دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
سمینار براي دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی مکانیک – تبدیل انرژي
عنوان :
بررسی نیروي پسا در جریان اطراف اجسام با و بدون پوشش نانو در تونل باد

 

چکیده:
آیرودینامیک علمی است که عبور جریان هوا را از اطراف جسسم بررسی می کند . براي بهینه نمودن
روند طراحی وسایل آیرودینامیکی، بهتر است که هم از روش عددي(استفاده از کد هاي رایانه اي) و هم
از روش تجربی(آزمایش تونل باد و آزمایش پرواز آزاد) استفاده نمود که البته هر کدام مزیت هاي خاص
خود را دارند.
در این سمینار با تونلهاي باد زیر صوت در اعداد ماخ کمتر از 3/0 آشنا می شویم. همچنین روشهاي
اندازه گیري نیروي درگ در اینگونه تونلهاي باد نیز مورد بررسی قرار می گیرد .
یکی از روش هاي مهم کاهش درگ ، که از جمله نوین ترین و کاربردي ترین روش ها نیز محسوب می
شود به کارگیري نانو تکنولوژي در این زمینه می باشد . که تحقیقات وسیعی در حوزه عملی و نظري در
خصوص نانو مواد با خصوصیات ویژه ، چگونگی تولید ، چگونگی کاربري آن، شناخت مکانیزم عملکرد،
عوامل موثر، همچنین نحوه استفاده بهینه، به ویژه در کاربردهاي دریایی و هوا فضا انجام شده است.
امروزه این زمینه تحقیقاتی که در کاهش سوخت، افزایش سرعت متحرك و پاکیزگی محیط زیست موثر
است، رو به گسترش می باشد .
در این سمینار روش هاي کاهش درگ نیز مورد بررسی قرار می گیرند و به طور خلاصه با فناوري نانو و
پوشش هاي نانو که براي کاهش درگ به کار می روند نیز آشنا می شویم.

مقدمه:
یکی از مسائلی که در مورد حرکت اجسام داخل یک سیال مورد توجه می باشد ، مساله کاهش نیروي
مقاوم در برابر حرکت است که در دوره هاي مختلف تحقیقات ، مورد توجه بسیاري از دانشمندان و
محققین قرار گرفته است و مقالات و پروژه هاي زیادي در این مورد نگاشته شده است .
با کاهش نیروي مقاوم یا درگ ، امکان دستیابی به سرعت هاي بالاتر و کاهش مصرف سوخت و یا منابع
دیگر انرژي براي حرکت ، امکان طی مسافت هاي بیشتر به ازاي دفعات سوخت گیري کمتر ، آلودگی
کمتر محیط ، و در نهایت افزایش عمر کارکرد تجهیزات و کارایی بهتر آنها را به دنبال خواهد داشت .
از جمله این روش ها می توان به کاهش درگ به کمک پوشاندن سطح به وسیله پلیمرهاي حل شونده
،پوشش هاي حل شونده ، شامل پوشش هاي آنیونی ، کاتیونی و غیر یونی ، استفاده از میکرو حباب در
کاهش درگ و همچنین پیوند چند روش اشاره کرد .
از جمله روش ها و تکنیک هاي نوین کاهش درگ ، روش کاهش درگ به وسیله علم نانو یا به عبارتی نانو
تکنولوژي می باشد .که از جمله علوم کاربردي و جدیدي می باشد که بسیار مورد توجه قرار گرفته است
و از آن به عنوان انقلابی در علم بشر نام می برند .
در سمینار حاضر با تونلهاي باد زیر صوت و همچنین روش هاي اندازه گیري نیروي درگ و استفاده از نانو
تکنولوژي و مواد در سایز نانو براي کاهش درگ آشنا می شویم .
در فصل اول به معرفی تونل باد و قسمت هاي مختلف تونل باد و همچنین انواع تونل باد می پردازیم. در
فصل دوم با روشهاي مرئی سازي جریان در تونل باد آشنا می شویم. در فصل سوم به بررسی روشهاي
اندازه گیري نیروي درگ در تونل باد می پردازیم. در فصل چهارم با نیروي درگ و اهمیت کاهش آن
آشنا می شویم و در فصل پنجم به به طور خلاصه نانو تکنولوژي را بررسی می نماییم با و کاربردهاي نانو
 در کاهش درگ آشنا می شویم.

هدف
آیرودینامیک علمی است که عبور جریان هوا را از اطراف جسسم بررسی می کند. روش هاي پژوهش در
این علم در سه شاخه تئوري، عددي و تجربی گسترش یافته است. روش تئوري در اکثر موارد به علت
پیچیدگی تحلیل جریان هوا در اطراف اجسام کارایی لازم را ندارد. بنابراین پژوهش ها براي مسائل
آیرودینامیکی بیشتر متکی به روش هاي عددي و تجربی است.
در روش عددي با شبیه سازي جریان هوا در اطراف مدل و استفاده از معادله هاي حاکم بر جریان هوا
نظیر معادله هاي ناویر – استوکس و نیز با در نظرگرفتن شرایط مرزي و اولیه ، با بهره گرفتن از روش هاي
گوناگون ، جریان هوا دراطراف مدل مورد بررسی قرار می گیرد. اگر چه در ده ه هاي اخیر رایانه ها رشد
بسیاري کرده و در نتیجه کاربرد روش هاي عددي بسیار رشد نموده است ، اما براي تایید داده هاي بدست
آمده از روش هاي عددي نیاز به استفاده از روش هاي تجربی است .

متن کامل این فایل موجود نیست می توانید از بقیه پایان نامه ها و سمینارهای رشته مکانیک در این لینک دیدن کنید

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :