سه شرکت Lockheed Martin، Northrop Grumman و بوئینگ تا پایان سال 2010 این هواپیماهای مفهومی را طراحی کردند و هر سه موفق شدند یک قرارداد همکاری را با ناسا به امضا برسانند.
برپایه این قرارداد همکاری، تحقیق، توسعه و آزمایش این هواپیماهای مفهومی در سال 2011 آغاز می شود و بنابراین احتمال زیادی وجود دارد که این هواپیماها تا 14 سال آینده به پرواز درآیند.
هدف ناسا از این همکاری، توسعه یک خط از هواپیماهای سریعتر و بی صداتری است که نسبت به هواپیماهای امروزی سوخت را به روشی موثرتر و پاک تر می سوزاند.
هر یک از این هواپیماهای مفهومی باید بتوانند با سرعت حداکثر 85 درصد سرعت صوت پرواز کنند، فضایی به وسعت حدود 7 هزار مایل را پوشش دهند و بین 50 هزار تا 100 هزار بار مفید (مسافر یا بار) را حمل کنند.
براساس گزارش دیلی میل، هر سه این شرکتهای هواپیماسازی امسال تحقیق، آزمایش و شبیه سازی طرحهای خود را با امید اینکه ناسا طرح آنها را برای ساخت انتخاب کند ارائه می دهند. تیغه برش زنی
هواپیمای مفهومی شرکت Northrop Grumman به نظر می رسد از اتصال دو هواپیمای امروزی ایجاد شده است
مگس کش خورشیدی ناسا
یک طرح مفهومی غیرمعمول برای هواپیمایی است که از انرژی خورشیدی استفاده می کند
این طرح را لوئیجی کولانی برای شرکت "ژاپن ایرلاینز" طراحی کرده است
این هواپیمای شخصی مفهومی شبیه مرغهای دریایی را ناسا طراحی کرده است که بیشتر شبیه به شخصیت "باز" در کارتون داستان اسباب بازی است
سرعت این هواپیمای مفهومی می تواند به بیش از 150 مایل بر ساعت برسد و فضایی حدود 50 مایل را پوشش دهد
| ||
|
دستگاه حفاری معدن Bagger 288 ابزاری غول پیکر و بزرگترین خودرو در جهان است که توسط شرکت کروپ آلمان ساخته شده. این دستگاه بدلیل ظاهر ترسناکی که دارد، بیشتر شهرت اش را مدیون افسانه ی خطراتی است که بوجود آورده اما به هر حال شما شاهد بزرگترین دستگاه متحرک دنیا و در نوع خود منحصر بفردترین آن هستید! از این وسیله نقلیه بزرگ که دارای 720 فوت (220 متر) طول و 315 فوت (96 متر) ارتفاع است، برای حفاری و استخراج معدن استفاده می شود. این ماشین حفاری چنان عظمتی دارد که می تواند یک کشتی را به راحتی به دو نیم کند با دیدن تصاویر زیر این حس در هر بیننده ایجاد می شود که انجام کارهای هر چند بزرگ از دست انسان متفکر و کاردان غیر ممکن نیست ...
ولوهای یکطرفه(CHECK VALVE)
ولوهای یکطرفه برای جلوگیری از بازگشت سیال در یک سیستم پایپینگ در نظر گرفته می شوند. این ولوها توسط جریان سیال در لاینها عمل می کنند.فشار سیال عبوری از درون لاین باعث بازشدن ولو گردیده و هرگونه برگشت سیال باعث بسته شدن ولو خواهد شد.در واقع نمونه هایی از انواع این ولوها در زیر امده است:
1- چک ولوهای نوسانی
2- چک ولوهای دیسکی
3- چک ولوهای با دیسک دوتکه
4- چک ولو قطع کننده ای
5- چک ولو با دیسک وارونه
چک ولوهای نوسانی با بدنه مستقیم دارای دیسکی می باشند که در بالای بدنه به بدنه قلاب شده است.چک ولوهای نوسانی عموما در خطوط پیوسته که دارای gate valve می باشند مورد استفاده قرار می گیرند چون این ولوها جریان ازاد نسبی را از خود عبور میدهند.
این ولوها برای لاینهایی که سرعت سیال پائین می باشد مورد استفاده قرار می گیرند ودر لاینهای که دارای جریان ضربانی می باشند نباید از این ولوها استفاده نمود.
چون بطور پیوسته دیسک باز وبسته شده وکوبیده شدن ان باعث از بین رفتن متعلقات ولو خواهد گردید.بطور کلی همانطور که بیان شد این نوع چک ولوها گزینه مناسبی برای حالتیکه سیال حرکت ضربه ای داشته ویا برگشت سیال سریع باشد نمی باشد .از انجائیکه این چک ولوها دارای چندین قطعه بوده که بوسیله اتصالاتی به یکدیگر مرتبط گردیده اند لذا همین عامل باعث گردیده که در میان سایر چک ولوها دارای کمترین استحکام باشند.علاوه بر این در حالتیکه دیسک حرکت نسبتا بزرگی داشته باشد این حالت می تواند منتج به افزایش سرعت برگشت دیسک گردیده و نیروی ضربه ای بزرگی را درحالت ناگهانی بازوبسته شدن بوجود اورد.
این نوع چک ولوها را می توان هم درحالت افقی وهم عمودی مورد استفاده قرار داد . (درحالت نصب عمودی باید جریان سیال از پائین به بالا باشد تا نیروی جاذبه به بسته شدن دیسک کمک نماید)این قبیل از چک ولوها بدلیل سادگی تجهیزات تشکیل دهنده ، دارای تعمیرات به نسبت ساده تری در مقایسه با سایر چک ولوها می باشند.
عبارتاند از:
کارل (فردریش) بنز (۱۸۴۴-۱۹۲۹): مخترع موتور های دیزلی و بنیان گذار موتور های احتراق داخلی ( هم دوره با دایملر و می باخ)و سازنده اولین خودروی تجاری ، مبدع پدال گاز در خودرو و سیستم جرقه زنی با استفاده از شمع و باتری، مخترع کلاچ و مکانیزم تعویض دنده ، کاربراتور و رادیاتور نیز از اختراعات اوست.
گوتلیب ویلهلم دایملر (۱۸۳۴-۱۹۰۰): مهندس و طراح صنعتی ، به همراه می باخ مخترع اولین موتور سیکلت (دوچرخه موتور دار)و پیشرو در گسترش موتور های احتراق داخلی، پدر بزرگ موتور های احتراق داخلی.
چستر کارلسون (۱۹۰۶-۱۹۶۸): دستگاه زیراکس از نوآوریهای اوست.
ساموئل کولت (۱۸۱۴-۱۸۶۲): سازندهٔ اسلحهٔ کولت.
سویچیرو هوندا (۱۹۰۶-۱۹۹۱): بنیانگذار شرکت معروف هوندا.
آیزاک سینگر (سینجر) (۱۸۱۱-۱۸۷۵): سازندهٔ نخستین چرخ خیاطی خانگی.
آلفرد برنارد نوبل: پایهگذار اندیشهٔ جایزهٔ نوبل.
رودولف دیزل: سازندهٔ موتورهای معروف دیزل که با گازوئیل کار میکنند.
ویلیس کریر: مخترع تهویه مطبوع
دونالد کرن:در زمینه مبدلهای حرارتی خدمات ارزندهای بر جای نهاد و مولف کتاب heat exchanger design نیز میباشد.
می باخ ویلهلم(۱۸۴۶-۱۹۲۹):مهندس و طراح صنعتی، صاحب نشان میباخ، همکاری با دایملر در ساخت موتور های احتراق داخلی و موتور های چهار زمانه،دارنده دکترای افتخاری از دانشگاه اشتوتگارت، عضو افتخاری انجمن مهندسین آلمان.
نیکلاس اتو(۱۸۳۲-۱۸۹۱):مهندس ومخترع اولین موتور احتراق داخلی با بازدهی مطلوب ،تعمیم دهنده مفهوم چهار زمانه به موتورهای احتراق داخلی.
جیمز وات: تکمیل کننده موتور بخار و پدر انقلاب صنعتی
ولوهای دیافراگمی(Diaphragm Valve)
یک ولو دیافراگمی ، ولوی است با حرکت خطی که در موارد باز کردن مسیر ، تنظیم میزان جریان وهمچنین بستن مسیر سیال مورد استفاده قرار می گیرد. علت نامگذاری این ولو بخاطر وجود یک دیسک قابل انعطاف در درون آن می باشد که با seat ولو در قسمت بالای ولو جهت ایجاد یک آب بندی مناسب قرار گرفته است.
در این ولو یک دیافراگم قابل انعطاف توسط یک میله ای (stud) که با دیافراگم بصورت یکپارچه می باشد به قسمت فشار دهنده(کمپرسور) ولو متصل گردیده است.فشاردهنده(کمپرسور) بوسیله stem ولو به بالا وپائین حرکت می کند.هنگامیکه فشاردهنده(کمپرسور) به سمت بالا حرکت کند ، دیافراگم به بالا کشیده می شود واگر کمپرسور به پائین برود آنگاه دیافراگم نیز به پائین رفته وشکل انتهایی ولو را به خود می گیرد.
تقسیم بندی انواع ولوهای دیافراگمی
ولوهای دیافراگمی بر اساس شکل بدنه به دو گروه زیر تقسیم بندی می شوند:
1- نوع با برامدگی داخل بدنه(weir type)
در این نوع یک قسمت برامدگی در داخل بدنه بصورت ریخته گری تعبیه می گرددو درهنگام بسته شدن ولو ، دیافراگم بر روی این برامدگی می نشیند و عبور جریان را محدود می کند.
2- نوع بدون برامدگی داخل بدنه (straight-through type )
در این نوع ولوها ، دیافراگم بصورت یک شکل گوه ای در می اید
از ولوهای دیافراگمی می توان در کنترل نمودن جریان نیز استفاده نمود.نوع weir(دارای برامدگی سد کننده در وسط) برای کنترل جریان گزینه مناسبی بوده ولی عیب آن محدود بودن منطقه عبور سیال می باشد.
از ولوهای دیافراگمی همچنین برای کنترل جریانهای کوچک وهنگامی که سیال دارای خاصیت خورندگی بوده وسیالات رادیواکتیو، می توان استفاده نمود.
عمر مفید دیافراگم بستگی به نوع ماده ای که از داخل ولو می گذرد وهمچنین دما، فشار و تعداد دفعات استفاده از ولو بستگی دارد.
در بعضی از انواع مواد تشکیل دهنده دیافراگمهاکه از نوع الاستومری می باشند ، این دیافراگمها مقاومت بسیار خوبی در دماهای بسیار بالا دارند.هرچند که باید توجه داشت خواص مکانیکی مواد الاستومری در دماهای بالا پائین خواهد آمد وامکان از بین رفتن آن نیز در فشار های بالا وجود دارد.
بیشتر مواد الاستومری در دمای پائین تر از 150 F بهترین عملکرد را دارا می باشند.
از موارد دیگر مزایای این ولوها ایزوله کردن قسمتهای مختلف ولو در مقابل سیال عبوری می باشد.بگونه ای که دیافراگم خود باعث ایزوله کردن قسمتهای مختلف ولو در مقابل سیال عبوری می گردد.با توجه به این خاصیت این ولوها برای سیالات خورنده و همچنین سیالاتی که دارای مواد جامد معلق می باشند مناسب خواهند بود..باتوجه به اینکه مجموعه درپوش ولو در معرض تماس با سیال عبوری قرار نمی گیرد لذا در تهیه متریال آن می توان از مواد ارزانتری استفاده نمود.با توجه به پیشرفتی که در طراحی دیافراگم ومواد آن صورت پذیرفته ، امروزه دیافراگم های جدید قادر به عملکرد با انواع سیالات عبوری می باشند.
مکانیک سیالات
شیر اطمینان(SAFETY VALVE)
از تجهیزات ویژه ای که یک واحد را درمقابل افزایش ناگهانی فشار ایمن می سازد شیرهای اطمینان هستند.
شیرهای اطمینان به عنوان وسیله ای مناسب جهت جلوگیری از ازدیاد فشار ناگهانی در موتورخانه ها ،کارخانه ها وبطور کلی انواع سایتها های صنعتی وبرای انواع سیالات مختلف از قبیل گاز ، بخار، آب ویا هوای فشرده استفاده می گردند.
محدودیت فشار دراینگونه کاربردها معمولا ناشی از فشار قابل تحمل تجهیزات ، لوله هاودستگاهها ویا محصولات تولیدی وهمچنین مسائل مرتبط با حفظ ایمنی افراد می باشد که اصطلاحا به محدوده فشار کارکرد امن(safe operating limits for pressure)ویا SOL/P معروف است. نحوه باز شدن شیرهای اطمینان ومشخصات کاری انها ارتباط مستقیم با نحوه طراحی قطعات داخلی شیر دارد.در اغلب موارد این طراحی بگونه ای انجام می گیرد که پس از شروع بازشدن شیر اطمینان در اثر ازدیاد فشار ، در اثر خاصیت (POP Action) این عمل به سرعت تشدید شده تا زمانی که شیر کاملا باز گردد شکل زیر نشان دهنده عملکرد یک شیر اطمینان می باشد.
شیرهای اطمینان بوسیله آزاد کردن مقداری ازسیال به واحد(یا به درون لاین)عملیات ایمن سازی را انجام می دهند. شیرهای فشار در جاهائیکه حداکثر فشار کاری بوجود می ایند نصب می گردند. درسیستمهای تولیدبخار ، شیرهای اطمینان برای جلوگیری از افزایش فشار بر روی بویلر ها نصب می گردند .
در ارتباط با شیرهای اطمینان لازم است که با اصطلاحاتی در این زمینه بیشتر اشنا شویم:
Over Pressure
فشاری است که شیر اطمینان در وضعیت کاملا باز قرار می گیرد وحداکثر ظرفیت تخلیه خود را دارا می باشد.واضح است که این فشار بالاتر از فشار نقطه تنظیم (Set Presure) می باشد ومقدار ان با توجه به کاربردها واستانداردهای مختلف ، متفاوت می باشد.استاندارد BS 5500 این مقدار اختلاف فشار را درمورد سیستمهای بخار وگاز برابر حداکثر ده درصد فشار تنظیمی شیر اطمینان در نظر می گیرد.
شیرهای اطمینان در فرایندهای که ممکن است در اثر ازدیاد فشار به محصول ویا تحهیزات خسارتی وارد شود از بروز این خسارات جلوگیری می کنند.
Blowdown
مقدار اختلاف فشار پائین تر از نقطه تنظیم شیر اطمینان است که جهت بسته شدن کامل ومحکم شیر اطمینان پس از باز شدن وسپس برگشت سیستم به فشار عادی مورد احتیاج می باشد .این پارامتر به Reseat Differential نیز معروف است .میزان Blowdown نیز طبق استاندارد مذکور حداکثر حدود %10 می باشد.
مقادیر Over pressure و Blowdown بسته به نوع سیستم وانتخاب طراح متغیر بوده وبطور مثال می تواند به ترتیب %3 و%4 انتخاب گردند.
Set Point
تنظیم مناسب نقطه عملکرد وباز شدن شیر اطمینان ، اولا بدلایل ایمنی مذکور وثانیا به منظور اطمینان از کارکرد شیر اطمینان با حداقل صدا وهمچنین ممانعت از صدمه به شیر اطمینان ضروری می باشد .این نقطه نباید بیشتر از SOL/P یا محدوده فشار کارکرد ایمن تجهیزات باشد واز طرفی باید بخاطر داشت که تنظیم فشار آزاد سازی شیر اطمینان روی فشار کمتر از SOL/P هیچگونه مزیتی به همراه نخواهد داشت وتنها باعث افزایش احتمالی دفعات باز شدن شیر اطمینان وفرسوده شدن ان خواهدگشت.
میزان تغییرات احتمالی در فشار سیستم به عنوان پارامتر دیگری است که باید در فشار تنظیم شیر اطمینان در نظر گرفته شود تااز بازشدن بیمورد شیر جلوگیری بعمل اید.درصورت نادیده انگاشتن این مورد ، شیر اطمینان دربسیاری از موارد در حالت نزدیک به بسته کار خواهد نمودکه به این پدیده Simmering گفته می شود.این حالت در نتیجه نزدیک بودن بیش از اندازه فشار سیستم به نقطه تنظیم روی میدهد وعلاوه بر ایجادسروصدا ومسائل جانبی ، باعث ایجاد صدمه به قسمتهای داخلی شیر ودرنتیجه نشت دائمی آن خواهد شد.
Shut-off Margin
همانطور که ذکر شد هنگامی که فشار کاری سیستم ونقطه تنظیم شیر اطمینان به هم نزدیک باشند ، علاوه بر در نظر گرفتن تغییرات فشار احتمالی سیستم که در بالا عنوان گردید ، فشار اطمینانی نیز بعنوان گارانتی کردن ومطمئن شدن از بسته ماندن کامل شیر به فشار کاری سیتم اضافه می گردد که معمولا حدود 0.1 bar می باشد.
انواع Safety Valve
Safety valve های متنوعی درصنعت متناسب با نوع کارکرد آنها وجود دارد .در استانداردها انواع مختلفی از این safety valve ها تعریف گردیده است .
برای مثال استاندارد I و VIII از ASME برای انواع بویلر وکاربردهایی در مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرد.
بر پایه استاندارد ASME/ANSI PTC 25.3 تنوع تعدادی ازاین تجهیزات بصورت زیر تعریف گردیده است:
LOW LIFT SAFETY VALVES
FULL LIFT SAFETY VALVES
FULL BORE SAFETY VALVES
BALANCES SAFETY VALVES
PILOT OPERATED PRESURE RELIEF VALVES
CONVENTIONAL SAFETY VALVES
LIFT SAFETY VALVES
HIGH LIFT SAFETY VALVES
PROPORTIONAL SAFETY VALVES
DIAPHRAGM SAFETY VALVES
BELLOWS SAFETY ALVES
CONTROLLED SAFETY VALVES
ASSISTED SAFETY VALVES
BALANCED PISTON SAFETY VALVES
واژه شیر اطمینان (safety valve)وشیر اطمینان فشار شکن(safety relief valve) اصطلاحاتی هستند که جهت تشریح انواع متنوعی ازتجهیزات مرتبط با آزاد سازی فشار اضافی سیال در واحد می باشند .
در همین رابطه محدوده وسیعی از ولوهای مختلف که برای کارکردهای متنوعی جهت عمل در شرایط بحرانی فشارمی باشند مورد استفاده قرار می گیرند.
در بیشتر استانداردها تعاریف ویژه ای برای دو واژه شیر اطمینان (safety valve) وشیر اطمینان فشار شکن(safety relief valve) عنوان گردیده است.
در استانداردهای امریکایی واروپایی تفاوتهایی بین اصطلاحات تجهیزات کاربردی از لحاظ معنی وجود دارد .ازجمله این تجهیزات می توان به همین ولوها اشاره نمود.
در استانداردهای اروپایی به این قبیل ولوها اصطلاحا شیر اطمینان (safety valve) ودراستانداردهای امریکایی شیر اطمینان فشار شکن(safety relief valve) گفته می .
از جمله موارد دیگر اختلاف بین safety valve وrelief valve می توان به این نکته اشاره نمود که در شیرهای اطمینان فشار شکن ( safety valve ) به محض اینکه فشار عملکردی به فشار تنظیمی (set point) برسد سریعا این شیر عمل می کند وتا هنگامیکه فشار عملکردی به پائین تر از فشار تنظیمی نرسد این شیر باز خواهد ماند.
ولی درشیرهای اطمینان فشارشکن (safety relief valve) هنگامیکه فشار ورودی سیال تا نقطه فشار تنظیمی بالا برود این ولو به تدریج باز کرده تا فشار را بالانس نماید.
شیر فشار شکن(relief valve) عموما برای سیالاتی که غیر قابل تراکم می باشند مانند آب وروغن وغیره مورد استفاده قرار می گیرد ولی شیر اطمینان(safety valve) عموما برای سیالات تراکم پذیر مورد استفاده قرار می گیرد.
Relief Valve ها معمولا بصورت مداوم در حالت overpressure عمل می کنند تا فشار سیستم را درحد نرمال تنظیم کنند.عمل کردن این ولوها هیچگاه بصورت pop-action(عمل کردن ضربه ای) نمی باشد.
نصب safety valve
قبل از نصب یک safety valve باید از تمیز بودن داخل لاین اطمینان حاصل نمودلذا لازمست که جهت جلوگیری نمودن از ورود ذرات به داخل safety valve وصدمه دیدن seat قبل از نصب safety alve ، لاین را توسط آب یا بخار کامل شستشو داد.
Safety valve باید به گونه ای بر روی لاین نصب گردد که کمترین نشتی بخار را داشته باشد ومیعانات بخار دراین حالت در جهت خلاف جریان بخار ورودی به safety valve قرار نگیرند بعبارت دیگر باید در هنگام نصب safety valve به این نکته توجه داشت که safety valve در بالای لاین بخار نصب گردد.اگر safety valve در پائین لاین بخار نصب گردد ، بخارات تبدیل به مایع شده ولاین ورودی به ولو را می بندند.در شکلهای زیر نحوه نصب درست ونادرست یک safety valve نشان داده شده است.
تست SAFETY VALVS
در حالت کلی SAFETY VALVE ها بوسیله هوا، آب وبخار تست می شوند.
در اکثر اوقات safety valve ها را درهواتست می کنند وفرایند تست آن به شرح ذیل می باشد:
اگر توسط هوا تست صورت گیرد باید در قسمت خروجی SAFETY VALVE که توسط یک فلنجی بسته شده ، لوله ای به قطر 6mm (همانند شکل) تعبیه گرددوانتهای این لوله در درون ظرف آب شفافی قرار بگیرد.دقت گردد که این لوله باید به مقدار 12.7mm در درون آب قرار بگیرد(همانند شکل).درحالت تست ، تعداد حبابهای خروجی از قسمت این لوله شمرده می شود.
عموما برای safety valve ها که درزیر مقدار 70 bar g تنظیم می گردند تعداد حبابها باید برابر 20 حباب باشد.
سالید ورک:SolidWorks
نقشه کشی-تحلیلی-کمی-ساخت شبیه سازی
کاربرد: مکانیک-معماری و...
سطح: تخصصی
یادگیری:آسان تا متوسط
از قابلیت هایی که یک مهندس مکانیک می بایست دارا باشد تا بتوان نام طراح به او داد، تسلط به نرم افزارهای طراحی و تحلیل است.
در دنیای مکانیزه و سراپا ماشینی امروز طراحی شکلی کاملا متفاوت به خود گرفته، که نیازمند روشهای مدرن و فوق العاده سریع و دقیق در علم طراحیست. شاید به جرات بتوان گفت سواد یک مهندس طراح به میزان زیادی وابسته به آموخته های نرم افزاری و امکان بیان تراوشات و ایده ها به صورتی نوین و ارائه و خلق یک اثر توسط نرم افزارهاست.
نرم افزار SolidWorks یک نرم افزار قدرتمند در زمینه طراحی و خصوصاً طراحی سه بعدی است. در این نرم افزار بخش های مجزایی برای مدل سازی و عملیات ورق کاری و جوش کاری و ریخته گری و قالب سازی و همچنین تحلیل تنش و مدلسازی رفتار و مقاومت قطعه تحت بار گذاری های گوناگون وجود دارد.
ویژگی برجسته ی این نرم افزار در مقایسه بار نرم افزار های مشابه بر خورداری از محیط ساده و آسان می باشد.
همچنین این نرم افزار دارای نرم افزار های جانبی زیادی مانند Cosmos - SolidCAM - Geartrax و ... است که می توان از آنها برای ماشینکاری و یا تحلیل قطعات نیز استفاده کرد. علاوه بر این نرم افزار SolidWorks قابلیت اتصال به نرم افزار های تحلیلی مانند: Fluenr، Ansys و... را نیز دارا است.
این نرم افزار قابل استفاده دانشجویان و مهندسین رشته های مهندسی مکانیک، مهندسی صنایع، نقشه کشی صنعتی و ... می باشد.
نرم افزار solidworks امروزه به عنوان بهترین نرم افزار طراحی و یا cad برای مهندسین به خصوص برای یک مهندس مکانیک شناخته شده است.
کتیا:CATIA
نقشه کشی-تحلیلی-شبیه سازی-ساخت
کاربرد:مکانیک و معماری و...
سطح: تخصصی و پایه ای
یادگیری: کمی مشکل
1-محیط های مدل سازی (Solid Model) : این قسمت که در زیر مجموعه ماژول Mechanical Design قرار دارد برای مدل کردن قطعات توپر (Solid) و مجموعه مونتاژی و طراحی قالب و طراحی مدل های ورقکاری (Sheetmetal)، نقشه کشی صنعتی ،تلرانس گذاری و ... استفاده میشود .
مدل سازی سطوح : این قسمت علاوه بر ساخت سطوح پیچیده قابلیت انجام مدلسازی روی ابر نقاط و فایلهای حاصل از اسکن سه بعدی را نیز دارا است .
2-محیط ماشینکاری : پس از ساخت مدل به کمک قابلیتهای محیط ماشینکاری براحتی میتوان عملیات ماشینکاری مورد نیاز برای تهیه قطعه مدل شده از روی قطعه خام را تعریف کرده و هر مرحله از ماشینکاری را بصورت متحرک ( انیمیشن) مشاهده کنید .
3-محیط تحلیل المان محدود : به کمک قابلیتهای این محیط میتوانید قطعات و مدلهای مونتاژی ساخته شده در این نرم افزار را تحلیل کرده و مواردی مانند تغییرشکل ،توزیع تنش و ... را در آنها بدست آورد .
4-طراحی و تحلیل مکانیزمها : به کمک این قابلیت از نرم افزار Catia میتوانید پس از تعریف اتصالات بین اجزای مختلف مکانیزم ،حرکت مکانیزم را مشاهده کرده و آنرا تحلیل کنید
انسیس :Ansys
Ansys به عنوان یکی از نرم افزار تحلیل از بین نرم افزارهای CAE ) Computer Aided Engineering) مطرح است.
این نرم افزار یک نرم افزار چند گانه است و قابلیت تحلیل مسائل گوناگون و متنوع مهندسی از قبیل حرارت, سیالات, مغناطیس, الکترواستاتیک, الکتریسیته, سازه, ارتعاشات, استاتیک و ... را دارد. این نرم افزار همچنین قابلیت ایجاد ارتباط بین هر یک از موارد ذکر شده را نیز داراست.
دلایل برتری نرم افزار Ansys نسبت به سایر نرم افزارهای تحلیل عبارتند از:
1- انجام آنالیز در زمینه های گوناگون از قبیل : جامدات, سیالات, انتقال حرارت, الکترومغناطیس, الکترواستاتیک, الکترونیک و دینامیک
2- توانائی آنالیز توامان مانند آنالیز سیالاتی - جامداتی
3- توانائی بهینه سازی مدلهای طراحی شده
4- قابلیت برنامه نویسی به کمک زبان برنامه نویسی نرم افزار برای توسعه امکانات جدید
5- قابلیت تهیه گزارش وخروجیهای مختلف به صورت فیلم, عکس یا htmp
6- توانایی تشخیص پارامترهای مختلف و بررسی میزان اهمیت هر کدام از آنها در رسیدن به جواب نهایی طراحیها
7- امکان برقراری ارتباط با نرم افزارهای دیگر نظیر CATIA, Pro/Engineer, SolidWorks, Parasolid, Unigraphics
آباکوس:ABAQUS
این نرم افزار از جمله نرم افزار های مربوط به تحلیل المان محدود می باشد.این نرم افزار رقیب اصلی نرم افزار های ANSYS و NASTRAN می باشد.
قابلیت های نرم افزار ABAQUS داشتن رویه های حل EXPLICT وimplicit ،دارا بودن مدل های رفتاری پیشرفته و متنوع برای مواد مختلف ،امکان ایجاد سریع مدل و ... می باشد.
این نرم افزار دارای بخش های abaqus standard , abaqus cae l می باشد.
نرم افزار ABAQUS با قابلیت منحصر بفرد خود،به عنوان یک نرم افزار بسیار دقیق تحقیقاتی و کاریردی در صنعت و دانشگاه شناخته شده است ،به گونه ای که از نظر دارا بودن مثال های معتبر علمی و کاربردی،قابل مقایسه با هیچ یک از نر افزارهای المان محدودی که هم اکنون در کشور استفاده می شوند، نمی شود.سهولت در دستیابی و فهم نحوه کارکردزیر برنامه های این نرم افزار موجب گشته که جوامع دانشگاهی بین المللی،از آن بیش از نرم افزارهای دیگر در مقاله های علمی منتشر شده استفاده کنند.دقت فراوان این نرم افزار در حل عددی و مقایسه آن با حل مثالهای تحلیلی موجب گشته که این نرم افزار به عنئان یک نرم افزار استاندارد دانشگاهی لندن وMITانتخاب شود.تئوری کامل این نرم افزار که مبتنی بر تحلیل غیر خطی المان محدود پیشرفته است،با استفاده از جدیدترین روابط و روش نگارش ریاضی در راهنمای آن موجود است.همچنین کثرت مثالهای حل شده که لیست برنامه آن در دسترس جوامع دانشگاهی است؛موجب گشته که کاربران بتوانندبا سرعت بیشتری مراحل آموزشی مدل سازی و آنالیز را پشت سر گذاشته و به مراحل پیچیده تحلیل دست یابند.
همچنانکه هر یک از نرم افزارهای المان محدود دارای ویژگیهای خاص و منحصر بفردی هستند که پارامتر شاخص آن نرم افزار محسوب می شوند،نرم افزار ABAQUS نیز با داشتن چندین برتری نسبت به دیگر نرم افزارها،توانسته کاربران مبتدی تا حرفه ای را به استفاده از این نرم افزار ترغیب نماید،که از آن جمله می توان به توانایی مونتاژ نمودن قطعات در محیط جداگانه،سادگی در ایجاد تماس بین سطوح،سهولت در ورود و خروج مدل با پسوندهای شناخته شده از نرم افزار مدلسازی و امکان تحلیل انواع مسائل پیچیده مهندسی اشاره نمود.از دیگر توانایی های این نرم افزار قابلیت تحلیل و پیش بینی تخریب ناشی از زمین لرزه بروی بناها،تحلیل بارگذاری دینامیکی مانند امواج آب و طوفان بروی سازهای دریایی و قابلیت تحلیل رشد ترک می باشد.
WORKING MODEL
این نرم افزار یکی از قویترین نرم افزارهای تحلیل و مونتاژ مدل های سه بعدی و ترسیمات دوبعدی است که قابلیت های فراوانی در این حیطه دارد.عمده توانایی های این نرم افزار به شرح زیر است :
-مونتاژ قطعات سه بعدی
-توانایی ایجاد نقشه های انفجاری
-توانایی رندر کردن مدل ها و مجموعه سه بعدی
-توانایی انجام تحلیل المان محدود
-شبیه سازی مدل های سه بعدی
-توانایی ایجاد فایل JPG , فایل های فیلم بصورت AVI
--توانایی طراحی قطعات بصورت ساده CAD
-توانایی باز کردن فایل های نرم افزار های SOLID WORK,SOLID EDGE,PRO-ENGINEER
T-FLEX
این نرم افزار از جمله نرم افزار های در زمینه طراحی،تحلیل،برنامه نویسی (CAD/CAM/CAE) می باشد. این نرم افزار ساخت کشور روسیه می باشد که قابلیت های این نرم افزار عبارتند از -ایجاد مدل های بصورت توپر
-ایجاد سطوح
-تحلیل قطعات بصورت المان محدود
-مونتاژ قطعات
-ماشین کاری قطعات
-محیطی برای ایجاد لوله
-شبیه سازی مجموعه قطعات
|
شامل مباحث زیر: انواع موتور ها - نحوه انتخاب موتور ها - RPM - سرعت - افزایش ولتاژ
اطلاعاتی در زمینه انواع باتری ها ( PDF)
اطلاعاتی در زمینه طراحی شاسی و بدنه ربات جنگنده (انگلیسی) ( PDF)
اطلاعاتی در زمینه طراحی شاسی و بدنه ربات جنگنده (فارسی- ترجمه) ( PDF)
اطلاعاتی در زمینه طراحی مدار PWM
اطلاعاتی در زمینه اتصالات قطعات مختلف از جمله موتور های، رادیو، تایر و ... ( PDF)
شماتیک فرآیند ریخته گری گریز از مرکز [1]
اگر در حالی که قالب حول محور خودش در چرخش است، مذاب را درون قالب بریزیم، از روش ریخته گری گریز از مرکز استفاده کرده ایم.
ریخته گری گریز از مرکز، در اوایل سال 1800 میلادی پیشنهاد شد.با وارد شدن فلز مذاب به قالب در حال چرخش، مذاب با نیروی گریز از مرکز، به دیواره چسبیده و حفره قالب را پر میکند. پیششروی انجماد از سطح بیرون به سمت داخل است.
سه نوع فرآیند گریز از مرکز وجود دارد که عبارتند از :
1- ریخته گری گریز از مرکز حقیقی ( True Centrifugal Casting )
2- ریخته گری نیمه گریز از مرکز ( SemiCentrifugal Casting )
3- ریخته گری میان گریزه یا مجازی ( Centrifuging ) [ Also called Spin Casting Or Centrifuged ]
در فرآیند گریز از مرکز حقیقی، قطعات استوانه ای توخالی و لوله مانند تولید می شوند. قالب از جنس فولاد، آهن و یا گرافیت است و ممکن است برای افزایش طول عمر قالب، دیواره ی داخلی آن، با مواد دیر گداز پوشش داده شود. دیواره ی درونی قالب، شکل بیرونی قطعه را ایجاد می کند. هرچند تولید قطعات با شکل خارجی مدور متداول است ولی ایجاد شش ضلعی و دیگر شکل های متقارن نیز امکان پذیر است.
اگر محور دوران افقی باشد شکل داخلی قطعه همیشه استوانه است. اگر محور دوران عمودی باشد، سطح داخلی قسمتی از یک شلجمی خواهد بود که شکل دقیق آن تابع سرعت چرخش است.
ضخامت دیواره به آسانی قابل تغییر است و به مقدار مذابی که به قالب می رسد بستگی دارد. در ریخته گری گریز از مرکز حقیقی، فلز با فشار قابل توجهی به دیواره ی قالب فشرده می شود. قطعه ی حاصله محکم و دارای ساختمان فشرده ای است. به خاطر اختلاف چگالی، تمام ناخالصی های سبک وزن ،در سطح داخلی قطعه منجمد می شود. بنابراین در صورت لزوم می توان با یک تراشکاری ساده این ناخالصی ها را ازقطعه جدا نمود.
با این روش می توان اشیایی با کیفیت و دقت ابعادی بالا و سطح بیرونی صاف تولید نمود. بوش، آستر سیلندر موتور، رینگ های یاتاقان را می توان به این روش تولید کرد.
- ریخته گری نیمه گریز از مرکز : Semi Centrifugal Casting
وقتی یک قطعه که تقریبا تقارن دورانی دارد( مثل یک چرخ با پره ها و مرکز آن )، ریخته شود، اصطلاح نیمه گریز از مرکز به کار می رود.سرعت چرخش در این حالت، به مقدار قابل توجهی کمتر از سرعت چرخش در روش گریز از مرکز حقیقی است.
ریخته گری میان گریزه یا گریز از مرکز مجازی : Centrifuging
در ریخته گری گریز از مرکز مجازی، از نیروی گریز از مرکز، برای رساندن فلز مذاب از یک مخزن مرکزی به قالب های جداگانه که نسبت به محور چرخش خارج از مرکز هستند، استفاده می شود. خواص محصول با تغییر فاصله حفره قالب تا محور دوران تغییر می کند.
برای تولید قطعات ظریف با دیواره ی نازک و کیفیت مرغوب، از سرعت های چزخش نسبتا پایین استفاده می شود. با ایجاد تغییراتی در این روش می توان محصولاتی با خورند بسیار کم، سطوح صاف و ظرافت عالی تولید کرد. معمولا مدل های مورد استفاده در این روش از نوع ذوب شدنی هستند. از این روش در ساخت طلا و جواهرات نیز استفاده می شود.
پانوشت : می دانیم که نیرویی به نام نیروی گریز از مرکز، وجود حقیقی ندارد. بلکه علت گریز جسم از مرکز در دوران، اینرسی خود جسم است. مثل وقتی که در لحظه حرکت خودرو به جلو، به علت اینرسی بدن ما، اول به عقب پرتاب می شویم. اینرسی را می توان تمایل جسم برای حفظ حالت قبلی تعریف کرد ( قانون اول نیوتن ).
بهتر بگم ماده در هنگام ورود به قالب در حال دوران،با حرکت قالب نیرو دریافت کرده و به محض قطع اتصالش از منبع نیرو، در راستای سرعت خطی خودش در آن لحظه، به حرکت ادامه میده. یعنی خارج میشه.
پانوشت 2: جاده میپیچه، مذاب نمیپیچه و به حرکت مستقیم الخط خودش ادامه میده. در نتیجه با سرعتی که داره به دیواره قالب برخورد میکنه و سرد میشه.