پست حتما بیان بفرمایید . لینک غیر مستقیم می باشد .
Download
مقدمه ای بر دینامیک ورتکس ها -
An introduction to vortices dynamics
جریان سیال و دینامیک سیالات همواره همراهی همیشگی و شریکی ناگسستنی به نام ورتکس داشته است. ورتکس‌ها حالت خاصی از حرکت سیال هستند که ریشه در چرخش المان سیال دارند. به طور کیفی ورتکس را میتوان نواحی متصل سیال با تمرکز بسیار بالای ورتیسیتی نامید.این پدیده مهم نه تنها در جریانهای برشی آرام و توربولانس بلکه در جریانهای ایده‌ال نیز دیده می‌شود و در تحلیل نیروها و فرآیند‌های انتقال نقش اساسی دارد.
به طور کلی ردپای ورتکس‌ها را در اکثر پدیده‌های اطراف از ساختار‌های اسپیرال در کهکشان‌ها تا لکه‌های قرمز زحل، از هوریکان‌ها تا تورنادو‌ها، از ورتکس‌های پشت بال هواپیما تا جریانهای درون توربین و پمپ‌ها و بسیاری پدیده‌های دیگر میتوان جستجو کرد.
مقاله شامل سه فصل میباشد که در فصل اول معادله حاکم بر جریان سیال و معادله ورتیسیتی به انضمام ساده‌ترین تفسیر از ورتیسیتی ارایه شده است. همچنین تجزیه‌های برداری که نمایانگر فرآیند‌های طولی و عرضی هستند ارائه شده است.
در فصل دوم تفسیر فیزیکی کاملتری از ورتیسیتی داده شده است. انتگرالهای ورتیسیتی و مارپیچش و جریانهای لاملار و بلترامی معرفی شده است. سپس به بررسی ورتیسیتی در جریان توربولانس پرداخته‌ایم.
در انتها در فصل سوم اندرکنش فرایند برش و ورتکس‌ها با یکدیگر تحت عنوان ساختار‌های ورتیکال در جریان توربولانس مورد بررسی قرار گرفته است.
گزارش کار آزمایشگاه سیستم های اندازه گیری
نحوهی اندازه گیری با استفاده از کولیس
نحوهی اندازه گیری ابعادی قطعات صنعتی با استفاده از کولیس های ارتفاع سنج، عمق سنج، عقربه ای و دیجیتال- آشنایی با تلرانس های عدم گردی(Out of Roundness)
آشنایی با ساختمان و نحوه عملکرد میکرومتر(ریزسنج)
نحوهی اندازه گیری ابعادی قطعات صنعتی با استفاده از میکرومترهای تلسکوپی، دیجیتال، عمق سنج، لب پولکی و لب پهن
آشنایی با اصول عملکرد و نحوه استفاده از راپورتورها و ساعت های اندازه گیری، اندازه گیری مقایسه ای با استفاده از راپورتور ها،کنترل تلرانس هندسی عدم توازی(Out of Parallelism) در قطعات صنعتی
بدست آوردن مشخصه واریانس در ساعت اندازه گیری، آشنایی با مفهوم تکرار پذیری در وسایل اندازه گیری
