۸ نتیجه برای ثقفیان
محمد سعید سعیدی، محسن ثقفیان،
دوره ۲۰، شماره ۱ - ( ۴-۱۳۸۰ )
چکیده
در این مقاله جریان نوسانی آرام دو بعدی حول استوانه و نوسان استوانه در سیال ساکن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور با استفاده از روش حجم محدود و به کمک الگوریتم سیمپل سی، معادله های نویر استوکس برای جریان آرام نوسانی دو بعدی حول یک استوانه در یک شبکه منطبق بر بدنه از نوع O و هم مکان حل شده است. در این بررسی اعداد بدون بعد کیولگان کارپنتر و استوکس در محدوده ای انتخاب شده اند که متناظر با رژیمهای متنوع جریان آرام است که عموما سه بعدی هستند. نتایج حاصل از این شبیه سازی و مقایسه با نتایج عددی و تجربی سایرین نشاندهنده قابلیت خوب مدل دو بعدی در معرفی سینماتیک رژیمهای متنوع جریان و ریزش گردابه هاست. در رابطه با نیرو های وارد بر استوانه این بررسی نشان می دهد در حالاتی که رژیم جریان منظم است انطباق خوبی بین نیروی طولی حاصل از این محاسبات و نتیجه حاصل از معادله موریسون وجود دارد و در مورد جریانهای نا منظم که از یک سیکل به سیکل دیگر تغییرمی کنند این انطباق ضعیفتر شده و دقت معادله موریسون کاهش می یابد. مقایسه ضرایب پسا و اینرسی حاصل از این مدل و کار تجربی و عددی دیگران، انطباق خوبی را نشان می دهد. بررسی تغییرات زمانی نیروی طولی وارد بر استوانه اطلاعات دقیقی در ارتباط با ریزش گردابه ها در هر سیکل و فرکانس ریزش آنها و نحوه تغییر مود ارائه می دهد. به دلیل تغییر پیوسته مود رژیم جریان در طی زمان، متوسط نیروی طولی و عرضی در طی سیکلهای متوالی ملاک خوبی برای براورد نیروی وارد بر استوانه نیست. در عین حال این مدل به خوبی توانسته تغییرات زمانی نیروی طولی و عرضی یک مود خالص را شبیه سازی و بر نتایج تجربی انطباق دهد.
علی حیدری، بهرام ثقفیان و رضا مکنون،
دوره ۲۳، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۸۳ )
چکیده
عدم قطعیت پارامترهای بارش ـ رواناب نقش مهمی در شبیه سازی هیدروگراف سیلاب دارد. در مقاله حاضر ارزیابی عدم قطعیتها با استفاده از روش مونت کارلو در حوزه قره سو واقع در حوزه کرخه بررسی می گردد. برای شــبیه سازی حوزه از مدل توزیعی ـ مفهـومی موسوم به مادکلارک استفاده گردید که در آن شبیه سازی بارش ـ رواناب در گستره یک شبکه مربعی حوزه انجام می‌شود و سپس هیدروگراف خروجی حوزه از ترکیب رواناب سطحی مربعات شبکه حاصل می‌شود. به کارگیری روش مونت کارلو برای تحلیل عدم قطعیت پارامترها، منجر به تعیین محدوده مناسب تغییرات پارامترها شد که دامنه حاصله بستگی به معیارهای نیکویی برازش داشت. نتایج معیارهای مختلف نیکویی برازش۱ در این مقاله مورد بحث قرار می‌گیرد و بهبود شبیه سازی بخش اوج هیدروگراف با اعمال اثر وزنی در دبی اوج ارزیابی می‌شود.
بهرام ثقفیان، سیما رحیمی بندرآبادی، حمید طاهری شهرآئینی و جعفر غیومیان،
دوره ۲۴، شماره ۱ - ( ۴-۱۳۸۴ )
چکیده
بارندگی یکی از متغیرهای اقلیمی است که به عنوان محرک چرخه هیدرولوژی از اهمیت زیادی برخوردار است. اصولا در مطالعات براورد و پیش بینی سیلاب در حوزه های متوسط و بزرگ و یا مطالعات آلودگی، علاوه بر تغییرات زمانی بارندگی، نیاز به بررسی تغییرات مکانی آن نیز هست. براورد تغییرات مکانی بارندگی روزانه بدون توجه به مقایسه و انتخاب روشهای مناسب، می‌تواند از عوامل مهم ایجاد خطا در تعیین ورودی مدلهای بارش-رواناب باشد. میانیابی از جمله روشهای تعیین توزیع مکانی بارندگی است. دراین تحقیق، چند روش میانیابی برای براورد توزیع مکانی بارندگی روزانه جنوب غرب ایران مورد توجه قرار گرفت. برای مقایسه و ارزیابی روشها، از تکنیک اعتبار سنجی تقاطعی
(CV) ۱ استفاده شد. ارزیابی روشهای مختلف برای براورد بارندگی روزانه نشان داد که روش TPSS۲ با توان ۲ در دو تراکم متفاوت ایستگاههای بارندگی مناسب است. به طور کلی، تقسیم منطقه دقت میانیابی را افزایش می‌دهد که این افزایش دقت در روش منطقه بندی خوشه‌ای بیشتر از منطقه بندی بر اساس مرز حوزه‌های آبخیز دیده می‌شود.
عباس نصرآزادانی، محمد رضایی‌علم، محمدسعید سعیدی، محسن ثقفیان،
دوره ۲۹، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۸۹ )
چکیده
در این مقاله، با هدف بهینه‌سازی جریان و افزایش مقدار دبی خروجی، به بررسی اثر سطح مقطع روتور در میکروپمپهای جریان لزج با استفاده از روش برهم‌نهادن شبکه‌ها پرداخته شده است. ساختار اصلی میکروپمپ جریان لزج، از یک کانال مستطیلی و یک روتور با سطح مقطع دایره‌ای تشکیل شده که در آن، روتور به صورت خارج از مرکز و عمود بر محور کانال دوران می‌کند. در این مقاله، به بررسی اثر ارتفاع کانال، خارج از مرکزی روتور و اختلاف فشار دو سر کانال بر روی متوسط سرعت در خروجی میکروکانال، در حضور روتورهایی با سطح مقطعهای دایره‌ای، مربعی، مستطیلی و بیضوی پرداخته شده است. معادلات جریان، به صورت دوبعدی و تراکم‌ناپذیر و بر مبنای روش حجم محدود حل می‌شوند. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که با تغییر ارتفاع کانال، بیشترین مقدار سرعت متوسط خروجی، در کانالی با ارتفاع ۱,۵ برابر قطر روتور به دست می‌آید. این در حالی است که با افزایش میزان خارج از مرکزی و همچنین سرعت دوران روتور، بر میزان واقعی متوسط سرعت خروجی میکروپمپ افزوده می‌شود. نتایج حاصل، از تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی و عددی موجود برخوردار است.
محسن ثقفیان، سید مهدی مدرس زاده، محمد هاذی استکی،
دوره ۳۱، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۹۱ )
چکیده
در این مقاله، فرایند پوشش دهی ورق گالوانیزه به صورت سه بعدی شبیه سازی و ضخامت پوشش فلز "روی" به روش عددی محاسبه می شود. مشکل عمومی روش پوشش دهی به صورت غوطه وری در حوضچه داغ، اضافه ضخامت پوشش در نزدیکی لبه های ورق است. در این شبیه سازی اثر نصب یک تجهیز استوانه ای شکل در لبه های خروجی جتها برای رفع مشکل اضافه ضخامت در نزدیکی لبه های ورق نیز بررسی می شود. نتایج نشان می دهند که این تجهیز از برخورد دو جریان جت مقابل یکدیگر در ناحیه اتمام ورق و تضعیف نیروی موسوم به جت شویی در لبه ورق جلوگیری کرده و جریان نوسانی و سه بعدی در نزدیکی لبه ها را کاهش می دهد. علاوه بر شبیه سازی عددی، تجهیز استوانه ای به صورت تجربی نیز در خط تولید گالوانیزه مجتمع فولاد مبارکه نصب و مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج عددی و آزمایشگاهی برای جرم پوشش فلز "روی" ، حاکی از بهبود قابل توجه مشکل اضافه ضخامت پوشش لبه ها با استفاده از تجهیز استوانه ای است، هرچند نمی تواند مشکل را به طور کامل حل کند.
رضا جعفری، محسن ثقفیان،
دوره ۳۳، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۹۳ )
چکیده
در کار حاضر اختلاط دو نمونه بهوسیله ی یک استوانه دوار محبوس درون یک کانال با استفاده از روش برهم نهادن شبکه ها مورد بررسی قرار می گیرد و تأثیر تغییرات عدد رینولدز، سرعت دورانی استوانه و نسبت انسداد بر ساختار جریان، گردابه ها و مکانیزم اختلاط مطالعه می شود. شبیه سازی های عددی در اعداد رینولدز ۱۰، ۷۰ و ۱۰۰ ، سرعت‌های دورانی بدون بعد ۰، ۱ و ۲، نسبت های انسداد ۱/۰، ۳/۰ و ۵/۰ و اعداد اشمیت ۱ و ۴ انجام گرفته است. در جریان ناپایای عبوری از روی استوانه محبوس درون کانال، الگوی ریزش گردابه ها متفاوت با الگویی است که در جریان آزاد عبوری از روی استوانه مشاهده می شود و گردابه ها در پشت استوانه به-صورت ضربدری حرکت می کنند. ریزش گردابه ها از استوانه، اختلاط نمونه ها درون کانال را بهتر می کند. ریزش گردابه ها در پشت استوانه با دوران استوانه تضعیف می شود. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش نسبت انسداد، شاخص اختلاط در نزدیکی خروجی کانال کاهش می یابد.
رمضان رجبی، محسن ثقفیان،
دوره ۳۵، شماره ۱ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله اثر تلفات اصطکاکی و اثر زبری در میکروکانال‌ها در جریان لغزشی برروی انتقال حرارت و جریان سیال در میکروکانال‌ها با استفاده از بسط اختلالات معادلات حاکم بر جریان، بررسی شده است. جریان آرام و در حال توسعه هیدوردینامیکی و حرارتی، به‌صورت دوبعدی، تراکم‌ناپذیر و پایدار درنظر گرفته شده است. سیال عامل، هوا و بین دو صفحه موازی در جریان است. معادلات به‌دست آمده از بسط معادلات ناویر استوکس و انرژی بر‌حسب مراتب عدد نودسن به‌صورت عددی با شرایط مرزی مرتبه دو لغزش سرعت و پرش دما، حل شده‌اند. اثرات خزش گرمایی درنظر گرفته نشده است. میدان‌های سرعت و دما برای هر دو حالت شار حرارتی ثابت و دمای دیواره ثابت به‌دست آمده و بررسی شده است. اثرات ارتفاع زبری، فاصله میان المان‌های زبری، طول المان‌های زبری، عدد رینولدز و عدد نودسن برروی رفتار لغزشی گاز بررسی شده است. نتایج اثر قابل توجه تلفات اصطکاکی و زبری را برروی جریان سیال و انتقال حرارت در میکروکانال نشان می‌دهد.
فاضل شعبانی، محسن ثقفیان، داوود سعیدی، فرشید مومن نسب،
دوره ۳۹، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۳۹۹ )
چکیده
جداسازی ذرات، کاربردهای زیادی هم در پزشکی و بیولوژی و هم در صنعت دارد. در این پژوهش جداسازی ذرات پلی‌استایرن با قطر ۱۰، ۲۰ و ۳۰ میکرومتر در جریان سیال در یک میکروکانال بررسی می‌شود. میکروکانال از یک ناحیه مارپیچ و یک ناحیه مستقیم ولی تحت اثر امواج آکوستیکی یا صوتی تشکیل شده است. در ناحیه مارپیچ، ذرات تحت اثرات هیدرودینامیکی جداسازی اولیه می‌شوند؛ سپس ذرات وارد ناحیه مستقیم میکروکانال می‌شوند و جداسازی نهایی ذرات تحت تأثیر نیروی ناشی از امواج صوتی صورت می‌گیرد. اثر فرکانس امواج صوتی و تعداد حلقه‌های ناحیه مارپیچ بر جداسازی بررسی می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که برای ابعاد و پارامترهای جریان تعیین شده، در فرکانس ۱ مگاهرتز موج صوتی و تعداد حلقه‌های ۲ برای ناحیه مارپیچ میکروکانال، ذرات در انتهای مسیر، در موقعیت مناسبی برای جداسازی نسبت به یکدیگر قرار دارند. علاوه بر آن، نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که جداسازی ذرات با این سیستم ترکیبی نسبت به روشهای ساده عملکرد بهتری دارد و نرخ جداسازی می‌تواند ۱۰۰ درصد نیز باشد.
