دانلود مطالعه عددی تاثیر میدانهای الكترو مغناطیس بر روی جدایی جریان در ایرفویل با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مطالعه عددی تاثیر میدانهای الكترو مغناطیس بر روی جدایی جریان در ایرفویل با word دارای 40 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مطالعه عددی تاثیر میدانهای الكترو مغناطیس بر روی جدایی جریان در ایرفویل با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مطالعه عددی تاثیر میدانهای الكترو مغناطیس بر روی جدایی جریان در ایرفویل با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مطالعه عددی تاثیر میدانهای الكترو مغناطیس بر روی جدایی جریان در ایرفویل با word :

کنترل جریان بصورت دستکاری کردن میدان جریان برای ایجاد یک تغییر مطلوب تعریف می شود. جریان از روی یک جسم مانند سطح بیرونی هواپیما یا زیر در یایی را می-توان برای اهداف زیر دستکاری کرد:
1-به تاخیر انداختن گذار
2- به تعویق انداختن جدایش
3-افزایش لیفت
4- کاهش درگ فشاری و اصطکاک پوسته¬ای  
روشهایی که برای نائل شدن به اهداف بالا مورد استفاده قرار می¬گیرد را روشهای کنتر ل جریان می¬نامند. دسته بندی‌های مختلفی برای روشهای کنترل جریان وجود دارد. گد-ال-هک [1] روشهای کنترل جریان را در چند بخش  تقسیم بندی کرده است. كه برای مثال می توان به روشهای زیر اشاره كرد :
روشهایی که روی دیوار یا دور از آن اعمال می شود:
وقتی کنترل جریان روی دیوار اعمال می شود پارامترهای سطح شامل زبری، شکل سطح، تحدب، جابجایی دیوار، دما و تخلخل سطح برای ایجاد مکش ودمش می تواند روی نتایج نهایی که در بالا ذکر شد تاثیر بگذارد.گرم وسرد کردن سطح نیز می¬تواند از طریق ایجاد گرادیانهای دانسیته و ویسکوزیته روی جریان تاثیر گذار باشد. همچنین روشهایی که دور از دیوار (سطح) اعمال می شوند  مانند بمباران کردن لایه¬های برشی از طریق امواج آکوستیک از بیرون سطح، شکست ادیهای بزرگ بوسیله وسایلی که دور ازدیوارند روشهای مفید و سودمندی هستند.

روشهای اکتیو و پسیو:
روش دومی که برای دسته بندی روشهای کنترل جریان وجود دارد به روشهای اکتیو و پسیو موسومند. روشهای پسیو مانند تولید کننده های ورتکس، فلپ ها، ریبلت ها نیازمند مصرف انرژی نیستند. ولی روشهای اکتیو نیاز به انرژی مصرفی دارند مانند مکش و دمش، سطوح متحرک. روش اکتیو دیگری که برای کنترل جریان اطراف ایرفویل استفاده می شود هیدرو دینامیک مغناطیسی یا به اختصار MHD است که باعث افزایش لیفت و کاهش درگ می شود. جریان یک سیال الکترولیت در  داخل میدان¬های الکتریکی و مغناطیسی باعث اعمال نیروهای حجمی (نیروهای لورنتس ) به ذرات سیال می گردد.
 از آغاز دهه 50 میلادی به بعد، نحوه بکار بستن این نیرو در صنعت هوافضا و مکانیک به عنوان یک بحث جدی موضوع تحقیقات جدی محافل علمی بوده است. ایجاد نیروی پیشران برای یک زیر دریایی و یا کشتی، ایجاد نیروی پیشران در جریان مافوق صوت و ماورای صوت، کنترل شوک جریان در دهانه ورودی جت، کنترل پدیده¬های پیچیده در جریان سیال در مجاورت دیواره از قبیل لایه مرزی، توربولانس، گردابه جریان، و جدایش از جمله کاربردهای این علم به شمار می رود.

 
فصل اول– تعاریف مفاهیم به کار رفته در این گزارش
ضریب درگ: نیروی درگ یا مقاوم وارد شده بر جسم برابر است با مجموع درگ فشاری یا شکلی   و درگ اصطکاکی یا پوسته ای
(1-1)                   
(2-2)                  

نیروی درگ پوسته ای یا اصطکاکی: نیروی درگ اصطکاکی به علت وجود تنش روی سطح حاصل می‌گردد و نیرویی است که توسط سیال بر روی جامداتی که در مسیر جریان قرار می گیرند اعمال می‌شود. انتقال ممنتوم عمود بر سطح ناشی از این نیرو است که موازی با مسیر جریان بر سطح وارد می‌شود.
نیروی درگ شکلی:  هر گاه سیال به موازات سطح جریان نداشته باشد به طوری که جهت عبور از جسم جامد ناگزیر به تغییر مسیر گردد (مانند کره) علاوه بر نیروی درگ اصطکاکی نیروی درگ فشاری هم حاصل خواهد شد.
درگ فشاری از اختلاف فشار زیاد در ناحیه ی سکون جلوی جسم و ناحیه کم فشار در قسمت جدا شده پشت جسم در حالتی که دنباله تشکیل شود، ناشی می‌شود. در حالی که درگ اصطکاکی به علت وجود تنش برشی روی سطح ایجاد می‌گردد. سهم هر کدام از دو نوع درگ در نیروی درگ کل، به شکل جسم و به خصوص ضخامت آن وابسته است. به طوری که هرگاه ضخامت جسم صفر باشد یعنی یک صفحه مسطح داشته باشیم، درگ فشاری صفر است و درگ کل برابر است با درگ اصطکاکی.
ضریب درگ از تقسیم زیر به دست می‌آید.
(1-3)                                                   
که A سطح جسم عمود بر جهت جریان است.
نیروی لیفت: نیروی لیفت، مولفه عمود بر جریان نیروی وارد شده از طرف سیال بر جسم است. با توجه به تعریف نیروی لیفت، ضریب لیفت را می‌توان به شکل زیر نوشت:
(1-4)                                           
ضریب لیفت تابعی از عدد رینولند و زاویه حمله است یعنی
(1-5)                                             
توجه داشته باشید که زاویه حمله، زاویه بین وترایرفویل وا متداد جریان آزاد سیال است.
استال: با افزایش زاویه حمله، ضریف لیفت در یک زاویه حمله، کاهش و ضریب درگ همچنان افزایش می یابد. به این پدیده استال و به زاویه حمله ای که این پدیده در آن رخ می‌دهد زاویه استال گویند.

جدایی جریان:
اگر فشار در جهت جریان افزایش یابد یعنی  ،گویم گرادیان فشار معکوس یا نامطلوب است و اگر فشار در جهت جریان کاهش یابد یعنی  گوئیم گرادیان فشار مطلوب است.
در صورتی که فشار در طول صفحه افزایش پیدا کند  نیروی مقاوم در برابر حرکت سیال در داخل لایه مرزی علاوه بر نیروی اصطکاکی، شامل نیروی فشار هم خواهد بود. بنابراین سرعت سیال کاهش می یابد. در صورتی که تغییرات فشار زیاد باشد، کاهش ممنتوم هم شدید بوده و ممکن است به صفر برسد و منفی هم بشود که در این حالت، لایه مرزی از مرز جدا شده، جریان سیال معکوس می‌شود که این ناحیه را ناحیه ی جدایی و نقطه شروع این ناحیه را نقطه جدایی جریان می نامیم. ناحیه پایین دست خط جریان جدا شده از مرز را دنباله  می نامیم در نقطه جدایی جریان، تغییرات سرعت در جهت عمود بر سطح صفحه صفر است یعنی:
 
در اثر پدیده جدایش، درگ افزایش یافته و نیروی لیفت کاهش می یابد که به هیچ وجه حالت مطلوب نیست، لذا بایستی تا حد امکان از ایجاد جدایی جریان ممانعت بعمل آورد.
نمایی از جدایی جریان روی یک ایرفویل را در شکل (1-1) می بینید.
 
فصل دوم: روش های حل معادلات توربولانس
در این مقال، به بررسی مدل های مختلف حل معادلات توربولانس بر پایه ی روش  می‌پردازیم.
این روش شامل مدل های استاندارد ، RNG   و مدل هوشمند   می‌باشد.
هر سه مدل دارای فرم های یکسان هستند که شامل معادلات   می‌باشند.
تفاوت های عمده میان این سه مدل به شرح زیر است:
نحوه محاسبه لزجت مغشوش
اعداد پرانتل مغشوش که پخش اغتشاشی   را کنترل می‌کنند.
ترم های تولید یا اتلاف در معادله   
معادلات حامل، روش های محاسبه از جهت مغشوش و همچنین ثابت های مدل برای هر یک از این مدل‌ها ارائه گردیده است. ویژگی های اساسی این مدل ها، شامل تولید اغتشاش، تولید ناشی از شناوری، تاثیرات تراکم پذیری و مدلسازی حرارتی و انتقال جرم می‌باشند.

2-1 روش استاندارد  
ساده ترین مدل های توربولانس مدل های دو معادله ای بوده که حل معادلات حامل در آن ها، محاسبه سرعت جریان مغشوش و مقیاس های طولی را به صورت جداگانه ممکن می‌سازد.
مدل استاندارد   در Fluent از جمله این مدل هاست و از زمانی که توسط لاندر  و اسپالدینگ  ارائه شد، به معمول ترین روش برای محاسبات جریان در مهندسی تبدیل شده است.
صلابت، توجیه اقتصادی و دقت قابل ملاحظه‌ی این مدل برای طیف وسیعی از جریان های مغشوش عمومیت یافتن این مدل را در صنعت و مدل سازی حرارتی توجیه می‌کند.
این مدل یک مدل نیمه تجربی بوده که منشا معادلات آن ملاحظات پدیده و نتایج تجربی است.
از آنجایی که نقاط قوت و ضعف مدل استاندارد ، شناخته شده است اصطلاحاتی بر روی آن انجام گرفته تا عملکرد آن بهبود یابد. انواع دیگر این مدل که در نرم افزار Fluent قابل دسترسی می‌باشند مدل RNG و هوشمند است.
مدل استاندارد   یک مدل نیمه تجربی بر اساس معادلات حاوی انرژی سینتیک اغتشاش (k) و میزان پراکندگی آن  است. معادلات حامل این مدل برای k از معادله دقیق ناشی می‌شود، در حالی که معادله حامل   از توجیهات فیزیکی ناشی شده و شباهت ناچیزی به معادله ریاضی و دقیق خود دارد.
در به دست آوردن مدل   فرض بر آن است که جریان کاملاً مغشوش است و تاثیرات از جهت مولکولی قابل اغماض می‌باشد. بنابراین مدل استاندارد  تنها برای جریان های کاملاً مغشوش قابل استفاده می‌باشد.

2-1-1 معادلات حامل در مدل استاندارد  
انرژی سینتیک توربولانس (k) و میزان پراکندگی آن   از معادلات زیر به دست می آیند:
(2-1)
 

(2-2)
 
در این معادلات،   تولید انرژی سینتیک توربولانس، ناشی از گرادیان سرعت است.   تولید انرژی سینتیکی توربولانس، ناشی از نیروهای شناوری،   تاثیر نوسانات انبساطی در جریان های تراکم پذیر بر روی میزان پراکندگی هستند.
  ثابت ها بوده،   اعداد پرانتل مغشوش برای   می‌باشند.   ترم های تعریف شده توسط کاربر می‌باشند.

2-1–2 مدل سازی لزجت مغشوش در مدل استاندارد  
لزجت مغشوش یا لزجت ادی   از ترکیب  به صورت زیر به دست می‌آید:
     (2-3)             
که   عددی ثابت است.

2-2-3 ثابت‌های مدل استاندارد  
ثابت های این مدل   دارای مقادیر زیر می‌باشند.
 
این ثابت ها از نتایج تجربی آزمایش های انجام شده بر روی هوا و آب به دست آمده است.

2-2 مدل RNG
مدل RNG از تکنیک های پیچیده آماری حاصل شده است. این مدل شباهت زیادی به مدل استاندارد  داشته، اما اصلاحات زیر در آن انجام گرفته است.
مدل RNG ترمی اضافی در معادله   دارد که دقت محاسبه را برای جریانهای با سرعت بالا، افزایش می‌دهد.
اثر چرخش بر روی اغتشاش، در مدل RNG مد نظر قرار گرفته شده است که دقت را در جریان های چرخشی افزایش می‌دهد.
تئوری مدل RNG برای اعداد پرانتل مغشوش، فرمولی تحلیلی ارائه می‌دهد در حالی که مدل استاندارد   از ثابت ها و مقادیر تعریف شده توسط کاربر استفاده می نماید.
در حالی که مدل استاندارد  برای اعداد زینولدز بالا قابل استفاده است، تئوری RNG راه حل تحلیلی برای جریان های با اعداد نیولدز پائین ارائه می نماید.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد فیبرنوری در شبكه ارتباطات زیرساخت با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد فیبرنوری در شبكه ارتباطات زیرساخت با word دارای 14 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد فیبرنوری در شبكه ارتباطات زیرساخت با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد فیبرنوری در شبكه ارتباطات زیرساخت با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد فیبرنوری در شبكه ارتباطات زیرساخت با word :

فیبرنوری در شبكه ارتباطات زیرساخت

مقدمه: سرعت تحولات و پیدایش فناوری های نوین ، تنوع خدمات پیشرفته و تقاضای فزاینده برای این خدمات ، لزوم استفاده بهینه از منابع مالی و انسانی و گسترش روز افزون بازار رقابت ، موجب گردیده تا نگرش به صنعت مخابرات در قیاس با سایر صنایع متفاوت باشد . این نگرش هوشمندانه مبین این واقعیت است كه فناوری اطلاعات و ارتباطات ، نیروی محـركـه تــوسعه در همه ابـعـاد اسـت و ایـن مـهم ، ضـرورت های توسعه را متجلی می گرداند .

در این راستا شركت ارتباطات زیرساخت در برنامه های پنجساله، توسعه شبكه های مخابراتی مبتنی بر فناوری نوری را در دستور كار خود قرار داد :
اهداف طرح
1- پاسخ دهی به نیازهای ارتباطی برنامه های توسعه‌ی كشور
2- بستر سازی برای حضور شركت های دولتی و غیر دولتی در بازار مخابرات
3- سوق دادن جامعه به سمت جامعه اطلاعات
4- سرعت بخشیدن به توسعه اقتصادی و اجتماعی
5- ارائه خدمات مورد نیاز جامعه در حد مطلوب

6- رفع موانع و تنگناها برای پیاده سازی دولت الكترونیكی
7- حضور موثر در دهكده جهانی
8- ایجاد زیرساخت لازم برای تجارت الكترونیكی
9- ایجاد شاهراه ارتباطی جهت حمل ترافیك

10- ایجاد قطب ارتباطات منطقه ای در داخل كشور و تقویت توان راهبردی
11- امكان حضور گسترده و فعال در تمام نقاط كشور از طریق نقاط حضور (POP )
12- حضور در بازار رقابتی
13- امكان دسترسی به شبكه های نوری یكپارچه
14- ایجاد شبكه یكپارچه مخابراتی توسعه پذیر و قابل انعطاف
برای نیل به اهداف فوق ، نیاز به بستر مخابراتی با پهنای باند وسیع و مطمئن است . در این راستا فیبر نوری با مزایای زیر به كار گرفته شد :
1- تضعیف پایین

2- قیمت تمام شده مناسب
3- سهولت كار كابل كشی به دلیل سبك بودن
4- عدم نویز پذیری
5- عدم تأثیر ناپذیری از عوامل خارجی ( مانند میدانهای الكتریكی و مغناطیسی )
6- امنیت بالا به علت شنود ناپذیری (در مقابل سیستم های رادیویی)
7- عدم همشنوایی
8- پهنای باند وسیع و مطمئن
9- شبكه سازی مطمئن با قابلیت انعطاف
10- قابلیت ایجاد شبكه همگرا
11-
لذا اكنون امكان ارائه خدمات مختلف در هر زمان و در هر مكان و برای هر كس فراهم آمده است.
شبكه یكپارچه نوری ایران با پهنای باندی در حدود ترا هرتز ( Tr Hz ) متشكل از بزرگراه هایی برای ارسال و دریافت بهنگام اطلاعات است. بطوریكه بدون وجود این فناوری دقیق و حساس ، امكان ارائه خدمات چندرسانه ای میسر نیست . با وجود شبكه یكپارچه نوری ایران ، می توان حجم اطلاعات بسیار زیادی را جابجا نمود و شركت ارتباطات زیرساخت ایران با استفاده از توانمندی های آن قادر است بعنوان قطب مخابراتی در منطقه عمل نموده و كشورهای مختلف همسایه را نیز به هم متصل سازد .

خدمات بالقوه شبكه ملی فیبرنوری ایران
خدمات مخابراتی از اجزاء عمده اقتصاد ملی و جهانی بشمار می روند زیرا علاوه بر
سود آوری هنگفت نقش اساسی و محوری در ارتقاء سطح اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی ایفا می نمایند . به همین دلیل شركتهای بسیاری راغب به سرمایه گذاری در بخشهای مختلف شبكه مخابرات گردیده اند. این سرمایه گذاریها گردش مالی مطلوب، ارائه خدمات متنوع وگسترده ، تبعات اجتماعی مانند ایجاد اشتغال ، بهبود وضع بهداشت و درمان ، ارتقاء سطح دانش عمومی و تخصصی ، امنیت ، صرفه جویی در وقت و انرژی و … بسیاری دیگر را در پی دارند.

با توجه به اینكه شبكه یكپارچه نوری ایران واسط میان شبكه های محلی، شهری و منطقه ای است بخش مهمی از خدمات قابل ارائه از طریق شبكه ی نوری ایران مستلزم پیش بینی و عرضه این سرویس ها در LAN ها و شبكه های شهری متصل به شبكه یكپارچه نوری ایران است كه عبارتند از :
ارسال داده با سرعت بالا

تلفن تصویری
ویدئو بر اساس تقاضا Video on – demand
پزشكی از دور
آموزش از دور
اینترنت پرسرعت
ارسال متن ( Text )
كنترل خانه از دور

ارسال فایلهای با حجم زیاد
ویدئو كنفرانس
بانكداری الكترونیكی
خرید از دور
خدمات صوتی با كیفیت بالا
خدمات چند رسانه ای ( Multi Media )

ارائه پهنای باندهای مختلف به متقاضیان بر اساس درخواست آنها

رویكردهای فنی
برای ایجاد یك شبكه مخابرات نوری كارآمد و نیل به اهداف برشمرده ، بایستی موارد زیر در نظر گرفته شود :
1- رعایت استاندارد های بین المللی
2- استفاده از تجهیزات منطبق بر فناوری های روز
3- رعایت اصول صحیح شبكه سازی

4- استفاده مناسب از برنامه های نرم افزاری برای طراحی شبكه
5- بهره گیری از نیروی انسانی متخصص ، آموزش دیده و كارآمد

در این راستا مشخصات تارهای به كار گرفته شده در شبكه فیبرنوری كشور در برنامه های توسعه در مقاطع زمانی مختلف، با توجه به استانداردها و فناوری روز و متناسب با توانایی تولید تجهیزات مخابراتی مربوطه انتخاب گردید كه به شرح ذیل می باشد :

تار تك مد single mode fiber (S . M) مطابق با استاندارد G.652 :
اولین تار نوری كه به طور فراگیر درشبكه های مخابراتی مورد استفاده قرارگرفت ، تارنوری SM براساس توصیه G. 652 اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU-T) است . این تار در پنجره 1330 nm دارای پاشندگی صفر بوده و حداقل تضعیف آن در پنجره 1550 nm است . نكته قابل ذكر این است كه درپنجره 1550 nm علیرغم تضعیف كم ، پاشندگی درآن زیاد بوده و در پنجره 1330 nm علیرغم پاشندگی صفر، دارای تضعیف بالاتری است. این نوع تار جهت كار درپنجره 1330 nm طراحی شده است وبا توجه به مسافت و نرخ بیت ارسالی روی آن درسالهای اولیه استفاده از تارنوری كاربرد فراوانی داشته است به طوریكه بخش اعظمی از شبكه های موجود مخابراتی از این نوع تار استفاده می نمایند و َدربرنامه پنج ساله اول توسعه نیز از این نوع تار استفاده گردیده استَ .

با توجه به مقدار تضعیف این تار درپنجـره 1330 nm كــه محدودیــت فاصله را درپی دارد اسـتـفـاده از پـنـجـره 1550 nm به طور روز افزونی افزایش یافت . ولی به دلیل پاشندگی بالائی این نوع تار دراین

پنجره( شکل 1 ) وافزایش نرخ بیت های ارسالی ، عامل محدودكننده پاشندگی نیز خود را نشان داد.به این دلیل طراحان وتولیدكنندگان فیبرنوری ، فیبرنوری جدیدی را طرح نمودندكه ضریب پاشندگی آن در پنجره 1550 nm صفر بود ، به عبارت دیگر ضریب پاشندگی صفر از پـنجـره 1330 nm بـه پـنجـره 1550 nm منتقل گردید ، به همین دلیل به این تار جدید DSF (Dispersion –shifted -fiber) می‌گویند .

شكل 1 ( نمایش پاشندگی برحسب طول موج تار SM )

تار DSF مطابق با استاندارد G.653 :
با توجه به اینكه فیبرنوری درپنجره 1550nm، تضعیف كمتری نسبت به پنجره 1330 nm دارد
(شكل 2) استفاده از این پنجره توجه استفاده كنندگان را جلب نمود و تولید ادوات و تجهیزات نوری دراین پنجره افزایش چشمگیری پیدا كرد . به طوریكه در طول چند سال پنجره 1550 nm دركاربردهای مخابراتی از اهمیت ویژه ای برخوردارشد .
این تار نوری با توجه به افزایش بیت ریت ارسالی وطول مسیر ، توسط طراحان ارائه ودر شبكه های مخابراتی
برای فواصل طولانی مورد استفاده قرار گرفت .

شکل 2 – مشخصه پاشندگی تار DSF و SM

شكل 2 مشخصه پاشندگی این‌تاررابرحسب طول موج و مشخصه تار SM استاندارد را نشان می‌دهد . نیاز روزافزون ‌به ظرفیت ‌زیاد و محدودیت فناوری همتافتگری تقسیم زمانی TDM (Time Division Multipxing) طراحان سیستمهای مخابــراتی ‌را بــه ‌سـمـت ‌استـفـاده ‌ازفناوری ‌جــدیــدی بــه نـــام همتافتگری تقسیم طول موج WDM (( Wave length Division Multiplexing و Dense –WDM سوق داد .
در این فناوری امكان ارسال ، دریافت و یا ارسال و دریافت همزمان چند طول موج نوری بر روی یك تار امكان پذیر است . هر یك از طول موجها را یك كانال نوری می نامند كه بطور مستقل اطلاعات مجزایی را حمل می نمایند .

شكل 3- نمایش سیستم همتافتگری فشرده‌ی تقسیم طول موج DWDM

بدلیل درخواست و كاربرد زیاد فناوری DWDM برروی تار نوری ، به منظور افزایش ظرفیت شبكه‌های مخابراتی ، محدودیتهایی درانتقال این فناوری از طریق تار DSF بروزنمود . این محدویتها درتار SM استاندارد كمتر از تار DSF بود . لیكن محدویت قبلی تار SM استاندار كه همانا پاشندگی زیاد آن دراین پنجره بود كماكان وجود داشت . محدودیت های تار DSF جهت بكار گیری فناوری DWDM بدلیل بروز اثرات غیر خطی شیشه است كه این اثرات غیر خطی عبارتند از :
-اختلاط چهار موجی – Four wave mixing (FWM)

– خود مدوله سازی فاز – Self Phase Modulation (SPM)
– مدوله سازی متقاطع فاز – Cross Phase Modulation (XPM)
– پراكنش «رامان» انگیخته – Stimulated Ramman Scatering ( SRS)
– پراكنش «بریلویین» انگیخته – Stimulated Brilluin Scatering (SBS)

پدیده‌ی اختلاط چهار موجیFWM در پاشندگی صفربیشترین تاثیر را خواهد داشت . این پدیده سبب بروز مولفه‌های نوری ناخواسته (طول موجهای نوری جدید) می گردد كه درصورت زیاد بودن تعداد طول موجها و كم بودن فاصله آنها تعداد این مولفه‌ها و مزاحمت آنها بیشتر می گردد زیرافیلتر كردن طول موجهای مطلوب به سختی انجام شده و گاهاً این طول موجهای ناخواسته دقیقاً روی طول موجهای اصلی قرار می گیرد كه به هیچ وجه قابل فیلتر كردن نبوده وسبب هم شنوایی می گردد . به این دلیل تار DSF دارای محدودیت زیادی برای به كارگیری درسیستمهای DWDM است.

خود مدوله سازی فاز SPM پدیده دیگری است كه دراثر چگالی نوری زیاد درمحیط انتقال شیشه بوجودمی آید . SPM بدلیل وابستگی ضریب شكست شیشه به توان نوری ودرنتیجه وابستگی سرعت انتقال نور درشیشه به توان آن بوجود می آید . به این ترتیب با تغییر توان نوری تغییرات فازی بوجود آمده دراثر تغییر سرعت به ترتیبی خواهد بود كه سبب پهن شدگی پالس می گردد كه اصطلاحاً بـــه آن جابه جایی سرخ red-shift و
جابه جایی آبی blue- shift می گویند . این پدیده بیشتر درسیستمهای تك كاناله با نرخ بیت بالا مزاحمت ایجاد می كند .

یكی دیگر از اثـــرات غــیـر خــطی، پدیده مدوله سازی متقاطع فاز (XPM )است كه درسیــستمهای چند كاناله (WDM , DWDM) سبب جفت شدگی فاز ی بین كانالها و پهن شدگی پالس می گردد .

دو پدیده پراكنش نوع SRS و SBS ، بیشتر درزمینه تضعیف انرژی نورانی اثر می گذارد كه به علت بالا بودن توان نوری تغذیه شده به فیبر بوجود می آید .
با توجه به محدویتهای برشمرده درفوق طراحان تارنوری، پژوهش گران اقدام به طرح و تولید تار نوری جدیدی به نام تار با جابه جایی پاشندگی غیر صفر NZDSF نمودند كه در محدوده 1550nm فاقد پاشندگی صفر بوده و سطح مقطع موثر آن(Core- Effective- Area) نسبت به تار DSF بزرگتر بود .

تارNZDSF مطابق با استانداردG . 655 :
این تار همانطور كه از شكل 4 برمی آید ، دارای پاشندگی صفر خارج از پنجره 1550nm است . وبدین ترتیب پدیده FWM درآن حذف می شود . ضمناً بدلیل بزرگ بودن سطح موثر آن بطوركلی اثرات غیر خطی به میزان قابل توجهی درآن كاهش می یاید .

شكل 4- مشخصه تار با جابه جایی پاشندگی غیر صفر NZDSF

كاربرد عمده این تار برای سیـستـمـهای DWDM و WDM است .
لازم به ذكراست براساس این توصیه مجموعه ای از تارهابه نام :

Larg Effective Area Fiber = LEAF
توسط تولید كنندگان مختلف تار نوری طراحی و تولید گردید ه است كه هریك دارای
خصوصیات ویژه ای بوده و نسبت بهم دارای مزایا و معایبی هستند كه ضروری است هنگام بكارگیری این نوع تارها براساس مشخصات سیستم وطرحهای مربوطه تارمناسب انتخاب گردد .

درضمن برخی از تولید كنندگان تار نوری ، تحقیقاتی درراستای حذف یون OH انجام داده اند به ترتیبی كه در شكل 5 منحنی تضعیف تارنوری ( 5 – الف ) به منحنی (5 – ب ) تبدیل شده وتضعیف این تارها در محدوده مربوطه به میزان قابل توجهی كاهش یافته است به طوریكه این تارها دارای ضریب تضعیف حدود

017 dB/km می باشند .
شكل 5 – منحنی تضعیف تار نوری
لازم به ذكر است كه در بخشی از برنامه دوم توسعه و در كل برنامه سوم از تارهای NZDSF
استفاده گردیده است .

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد سیستم انژكتوری با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد سیستم انژكتوری با word دارای 11 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد سیستم انژكتوری با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد سیستم انژكتوری با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد سیستم انژكتوری با word :

سیستم انژكتوری
یکی از مهترین مسایلی که همیشه مورد توجه بوده کاهش مصرف سوخت و کم کردن آلایندگی موتورها و استفاده بهینه بوده و به همین خاطر طراحان خودروها چه در طراحی موتور و چه در طراحی بدنه همیشه این مسائله را در نظر دارند.

در همین راستا یکی از دستاوردها مهم خودروسازان در دهه 90 میلادی طراحی و تولید موتورهای EGI بود که این موتورها در کشورهای پیشرفته به سرعت جای موترهای کاربراتوری را گرفت .( در ایران هم چند سالی است که خودرو سازان یا همان مونتاژ کاران ! از این نوع موترهای استفاده می کنند.

ا اونجا که من یادمه البته دقیق نیست ولی فکر کنم از سال 80 بود که تولید خودروهای انژکتوری در ایران آغاز شد و با تولید وانت نیسان با موتور انژکتوری که همین چند وقت پیش صورت گرفت نسل موترهای کاربراتوری برای همیشه در ایران منقرض شد. ) جالب است بدانید )
که در بسیاری از کشورهای پیشرفته استفاده از انژکتور در همان سالهای اول ساخت آن اجباری شد.

موتور EGI یا انژکتوری
کلمه EGI مخفف Electronic Gasoline Injection به معنای تزریق الکترونیکی سوخت است .طرز کار اصلی این سیستم استفاده از مخلوط بهینه سوخت و هوا در شرایط کارکرد مختلف موتور و بستگی به شرایط است که علاوه بر کاهش مصرف سوخت باعث افزایش قدرت و کاهش قابل توجه گازهای آلاینده هوا نیز می گردد .

به طور مثال یک موتور 1600 سی سی معمولی در شرایط مطلوب دارای قدرتی در حدود 70 تا 80 اسب بخار با مصرف 10 تا 12 لیتر در 100 کیلومتر هست ( البته منظور از موتور 1600 موتور پیکان نیست! موتور پیکان خودشو بکشه تا نهایت 70 اسب نیرو تولید میکنه و گاهی با مصرفی در حدود 15 لیتر! ) اما یک موتور انژکتوری با گنجایش 1600 سی سی دارای قدرتی در حدود 90 تا 95 اسب بخار هست و مصرفی در حدود 75 تا 8 لیتر در 100 کیلومتر هست .

به علاوه میزان آلایندگی این موتر از یک موتر کاربراتوری 1100 سی سی هم کمتر هست . چنین اختلاف فاحشی در قدرت و مقدار مصرف به این علت است که بازده موتر بستگی کاملی به نسبت هوا و سوخت دارد . در یک موتور کاربراتوری در شرایط مختلف رانندگی نسبت سوخت و هوا ثابت است و تنها با دستکاری مکانیکی می توان آن را تغییر داد اما تفاوت اصلی موتور انژکتوری در همین جاست که با توجه به شرایط مختلف بار زیاد استارت سرد شتاب مثبت یا منفی نسبت سوخت و هوا همواره در بهترین شرایط قرار دارد.

نحوه عملکرد انژکتور
انژکتور به سه قسمت اصلی تقسیم می شود.
1- سیستم مربوط به هوای ورودی به موتر
2- سیستم سوخت رسانی

3- سیستم کنترل که شامل یک کامپیوتر مرکزی که به اختصار PCM یا ECU نامیده میشود و تعدادی سنسور برای مشخص کردن وضعیت موتر .
سیستم هوای ورودی :
هوای ورودی ابتدا از مجرایی گذشته و وارد محفظه فیلتر می شود و سپس از محفظه کنترل جرم هوای ورودی گذشته در این محفظه دریچه متحرک در مسیر هوای مکیده شده قرار دارد که با میزان تغییر حجم هوای ورودی زاویه آن تغییر پیدا می کند. یک سنسور به این دریچه متصل است که با توجه به میزان باز و بسته بودن این دریچه سیگنالهای را به ECU ارسال می کند.این محفظه به گونه ای طراحی شده که درون آن مقداری هوای ذخیره شده وجود دارد

که از یک مجرای جانبی تامین می شود ( By Pass ) از این هوای اضافه برای شتاب گیری ناگهانی استفاده میشود که علاوه بر کارکرد بهتر موتر در شرایط شتاب ناگهانی و افزایش شتاب موجب کاهش گاز سمی منو اکسید کربن در گازهای خروجی می شود. در همین مرحله یک سنسور دمای هوای ورودی را به ECU ارسال می کند تا کامپیوتر مرکزی با توجه به دما و حجم به دست آمده جرم هوای ورودی به موتر را اندازه گیری کند.

عملکرد پمپ بنزین هم در این محفظه و به وسیله علائم ارسالی از دریچه متحرک کنترل می گردد. بعد از این مرحله هوای ورودی از دریچه گاز می گذرد که به پدال گاز متصل است در اینجا نیز سنسور کنترل شتاب خودرو به دریچه گاز متصل است و مقدار فشرده شدن پدال گاز را به ECU گزارش می کند. همچنین در هنگام استارت سرد یک شیر هوا و کمکی بر اساس دمای موتر فعال شده و عملکرد آن توسط ECU کنترل می گردد هوا پس از عبور از دریچه گاز وارد محفظه تنظیم می شود در این محفظه نوسان فشار هوا از بین رفته و هوا در اختیار سیلندری که در حال مکش است قرار می گیرد . به این ترتیب که هوا وارد منیفولد سیلندر در حال مکش شده و درست قبل از ورود به درون سیلندر مقدار سوخت مورد نیاز که توسط ECU کنترل می شود از سوزن انژکتور با فشار تزریق می شود سوخت در این حالت به صورت پودر در می آید.

و سپس مخلوط سوخت و هوا وارد سیلندر می شود. طراحی مسیرهای جریان هوا به گونه ای صورت گرفته که کمترین میزان فشار و نوسان و یا مقاومت را در برابر جریان هوا داشته باشد.
سیستم سوخت رسانی :
سیستم سوخت رسانی عملیات تامین سوخت مورد نیاز برای مخلوط شدن با هوا با نسبت و فشار مشخص انجام می دهد كامپیوتر مركزی براساس اطلاعات به دست آمده از سنسورها مقدار سوخت بهینه را محاسبه می كند و سیگنالهای فعال كننده را به انژكتورهای ارسال می كند.

( توجه داشته باشید كه مقدار سوخت با كم و زیاد كردن زمان كار كرد سوزن انژكتور انجام می شود نه كم و زیاد شدن فشار سوخت یا افزایش باز شدن دهانه سوزن ) در اولین مرحله تامین سوخت پمپ بنزین به وسیله سیگنال ارسالی از كامپیوتر مركزی (ECU) فعال می شود .

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود مقاله اسیلوسكوپ ها با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله اسیلوسكوپ ها با word دارای 29 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله اسیلوسكوپ ها با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله اسیلوسكوپ ها با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله اسیلوسكوپ ها با word :

اسیلوسكوپ ها
كلیات
اسیلوسكوپ اشعه كاتدی یك دستگاه نمایش دهنده است. در صورتی كه دیگر دستگاههای نمایش دهنده فقط مقدار ولتاژ یا مقادیر دیگر الكتریكی را نمایش می دهند اما اسیلوسكوپ اشعه كاتدی قادر است مقدار، فاز، فركانس موج و روابط بین مقادیر آنها را نمایش دهد. خلاصه اطلاعات بسیار زیادی از نظر كمی و كیفی در مورد كارهای اندازه گیری الكترونیك به اسیلوسكوپ داده شده است و با قسمت های متعلق به دستگاه هر اندازه گیری با ردیف فركانسهای زیاد با اسیلوسكوپ امكان پذیر است.

طرح ساده طبقاتی یك اسیلوسكوپ اشعه كاتدی نشان داده شده است. طبقات این اسیلوسكوپ شامل لامپ اشعه كاتدیCRT ، تقویت كننده مرورX-Amp و قسمت منبع تغذیه PUمی باشد.
طرح طبقاتی اسیلوسکوپ ساده و طرح ساده لامپ اشعه کاتدی
لامپ اشعه كاتدی
لامپ اشعه كاتدی در واقع یك لامپ خلاء است كه الكترونهای آن از یك كاتد گرم منتشر شده و برای رساندن به سرعت كافی ابتداء شتاب داده می شوند، سپس به شكل اشعه در آمده و

را پایان به یك پرده نیمه شفاف پوشیده از فسفر رسانس برخورد می نماید.

محلی كه الكترونها به صورت اشعه در می آیند لوله پرتاب الكترون ELECTRON GUN گفته می شود. ساختمان ساده لامپ نشان داده شده، لوله پرتاب مركب از یك كاتد K ، یك شبكه G (الكترود كنترل) و آندهای است. شدت اشعه الكترون توسط شبكه ای به همان شكل لامپ الكترون معمولی، كنترل می شود. آند اول در پناسیل مثبت نسبت به كاتد كار می كند. از این رو الكترونها هنگام عبور از این شبكه شتاب می گیرند و با شكاف كوچكی در وسط آن اشعه الكترونی تهیه می گردد. الكترونهای بیرون آمده از آند اول عملاً در مسیر خط مستقیمی حركت می كنند، لیكن نیروی دافعه بین الكترونها دور شدن اشعه را از هم به وجود می آورند. این تمایل توسط میدانهای الكترواستاتیكی با قرار دادن پتانسیل در آند اول و دوم لامپ كنترل می شود، از این رو تقارب اشعه الكترونی لامپ توسط آندهای اول و دوم نسبت به محور خود یك عدسی الكترونی تشكیل می دهند. معمولاً پتانسیل آند دوم ثابت است و پتانسیل آند اول برای تمركز اشعه متغیر می باشد، به همین دلیل آند اول را الكترود تمركز دهنده نیز می گویند.

منحرف شدن اشعه الكترونی به روی پرده به طور الكترواستاتیكی انجام می گیرد. انحراف الكترواستاتیكی توسط صفحات انحراف تهیه می گردند و به صورت دو وضع افقی(یاX) و عمودی(یاY) با زاویه قائمه نسبت به هم قرار دارند. میدانهای انحراف دهنده با اعمال ولتاژ مناسب بین هر دو جفت صفحات انجام می پذیرد.
وقتی كه ولتاژهای مختلفی به طور تناوبی به دو جفت صفحات انحراف دهنده وارد می شوند اشعه الكترونی به طرف بالا و پایین و همچنین در عرض پرده به ترتیب با تغییر مقدار و قطبین ولتاژ حركت می نمایند. در لامپ اشعه كاتدی وارد نمودن سیگنال مورد نظر به صفحاتY و اعمال یك ولتاژ استاندارد به صفحاتX مرسوم است، به طوری كه تركیب آنها محورهای مختصات را پدید می آورند. در تجزیه مدار الكتریكی معمولاً یك چیز در مورد تغییرات مقادیر نسبت به زمان جلب نظر می كند، بنابراین سیگنال مجهول به صفحات عمودی وارد شده و حركت عرضی(مروری) در پرده مستقیماً متناسب با زمان است و این زمان توسط صفحات افقی با استفاده از ولتاژی كه آن را ولتاژ مرور(TIME BASE) می گویند ساخته می شود.

در این صورت مقداری كه نقطه نورانی روی پرده حركت كرده مربوط به دامنه ولتاژ وارد به صفحات انحراف دهنده می باشد و این پارامتر حساسیت انحراف لامپ اشعه كاتدی نامیده می شود، آن را می توان به صورت ولتاژ(یا جریان) لازم برای حركت نقطه نورانی در فاصله مشخصی روی پرده لامپ اشعه كاتدی تعریف نمود. معمولاً حساسیت انحراف(به طور جداگانه برای هر جفت صفحات) به میلی متر بر ولت(یا بر میلی آمپر) بیان می شود. حساسیت انحراف از نظر مقدار مربوط به طرح اشعه كاتدی و شرایط كار آن می باشد. برای یك جفت صفحات انحراف دهنده موازی، حساسیت انحراف تقریباً با رابطه زیر به دست می آید.
كه در آن:
B طول صفحات انحراف
M فاصله وسط صفحات تا پرده
D فاصله بین صفحات
پتانسیل آند دوم

است. معمولاً حساسیت انحراف لامپهای اشعه كاتدی از 1/0 تا 5/0 میلی متر بر ولت است
یك سو كننده ولتاژ زیاد و مرور
مسئله بسیار ویژه در اسیلوسكپ های اشعه كاتدی تهیه ولتاژ زیاد یا ولتاژ فوق العاده زیاد(E.H.T) برای تغذیه آندهای آن می باشد این ولتاژ از یك تا 20 كیلو ولت متغیر است. معمولاً این مسئله با یك سو كننده ولتاژ زیاد مشابه آنچه در شكل نشان داده شده است انجام می گیرد.
D یك سو كننده ژرمانیومی یا سلنیومی میله ای شكل می باشد، مقاومت های تا مقسم ولتاژ را

می سازد و این ولتاژهای تغذیه به الكترودهای لامپ اشعه كاتدی اعمال می گردد. مقاومت یك پتانسیومتر است كه ولتاژ وارده را برای بایاس منفی شبكه و مقاومت روشنائی برقرار می كند، مقاومت های و یك صافی را می سازد و مقاومت و خازن با هم صافی دكوپلاژ می باشند. مقاومت نیز یك پتانسیومتر برای كنترل پتانسیل آند اول برای تمركز(ROCUSE) و برای كنترل پتانسیل آند دوم به كار رفته اند. خازنهای و برای صاف كردن ضربانات استفاده شده اند. سیم پیچ L.T ترانسفورماتورـ Tr ولتاژ تغذیه گرمكن لامپ اشعه كاتدی را (كه 3/6 ولت می باشد) تهیه نماید.

طرح مدار یک یکسو کنده ولتاژزیاد
قبلاً یادآوری شده است، طرح نمایش تغییرات كمیت مجهول نسبت به زمان روی پرده لامپ اشعه كاتدی با وارد نمودن سیگنال مورد نظر به صفحات انحراف عمودی و اعمال یك ولتاژ مرور به صفحات انحراف افقی صورت می گیرد، ولتاژ مرور باید خطی باشد زیرا انحراف در جهت افقی مستقیماً با زمان متناسب است. پس نقطه نورانی توسط مرور در جهت افقی با یك سرعت ثابت كشیده می شود و این نقطه نیز به طور عمودی توسط تغییرات سیكل ولتاژ وارده منحرف می گردد. در نتیجه نقطه نورانی روی پرده شكل موج را به همان طریقی كه معمولاً به صورت ترسیمی می كشند به معرض نمایش در می آورد.

اگر دوره تناوب ولتاژ متناوب وارد به صفحات عمودی برابر با دوره تناوب مرور باشد بدیهی است كه هر دو موج در همان صفحات در همان لحظه از زمان، مرور را شروع خواهند كرد و طرح نمایش داده شده دقیقاً بر مبنای همان تصویر واقعی قرار می گیرد. چیزی كه دیده می شود شكل ساكنی خواهد بود كه می توان از آن عكس برداری نمود.

برای اینكه مرور بتواند به طور دوره ای تكرار شود باید ولتاژ مرور همانطور كه نشان داده شده است شكل موج دندانه اره ای داشته باشد. ولتاژ به طور خطی تاVmax بالا می رود و سپس سریعاً به ولتاژ شروع VST بر می گردد. بنابراین در پایان مرور عرضی پرده نقطه نورانی به سمت چپ برای مرور بعدی آماده می شود. به این عمل ، برگشـــت اشعه(FLY -BACK) می گویند و زمان مربوط به آن، زمان برگشت اشعه BACK TIME ـFLY گفته می شود.

ملزومات ولتاژ مرور عبارتند از:
ـ هنگام مرور به طرف جلو این ولتاژ باید خطی بوده تا مستقیماً با زمان متناسب باشد.
ـ زمان برگشت اشعه فقط باید كسر خیلی كوچكی از مدت زمان و مرور به طرف جلو باشد.
ـ این ولتاژ باید به قدر كافی قوی باشد تا مرور در تمام طول افقی پرده انجام گیرد.

مدارهای مختلفی در مولدهای مرور به كار می روند. لیكن اصول اساسی همگی آنها یكسان است. مثلاً یك خازن به تدریج شارژ شده و سپس وقتی به یك ولتاژ معینی می رسد به طور ناگهای تخلیه می شود، در هر صورت ولتاژ دو سر خازن به طور تناوبی دائماً افزایش یكنواخت و در یك لحظه كاهش دارد.
مولد مرور ساده ای را با استفاده از یك لامپ گازی نئون نشان می دهد، خازن C از طریق منبع ولتاژ ثابت V و مقاومت متغیر R1 شارژ می گردد.

ولتاژ خازنC در دو سر لامپ گازی و مقاومت R2 قرار گرفته است. وقتی ولتاژ دوسر خازنC برابر با ولتاژ شكست لامپ گازی(Vmax) می شود، شكست هدایتی لامپ گازی و تخلیه ناگهانی خازن از طریق آن طوری انجام میگیرد تا ولتاژ خازن به میزانی معادل ولتاژ تهیج لامپ تنزل یابد. در این لحظه لامپ گازی قطع كرده و عبور جریان تخلیه متوقف می شود و خازن سیكل جدید شارژ خود را شروع می كند، در نتیجه ولتاژ دو سر خازن شكل موج دندانه اره ای شبیه خط چین نشان داده شده. زمان تخلیه بایستی فقط كسری از زمان شارژ كه با حاصل ضرب RICI (ثابت زمانی) تعیین می شود باشد.

مدار مرور تشریح شده در فوق كمتر برای تولید مرور نقطه نورانی در مدار افقی پرده اسیلوسكوپ به كار می رود، از این رو از مولد مرور به كمك لامپ تیراترون استفاده می شود. در این مولد مرور تا مادامی كه ولتاژ خازن پایین تر از ولتاژ شكست لامپ است آند تیراترون جریان خیلی كمی می كشد، وقتی ولتاژ خازن به مقدار ولتاژ شكست می رسد ناگهان هدایت تیراترون شكسته شده و خازن سریعاً در لامپ تخلیه می كند و جریان هدایتی مدار به حداكثر می رسد، ولتاژ خازن تقریباً به طور آنی به ولتاژ تهیج لامپ تنزل می یابد، ولتاژی كه به خازن اجازه تخلیه می دهد توسط پتانسیونرR وROمقاومت محدود كننده جریان شبكه لامپ قابل تنظیم است. بنابراین دامنه ولتاژ دندانه اره ای می تواند با آن تنظیم شود، مقاومت Rlim محدود كننده جریان آند لامپ می باشد.

نحوه مروری كه در بالا اشاره شده است یكی مرور ثابتی در پرده لامپ اشعه كاتدی به وجود می آورد و فركانس ولتاژ مرور فقط برابر یا چند برابر فركانس سیگنال ورودی می باشد، در وضعیت های دیگری كه فركانس یك كم تغییر می كند مرور”دوندگی” و یا تبدیل به لكه روشنی روی پرده خواهد شد.
حال كه مولد مرور نمی تواند عملاً ثبات كافی را تأمین نماید ونمی تواند دقیقاً در زمان درستی مرور را شروع كند، نمی توان انتظار داشت فركانس سیگنال تحت نمایش كاملاً ثابت باشد. بنابراین احتیاج به سنكرون یا همزمانی بین مرور اسیلوسكپ و سیگنال ورودی می باشد، به طریقه معمولی با رساندن قسمتی از سیگنال ورودی به مولد مرور كه به آن همزمانی داخلی گفته می شود همزمانی نمایش تأمین می گردد.

محدودیت استفاده لامپهای خلاء زیاد را در مولد مرور لازم می سازد.
چنین مولد مروری با استفاده از مولتی ویبراتور با كوپلاژ كاتد در شكل نشان داده شده است. فید بك مدار توسط مقاومت مشترك واقع در كاتد دو لامپ تهیه می شود. مقاومتR5بار آند است. فركانس ولتاژ دندانه اره ای با شبكهC1 R3 R4 تعیین می گردد. كنترل فركانس باR4 فراهم شده است. ردیف فركانس با تعویض خازنهای C1 و C2 به دست می آید . دامنه ولتاژ دندانه اره ای با مقاومتR6 تنظیم می شود.

اسیلوسكپ كامل
علاوه بر لامپ كاتدی(CRT) و قسمت های تشریح شده در بخش قبلی، كار عادی اسیلوسكپ اشعه كاتدی مستلزم اجزاء كمكی معینی است، عمل متقابل بین اجزاء با لامپ اشعه كاتدی خواهد شد.
برای اینكه نقطه نورانی به قدر كافی روی پرده لامپ اشعه كاتدی انحراف داشته باشد بایستی به صفحات انحراف پتانسیلهای چندین ده یا چند صد ولت وارد شود، با اینكه ممكن است سیگنالهای مخصوص وروردی اسیلوسكپ ولتاژ كم داشته باشد، وظیفه تولید ولتاژ كافی برای انحراف توسط افقی (X-) و تقویت كننده عمودی (Y-) انجام می گیرد.

مقدار صحیح تقویت توسط تقویت كنند افقی با پتانسیومترR2 انتخاب می شود. این موضوع در تقویت كننده عمودی با پتانسیومتر دیگری یعنیR1صورت می گیرد، تا پهنا و ارتفاع نمایش پرده به طور رضایت بخشی قابل كنترل باشد.
در مولد مرور تیراترون سیگنال همزمانی با پالس سنكرون Vsync ، از طریق تقویت كننده عمودی به صورت یك پالس مثبت به شبكه می رسد و این پالس سبب هدایت تیراترون در لحظه صحیح هر سیكل می گردد، به طوری كه ولتاژ سیگنال ورودی از لحظه ای كه سیكل خود را آغاز می كند شروع مرور نقطه نورانی روی پرده لامپ اشعه كاتدی در همان لحظه خواهد بود. اگر لازم باشد نقطه نورانی دو بار پرده را مرور می كنددو سیكل نمایش داده خواهد شد و پالس همزمانی در هر ثانیه یك بار اعمال می گردد. پالسهای همزمانی به جای قسمتی از سیگنال ورودی ممكن است از یك مدار خارجی به دست آید. این مدار همزمانی خارجی(external sync) گفته می شود و نحوه كار آن به همان صورت همزمانی داخلی است.

به دلیل تأخیر زمانی مربوط به دیودهای گازی و لامپهای با تخلیه گاز(تیراترون) تولید مرور با استفاده از آنها در مولدهای مرور، فركانس مرور تا 20 یا 25 كیلو سیكل محدود می شود. به بیان دیگر بعضی اندازه گیری ها با اسیلوسكپ فركانسهای بسیار زیاد(تا چندین مگا سیكل لازم دارد.
بیشتر اسیولسكپ ها پیش بینی هایی برای اتصال مستقیم ولتاژ ورودی به صفحات انحراف دهنده و به جای تقویت كننده های ورودی دارند. این موضوع مخصوصاً انجام شده تا اینكه سیگنالهای با فركانس بیشتر از پهنای باند تقویت كننده عمودی قابل نمایش باشند.

مولد مرورTB با اعمال پالس سنكرون از: الف) منبع داخلی، ب) برق 50 سیكل شبكه یا پ) یك منبع خارجی توسط قرار دادن كلید سنكرون (SYNC.SWITCH) اسیلوسكوپ روی هر یك از آنها هماهنگ یا همزمان می شود. مقدار شدت پالس همزمانی یا سنكرون می تواند با پتانسیومترR5كنترل گردد.
تقویت كننده های به كار رفته در اسیلوسكوپ بایستی دارای باند پهن مختلف با پاسخ فركانس خطی باشند تا اینكه شكل موجهای بدون اعوجاجیدر روی پرده لامپ اشعه كاتدی به دست آید.

یكی از تقویت كننده های باند پهن مناسب برای اسیلوسكپ در شكل (9-7) نشان داده شده است. این تقویت كننده یك تقویت كننده كوپلاژ R5با استفاده از لامپ پنتود با شیب زیاد و باند پهن می باشد. سیم پیچ فركانس رادیویی RFC به صورت سری با مقاومت بارR4آند برای گسترش پهنای باند در جهت فركانسهای بالاتر اتصال یافته است. برای فركانسهای پایین تر این موضوع توسط شبكهC5 R5 واقع در آند انجام می گیرد.
ولتاژ وارده به تقویت كننده عمودی با پتانسیومتر ورودیR1 كنترل می شود وامپدانس ورودی اسیلوسكپ را تعیین می كند. این امپدانس كمتر از 500 كیلو اهم نیست. اگر امپدانس ورودی اسیلوسكپ زیاد باشد تقویت كننده جریانی نمی كشد وبرای این منظور یك شبكه بایاس سرخود متشكل از R2C2 در مدار كاتد قرار داده شده است. تقویت كننده دارای تقویت بدون اعوجاجی با ردیف فركانس 50ـ30 سیكل تا30ـ10 كیلو سیكل و بهره ای در حدود 100 است، برای پهنای باند بیشتر از مقدار یاد شده بهره تقویت كاهش می یابد.

تقویت كننده های كوپلاژ RC مورد استفاده در اسیلوسكپ های موجود پهنای باندی از 50 سیكل تا 20 مگا سیكل دارند. تقویت كننده های لامپ T.W.T در دستگاههای اندازه گیری مخصوص تا پهنای باند چند صد مگا سیكل به كار می روند.

اسیلوسكپ اشعه كاتدی
C1-1(30-70)
یكی از متداول ترین اسیلوسكپ های اسیلوسكپC1-1 می باشد. در این اسیلوسكپ از یك لامپ اشعه كاتدی با پرده 125 میلی متری استفاده شده است. حساسیب انحراف عمودی آن 25/0 سانتی متر بر میلی ولت و حساسیت انحراف افقی آن 5/4 سانتی متر بر میلی ولت می باشد. بهره تقویت كننده عمودی 1800 و بهره تقویت كننده افقی آن 35 است.
امپدانس ورودی تقویت كننده عمودی 2 مگا اهم و كاپاسیتانس آن 30 پیكوفاراد است. ردیفهای فركانس مولد مرور با نوسان آزاد 7ـ2 ، 30ـ7 ، 130ـ30 ، 500ـ130 سیكل و 2ـ5/0 ، 7ـ2 ، 25ـ7 و 50 ـ 25 كیلو سیكل است.

تضعیف كننده پله ای ورودی با مقاومت و خازن ساخته شده است و با كلید انتخاب تضعیف 0، 20 و 40 دسی بل را تهیه می كند.
سیگنال ورودی از طریق تضعیف كننده ابتداء به تقویت كننده عمودی وارد می شود و از آنجا به تقویت كننده پوش ـ پول خروجی و سپس به صفحات انحراف عمودی لامپ اشعه كاتدی می رود.
مولد مرور به كار رفته در اسیلوسكپ C1-1 از لامپ تیراترون ساخته شده است. بانده های مختلف فركانس مولد مرور با تعویض خازن انجام می گیرد. فركانس مرور در هر باند فركانس می تواندبا یك پتانسیومتر اصلی كنترل شود.

تقویت كننده عمودی می تواند با محل شكل موج تحت نمایش(همزمانی داخلی)، و یا از طریق برق متناوب 50 سیكل (همزمان با برق) و یا از طریق یكی منبع خارجی (همزمانی خارجی) همزمان شود، همزمانی مختلف را می توان با كلید سنكرون انتخاب نمود.
ولتاژ مرور به تقویت كننده افقی و سپس به تقویت كننده پو

ش ـ پول خروجی آن می رود. با تغییر ولتاژهای تحریك لامپهای پوش ـ پول محل نقطه نورانی در طول محور افقی (كنترل تغییر مكان عمودی) نیز تغییر نماید.
این اسیلوسكپ دارای اتصالاتی برای وارد نمودن مستقیم سیگنال ورودی به صفحات انحراف افقی و عمودی می باشد.
نمایش دادن پالس
اسیلوسكپ معمولی با مرور نوسان آزاد(تكراری) برای نمایش پدیده های پالس حتی پالس با كیفیت پایین با مشكل مواجه می شود. در بعضی از مدارات الكترونیك پالسهایی به كار می روند كه مدت دوام آنها بسیار كوتاه (كمتر از چند میكرو ثانیه) و میزان تكرار سریع (صدها برابر بزرگتر) دارند. حال اگر مدت دوام یك پالس فقط چند صدم زمان مرور اسیلوسكپ باشد این پالس به صورت یك نوك تیزروی پرده كمی ظاهر شده و برای ارزیابی یا مطالعه اطلاعات چندانی را به دست نخواهد داد.

بنابراین باید پهنای تصویر با به كار بردن فركانس مروری چندی برابر میزان تكرار پالس زیاد شود. در این وضعیت هم اثر اشعه روی پرده در طول منحنی پالس به صورت تك ضربه یا اینكه در طول خط افقی اثر چندین ضربه را خواهد داشت و به هر حال تصویر پالس نیز برای مطالعه یا عكس برداری غیر واضح خواهد بود.
در عوض از نوعی مدار به نام مرور تریگر در اسیلوسكپ برای نمایش دادن پالس استفاده می شود. مرور تریگر برای مطالعه پالسهای با دوام كوتاه و هم جریانهای گذرا با فواصل زمانی نا منظم به طور یكسان رضایت بخش است.

در اسیلوسكپ با مرور تریگر در غیاب پالس تحت نمایش، مرور قطع و در حال تریگر می باشد یعنی با ورود یك پالس مناسب مرور افقی اسیلوسكپ شروع می شود. پالس تریگر ممكن است به دو صورت یا از یك منبع داخلی یا از پدیده تحت مطالعه گرفته شده و به مولد مرور وارد شود. در حقیقت مولد مرور توسط پالس تریگر یك ولتاژ دندانه اره ای به صفحات عمودی اعمال می نماید. در زمان T1(اشعه، مرور رو به جلو را انجام میدهد و در زمانT3 اشعه برگشت می كند. درست در لحظه ایكه مولد از كار می ایستد تا زمان T3 به حال توقف می ماند تا اینكه پالس تریگر بعدی وارد شود. مجموع T1,T2,T3 برابر با Tts است كه آن را تناوب (زمان) مرور با تریگر می نامند.

حال نحوه كار مولد مرور تریگر با تفصیل بیشتری مورد مطالعه قرار میگیرد. همانطور كه تركیب مدار) نشان میدهد این مدار با مدار مرور آزاد تفاوتی ندارد بجز اینكه لامپ مدار تا یك پالس تریگر نرسد به كار نمی افتد. وقتی كه مدار در وضعیت ساكن(بدون سیگنال) قرار دارد بایاس مثبتی از طریقr3 به شبكه لامپ وارد شده و لامپ در حال هدایت است، خازنc2 به علت مقاومت كم لامپ در حال هدایت عملا تخلیه شده است. درست در لحظه ای كه سیگنال مورد نظر به صفحات عمودی اسیلوسكپ وارد می شود یك تریگر مربع شكل منفی هم از طریق شبكه دیفرانشیتور متشكل از خازن و مقاومت كم R1C1 به شبكه لامپ اعمال می گردد. دامنه پالس تریگر به اندازه ای است كه لامپ رابه نقطه قطع می برد. همچنان كه لامپ قطع شد خازنC2 از طریق مقاومت R2 شارژ می شود و با از بین رفتن پالس تریگر مجددا لامپ شروع به هدایت كرده و خازن C2 سریعا تخلیه می شود ولتاژ دندانه اره ای تهیه شده به صفحات افقی اسیلوسكپ می رود. ولتاژ دندانه اره ای پالس برای حركت اشعه در طول یك مرور كافی است. بدیهی است كه مدت دوام پالس تریگر باید برابر با زمان مرور باشد. مسئله مهم دیگر در مورد پالس تریگر این است كه پالس باید فقط برای شروع نوسان مولد مرور به كار رود و هیچ گونه اثری در كار مدار مرور نداشته باشد.
شكل موج ولتاژ آند لامپ(دو سر خازنC2) در شكل b (11ـ7) نشان داده شده است . زمان افزایش اكسپونانسیل ولتاژ(منحنیAB )در مدت مرور اشعه t1 است كه با رابطه زیر بیان می شود:
در نقطه B داریم:t=t1 كه از آنجا دامنه ولتاژ دندانه ای اره ای:
است. ضریب غیر خطی ولتاژ دندانه ای اره ای از دیفرانسیل معادله VC2 به دست می آید، یعنی:
كه از آنجا:

با مراجعه به معادله V ملاحظه می گردد كه دامنه ولتاژ دندانه اره ای می تواند از رابطه زیر محاسبه شود:
درمدت زمان برگشت اشعه (منحنیBC ) خازن C2 از طریق مقاومت RO یعنی مقاومت هدایتی لامپ تخلیه می شود، در مدارهای عملی ثابت زمانی تخلیه یك دوم تا یك سوم زمان برگشت اشعه انتخاب می گردد، در مدت برگشت اشعه ولتاژ دو سر خازن C2 به صورت اكسپونانسیل كاهش می یابد:
با قرار دادن ولتاژ ثابت زمانی برگشت اشعه از معادله فوق:

خواهد بود كه در آن RO مقاومت هدایتی لامپ و C2 ظرفیت خازن مدار می باشد،‌ از آنجا: می باشد البته چون است، بنابراین خواهد بود.
اسیلوسكپ اشعه كاتدی
C1-5(SI-1)
اسیلوسكپ اشعه كاتدی(S1-1) C1-5 برای مشاهده پدیده های پالس با مدت دوامی از 1/0 تا 3000 میكروثانیه و پدیده های گذرا با میزان تكرار بالاتر از یك مگا سیكل در نظر گرفته شده است.

لامپ اشعه كاتدی آن دارای حساسیت عمودی 25 میلی متر بر 3/0 ولت برای باند پهن(10 مگا سیكل) و 25 میلی متر بر1/0 ولت برای باند باریك (5/0 مگا سیكل) است. امپدانس ورودی آن تقریباً 5/0 مگا اهم و كاپاسیتانس ورودی حدود 50 پیكو فاراد می باشد. حساسیت افقی لامپ 25 میلی متر بر 3/0 ولت و امپدانس ورودی تقویت كننده افقی آن تقریبا 80 كیلو اهم است.
اسیلوسكپ دو نوع مرور آماده می كند:

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد فیـزیك با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد فیـزیك با word دارای 10 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد فیـزیك با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد فیـزیك با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد فیـزیك با word :

فیـزیك
هدف
در معرفی علم فیزیك دكتر پروین استاد فیزیك دانشگاه امیركبیر می‌گوید: «فیزیك علم زندگی و اصلا علم حیات است» . و یا دكتر منیژه رهبر استاد فیزیك دانشگاه تهران معتقد است هر چیزی كه در اطراف خویش می‌بینیم به فیزیك ربط پیدا می‌كند. همچنین پاسخ به بسیاری از سوالهایی را كه همیشه ذهن بشر به آن مشغول بوده است به وسیله علم فیزیك می‌توان داد. مثل این كه دنیا چگونه بوجود آمده است؟ از چه تشكیل شده و كوچكترین جزء آن چیست؟

در كل می‌توان گفت كه جهان در بزرگترین مقیاس تا ریزترین مقیاس در ارتباط با علم فیزیك می‌باشد.
یكی دیگر از استادان دانشگاه نیز فیزیك را دانش كشف و استفاده عملی از قوانین و روابط حاكم بر پدیده‌های طبیعی می‌نامد كه مبنای این دانش بر تجربه و آزمایش استوار است.

ماهیت :
رشته فیزیك در حد لیسانس عبارت است از فیزیك دبیرستانی به اضافه فیزیك قرن بیستم . از سوی دیگر می‌توان گفت كه فیزیك در حد لیسانس مفاهیم فیزیكی دبیرستانی را عمیق‌تر كرده و طرز برخورد با مسائل فیزیكی را آموزش می‌دهد».

دكتر پروین نیز می‌گوید: «فیزیك دانشگاهی بر پایه كتاب فیزیك هالیدی و برخی كتب دیگر كه به زمینه‌های فیزیك مدرن می‌پردازد، قرار گرفته است یعنی به نظر من اگر كسی مطالبی را كه در فیزیك هالیدی نوشته شده است به درستی بفهمد باید به او لیسانس فیزیكش را بدهند».

گرایش‌های مقطع لیسانس :
رشته فیزیك در دوره كارشناسی دارای 5 گرایش اتمی مولكولی، هسته‌ای ، حالت جامد، هواشناسی و نجوم است (البته فیزیك دارای گرایش دبیری نیز هست كه ما در اینجا به بررسی آن نمی‌پردازیم چرا كه گرایش دبیری به عنوان یك گرایش تخصصی در علم فیزیك مطرح نمی‌باشد) كه تعداد واحدهای تخصصی هر یك از این گرایش‌ها در دوره كارشناسی بسیار محدود است و به همین دلیل گرایش‌های فوق در این دوره تفاوت محسوسی با یكدیگر ندارند.
برای اطلاع هرچه بیشتر به معرفی اجمالی هر یك از گرایشهای این دوره می‌پردازیم.

گرایش اتمی – مولكولی
فیزیك اتمی- مولكولی كه مربوط به فیزیك جدید است از زمانی متولد شد كه دانشمندان متوجه شدند كوچكترین جزء در طبیعت اتم نیست بلكه اتم از اجزای كوچكتری به نام الكترون‌ها و هسته تشكیل شده است. یعنی اتم از هسته‌ای تشكیل شده است كه الكترون‌هایی در اطراف آن می‌گردند .

دكتر منیژه رهبر استاد فیزیك دانشگاه تهران در ادامه سخنان خویش می‌گوید: «در این میان فیزیك اتمی به بررسی نقل و انتقال‌های الكترون‌های اطراف هسته می‌پردازد و خواص آنها را مورد بررسی قرار می‌دهد. یعنی ما در فیزیك اتمی كاری به این نداریم كه هسته از چه تشكیل شده است بلكه هسته برایمان مركزی با بار مثبت است و بیشتر توجه ما جلب الكترون‌های اطراف هسته می‌شود».

دكتر هوشنگ روحانی‌زاده استاد فیزیك دانشگاه تهران نیز در معرفی فیزیك اتمی می‌گوید: «اگر ما بپذیریم كه در كل، علم فیزیك به دو بخش دنیای بزرگ و دنیای كوچك تقسیم می‌شود. دنیای بزرگ فیزیك ، مربوط به دنیای روزمره است و در آن حركت اتومبیل‌ها، موشك، ماهواره و در كل تمام حركاتی كه می‌بینیم مورد بررسی قرار می‌گیرد، فیزیك اتمی به دنیای بی‌نهایت كوچك‌ها برمی‌گردد چرا كه ما در فیزیك‌اتمی به بررسی ساختار ذره‌ای به نام اتم می‌پردازیم و این كه اتم چگونه تشكیل شده و چه ویژگی‌هایی دارد؟»

گرایش فیزیك هسته‌ای
دكتر رهبر در معرفی فیزیك هسته‌ای می‌گوید: «در فیزیك هسته‌ای، خود هسته، مورد مطالعه قرار می‌گیرد یعنی متخصصان و دانشمندان بررسی می‌كنند كه هسته از چه تشكیل شده و چه نیروهایی بین اجزای هسته حكمفرما است و در نتیجه واكنش‌های انجام شده،‌ چقدر انرژی آزاد می‌گردد؟»

دكتر دویلو نیز در معرفی این گرایش می‌گوید: «انرژی هسته‌ای و رادیوایزوتوپ‌ها مسائلی هستندكه در فیزیك هسته‌ای مورد بررسی قرار می‌گیرد».
فیزیك حالت جامد
گرایش حالت جامد مربوط به سیستم‌های بس ذره‌ای مخصوصا جامدات است.
سامان مقیمی عراقی در ادامه می‌گوید: «ابتدایی‌ترین كار در این گرایش بررسی بلورهای جامدات و خواص اپتیكی ، مكانیكی، الكتریكی و صوتی امواجی است كه در آن منتشر می‌شود كه این بررسی منجر به پدیده‌های مختلفی مثل ابر رسانایی، نیم رسانایی و یا پخش و انتقال گرما می‌گردد.»
دكتر پروین نیز می‌گوید: «مطالعه دانش مربوط به كریستال‌ها و ویژگی‌های فیزیكی آنها به گرایش حالت جامد بر می‌گردد.»
گرایش هواشناسی
دو گرایش نجوم و هواشناسی بسیار محدودتر از سه گرایش اتمی – مولكولی، هسته‌ای و حالت جامد ارائه می‌شود. برای مثال در سال تحصیل 79-78 گرایش هواشناسی تنها در دانشگاه هرمزگان ارائه شده و گرایش نجوم اصلا ارائه نشده است.

اما در معرفی این گرایش سامان مقیمی عراقی می‌گوید:
«گرایش هواشناسی ، اطلاعات پایه‌ای و متنوعی درباره انواع پدیده‌های جوی و برخورد علمی با آنها ارائه می‌دهد و همچنین با مطالعه دینامیك وضعیت هوا می‌توان بررسی كرد كه شرایط هوا چگونه تغییر كرده و چه پارامترهایی برای ایجاد این تغییر لازم است؟»

گرایش نجوم
سه بخش اصلی این گرایش را نجوم رصدی، اخترشناسی و كیهان‌شناسی تشكیل می‌دهد.
سامان مقیمی عراقی در ادامه می‌گوید: «در بخش نجوم كه جنبه مشاهداتی دارد، پدیده‌های مختلف نجومی را رصد و ثبت كرده و سپس از آنها عكس گرفته و طیف آنها را می‌سنجد.
در اخترشناسی كه جنبه نظری دارد وضعیت ستارگان مورد مطالعه قرار می‌گیرد یعنی بررسی می‌شود كه هر ستاره در چه مرحله‌ای قرار دارد و چه اتفاقاتی برایش رخ می‌دهد؟

بخش كیهان‌شناسی نیز با این كه زیاد جنبه نجومی ندارد اما به هرحال پیشرفتش را مدیون علم نجوم است. به این معنی كه مدل‌های مختلف كیهان‌شناسی باید با داده‌های رصدی مطابقت كند.»‌ گفتنی است كه این كیهان‌شناسی به صورت كلاسیك به چگونگی ایجاد جهان و تشكیل ساختارهای كهكشانی مانند خوشه‌ها و ابر خوشه‌ها می‌پردازد.

آینده شغلی ، بازار كار، درآمد:
امروزه اگر كشوری بخواهد پیشرفت كند باید پژوهش كند و چیزهای جدیدی بسازد. اگر بخواهد پژوهش كند باید به آزمایشگاهها برود و اگر بخواهد در آزمایشگاهها كار كند،‌ احتیاج به تیم علمی دارد و در یك تیم علمی نیز همیشه متخصصان شاخه‌های مختلف فیزیك حضور دارند چون هر كاری كه بخواهیم انجام بدهیم باید بنیان فیزیكی داشته باشد.

دكتر پروین در ادامه می گوید: «برای مثال اگر بخواهیم یك دستگاه الكتریكی بسازیم اول باید بدانیم چه قوانین فیزیكی بر آن حاكم است و بعد از شناخت آن قوانین، می‌توان دستگاه مورد نظر را با استفاده از فن و هنر ساخت.

«اگر كسی فیزیك را خوب خوانده باشد در سازمانهای مختلف كشور از قبیل صداوسیما، برنامه و بودجه، مخابرات و همچنین در صنایع مختلف مفید واقع شده و موفق می‌گردد. چون دانشجویان فیزیك مطلب مختلفی از قبیل الكتریسیته و مكانیك می‌خوانند و در زمینه‌های مختلف دید وسیعی پیدا می‌كنند.»

آقای صحبت‌زاده دانشجوی دكتری فیزیك دانشگاه شهید بهشتی در مورد موقعیت‌های شغلی فارغ‌التحصیلان فیزیك می‌گوید: «فارغ‌التحصیلان این رشته در حد كارشناسی می‌توانند در صنعت مخابرات و ارتباطات ، نیروگاههای هسته‌ای، مراكز تولید قطعات غیرهادی و سلول‌های خورشیدی، صنایع تولید و نگهداری لیزر در صنعت، پزشكی و نظامی و سازمان انرژی اتمی فعالیت كنند.»

داریوش شیرازی فارغ‌التحصیل این رشته نیز می‌گوید: «اگر كسی به امید به دست آوردن یك موقعیت شغلی مناسب، واردرشته فیزیك بشود، باید بداند كه در انتها فقط یك مدرك لیسانس به دست خواهد آورد. برای این كه رشته‌های علوم پایه و از جمله فیزیك در جامعه ما موقعیت كاری مناسبی ندارند و در نهایت اگر شانس داشته باشند جذب كلاسهای تقویتی و خصوصی می‌شوند.»

البته این در مورد دانشجویانی صدق می‌كند كه رشته فیزیك انتخاب چهل یا سی به بعد آنها بوده است و در واقع به امید این كه فقط در دانشگاه پذیرفته شوند این رشته را انتخاب كرده‌اند وگرنه دانشجویانی كه با علاقه و دقت و تامل بسیار این رشته را انتخاب كرده‌اند حتی به صورت خصوصی نیز در این رشته فعالیت می‌كند

. برای مثال یكی از فارغ‌التحصیلان این رشته كارگاهی برای ساخت وسایل اپتیكی دایر كرده است و یا تعدادی از فارغ‌التحصیلان با شركت ایران خودرو برای بعضی از پروژه‌های این شركت قرارداد بسته‌اند چون دانشجویان این رشته یاد می‌گیرند با مسائلی كه در پیش رویشان قرار می‌گیرد براحتی برخورد كرده و مدل‌ ساده‌ای برای حل مسائل ارائه بدهند.

توانایی‌های مورد نیاز و قابل توصیه:
اسماعیلیان دانشجوی دكتری فیزیك هسته‌ای دانشگاه شهید بهشتی می‌گوید: «فیزیك منهای ریاضی یعنی صفر به همین دلیل دانشجویان این رشته باید از نظر ریاضیات در سطح بسیار بالایی باشند.»

سامان مقیمی عراقی نیز معتقد است كه دانشجوی این رشته باید به فیزیك علاقه‌مند باشد به این معنی كه از آنچه یاد گرفته است بتواند در زندگی روزمره خویش استفاده كند.
برای مثال با توجه به معلومات فیزیك دبیرستانی خود بررسی كند كه آبی كه از شیر آب می‌ریزد چرا به تدریج باریك می‌شود و سطح مقطع آن در این هنگام به چه حدی می‌رسد؟

بی‌شك عواملی كه باعث شد نیوتن با افتادن سیب پی به قانون جاذبه ببرد، كنجكاوی مفرط، صبر و بردباری، مطالعه و آزمایش‌های مستمر و قدرت تحلیلی همراه با تفكر فراوان بود كه با مشاهده پدیده‌های تكراری و عادی زندگی روزمره قوانینی را كشف كرد.

دكتر منیژه رهبر در این باره می‌گوید: «برخلاف رشته‌های مهندسی كه با اتفاقات علمی كار دارند در رشته‌های علوم پایه از جمله فیزیك به چگونگی پیش‌آمدهای علمی توجه می‌كنند و در واقع به دنبال یافتن دلایل و چرایی هر پدیده یا اتفاق هستند و به همین دلیل بچه‌هایی كه مستعد،‌ باهوش و كنجكاو هستند، می‌توانند در این رشته موفق گردند.

اما متاسفانه چون در دبیرستان فیزیك بخوبی آموزش داده نمی‌شود و دانش‌آموزان تنها به حفظ فرمول‌ها می‌پردازند، نمی‌توانند بین آنچه خوانده‌اند و آنچه در دنیای خارج وجود دارد، ارتباط برقرار كنند و در نتیجه كنجكاوی آنها تحریك نمی‌شود و تعداد اندكی از دانش‌آموزان با استعداد به رشته فیزیك علاقه‌مند شده و این رشته را انتخاب می‌كنند.»

مهم این است كه دانشجوی فیزیك از آنچه در اطرافش اتفاق می‌افتد به راحتی نگذرد.
وضعیت نیاز كشور به این رشته در حال حاضر:
امروزه اگر ما به فكر پیشرفت و ساخت وسایل صنایع مختلف كشورمان از نظامی گرفته تا پزشكی نباشیم باید این صنایع را به صورت آماده از كشورهای دیگر بخریم كه این كار احتیاج به سرمایه‌ای گزاف دارد و باعث وابستگی كشور ما به كشورهای صنعتی می‌گردد»

دكتر رهبر نیز در همین زمینه می‌گوید: «ما در ایران صنایع چندانی نداریم و صنایع موجود نیز بیشتر مونتاژ بوده و ابتكاری نیست اما اگر روزی بخواهیم صنایع پیشرفته‌ای داشته باشیم باید خواص مواد را بدانیم تا متوجه شویم كه چطور می‌توان از آنها استفاده بهتری بكنیم و وضعیت آن را بهبود ببخشیم و چنین پیشرفتی تنها با توسعه و پیشرفت علم فیزیك امكان‌پذیر است چرا كه متخصصان فیزیك می‌توانند موجب بهبود كیفیت محصولات گشته و یا وسایل جدید طراحی بكند. یعنی ما به جای این كه مواد خام خود را خیلی ارزان صادر كنیم به یاری دانش فیزیك آنها را به محصولات ساخته تبدیل بكنیم چرا كه این محصولات ارزش افزوده بسیار زیادی دارد.

كار ی كشور پیشرفته‌ای مثل ژاپن انجام داد. چون این كشور به یاری صنایع نیمه‌رسانا، ترانزیستور و الكترونیك پیشرفت كرده است،‌صنایعی كه علم زیربنایی آنها فیزیك می‌باشد.»

نكات تكمیلی :
دكتر هادی دویلو استاد مهندسی هسته‌ای دانشكده فیزیك دانشگاه صنعتی امیركبیر می‌گوید: «بیشتر واحدهای درسی دانشجویان گرایش‌های مختلف رشته فیزیك، در دوره لیسانس مشترك چرا كه دانشجویان فیزیك تنها در سال آخر تحصیلی اقدام به انتخاب گرایش خود می‌كنند و هر گرایش نیز تنها 9 واحد تخصصی یعنی سه درس تدریس می‌شود و به همین دلیل نمی‌توان بین یك لیسانس گرایش فیزیك حالت جامد یا هسته‌ای و یا سایر گرایشهای تفاوتی قائل شد یعنی یك لیسانس فیزیك در هیچ‌یك از گرایشها متخصص نمی‌شود».

دكتر عراقی استاد فیزیك دانشگاه صنعتی امیركبیر با تاكید بر همین امر می‌گوید: «هر دانشجوی فیزیك در دوره كارشناسی باید 130 واحد بگذراند كه دروس تخصصی هر یك از گرایشها فقط 9 واحد از این 130 واحد است و بدون شك 9 واحد نمی‌تواند تغییری در دیدگاه دانشجویان ایجاد كند و هر دانشجو فقط شناختی جزئی نسبت به گرایش مورد نظر خود پیدا می‌كند.

تازه، گاه همین 9 واحد نیز به گونه‌ای مشترك اما در دروسی مختلف در هر یك از گرایشها تدریس می‌شود یعنی كتابها یا واحدهای درسی هر گرایش، متفاوت است اما در كل همه به اطلاعات یكسانی دست پیدا می‌كنند. در نتیجه یك لیسانسه فیزیك، یك كارشناس فیزیك به معنای عام آن است و كارشناس یا متخصص در یكی از گرایشهای فوق به شمار نمی‌آید.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود مقاله ارائه راهكارهایی برای صرفه جویی در مصرف انرژی با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله ارائه راهكارهایی برای صرفه جویی در مصرف انرژی با word دارای 23 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله ارائه راهكارهایی برای صرفه جویی در مصرف انرژی با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله ارائه راهكارهایی برای صرفه جویی در مصرف انرژی با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله ارائه راهكارهایی برای صرفه جویی در مصرف انرژی با word :

ارائه راهكارهایی برای صرفه جویی در مصرف انرژی

چكیده
با توجه به افزایش مصرف انرژی، محدود بودن منابع طبیعی، حركت در راستای طرح توسعه پایدار و حفظ محیط زیست بایستی تا حد امكان از هدر رفتن و تلف شدن انرژی جلوگیری شود. در این تحقیق كارهایی كه بایستی در این زمینه انجام بگیرد مورد بررسی قرار گرفته و نمونه‌هایی از كارهایی كه می‌توان انجام داد به تفضیل ارائه شده‌اند. از جمله كارهای علمی و كاربردی می‌توان به موارد زیر اشاره كرد: 1- استفاده از تكنولوژیهای جدید و مواد اولیه بهتر و سازگار با محیط زیست. 2- استفاده بهینه از مواد و بازیابی آنها در صنایع مختلف. 3- بهینه‌سازی واحدهای صنعتی و تولیدی. 4- بالا نگهداشتن قیمت انرژی. 5- یافتن كاربردهای جدید برای موادی كه به وفور یافت می‌شوند و فعلاً كم مصرف هستند. 6- استفاده از انرژیهای نو و تجدیدپذیر. 7- آموزش مصرف انرژی به افراد از طریق رسانه‌های ارتباط جمعی. 8- توسعه فرهنگ عامه مردم در جهت مصرف كمتر و بهینه از انرژی.
كلمات كلیدی: صرفه‌جویی، مصرف انرژی، راهكارها، جدید، بهینه سازی، بالا بردن فرهنگ عامه.

مقدمه
كشور پهناور ایران دارای منابع و ذخایر بزرگ انرژی است. در حال حاضر تعداد 85 میدان نفتی كشف شده در كشور وجود دارد. از لحاظ ذخایر گازی، ایران دومین مقام را در جهان دارد. ذخایر گازی باقیمانده در ایران در حدود 2616 تریلیون متر مكعب می‌باشد. منابع دیگر انرژی مثل ذغال سنگ و … نیز در كشور وجود دارد ]1[. با توجه به افزایش مصرف انرژی، محدود بودن منابع طبیعی، حركت در راستای طرح توسعه پایدار و حفظ محیط زیست بایستی تا حدامكان از حدر رفتن و تلف شدن انرژی جلوگیری شود. برای این منظور بایستی در زمینه استفاده بهینه از منابع انرژی در كشور قدمهایی برداشته شود.

واژه بهینه‌سازی ترجمه كلمه optimization است كه در ریاضیات مفهوم خاص خود را دارد و در كشور ما نیز در زمینه های مختلف از جمله انرژی مورد استفاده قرار گرفته ‌است. بهینه‌سازی مصرف انرژی برای یك فرایند می‌تواند به صورت موضعی (Local) و یا بصورت جامع (Global) برای یك سیستم كه متشكل از چندین فرایند است، انجام شود. بر اساس تئوری بهینه‌سازی، نتیجه بهینه‌سازی برای چندین فرایند به صورت جداگانه الزاما برابر با نتیجه بهینه‌سازی به صورت جامع نیست و بنابر تعریف، بهینه‌سازی به صورت جامع می‌تواند در برگیرنده تركیبی از دو فرایند و یا چندین فرایند باشد. اعمال بهینه‌سازی بصورت جامع نیاز به درك صحیح دینامیك انرژی ‌بری تجهیزات هر یك از فرایندها دارد و به مراتب پیچیده‌تر از به كارگیری روش بهینه سازی موضعی می‌باشد. روشهای كنترل كه بر اساس دینامیك انرژی بری و نظارت بر تمامی فرایندها كار می‌كنند و یا تكنولوژیPinch كه مبتنی بر اصل كاهش مصرف انرژی از طریق تركیب فرایندها و یا Process integration است، از جمله روشهای بهینه سازی به صورت جامع هستند ]2[.

به غیر از تقسیم‌بندی روشهای بهینه‌سازی به موضعی و جامع، تقسیم‌بندی دیگری نیز وجود دارد كه بر اساس هزینه های لازم برای انجام بهینه‌سازی می‌باشد و عبارتند از روشهای با هزینه پایین یا بدون هزینه، روشهای با هزینه متوسط و روشهای با هزینه بالا. از روشهای بدون هزینه می توان به موارد زیر اشاره كرد: انتخاب سوخت و یا حامل انرژی بهتر، تنظیم ساعات كاری، تنظیم نورپردازی، تنظیم دمای سیستم آبگرم، تنظیم فشار در سیستمهای هوای فشرده و … ]2[.

در این تحقیق كارهایی كه می‌تواند در زمینه كاهش مصرف انرژی مفید واقع شود در چند گروه دسته‌بندی شده و در هر مورد مثالهایی كه از روشهای گفته‌ شده استفاده كرده‌اند و نتیجه مطلوب گرفته‌اند بیان شده ‌است.

پیشنهادات برای كاهش مصرف انرژی
كارهایی كه می‌توان برای كاهش مصرف انرژی پیشنهاد داد به شرح زیر می‌باشند.
1- استفاده از تكنولوژیهای جدید و مواد اولیه بهتر و سازگار با محیط زیست
یكی از مواردی كه باعث كاهش مصرف انرژی می شود استفاده از تكنولوژیهای جدید و مواد اولیه با كیفیت بالا می‌باشد. اكثر واحدهایی كه در كشور وجود دارند قدیمی بوده و نشتیهای زیادی در قسمتهای مختلف آنها وجود دارد یا راندمان آنها پایین است و بعضی وقتها كیفیت محصولات تولیدی قابل قیاس با مشابه‌های خارجی نیست. لذا بهتر است در مورد صنایع موجود در كشور بررسیهای علمی و دقیق‌تر انجام گیرد تا واحدهایی كه انرژی بالایی مصرف می‌كنند شناسایی شوند و در راه تغییر فرایند و كارهای دیگر اقدام شود. از جمله كارهایی كه در كشورهای مختلف در این زمینه انجام شده‌است می‌توان به موارد زیر اشاره كرد:

1-1- استفاده از MDEA (متیل دی اتانل آمین) در صنایع پالایش گاز و شیرین‌سازی آن: در صورت استفاده از این ماده، ظرفیت واحد بالا، انرژی مورد نیاز كم و در نتیجه كاهش سرمایه‌گذاری را باعث می‌شود. این آمینها می‌توانند تا غلظتهای بالای 50% مورد استفاد قرار گیرند ولی آمینهای خیلی خورنده مثل MEA و DEA حداكثر تا غلظتهای به ترتیب 15 و 30% می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند. آمینهای بر پایه MDEA در غلظتهای بالا فعالیت بیشتری برای حذف گازهای اسیدی دارند. بنابراین هر گالن از محلول حجم بالایی از گاز را تصفیه خواهد كرد.

همچنین اپراتورها می‌توانند جریان برگشتی را كم كنند و در نتیجه توان كمتری برای كار پمپها لازم است. همچنین در ریبویلر به خاطر اینكه انرژی كمتری برای شكستن پیوند بین آمین و گاز اسیدی لازم است، انرژی كمتر مصرف می شود. انتخاب پذیری بالای MDEA باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شود و نیز به علت خاصیت خورندگی كم آن، طول عمر تجهیزات افزایش می‌یابد و هزینه‌های نگهداری نیز كمتر می شود. برای مثال واحدی را در نظر بگیرید كه از حلال MDEA برای تصفیه MM scfd 60 گاز طبیعی و حذف سولفید هیدروژن تا كمتر از ppm 4 استفاده می‌كند. در این حالت 9 میلیون Btu بر ساعت انرژی مصرف می شود. اگر از DEA استفاده شود برای تصفیه MM scfd 45 مقدار انرژی مصرفی 16 میلیون Btu بر ساعت خواهد بود. مشاهده می شود كه در استفاده از MDEA، 33% گاز بیشتر با 56% انرژی كمتر تصفیه می‌شود و در صورت تبدیل واحد از DEA به MDEA، ظرفیت واحد از 75 به 90 افزایش می‌یابد ]3[. خوشبختانه در پالایشگاه گاز در عسلویه نیز از این ماده استفاده می‌شود.

1-2- استفاده از لامپهای گوگردی: كه در محیطهای شهری و هم صنعتی كاربرد خوبی دارند و از لامپهای فلورسنت روشنایی بیشتر و بازده بیشتری دارند. از جمله ایرادهای این محصولات، سمی بودن تركیبات گوگرد در اثر شكستن و آلوده كردن محیط زیست است. بنابراین آنها در یك محفظه شیشه‌ای محكم تعبیه شده‌اند ]4[.

1-3- استفاه از شیشه‌های دوجداره، پنجره‌های PVC و عایق كردن درز پنجره‌ها: عامل اتلاف گرما و سرما در منازل در زمستان و تابستان پنجره‌ها هستند كه محل تعبیه، تعداد و نوع آن مهم است. در این زمینه مدل‌سازیهای كامپیوتری و شبیه‌سازیهایی انجام شده‌است. جدیدترین این تحقیقات، تكنولوژی DOE-2.1E است كه مفیدترین شبیه‌سازی بوده است.

در این زمینه همچنین می‌توان به موارد زیر اشاره كرد.
استفاده از میكرو ویو برای گرم كردن مواد شیمیایی كه علاوه بر كاهش مصرف انرژی، سازگار با محیط زیست نیز می‌باشد ]5[.
تولید اتیلن گلیكول و پروپیلن گلیكول به روشی كه حداقل انرژی را مصرف می كند. با استفاده از این روش 32 تریلیون بی‌تی‌یو انرژی صرفه‌جویی می‌شود ]6[.
2- استفاده بهینه از مواد و بازیابی آنها در صنایع مختلف
در بیشتر صنایع كشور به خاطر ناقص انجام گرفتن واكنشها، قدیمی بودن دستگاهها، تكنولوژیهای قدیمی و تخصصی نبودن مسئولیتها مواد با ارزش زیادی در پسابهای واحدها وارد شده و دور ریخته می‌شوند. در این زمینه هم می‌توان با انجام تحقیقات لازم اقدام به بازیابی این مواد كرد. از كارهای انجام گرفته در این زمینه می‌توان به موارد زیر اشاره كرد:

2-1- بازیابی فلزات با ارزش از كاتالیزورهای مستعمل: سالیانه مقدار زیادی از كاتالیزورهای مورد استفاده در صنایع پالایشگاهی و پتروشیمی‌ها به صورت مستعمل انبار می‌شوند كه دارای فلزات با ارزشی همچون پلاتین، كبالت، مولیبدن و … می‌باشند. این فلزات قابل بازیابی بوده و بازیافت آنها از لحاظ اقتصادی نیز مقرون به صرفه است و با احداث واحدی می‌توان این كار را انجام داد. در كشورهای مختلف شركتهایی وجود دارند كه به این كار مشغول هستند ]7[.

2-2- بازیابی و استفاده مجدد متانول مصرفی: سالانه حدود 198 میلیون كیلوگرم متانول سمی در آمریكا تولید می شود. برای مثال در واحد خالص‌سازی پروكسید هیدروژن FMC توانسته‌اند با استفاده از روش تقطیر بخار تا 90% متانول را از پساب بازیابی كنند. استفاده از این روش باعث كاهش تولید پسابهای حاوی متانول در حدود 2/2 میلیون پوند بر سال با كاهش مصرف انرژی در حدود 2/19 بیلیون Btu بر سال شده‌ است. بعلاوه این سیستم باعث شده است تا شركت FMC در هزینه عملیاتی سالیانه‌اش 5/1 میلیون دلار صرفه‌جویی كند. شواهد نشان می دهد كه در جاهای دیگر نیز می خواهند از این تكنولوژی استفاده كنند ]8[.

2-3- مصرف بهینه مواد اولیه در صنایع كاغذسازی: معمولا برای ساخت یك تن كاغذ حدود 2 تا 5/3 تن درخت یا چوب مرغوب لازم است. صنایع كاغذسازی در جهان پنجمین مصرف كنده صنعتی انرژی هستند. آب نقش مهمی در صنایع كاغذسازی دارد و بطور عمده‌ای آب در این صنعت مصرف می‌شود كه خود باعث آلودگی آب و هوا می شود. به همین دلیل تولید كنندگان كاغذ در فكر راهی برای كاستن از انرژی مورد استفاد و آلودگی كمتر هستند.

3- بهینه‌سازی و مدل كردن واحدهای صنعتی و افزودن تجهیزات اضافی
در این زمینه می‌توان با انجام تغییراتی در واحد و یا اضافه كردن تجهیزاتی و یا انجام كارهایی مثل شبیه‌سازی، مدل‌سازی و كنترل واحدها در مصرف كمتر انرژی، كیفیت بالای محصولات و حداقل كردن هزینه‌ها قدم برداشت. در اغلب واحدهای شیمیایی كه واكنشهای شیمیایی صورت می‌گیرد برای بهینه كردن انرژی باید سعی شود كه واكنشها تا حد امكان در جهت كامل شدن پیش بروند و از دیگر پارامترها هم مدیریت انرژی است كه با مشاهدات و كنترلهای خود می‌تواند فرایندهای پیچیده صنعتی را در جهت بهینه شدن پیش ببرد (مثل انتخاب سیستم، پارامترهای فرایند كه باید نشان داده شوند، تجهیزات اندازه‌گیری كه باید استفاده شوند و … ). پارامترهای دیگری مثل برنامه كمكهای مالی دولت از دیگر راهكارهای بهینه‌سازی انرژی است. یك اصل كلی برای بهتر شدن كنترل فرایندها این است كه كیفیت باید بهتر شود. در 30 سال گذشته به دلیل تمهیداتی كه در زمینه محیط زیست و همچنین بازدهی انرژی صورت گرفته، تقریبا مصرف انرژی نصف شده است. در زیر به چند مورد از كارهای انجام شده در این زمینه اشاره می‌شود:

3-1- بهینه‌سازی مصرف انرژی در برجهای تقطیر: در صنعت نفت، برج تقطیر یا واحد تقطیر یكی از كلیدی‌ترین واحدهای مصرف كننده انرژی است كه به وسیله شبیه‌سازیها و مدلهای كامپیوتری می‌توان مصرف انرژی را در این بخش به حالت بهینه درآورد. امروزه كاهش مصرف انرژی در عملیات تقطیر در كاهش قیمت تمام شده محصولات بیشتر موثر است ]9[. با توجه به روشهای مختلف موجود می‌توان كلیه فعالیتها در این رابطه را به سه گروه تقسیم‌بندی كرد.

الف- روشهایی كه سرمایه مورد نیاز آنها كم است: مثل جریان برگشتی به برج، محل ورودی خوراك، بهبود در تعمیرات و روشهای تعمیراتی، فشار داخل برج (فشار عامل مهمی است كه با توجه به دمای آب خنك كننده در دسترس جهت میعان بخارات بالاسری انتخاب می‌گردد. عملیات تقطیر در فشارهای پایین مطلوبتر است. پس در فصل زمستان و فصل بارانی بعلت كاهش دمای محیط و افت دمای برج آب خنك كننده می‌توان فشار برج را كاهش داد).
ب- روشهای با سرمایه‌گذاری متوسط: مثل استفاده از روشهای بازیافت اتلاف حرارتی، عایق كاری، جابجایی سینی‌ها با تجهیزات موثر مشابه ( آكنده های با كارایی بیشتر، با ارتفاع معادل كمتر و افت فشار كمتر).

ج- روشهای با سرمایه‌گذاری بالا: این روشها منجر به بازیافت انرژی زیادتری نسبت به دو مرحله قبل می‌شوند كه از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره كرد. بهینه‌سازی یا تعویض سیستم كنترل و ابزار دقیق، میعان دو مرحله‌ای در بخش بالا سری ( در این روش مرحله اول جهت حصول به میعان كافی برای جریان برگردان انجام می‌گیرد و مرحله دوم جهت خنك كردن و استصال محصول كافی مورد استفاده واقع می‌شود).
3-2- اضافه كردن تجهیزاتی برای برای بازیابی انرژی: در بیشتر صنایع می‌توان با افزودن تجهیزاتی انرژی قابل ملاحظه‌ای را بازیابی كرد كه از جمله‌ آنها می‌توان به موارد زیر اشاره كرد:

3-2-1- استفاده از توربو اسكرابرها در خروجی دودكشهای صنعتی: این دستگاه به طور همزمان ذرات ریز را می‌گیرد، گاز SO2 را جذب می‌كند و حرارت گازهای خروجی را بازیابی می‌كند. این سیستم شامل فیلتری است كه در حین عمل احتراق كه گازها به همراه دود در حال خارج شدن از دودكش هستند SO2 را جذب می‌كند و گرمای آن را هم از طریق سنسورهای گیرنده حساس گرما به قسمتهای دیگر دستگاه كه نیاز به انرژی گرمایی دارند، می‌رساند ]10[.

3-2-2- استفاده از تكنولوژی HBT (Hydro Ball Technics) برای مبدلهای لوله-پوسته: در مبدلهای لوله-پوسته، در قسمتهای مختلف خواه ناخواه مقداری انرژی گرمایی به هدر می‌رود. تحقیقات نشان داده است كه هرچه ضخامت لوله‌ها بیشتر و درصد مكش هم بیشتر شود گرمای بیشتری در این واحدها به هدر می‌رود. پس هم باید روی طراحی و هم استحكام و دوام این قسمتها برای بهینه‌سازی انرژی دقت بالایی منظور شود. یكی دیگر از موارد، رسوب ناخالصیها درون لوله‌هاست كه این خود سرعت انتقال گرما را كاهش می‌دهد و ما مجبور هستیم انرژی بیشتری مصرف كرده و بازدهی كمتری داشته باشیم. در این موارد هم اتلاف توان بیشتری داریم و هم زمان برای واكنش شیمیایی و عملیات زیادتر از حد معمول می‌شود. در تكنولوژی HBT توپهای اسفنجی در درون لوله‌های كندانسور نصب می‌شود تا ناخالصیهای سیال در حال گردش را بگیرد و حكم یك فیلتر را دارد و از ته نشین شدن و رسوب این مواد در بدنه داخلی لوله جلوگیری می‌كند و بنابراین ریت حرارتی خوبی داریم و از هدر رفتن انرژی جلوگیری می شود. این مواد براحتی قابل جداسازی هستند و نصب و برداشتن آنها هم كار سختی نیست. از مزایای این تكنولوژی می‌توان به این موارد اشاره كرد: درصد بیشتر تبدیل انرژی، بازده بیشتر تجهیرات عمل كننده، جلوگیری از خوردگی لوله‌های كندانسور، امكان ساختن كندانسورهایی با لوله هایی طویلتر در جریانهای شیمیایی.
ضمناً این سیستم با كنترل PLC-GSM كار می‌كند. در حین عملیات هیچ دستگاهی از كار نمی‌افتد. به هیچ پمپی نیاز نیست و كمبود آب برای فرایند حس نمی شود ]11[.

3-2-3- بازیابی حرارت از گازهای حاصل از دودكشها: برای این منظور یك روش استفاده از مبدلهای حرارتی است. این مبدلها مستقیما در داخل دودكش بویلر قرار داده می‌شوند و از انرژی حرارتی گازهای حاصل از احتراق برای گرم كردن آب ورودی بویلر استفاده می‌كنند و دمای آنرا از 180 درجه فارنهایت به 298 درجه می‌رسانند و دوباره وارد ریبویلر می‌كنند. شكل (1) انرژی بازیابی شده و صرفه‌جویی در مصرف سالیانه سوخت را نشان می‌دهد. شكل (2) شمای كلی بویلر دارای قسمت بازیابی حرارت از گازهای دودكش را نشان می دهد. مبدل حرارتی در این حالت economizer گفته می‌شود. برای نصب اینها، لوله‌كشی، شیرها و تجهیزات كنترلی لازم است. economizer یك مبدل حرارتی گاز به مایع است ]12[.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد شبیه سازی دینامیکی یک راکتور CSTR با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد شبیه سازی دینامیکی یک راکتور CSTR با word دارای 89 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد شبیه سازی دینامیکی یک راکتور CSTR با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد شبیه سازی دینامیکی یک راکتور CSTR با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد شبیه سازی دینامیکی یک راکتور CSTR با word :

شبیه سازی دینامیکی یک راکتور CSTR
پیشگفتار :
مهمترین انگیزه تهیه و ارائه این پروژه در سیستم های کنترل خودکار ویا هر سیستم کنترلی دیگر این است که جایگاه واقعی آموزش و استفاده از کامپیوتر در زمینه سیستم های کنترل پیدا شود و در واقع کاربرد نرم افزار MATLAB را در مهندسی شیمی بیان کند .سیستم های کنترل به شدت با کامپیوتر سروکار دارند , نه تنها برای تجزیه و تحلیل و طراحی , بلکه علاوه بر آن نیز به عنوان کنترل کننده به کار میرود .

در سال های اخیر ,سیستم های کنترل اهمیت فزآینده ای در توسعه و پیشرفت تکنولوژی جدید یافته اند عملا” هر یک از جنبه های فعالیت های روزمره ما تحت تاثیرنوعی سیستم کنترل قرار میگیرد .

سیستم کنترل در تمام بخش های صنعت نظیر کنترل کیفیت محصولات ,خط مونتاژخودکار, کنترل ماشین ابزار و ;. .به فراوانی یافت می شود کامپیوتر هم به عنوان یک رکن اصلی در طراحی , مدل سازی و کنترل, بخش عظیمی از صنعت را تحت شعاع خود قرار میدهد .

کلیدی ترین موضوع در مبحث سیستم های کنترل توسط کامپیوتر افزایش توانمندی کسب و کارها در استفاده از آن در جهت افزایش تولید محصولات و همچنین افزایش قابلیت های صنعتی می باشد بنابراین انجام فعالیت های توسعه ای جهت شناخت چگونگی به کار گیری آن امری مهم و ضروری است.

چکیده
شبیه سازی دینامیکی و طراحی سیستم کنترل برای یک رآکتور CSTR
سیستم های کنترل پسخور (feed back) در صنعت از اهمیت زیادی برخوردار می باشند و این مطلب به دلیل سادگی و پاسخ قابل قبول این گونه سیستم های کنترلی می باشد به گونه ای که با وجود ارائه استراتژی های پیچیده تر و کارا تر کنترل هنوز این روش اهمیت خود را دارا می باشد.

روش های متعددی برای طراحی حلقه های کنترل پسخور ارائه شده اند، که هرکدام از این روش ها با توجه به شرایط کاری و خصوصیات سیستم کنترلی می توانند کنترل فرایندهای شیمیایی را به نحو مطلوبی بر عهده گیرند. در این پروژه یک سیستم فرایندی به منظور طراحی بهینه پارامترهای کنترل مورد بررسی فرار گرفته است.

سیستم متشکل از یک راکتور ژاکت دار است که کنترل دما و غلظت محصول خروجی از آن مد نظر می باشد. متغیر هایی که برای کنترل انتخاب شده اند میزان دبی خوراک ورودی و دمای سیال ورودی به ژاکت رآکتور می باشند. این فرایند با استفاده از ابزار Simulink نرم افزار مطلب به صورت غیر خطی (بدون استفاده از مفهوم تابع تبدیل و متغیر های انحرافی) شبیه سازی شده است. در بخش اول ابتدا پاسخ مدار باز تغییرات خروجی های فرایند

( دمای رآکتور و غلضت خروجی)، در ازای تغییرات ورودی و همچنین تغییراتی که بعنوان اغتشاشات سیستم در نظر گرفته می شوند مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش دوم با استفاده از تغییرات مدار باز بدست آمده، دو روش تنظیم پارامتر های کنترل که عبارتند از روش زیگلر نیکولز(Z-N) و IMC)) با یکدیگر مقایسه شده و پاسخ های مدار بسته حاصل از این روش ها مورد بررسی قرار گرفته است.

واژه های کلیدی :
سیستم کنترل خطی و غیرخطی، کنترل فیدبک، ابزار اندازه¬گیری، کنترل¬کننده PID، مدلسازی، شبیه¬سازی، رآکتور

مقدمه
بهره برداری مطلوب از واحدهای صنعتی از نظر فنی و اقتصادی بدون استفاده از سیستم های کنترل اتوماتیک تقریباً عملی غیرممکن می¬باشد و ازطرفی عدم توجه به مسائل ناشی از تنظیم نادرست کنترل¬کننده¬ها ضررهای جبران ناپذیری را وارد می آورد. کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی برای بهبود راندمان و افزایش طول عمر مستلزم دو مسئله عمده زیر می باشد:
الف)طراحی سیستم کنترل مناسب برای فرآیند مربوطه
ب)تنظیم سیستم کنترل مناسب برای فرآیند مربوطه

تنظیم بهینه کنترل¬کننده¬ها در بهبود عملکرد و بهره¬برداری مطمئن و اقتصادی¬تر سیستم های صنعتی نقشی اساسی بازی می کند. مرور زمان و تغییر پارامترهای سیستم، کنترل کننده ها را از تنظیم بهینه خارج می¬کند. تنظیم مجدد این کنترل کننده ها هر از چند گاهی لازم می¬باشد. اغلب مشاهده می شود که از همان ابتدای تحویل سیستم به علت وقت¬گیر بودن، پیمانکاران علاقه ای به تنظیم بهینه از خود نشان نمی¬دهند. لذا تنظیم بهینه کنترل کننده ها در سیستم های صنعتی از اهمیت بالائی برخوردارمی باشد.

کنترل کننده خودکار با مقایسه مقدار واقعی خروجی پروسه با مقدار مطلوب اختلاف آنها را تعیین و سیگنال کنترلی تولید می کند که خطا را تا صفر یا مقدار کوچکی کاهش می دهد. تولید سیگنال کنترل به وسیله کنترل کننده خودکار را عمل کنترل می نامند. در کنترل¬کننده-ها، سیگنالها معمولاً استاندارد هستند در مورد سیگنالهای الکتریکی، دو نوع استاندارد متداول است.

الف)جریان: دو محدوده استاندارد جریان الکتریکی متدوال است. یکی محدوده MA 20 – 0 و دیگری MA 20 – 4 که استاندارد این نوع بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.
ب)ولتاژ: دو محدوده استاندارد ولتاژ متدوال است. یکی v 10 – 0 و دیگری v 24 – 0

کنترل کننده ها بطور کلی شامل اجزاء زیر هستند:
1-اجزاء اصلی: شامل یک تقویت کننده با بهره زیاد که در مسیر پیشرو قرار دارد.
2-اجزاء RC: مدار RC معمولاً در فیدبک قرار می گیرد.

انواع کنترل¬کننده¬هایی که بطور وسیع مورد استفاده قرار می¬گیرند عبارتند از تناسبی (P)، تناسبی-انتگرال¬گیر (PI)، تناسبی-مشتق¬گیر (PD)، تناسبی-انتگرال¬گیر-مشتق¬گیر (PID).

مقدمه¬ای بر کنترل
کنترل یکی از شاخه های علوم مهندسی و علمی است که در مورد چگونگی تسلط بر پدیده ها و هدایت رفتار آنها صحبت می کند. شاید تولد این علم به زمان انسانهای نخستین بازگردد. از آن روز تاکنون علم کنترل پیشرفت های زیادی نموده است.

در صنعت با فرآیندهای صنعتی که بسیار متنوع و متفاوت می باشد برای کنترل آنها اصول و اجزای کمابیش مشابهی وجود دارد. همانطورکه می دانیم طراحی کلیه واحد های شیمیایی در حالت پایا (steady state) انجام می شود. وجود اغتشاشات در شرایط عملیاتی همواره شرایط پایا را بر هم می زند. لذا به منظور نگهداشتن فرآیند در مسیر مطلوب استفاده از سیستم کنترل اجتناب ناپذیر می باشد.

اصطلاحات موجود در کنترل
علم کنترل
کنترل علمی است که در مورد چگونگی تحت اختیار درآوردن و هدایت رفتارهای پروسه ها صحبت می کند.
پروسه یا فرآیند (process)
فرآیند پدیده¬ای است که مایل به تحت اختیار در آوردن آن هستیم.
سیستم
سیستم مجموعه ای از اجزائی است که با همکاری یکدیگر هدف معینی را دنبال می کنند.
ورودی
فرمانی که برای هدایت فرآیند به آن اعمال می شود را ورودی فرِآیند گوئیم. بدیهی است که یک فرآیند ممکن است دارای چندین ورودی باشد. ورودی را گاهی مقدار مطلوب نیز می گویند.

خروجی
رفتار یا رفتارهایی که مورد توجه ما هستند و مایل به تحت اختیار درآوردن آنها هستیم را خروجی فرآیند گوئیم.
اغتشاش
سیگنالیست که بر مقدار خروجی سیستم اثر نامطلوب دارد. اغتشاش اگر در درون سیستم ایجاد شود اغتشاش درونی نامیده می شود در حالیکه اغتشاش برونی، در خارج از سیستم به وجود می آید و خود یک ورودی است. اگر اغتشاش قابل پیش بینی باشد می توان در مدار وسائل جبران کننده وارد نمود و در صورتیکه اغتشاش غیرقابل پیش بینی باشد لزومی به اندازه گیری آن نخواهد بود.
سرومکانیزم
سرومکانیزم یک سیستم کنترل فیدبک داری است که خروجی آن وضعیت، سرعت شتاب است. سرومکانیزم¬ها در صنعت کاربرد گسترده¬ای دارند.
مقدار مطلوب یا مقرر خروجی کنترل شوندهSet point هدف از کنترل فرآیند نگهداشتن و یا رساندن خروجی¬های فرآیند به مقدار مقرر می¬باشد. مقدار مقرر می تواند در طول فرآیند ثابت و یا متغیر باشد.
Controller variable or process variable
متغییری كه می خواهیم كنترل نماییم( كنترل شونده )
متغیر کنترل¬کننده (در اغلب موارد باز بودن شیر) Manipulated Variable متغیری است که با استفاده از تغییر دادن آن می توان خروجی را روی مقدار مقرر تنظیم کرد.

Signals:
1- Analog signal (پیوسته) pneumatic (3-15 psig)
2- Digital signal (گسسته) electrical (4-20 ma)

Transduser
برای تبدیل سیگنال¬ها به یکدیگر نیاز به convertor داریم.
سیگنال الکتریکی را به نیوماتیک تبدیل می کند.

1) I / D convertor
به فشار هوای 3-15 psig تبدیل می کند.
سیگنال آنالوگ را به دیجیتال تبدیل می¬کند. 2) A / D
مثلاً 4-20 ma را به سیگنال 0 و 1 کامپیوتر تبدیل می¬کند.
برعکس بالا 3) D / A
نمودار فرآیند (process flow diagram)PFD
(process and instrumeation diagram) P & ID

نمودار فرآیندی همراه با ابزار دقیق

تقسیم بندی سیستم های کنترل
کنترل می تواند به دو شیوه دستی(manual) و خودکار (Automatic) انجام گیرد. صرفه اقتصادی، دقت و سرعت سیستم های کنترل اتوماتیک باعث شده است که این سیستمها رفته رفته جایگزین روش های منسوخ کنترل دستی گردند به گونه ای که امروزه استفاده از روش دستی حتی در ساده ترین واحد های فرآیندی غیر قابل تصور می باشد.

در روش دستی که آن را با نام مدار باز نیز می شناسیم اپراتور (که در اینجا نیروی انسانی می باشد) به محض مشاهده انحراف فرآیند از مقدار مطلوب که با استفاده از طراحی تعیین گشته است، اقدام به تغییر ورودی های تاثیر گذار می کند و این ,کار را تا رساندن خروجی به مقدار مطلوب ادامه می دهد. در این روش چگونگی تغییرات ورودی و میزان آنها به شیوه تجربی و آزمون و خطا تعیین می شود لذا نیازی به دانستن مدل فرآیند، اغتشاشات تاثیر گذار و سایر موارد وچود ندارد. همانطور که گفته شد عدم دقت و کندی این روش استفاده از آن را غیر قابل توجیه می سازد.

سیستم های کنترل به طور کلی دو نوع عمده حلقه- باز و حلقه- بسته تقسیم می شوند. عامل اساسی تفاوت بین این دو گروه از سیستم های کنترل ناشی از کاربرد فیدبک در سیستم های حلقه- بسته است.

سیستم های کنترل حلقه-باز
در این سیستم ها خروجی بر عمل کنترل تأثیری ندارد یعنی در سیستم کنترل حلقه- باز خروجی با ورودی مقایسه نمی شود لذا خروجی نه اندازه گیری و نه فیدبک می گردد. در این نوع سیستم کنترل برای هر ورودی مبنا شرط عملی خاصی وجود دارد. سیستم های کنترل حلقه-باز فقط در صورتی کاربرد دارند که رابطه میان ورودی و خروجی آنها معلوم و هیچ گونه اغتشاش درونی یا برونی نداشته باشند. سیستم های حلقه- باز به طور کلی دارای خصوصیات زیر هستند:
1-دقت متوسط یا کم
2-حساسیت زیاد نسبت به شرایط محیط
3-پاسخ کند
4-سادگی دستگاه
5-اقتصادی بودن
سیستم های کنترل حلقه-بسته

سیستم کنترل حلقه- بسته سیستمی است که در آن سیگنال خروجی بر عمل کنترل اثر مستقیم دارد. اصطلاح حلقه- بسته بر استفاده از عمل فیدبک برای کاهش خطای سیستم دلالت دارد. سیگنال خطای کارانداز که در سیستم کنترل حلقه- بسته می باشد تفاضل بین سیگنال ورودی و سیگنال فیدبک را مشخص می کند که خروجی سیستم را به مقدار مطلوب برساند.
مقایسه سیستم های کنترل حلقه- باز و حلقه- بسته

یکی از محاسن سیستم های کنترل حلقه- بسته این است که پاسخ سیستم به علت استفاده از فیدبک در مقابل اغتشاشات برونی و تغییرات درونی پارامترهای سیستم نسبتاً غیرحساس است. در صورتیکه چنین کاری در مورد سیستم های کنترل حلقه-باز ممکن نیست. از دیدگاه پایداری ساخت سیستم های کنترل حلقه- باز آسانتر است. زیرا در این سیستم ها پایداری مسئله اصلی است و ممکن است به اصطلاح بیش از حد خطا و در نتیجه ایجاد نوساناتی ناخواسته یا افزایش دامنه خروجی منجر شود.

مزایای سیستم حلقه-بسته در مقابل سیستم حلقه-باز
1-دقت بسیار زیاد
2-پاسخ سریع
3-استقلال نسبی از شرایط محیط
اصول طراحی سیستم های کنترل
الف)روش عمومی طراحی

هر سیستم کنترلی باید پایدار باشد و این شرط اساسی است یعنی پاسخ باید بطور معقولی سریع و میرا باشد. سیستم کنترل باید بتواند خطاها را تا صفر یا مقادیر نسبتاً کمی کاهش دهد.
ب)روش اصلی طراحی سیستم های کنترل

روش اصلی طراحی هر سیستم کنترل الزاماً مبتنی بر روشهای آزمون و خطاست. آنچه در عمل با آن مواجه می شویم آن است که دستگاه مشخص موجود است و مهندس کنترل باید بقیه سیستم را به گونه ای طراحی کند تا کل سیستم بتواند مشخصات مفروضی را برآورده سازد.
روش های کنترل (خطی و غیرخطی)
سیستم‌های كنترل خطی و غیر خطی

این طبقه‌بندی براساس روش‌های تجزیه و تحلیل و طراحی استوار است، اگر بخواهیم دقیق صحبت كنیم اصولاً سیستم خطی وجود ندارد، چرا كه تمام سیستم‌های واقعی تا حدودی غیرخطی‌اند سیستم‌های كنترل فیدبك‌ دارخطی، مدل‌هایی آرمانی هستند كه به وسیله تحلیلگر منحصراً به منظور سهولت تحلیل و طراحی ساخته می‌شوند اگر در یك سیستم كنترل اندازه سیگنال‌ها محدود به مرزهایی شوند كه در آن اجزای سیستم،

مشخصه‌های خطی از خود بروز می‌دهند. سیستم اساساً خطی است ولی وقتی كه اندازه سیگنال‌ها از محدوده كار خطی خارج می‌شود، بسته به شدت غیر خطی بودن ممكن است دیگر نتوان سیستم را خطی فرض كرد.

روش کنترل خطی
از معادله ریاضی مدل فرآیند تبدیل لاپلاس می گیریم و توابع وابسته را به دست می آوریم و ریشه های مخرج را مورد توجه قرار می¬دهیم و تعیین پایداری می کنیم.
تئوری کنترل خطی
یک سیستم پایدار است اگر به ازای جمیع ورودی های محدود، خروجی سیستم محدود باقی بماند. ورودی های cos, sin, impuls, puls ورودی های محدود هستند و جهت چک کردن پایداری فرآیند مناسب است. چنانچه به ازای یک ورودی، محدوده ناپایدار باشد، ناپایدار است.

تبدیل لاپلاس
جهت حل معادلات دیفرانسیل پاره ای مثل زمان استفاده می¬شود. تابع تبدیل لاپلاس در بازه صفر تا بینهایت تعریف می شود.
تابع F(s) را تبدیل لاپلاس تابع f(t) می گوئیم.
از تابع های unit impuls, puls معمولاً در آنالیز سیستم های کنترل استفاده می شود.

سیستم كنترل پیش خور
گاهی اوقات این تاخیر خیلی تاثیرگذار نیست ولی در بعضی مواقع بسیار مهم می باشد برای این سیستم ها به سراغ كنترل پیشخور feed forward می¬رویم. در این نوع كنترل بایستی نوع اغتشاش و مدل دقیق فرآیند شناخته شود. در این روش پیش از ایجاد اغتشاش سیستم اقدام به نابودی آن میکند. در نتیجه خروجی ها تقریبا ثابت می مانند.

معایب این روش عبارت است از :
1) نیاز به سنسورهای اندازه گیری به تعداد اغتشاش های موجود است.
2) از نظر اقتصادی به صرفه نیست
3) طراحی این سیستم ها مشکل می باشد ( نیاز به مدل دقیق فرآیند است )
و مزایای آن:
چنانچه سیستم به صورت مدار باز پایدار باشد استفاده از این حلقه آن را ناپایدار نمی كند .
در صنعت اغلب از كنترل feed back استفاده می¬شود ولی در بعضی مواقع چندین اغتشاش را از طریق سیستم feed forward و برخی از طریق feed back كنترل می¬گردند که به این روش، روش ترکیبی می¬گویند. در ادامه برخی اصطلاحات رایج در کنترل آورده شده است.

سیستم کنترل پس خور
در این روش از طریق اندازه گیری خروجی و مقایسه آن با یک مقدار مقرر اقدام به تغییر در ورودی فرآیند می شود.
مزیت استفاده از سیستم كنترل پس خورعبارتند از:
1)سادگی طراحی و عدم نیاز به آگاهی از نوع فرآیند (نقطه رسیدن به خروجی به مقدار مقرر كافی است.)
2)پایین بودن هزینه سرمایه گذاری.

و معایب این روش:
1)احتمال ناپایداری وجود دارد ( هنگامیكه تغییر محدود درورودی منجر به تغییر پایدار خروجی نگردد.) هنگامی كه پارامتر های كنترل به خوبی تعریف نگردند باعث می گردد حلقه ای كه به صورت دینامیكی پایدار است ناپایدار گردد.

2)هنگامیكه اغتشاش در فرآیند پخش شد سپس نسبت به تغییر ورودی تصمیم گرفته می شود که این نامطلوب است .
سیستم‌های كنترل فیدبك دار را می‌توان، بسته به نوع هدف مورد نظر به طرق مختلفی طبقه‌بندی كرد مثلاً بر حسب روش تحلیل و طراحی، سیستم‌های كنترل بر خطی و غیر خطی و تغییر پذیر با زمان و تغییر ناپذیر با زمان تقسیم می‌شوند.
بر حسب انواع سیگنال‌هایی كه در سیستم یافت می‌شوند غالباً از سیستم‌های داده پیوسته و داده گسسته یا سیستم‌های مدوله شده و مدوله نشده، نام برده می‌شود. به همین ترتیب بر حسب نوع اجزای سیستم به توصیف‌هایی از قبیل سیستم‌های كنترل الكترومكانیكی، سیستم‌های كنترل هیدرولیكی- سیستم‌های بادی، و سیتم‌های كنترل زیستی بر می‌خوریم، سیستم‌های كنترل اغلب برحسب هدف اصلی سیستم طبقه‌بندی می‌شوند. یك سیستم كنترل وضعیت و یك سیستم كنترل سرعت متغیرهای خروجی را به همان ترتیبی كه نام آن ها نشان می‌دهد كنترل می‌كند. به طور كلی راه‌های متعدد دیگری نیز برای مشخص كردن سیستم‌های كنترل برحسب برخی از ویژگی‌های خاص سیستم وجود دارد . از نظر ما این مساله مهمی است كه قبل از پرداختن به تجربه و تحلیل و طراحی، سیستم‌ها، با فراگرفتن برخی از روش‌های محصول‌تر و بهینه تر طبقه‌بندی سیستم‌های كنترل دید مناسبی به دست آوریم.

اجزای اصلی حلقه کنترل پس خور (Feed back)
سه جزء اساسی هر سیستم کنترل پس خور، اندازه گیر (و ترانسمیتر) ، کنترلر و المان نهایی (شیر کنترل) می باشد. در ادامه هر کدام از این اجزا بررسی شده اند.

ابزار اندازه گیری((Measure ment elemen
اولین قدم برای کنترل یک فرآیند شناخت و درک دینامیک و رفتارهای آن فرآیند می باشد. بعد از شناخت فرآیند می بایست کمیت تحت کنترل را اندازه گیری نمائیم. به عبارت دیگر برای کنترل یک کمیت باید در هر لحظه اطلاعات دقیقی از آن داشته باشیم، یعنی باید کمیت تحت کنترل را همواره اندازه گیری نمائیم.

در صنعت از اندازه گیرها معمولاً با نام های دیگری نیز یاد می شود مانند سنسورها (Sensors)، ترانسمیترها (Transmiters) و ترانسدیوسرها (transducers) هر چند هر یک از اسامی فوق نام وسیله یا عنصری مستقل با طرز کاری به خصوص می¬باشد اما یک اندازه گیر گاهی اوقات می تواند شامل هر سه عنصر یاد شده باشد.

سنسور
عنصری است که به کمیت خاصی حساس می باشد و یا در برابر آن کمیت خاص از خود عکس-العمل نشان می دهد. مثلاً ترموکوپل یک سنسور دما است چراکه با تغییرات دما، خروجی آن تغییر می کند.
ترانسدیوسر
عنصری است که یک نوع انرژی را به نوعی دیگر تبدیل می کند.

ترانسمیتر
اکثر وسایل و تجهیزاتی که برای کنترل یک فرآیند بکار برده می¬شوند، معمولاً در اتاق فرمان و در فاصله دور از فرآیند نصب می شوند. از طرفی عنصر اندازه گیر معمولاً روی فرآیند و یا در فاصله ای نزدیک به آن نصب می گردد. بنابراین سیگنال ناشی از کمیت اندازه گیری شده می¬بایستی به گونه ای مطمئن به اتاق فرمان ارسال گردد. این کار توسط ترانسمیتر انجام می شود.

خواص و ویژگیهای اندازه گیری
یک اندازه گیر خوب می بایستی دارای ویژگیها و خواص زیر باشد:
1-حوزه اندازه گیری (Range)

محدوده ای از دامنه تغییرات کمیت مورد اندازه گیری است که عنصر اندازه گیر قادر به اندازه گیری آن می باشد، بنابراین همواره باید اندازه¬گیری را انتخاب نمود که حوزه اندازه گیری آن دامنه تغییرات احتمالی کمیت مورد کنترل را تحت پوشش قرار دهد.
2-صفر اندازه گیری (Zero)
معمولاً نقطه مشخصی را در حوزه اندازه گیری به عنوان نقطه صفر در نظر می گیریم. توجه نمائید که در نقطه صفر خروجی اندازه گیر لزوماً صفر نمی باشد و ممکن است دارای مقدار باشد. در عمل بهتر است اندازه گیر را به گونه ای تنظیم کنیم که در نقطه صفر، خروجی آن نیز صفر باشد.

3-انحراف صفر (Zero Drift)
همانطور که در بند قبل گفتیم معمولاً اندازه گیر را به گونه ای تنظیم می کنند که خروجی آن در نقطه صفر مساوی صفر باشد. اما متأسفانه ممکن است اندازه خروجی در نقطه صفر با گذشت زمان تغییر کند. این پدیده را انحراف صفر گوئیم. انحراف از صفر را به دو دسته سطحی (Short term) و ذاتی (Long term) تقسیم بندی می کنیم.

4-حساسیت (Sensitivity)
حساسیت یک اندازه گیر عبارتست از نسبت تغییرات خروجی اندازه¬گیر به واحد تغییرات در کمیت مورد اندازه گیری، به بیان دیگر حساسیت شیب مشخصه عنصر اندازه گیری می باشد.
5-حد تفکیک (Resolution)
حد تفکیک عبارت است از کوچکترین اندازه تغییرات کمیت موردنظر که می تواند توسط عنصر اندازه گیری، اندازه گیری شود.
6-پاسخ دهی (Response)
یک اندازه گیر خوب باید کمیت مورد اندازه گیری را به سرعت اندازه¬گیری نماید اما در عمل اندازه گیرها دارای ثابت زمانی و بعضاً تأخیر خالص می¬باشند.
در سیستم کنترل پس خور ابتدا بایستی خروجی فرآیند اندازه گرفته شود، برای این منظور از سنسورهای اندازه گیری استفاده می شود متغیر هایی که در صنعت اغلب اندازه گیری می شوند، فشار، دما، غلظت، سطح و دبی می باشند. خروجی sensor یک سیگنا ل الكتریكی است.
شیر های کنترل
شیرها معروفترین عناصر نهایی می باشند و از آنها برای کنترل جریان سیال استفاده می¬کنیم.

مشخصه شیر
با باز و بسته کردن یک شیر می توان جریان سیال عبوری از آن را زیاد و کم کرد. مشخصه شیر رابطه جریان سیال از میان شیر با میزان بازشدگی آن را نشان می دهد. یک شیر را می توان یک مقاومت متغیر تصور نمود که با تغییر مقاومت، جریان عبوری از آن تغییر می کند. در مورد شیرها نیز چنین است و میزان فلو به ازای یک بازشدگی مشخص به فشار دو طرف شیر بستگی دارد. بنابراین مشخصه یک شیر معمولاً بر اساس درصد جریان از میان شیر بر حسب درصد بازشدگی آن تحت یک فشار مشخص، بیان می¬گردد.

یک شیر در واقع دارای دو نوع مشخصه می باشد. یک مشخصه هنگامی که اختلاف فشار در دو طرف آن ثابت باشد که به آن مشخصه ذاتی شیر می گوئیم و مشخصه دیگر هنگامی است که شیر در یک مدار واقعی نصب می گردد و معمولاً فشار دو طرف آن با میزان بازشدگی شیر تغییر میکند. این مشخصه را مشخصه نصب شده می گوئیم.

طراحی شیرها
1- دبی طراحی حدوداً .51 تا 2 برابر دبی در حالت s.s در نظر گرفته می‌شود.
2- در محاسبات اولیه افت فشار شیر را حدود psi5 در نظر می‌گیریم. (برای حالتی که شیر کاملاً باز است).

=20psig بخار آب اشباع

چون در محدوده Subcritical هستیم و ما over design داریم در Sizing شیر و خطا مشکل ندارد.

به ازای هر psi، ظرفیت شیر 450 gpm آب می‌باشد.

معادلات حاصل می‌شود

ما به ازای 100% شیر باز ظرفیت را محاسبه کردیم پس ظرفیت ماکزیمم است.
می‌خواهیم ببینیم رابطه میان ظرفیت شیر و میزان باز بودن شیر خطی و یا غیرخطی است. تا رفتار سیگنال کنترلی را تشخیص دهیم. اکثر شیرها رفتار خطی دارند .
1) Quiek opening
Vp سیگنالی است که از Controller می‌آید و ظرفیت شیردر نهایت دبی را می‌دهد.( دبی را با Vp مربوط می‌کنیم). تا یک محدوده خاصی فرمان کنترلر تأثیر دارد در یک range کوچک از نقاط کاری ما تغییر و بیشترین ظرفیت را داریم و بیشتر باز بودن شیر بدون تأثیرات ، این حالت برای شیرهای on/off داریم (سینولیندشیر) در موارد Continues مناسب نیست.

2) linear
از تمام range سیگنال کنترل استفاده می‌کنیم و رفتار خطی است و مشکلی در بهره شیر نیز نداریم. (مناسب و ایده‌آل است)
3) Equal percentage
به ازایی های مختلف نمودار فرق می‌کند و تقریباً تمام محدوده را در بر دارد و به دلیل ساخت راحت و ارزان و پوشش دهی کامل محدوده سیگنال کنترلی بیشترین کاربرد دارد. (در محدوده باز بودن 50% مشابه linear است ولی در محدوده 005Cv و 095Cv را در محدوده کنترل در نظر نمی‌گیریم تا رفتار نزدیک به صفر نداشته باشد.

Positition را معمولاً بصورت 0<Vp <1 Fraction می‌گیریم.
Linear: Cv=Vp.Cv,max Cv100%
Equal: Cv=Cv,max ×
= 25 or 50 or 100
ورودی شیر کنترلها سیگنال
کنترل پذیری شیر (Rangeability)
نسبت ماکزیمم فلوی قابل کنترل به مینیمم فلوی قابل کنترل در یک شیر را کنترل¬پذیری شیر گویند. کنترل¬پذیری شیرها تحت تأثیر عوال مختلفی می باشد که شامل شکل پوسته شیر، سهولت نصب و همچنین سهولت تعمیر و تعویض آن از مواردی مهمی هستند که باید مورد توجه قرار گیرند. از آنجائیکه رفتار شیر در حالت نصب شده از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد در عمل کنترل¬پذیری آن را نیز به صورت نصب شده بیان می کنند. در این حال رابطه¬ای به صورت زیر به دست می¬آید.

در این رابطه qmax حداکثر فلو از میان شیر و Pmax اختلاف فشار در این حالت است و qmin حداقل فلو از میان شیر و Pmin اختلاف فشار مربوطه می باشد.

تثبیت کننده شیر (valve positioner)
پلاک شیر توسط محرک در وضعیتی که کنترل کننده تعیین می کند قرار می گیرد با این وجود ممکن است نویزها و عوامل خارجی دیگر موجب تغییر وضعیت شیر از مقدار مطلوب گردند. یکی از این عوامل نیروهایی هستند که توسط سیال تحت کنترل بر پلاک شیر وارد می گردند.
تثبیت¬کننده وضعیت (positioner) در واقع یک فیدبک محلی است که در محل اتصال محرک به شیر بر قرار می¬گردد.

انواع positioner
1) پوزیشنر الکتروپنوماتیکی
در پوزیشنر الکتروپنوماتیکی، فرمان کنترل کننده به صورت جریان الکتریکی است که موجب ایجاد نیروی مغناطیسی می شود. در اثر این نیرو، تیغه به سمت بالا حرکت می کند و فشار پشتی افزایش می¬یابد. افزایش فشار به دیافراگم اعمال و موجب حرکت آن به پایین می گردد.

2) پوزیشنر الکتروهیدرولیکی
برای باز و بسته کردن شیرهای بسیار سنگین و یا شیرهایی که به ندرت باز و بسته می¬شوند و احتمال زنگ¬زدگی یا گیر کردن در آنها وجود دارد و یا زمانی که جهت تثبیت وضعیت یک شیر به اعمال نیروهای بزرگی نیاز باشد از محرک های پوزیشندار الکتروهیدرولیکی استفاده می¬شود.

کنترل کننده ها
کنترل کننده ها را از دو نظر می توان دسته بندی نمود:
الف)از نظر نیرو یا انرژی محرکه
ب)از نظر قانون کنترل یا عملیاتی که بر روی سیگنال خطا انجام می¬دهند.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود مقاله در مورد نیرو، چرخه سوخت وغنی سازی هسته ای با نمایش تصاویر و انیمیشن با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله در مورد نیرو، چرخه سوخت وغنی سازی هسته ای با نمایش تصاویر و انیمیشن با word دارای 15 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله در مورد نیرو، چرخه سوخت وغنی سازی هسته ای با نمایش تصاویر و انیمیشن با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله در مورد نیرو، چرخه سوخت وغنی سازی هسته ای با نمایش تصاویر و انیمیشن با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله در مورد نیرو، چرخه سوخت وغنی سازی هسته ای با نمایش تصاویر و انیمیشن با word :

نیرو، چرخه سوخت وغنی سازی هسته ای با نمایش تصاویر و انیمیشن

چکیده
بدلیل محدودیت های موجود برای انجام آزمایشهای هسته ای ،مجموعه ای از انیمیشنهای هسته ای را تهیه نموده ام تا بصورت آزمایشگاه مجازی مورد استفاده قرار گیرد که در ادامه تعدادی ازآنها درغالب تصویر مورد استفاده قرار گرفته است.

در این مقاله پس از معرفی ذرات بنیادی و منشا نیروهای چهار گانه طبیعت از طریق مبادله ذرات بنیادی و اندازه حرکت توسط اجسام، شدت نسبی آنها مورد مقایسه قرار گرفته سپس عملکرد راکتور، واکنش های هسته ای و موج انفجار، مورد بررسی قرار گرفته است،در نهایت مراحل چرخه سوخت هسته ای معرفی و روش های مختلف غنی سازی تشریح و کاربرد صلح آمیز هسته ای ارایه گردیده است.

واژگان کلیدی: هسته،راکتور،غنی سازی ،چرخه سوخت ، اورانیوم.

1 مقدمه
در طبیعت چهار نیروی بنیادی گرا نشی، الکترومغناطیسی، هسته ای ضعیف و هسته ای قوی وجود دارد که از طریق تبادل ذرات بنیادی و در نتیجه اندازه حرکت بین اجسام ایجاد می شود. نتیجه بر هم کنش ذرات بنیادی در هسته واکنش هسته ای و انرژی حاصل از ان انرژی هسته ای است، که از آن برای صنعت، پزشکی،کشاورزی تولید برق استفاده صلح امیز و برای انفجار های هسته ای استفاده نظامی می شود.

انفجار هسته ای ، راکتور هسته ای کنترل نشده ای است که در ان واکنش هسته ای بسیار وسیع در زمان کمتر از میلیاردم ثانیه رخ میدهد برای ایجاد انفجار هسته ای به یک سوخت شکافت یا گداخت پذیر، ماشه اغاز گر حوادث و روشی که اجازه میدهد تا قبل از اینکه انفجار پایان یابد، کل سوخت شکافته یا گداخته شود، نیاز میباشد

در انفجار های هسته ای همه چیز در کانون انفجار در دمای بالا( حدود106×300 درجه سانتی گراد)به حالت گاز در می آید و در خارج از کا نون موج شدید گرما همه چیز را می سوزاند و فشار موج ضربه ای ساختمان ها و تاسیسات را خراب میکند و تشعشعات مواد رادیواکتیو در محیط انفجار و نقاط دور دست، محیط زیست، گیاهان وموجودات زنده را به مخاطره می اندازد. برای داشتن فن آوری هسته ای چرخه سوخت ضروری است که شامل نورد سنگ معدن اورانیوم ، تهیه هگزافلوراید اورانیوم ، غنی سازی و; است.غنی سازی به روش های الکترومغناطیسی ، سانتریفیوژ، لیزر، دیفوزیون گازی و ; انجام میگیرد.

2 بحث
ذرات بنیادی طبیعت ازذرات دیگری ساخته نشده اند مانند فوتون، گلوئون، گراویتون،کوارک، الکترون، بوزونهای برداری حدواسط و نوترینو و پروتون و نوترون ذرات بنیادی نیستند بلکه از کوارکها ساخته میشوند. نیرو یا بر هم کنش متقابل بین اجسام از طریق مبادله ذرات بنیادی و ا ندازه حرکت توسط اجسام ایجاد میشود.

نیروی قوی که منشاء نیروی هسته ای قوی بین نوکلئون هاست از طریق تبادل گلئون ها بین کوارک ها ایجاد میشود. نیروی الکترومغناطیسی بین ذرات باردار از طریق تبادل فوتون بین ذرات باردار ایجاد میشود. نیروی ضعیف که منشاء نیروی هسته ای ضعیف در واپاشی بتایی است از طریق تبادل بوزونهای برداری حد واسط(w,z) برقرارمیگردد.

n (udd)p(udu)و )u ) و ( معرف کوارک بالا، dمعرف کوارک پایین است )
نیروی گرانشی بین ذرات دارای جرم از طریق تبادل گراویتون بین آنها برقرار میشود.شدت نسبی نیروها:
1 = هسته ای قوی و ،10-2=الکترو مغناطیسی و10-9 = هسته ای ضعیف و 10-38 = گرانشی می باشد با آزمایش جذب سوزن با یک آهن ربای کوچک و نیروی گرانشی و الکتریکی دو بار آزمون شدت نسبی نیرو ها را می توان نشان داد.

واکنش هسته ای فرو پاشی خودبخودی، شکافت، همجوشی همان بر هم کنش بین ذرات بنیادی هسته است.

واکنش شکافت هسته ای واپاشی الفایی واپاشی گامایی واپاشی بتایی

راکتور هسته ای شکافت دستگاهی است که در ان شکافت هسته ای زنجیره ای کنترل شده به منظو تولید برق، تولید رادیونوکلئید ها و تامین انرژی کشتی ها ،زیر دریایی ها و ماهواره ها و تحقیقات هسته ای انجام میگیرد.

کند کننده ها برای تبدیل نوترون های سریع حاصل ازشکافت، به نوترون های حرارتی بکار میروند.بهترین هسته ها برای این منظور هسته های سبک از قبیل هیدروژن معمولی دو تریوم، بریلیوم و کربن بصورت گرافیت می باشد. بنا به انرژی جنبشی نوترون نسبت به انرژی جنبشی اولیه آن دربرخورد الاستیک با هسته ها می باشد. نوترون در برخورد با هیدروژن آب معمولی تقریبا تمام انرژی جنبشی خود را از دست داده و به نوترون حرارتی تبدیل میشود از این جهت آب معمولی از بهترین کند کننده است.

در همه راکتورها ی شکافتی ، نوترون های کند نشده حاصل از شکافت با اورانیوم 238 برخورد نموده و پلوتونیوم239 نیز مطابق 238U+n(fast)239 U239 Np239 Pu تولید می کنند، ولی برای اهداف نظامی از راکتورهای ویژه با شار نوترونی زیاد استفاده می شود ،این راکتور و یک واحد باز پردازش برای تولید Pu در یک ساختمان عادی جای می گیرد.

انفجار هسته ا ی راکتور هسته ای کنترل نشده ای است که در آن واکنش هسته ای بسیار وسیع در زمان کمتر از میلیاردم ثانیه رخ میدهد برای تولید انفجارهسته ای به یک سوخت شکافت یا گداخت پذیر، ماشه آغاز گر حوادث و روشی که اجازه میدهد تا قبل از اینکه بمب خاموش شود کل سوخت شکافته یا گداخته شود، نیاز میباشد. در شکافت هسته ای Fat man برای شروع واکنش انفجار داخل گوی صورت میگیرد و موج ضربه ای حاصل از ان Pu239 که در مرکز گوی با U238 احاطه شده را به داخل کره میفرستد و آن را فشرده میکند

تا واکنش هسته ای خارج از حد بحرانی انجام گیرد و بمب منفجر شود. همچنین در شکافت هسته ای Little boyیک گلوله حاوی U235 به دور یک مولد نوترون بالای یک گوی حاوی U235 حول دستگاه مولد نوترون قرار دارد

و هنگامی که این بمب به زمین اصابت میکند.حسگر حساس به فشار، ارتفاع مناسب را برای انفجار چا شنی مشخص میکند و مواد منفجره پشت گلوله منفجر میشود و گلوله به پایین میافتد.سپس گلوله به کره برخورد میکند و واکنش شکافت هسته ای رخ میدهد و بمب منفجر میشود. انفجار گداخت هسته ای نسبت به انفجار شکافتی بازده و قدرت تخریب بیشتری دارد مشکلات استفاده از این انفجار الف ) T,d که سوخت این انفجار هستند هر دو به شکل گازند و امکان ذخیره سازی انها مشکل است پس باید به دمای-2500C برده شوندتا مایع گردند. ب) تهیه T مشکل و پر هزینه است.

موج انفجارهمان گسترش سریع گاز داغ و فشرده از محل انفجار به محیط اطراف و افزایش فشار اتمسفر میباشد. گاز های ثانویه مسیر داغ تری را طی کرده و به گازهای اولیه میرسند و فشارشان بر هم نهاده شده و جبهه موج ضربه ای را تشکیل میدهند و به سطح تاسیسات فشار استاتیکی وارد میکنند.در پشت جبهه موج هوای همراه موج انفجار سرعت بسیار زیاد دارد

و فشار دینامیکی ایجاد میکند که میخواهد اجسام را در سوی حرکت خود به جنبش دراورد در نتیجه آنها را واژگون یا قطعات آنها را از هم جدا میکند زیان های ناشی از انفجار هسته ای عبارتند از الف:در کانون انفجار همه چیز تحت دمای تبخیر میشود و در خارج از آن اغلب تلفات بخاطر سوزش ایجاد شده توسط گرماست

ب:موج شدید گرما همه چیز را میسوزاند. ج: فشار موج ضربه ای ساختمانها و تاسیسات را خراب میکند. د: تشعشعات رادیواکتیویته باعث سرطان میشود. ه: بارش مواد رادیواکتیو در مناطق دور بصورت ابری از ذرات رادیواکتیوتوسط باد در غالب غبار و توده سنگهای متراکم و آلوده شدن گیاهان و موجودات زنده و محیط زندگی با عث ایجاد آلودگی زیست محیطی می شوند.

از قسمتهای مهم فن آوری هسته ای چرخه سوخت است که شامل مراحل زیر است :1 ) نورد سنگ معدن اورانیوم الف ) استخراج سنگ معدن اورانیوم از معادن زیر زمینی و همچنین حفاری های روباز که دارای 3% U3o8 است.

ب ) آماده سازی و آسیاب سنگ معدن و تهیه کنسا نتره با شکل پودر ریز و جامدج ) تهیه کیک زرد که شامل 85- 65 درصدU3o8 است.هر تن سنگ معدن اورانیوم زرد شامل مقدار کمی U3o8 است.شستن سنگ معدن در اسید و عملیات تعویض- یون منجر به U3o8 نسبتا خالص میگردد.2)تهیه هگزا فلوراید اورانیوم :برای غنی سازی اورانیوم آن را به صورت Uf6 در میاورند

چون:الف) در دمای بالای بحالت گاز است.ب) فلوئور تک ایزوتوپی استU3 o8 + 2 H23 Uo2+ 2 H2O وUo2+4HfUf4+ 2 H2o وUf4+ F2Uf6 3) غنی سازی اورانیوم : جداسازی U235 از مخلوط سایر ایزوتوپهای ان در سنگ معدن طبیعی 4 ) تهیه Uo2 یا فلز خالص 5) تهیه میله سوخت و مجتمع سوخت و حمل سوخت6) مدیریت سوخت هسته ای در قلب راکتور7) باز فراوری و جداسازی عناصر شکافت پذیر8 ) پسماندداری.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود مقاله كارایی بازدارندگی هسته ای رابرت جرویس با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله كارایی بازدارندگی هسته ای رابرت جرویس با word دارای 16 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله كارایی بازدارندگی هسته ای رابرت جرویس با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله كارایی بازدارندگی هسته ای رابرت جرویس با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله كارایی بازدارندگی هسته ای رابرت جرویس با word :

شاید برجسته ترین ویژگی جهان پس از جنگ همان باشد كه – آن را می توان پس از جنگ نامید زیرا كه قدرتهای بزرگ از سال 1945 با یكدیگر جنگ نكرده اند. چنین دوره طولانی از صلح در میان دولتهای قدرتمند بی سابقه است. چیزی كه تقریباً غیر معمول است ، عبارت می باشد از احتیاطی كه ابرقدرتها در مقابل یكدیگر بكار می بردند. اگر چه غالباً روابط ابرقدرت ها را به صورت بازی بزدل مطرح می كنیم ولی در حقیقت ایالات متحده و اتحاد شوروی هیچگاه همانند نوجوانان بی باك عمل نكرده اند. در حقیقت بحران های ابرقدرت ها همچون جنگ های گذشته به ندرت اتفاق می افتاد. اگر چه ممكن است كسی از بحران 1973 بگوید ولی در طول یك ربع قرن هیچ بحران جدی و شدید وجود نداشته است. به علاوه ،‌در همان بحران های ایجاد شده هم ، هر طرف به دنبال این بود تا امتیاز دهد كه از نزدیك شدن به لبه جنگ جلوگیری شود. بنابراین چیزی كه ما در بحران موشكی كوبا شاهد بودیم ، نوعی مصالحه بود تا پیروزی آمریكا ، كندی مایل نبود كه از تمام مشوق ها دست بكشد و روس ها را به استفاده از زور مجبور سازد یا حتی باعث تدوام رویارویی شكننده گردد.

نسبت دادن این تأثیرات به وجود تسلیحات هسته ای معمولی و متعارف بوده است. به این دلیل كه هیچ طرف نمی توانست با موفقیت در یك جنگ تمام عیار از خود حمایت كند، هیچ نوع پیروزی نمی توانست وجود داشته باشد یا همانطور كه جان مولر بیان می دارد ،‌هیچ طرف نمی توانست از آن سود ببرد. البته این بدان معنی نیست كه جنگ روی نخواهد داد. آغاز جنگی كه انتظار پیروزی از آن نمی رود منطقی و عقلانی است ،‌اگر این اعتقاد وجود داشته باشد كه نتایج احتمالی جنگ نكردن به مراتب بدتر از جنگ كردن باشد. جنگ همچنین می تواند از طریق اشتباه ، از دست دادن كنترل یا عدم عقلانیت روی دهد. اما اگر تصمیم گیرندگان منطقی باشند صلح محتمل ترین نتیجه خواهد بود. بعلاوه ،‌تسلیحات هسته ای می تواند توضیح دهنده احتیاط ابرقدرت ها باشد: زمانیكه هزینه دنبال كردن دستاوردها تخریب و نابودی كلی می باشد، تعادل و میانه روی منطقی می باشد.

برخی از تحلیلگران بحث كرده اند كه این تأثیرات یا روی نداده است یا اینكه احتمالاً در آینده تداوم نخواهند داشت. پس فرد ایكل Fred Ikle در پرسیدن این سؤال تنها نیست كه آیا بازدارندگی هسته ای می تواند تا آخر این قرن ادامه یابد یا نه .اغلب ادعا شده است كه تهدید انتقام همه جانبه تنها به عنوان پاسخی برای حمله همه جانبه طرف دیگر باورپذیر است: از اینرو رابرت مك ناما را با تحلیل های محافظه كارتری كه نظراتشان با نظر وی هیچ اشتراكی ندارند و بیان می دارند كه تنها هدف نیروی استراتژیك خود برای استفاده نخست است ، موافقت می كند. بنابراین در بهترین حالت تسلیحات هسته ای ، صلح هسته ای را به بار خواهند آورد؛ آنها استفاده از سطوح پایین تر خشونت را جلوگیری نمی كنند – و حتی ممكن است این سطوح را نیز تسهیل كنند. از اینرو جای تعجب نیست كه برخی ناظران ماجراجویی شوروی بویژه در آفریقا را به توانایی روسیه در استفاده از بن بست هسته ای به عنوان سپری می دانند كه به دلیل آن می توانند كمك نظامی كرده و حتی نیروهای خود را در مناطقی كه سابقاً كنترلی بر آن نداشتند مستقر سازند. به نظر می رسد كه میانه روی ذكر شده تنها یك طرفه باشد. در حقیقت ، سیاست دفاعی آمریكا در دهه گذشته توسط نیاز به ایجاد انتخاب های هسته ای محدود برای بازداشتن هجوم شوروی جهت گیری شده بود، هجومی كه ارزش های ما را تهدید و نابودی ایالات متحده را در پی داشت.

به علاوه ، درست است كه تسلیحات هسته ای می تواند به نگهداشتن صلح بین ایالات متحده و شوروی كمك كرده باشد، ولی احتمالات ناخجسته برای آینده ، به تجربه های دیگر دولت ها مربوط می شود. متحدان دولت های دارای تسلیحات هسته ای مورد حمله قرار گرفته اند: ویتنام بر كامبوج غلبه كرد و چین هم به ویتنام حمله كرد . دو قدرت هسته ای با یكدیگر جنگ كرده اند البته در مقیاسی پایین : روسیه و چین در مرزهای مشترك خود زد و خورد داشته اند. حتی یك قدرت غیر هسته ای نیز سرزمین قلب یك قدرت هسته ای را تهدید كرده است: سوریه تقریباً اسراییل را در سال 1973 از بلندیهای جولان عقب راند و هیچ دلیلی برای اسراییل وجود نداشت كه مطمئن باشد . سوریه مبادرت به حركت به سمت اسراییل نخواهد كرد. برخی از آنهایی كه انتظار ندارند ایالات متحده با چنین تهدیدی روبرو گردد ، پیش بینی كرده اند كه تأكید مداوم بر تهدید تخریب متقابل نهایتاً به از بین رفتن روحیه غرب منجر خواهد شد. گفتن اینكه جمهوریهای دمكراتیك كه امنیت شان به نابودی گسترده شهروندان وابسته است ، بدون ایجاد صلح و خلع سلاح یكجانبه می توانند به صلح برسند، غیر ممكن است.

جان مولر نوع دیگری از چالش برای ادعاهای یك انقلاب هسته ای را مطرح كرده است. او نه وجود الگوی صلح و ثبات بلكه موضوع منتسب شده را مورد اعتراض قرار می دهد. تسلیحات هسته ای اساساً برای این تأثیر نامناسب هستند؛ مدرنیته و تسلیحات غیر هسته ای مخرب ما را تا حد زیادی به همان موقعیتی نزدیك كرده است كه شكافت اتم ممكن نبوده است. برخی از تجدید نظر طلبی های اگاهانه ما را به تفكر در سوال هایی وادار می كند كه جوابهایشان كاملاً واضح و آشكار است. ولی فكر می كنم كه عقلانیت سنتی درستی و صحت خود را نشان می دهد. معهذا در بحث های مولر قدرت زیادی است بویژه در اهمیت آنچه كه او ثبات كلی می نامد و این حقیقت را یادآور می سازد كه فاجعه آمیز بودن جنگ هسته ای به معنی این نیست كه جنگ های متعارف آسان و غیر مخرب می باشند.

گفته مولر در اینكه اتم دارای قدرت جادویی نیست ، صحیح و درست می باشد. اگر چه شكافت اتمی مسایل جانبی زیادی همچون بارش رادیواكتیو و امواج الكترو مغناطیسی ایجاد می كند ولی مورد مهمی در رابطه با این حقیقت كه مردم ، تسلیحات ، صنعت و كشاورزی در نتیجه نوع ویژه ای از انفجار نابود می شوند وجود ندارد. چیزی كه مهم است عبارت می باشد از تأثیرات سیاسی تسلیحات هسته ای نه صدمات و آسیب های فیزیكی و شیمیایی انفجار. ما نیاز داریم تا مشخص كنیم كه این تأثیرات چه هستند ،‌چگونه ایجاد شده اند و اینكه آیا تسلیحات متعارف مدرن از آنها الگوبرداری خواهند كرد.

تأثیرات سیاسی تسلیحات هسته ای

وجود ذخایر عظیم تسلیحات هسته ای از سه جنبه بر سیاست ابرقدرت ها تأثیر می گذارد. دو تا از این جنبه ها آشنا هستند: اول اینكه ویرانگری و تخریب یك جنگ همه جانبه به طور غیر قابل تصوری عظیم خواهد بود. دوم اینكه هیچكدام از طرفین- و در حقیقت طرف های سوم هم – از این تخریب و بلا در امان نخواهد بود. همانگونه كه برنارد برودی ، توماس سیلنگ و بسیاری از اشخاص دیگر ذكر كرده اند ،‌چیزی كه در مورد تسلیحات هسته ای مهم می باشد قتل عام نیست بلكه كشتن متقابل است. بدین معنی كه هیچ كشوری نمی تواند در جنگ همه جانبه هسته ای پیروز باشد، در این مورد نه تنها اجتناب از جنگ بهتر از مبادرت به جنگ است بلكه همچنین بهتر است تا برای اجتناب از جنگ امتیازاتی نیز اعطاء گردد. باید ذكر كرد كه اگر چه بسیاری از جنگ های گذشته نظیر جنگ جهانی دوم برای تمام متحدان به غیر از ایالات متحده (و شاید اتحاد جماهیر شوروی) اولین آزمایش را پشت سر نگذاشتند ولی دومین آزمایش را پشت سر خواهند گذاشت. به عنوان مثال ، اگر چه بریتانیا و فرانسه موقعیت خود را بوسیله جنگ بهبود نبخشیدند،‌ولی وضعیت آن ها بهتر از زمانی بود كه اگر نازیها پیروز می شدند. بنابراین جنگ برای آنها معنا داشت حتی اگر همانطور كه در آغازجنگ
می ترسیدند،‌هیچ سودی از جنگ نصیبشان نمی شد. بعلاوه اگر متحدین در جنگ شكست خودرند، آلمانها – یا حداقل نازی ها – پیروزی كوچكی به دست آوردند، حتی اگر هزینه آن بسیار زیاد بوده باشد. اما همانطور كه ریگان و گورباچف در بیانیه مشترك خود بعد از جلسه سران در نوامبر 1985 تأیید كردند ، در یك جنگ هسته ای پیروزی وجود نخواهد داشت و هرگز نباید به این جنگ مبادرت كرد. تأثیر سوم جنگ هسته ای بر سیاست ابرقدرت ها از این حقیقت نشأت می گیرد، تخریب و ویرانی می تواند بسیار سریع یعنی در طی چند روز یا حتی چند ساعت صورت گیرد . نه تنها می توان بحث كرد كه بحرانی شدید یا استفاده محدود از زور – حتی نیروی هسته ای به طور اجتناب ناپذیری به ویرانی كلی منجر خواهد شد ، بلكه باید گفت كه این احتمالی است كه نمی توان آن را نادیده گرفت . به هر حال، حتی در دوران آرامش نیز یك طرف یا طرف دیگر می تواند به حمله ای همه جانبه و بدون دلیل مبادرت كند. محتمل تر اینكه یك بحران كه می تواند به استفاده محدود از زور منجر شود، به نوبه خود هم می تواند جنگی تمام عیار و همه جانبه را بوجود آورد. حتی اگر هیچ طرفی خواهان این نتیجه نباشد احتمال زیادی از افزایش سریع و مرگبار جنگ وجود دارد.

مولر در زمانی كه تسلیحات متعارف می توانند به لحاظ ویژگیهای تخریب ، برابری و سرعت جایگزین تسلیحات هسته ای شوند مبالغه می كند. به هر حال وحشت ناشی از جنگ های گذشته را نمی توان با تأكید بر سطح تخریبی تسلیحات كنونی نادیده گرفت . از اینرو همانند زمینه های دیگر نكته ای وجود دارد كه تفاوت كمی به تفاوت كیفی تبدیل می گردد. شارل دو گل این امر را به طور فصیح بیان می دارد: بعد از یك جنگ هسته ای هر دو طرف نه قدرت دارند، نه قانون ،‌نه شهر ،‌نه فرهنگ ، نه گهواره و نه قبر . درست است كه یك زمستان هسته ای و نابودی حیات بشری پس از جنگ هسته ای وجود نخواهد داشت، ولی تأثیرات جهانی آن بسیار بیشتر از جنگ های گذشته خواهد بود. مولر تفاوت های موجود در میزان تخریب بالقوه را زیاد مورد توجه قرار نمی دهد:‌«جنگ جهانی دوم سبب ویرانی كلی جهان نشد ولی سبب نابودی سه رژیم ملی شد. تفكر در مورد پریدن از طبقه 50 به جای طبقه 5 وحشتناك تر است ، ولی هر كسی كه زندگی را تا حد بسیار كمی هم رضایت بخش بداند ، بعید است كه دست به چنین عملی بزند.» جنگ این رژیم های ملی را نابود كرد ولی خود كشور یا حتی تمام ارزشهای مورد حمایت رژیم سابق را از بین نبرد. بسیاری از مردم در كشورهای محور از جنگ جهانی دوم نجات یافتند؛ و بسیاری نیز به سعادت و رفاه رسیدند. به طور كلی فرزندان آنها زندگی خوب دارند. شكاف بزرگی بین این نتیجه – حتی برای آنهایی كه در جنگ شكست خوردند – و یك فاجعه هسته ای وجود دارد. اصلاً مشخص نیست كه آیا جوامع می توانند پس از یك جنگ هسته ای بازسازی شوند یا اقتصادهای خود را مجدداً احیاء كنند. به علاوه ، نباید تأثیر تخریب فرهنگ ، هنر و میراث ملی را نادیده گرفت . حتی تصمیم گیرنده ای كه امكان دارد حیات نیمی از جمعیت كشورش را به خطر بیاندازد، ممكن است به خاطر جلوگیری از نابودی گنج هایی كه در طول تاریخ بدست آمده ، درنگ و تردید كند. بحث مولر كه ذكر آن رفت به یك دلیل دیگر گمراه كننده است: كشورهایی كه جنگ جهانی دوم را آغاز كردند نابود شدند ولی متحدان نه . این اینكه كشورهایی كه ویران شدند به دنبال برهم زدن وضعیت موجود بودند، بیشتر اتفاقی بود تا از پیش تعیین شده ؛ چیزی كه در این متن مهم است این می باشد كه با تسلیحات متعارف حداقل یك طرف می تواند امید داشته باشد كه از جنگ سود ببرد. مولر در بحث اینكه حتی زمانیكه تضاد منافع بین دو طرف زیاد باشد ، سطوح نسبتاً مطلق مجازات و تنبیه به ندرت برای بازدارندگی لازم هستند، كاملاً صحیح است. یعنی زمانیكه دولتها كاملاً اعتقاد دارند كه دستاوردهای ناخالص از جنگ بسیار زیاد خواهد بود( در مقابل دستاوردهای خالص). روی هم رفته ایالات متحده می توانست ویتنام شمالی را شكست دهد. به همین صورت همانطور كه مولر بیان می دارد ،‌ایالات متحده از تلاش برای آزادی اروپای شرقی حتی در عصر انحصار هسته ای آمریكا نیز بازداشته می شد.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد قانون شارل با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد قانون شارل با word دارای 16 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد قانون شارل با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد قانون شارل با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد قانون شارل با word :

قانون شارل
ژاک شارل فیزیکدان فرانسوی درسال 1787 میلادی به رابطه اثر دما برحجم گاز ها درفشار ثابت پی برد.
اوباانجام آزمایش برروی گازهای متفاوت وبامقادیر مختلف دریافت،که براثرتغییر دما به اندازه یک درجه سیلیسیوس ، حجم گازها به اندازه 273/1 برابرحجم آن گاز در دمای صفردرجه سیلیسیوس (oC) تغییر می یابد. قانون شارل را می توان دررابطه زیر خلاصه نمود .

V = V0 +1/273 V0 t
V حجم گازدردمای t درجه ( برحسب V0 ، ( oC حجم گازدرصفردرجه سیلیسیوس می باشد.
اگر نمودار تغییرات حجم گازهارا برحسب تغییردما (برحسب oC ) رسم نمایید خطوط راستی به دست خواهد آمد که اگرآنها را ادامه دهید ( برون یابی ) ،مشاهده خواهد کرد که همگی محورافقی را در
( 273ـ oC ) قطع خواهند نمود . لرد کلوین – دانشمند انگلیسی پنجاه سال بعد از شارل این دما را صفر مطلق نامید.این یافته ها می رساند که در( 273-) درجه سیلسیوس گاز حجمی ندارد،و یا ناپدید خواهد شد اما تمام گازها قبلا از رسیدن به این دما مایع می شوند و رابطه شارل برای مایعات وجامدات صدق نمی کند.

اگردما را برمبنای این نقطه بسنجیم مقیاس جدیدی به دست می آید که به احترام لرد کلوین، کلوین نامیده شده وبا حرف K نشان داده می شود. t(0 C) +273 =K
طبق قانون شارل ،حجم یک مقدار معین گاز با دمای مطلق به طور مستقیم تغییر می کند .
V = k T
ومی توان نتیجه گرفت . V1 / T1 = V2 / T2
گازها

گاز از ذره های بسیارکوچکی تشکیل شده اند که همواره در حرکت کاتوره ای هستند.فاصله بین ذره ها در مقایسه با اندازه خود ذره ها ی گاز بسیاربزرگ است. به همین علت حجم گاز نه تنها به تعداد ذره های آن بلکه به دما و فشار نیز بستگی دارد.
حجم گاز معمولا در

شرایط STP ( دما صفر oC وفشار 325/101کیلو پاسکال یا یک آتمسفر) گزارش می شود.
فشارگاز به تعداد مولکول ها در واحد حجم و میانگین انرژی جنبشی مولکول هابستگی دارد.
طبق قانون بویل در دمای ثابت ، حجم یک گاز با فشار آن نسبت عکس دارد.( V= k/P )
طبق قانون شارل در فشار ثابت ، حجم یک گاز مستقیما با دمای مطلق تغییر می کند. ( V= kT )
قانون شارل
بر اساس قانون شارل، در فشار ثابت، حجم با دما رابطه ای مستقیم دارد، به گونه ای كه اگر دما زیاد شود حجم بالا می رود و اگر دما كم شود حجم نیز كم می شود.
این قانون را می توان در پدیده ی طبیعی زیر بیان نمود:
در تابستان كه دمای هوا بالا می رود، حجم گاز درون تایر خودروها نیز افزایش می یابد و بلعكس در زمستان با كاهش دما، حجم تایر خودروها كاهش یافته و باید بر باد آن بیفزاییم.
دید کلی

مفاهیم داغ و سرد برای انسان ، مانند هر موجود زنده دیگر ذاتی است و دمای محیط مجاور را بیلیونها عصبی که به سطح پوسته می‌رسند، به مغز خبر می‌دهند. اما پاسخ فیزیولوژیکی به دما اغلب گمراه کننده است و کسی که چشمش بسته است نمی‌تواند بگوید که آیا دستش با اتوی بسیار داغ ، سوخته یا به وسیله یک تکه یخ خشک شده است. در هر دو حالت احساسی پدید می‌آید، زیرا هر دو عینا پاسخ فیزیولوژیکی به آسیبی هستند که به نسج رسیده است.
یک آزمایش ساده
دو ظرف یکسان انتخاب کرده ، در یکی آب گرم و در دیگری آب سرد بریزید. حال یک دست خود را در آب گرم و دست دیگر را در آب سرد فرو برید. حال هر دو دست را در آب نیم‌گرم وارد کنید. احساس شما چیست؟

قطعا دستی که ابتدا در آب گرم بوده است، آب نیمگرم را سردتر و دست دیگر آن را گرمتر احساس خواهد کرد. بنابراین با این آزمایش ساده می‌توان نتیجه گرفت که قضاوت ما در مورد دما می‌تواند نسبتا گمراه کننده باشد. علاوه بر این گستره حس دمایی ما محدود است و ما به یک معیار معین و عددی برای تعیین دما نیاز داریم.

دماسنج‌های اولیه
نخستین وسیله واقعی علمی برای اندازه‌ گیری دما در سال 1592 توسط گالیله اختراع شد. وی برای این منظور یک بطری شیشه‌ای گردن‌باریک انتخاب کرده بود. بطری با آب رنگین تا نیمه پر شده و وارونه در یک ظرف محتوی آب رنگین قرار گرفته بود. با تغییر دما ، هوای محتوی شکم بطری منبسط یا منقبض می‌شد و ستون آب در گردن بطری بالا یا پایین می‌رفت. در این وسیله ، گالیله توجه نداشت که مقیاس برای سنجش دما بکار ببرد، بطوری که وسیله وی ، بیشتر جنبه دما نما داشت تا جنبه دماسنج.

در سال 1635 ، فردیناند توسکانی ، که به علوم علاقه‌مند بود، دماسنجی ساخت که درآن از الکل استفاده کرد و سر لوله را چنان محکم بست که الکل نتواند تبخیر شود. سرانجام ، در سال 1640 ، دانشمندان آکادمی لینچی ، در ایتالیا ، نمونه‌ای از دماسنج‌های جدیدی را ساختند که در آن جیوه به کار برده و هوا را دست کم تا حدودی ، از قسمت بالای لوله بسته خارج کرده بودند.

توجه به این نکته جالب است که در حدود نیم قرن طول کشید تا دماسنج کاملا تکامل یافت و حال آنکه میان کشف امواج الکترومغناطیسی و ساختن نخستین تلگراف بی‌سیم ، یا میان کشف اورانیوم و نخستین بمب اتمی چند سالی بیشتر طول نکشید.

اندازه‌ گیری دما
برای تعیین یک مقیاس تجربی دما ، سیستمی با مختصات xy را به عنوان استاندارد که ما آن را دماسنج می‌نامیم، انتخاب می‌کنیم و مجموعه قواعدی را برای نسبت دادن یک مقدار عددی به دمای وابسته به هر کدام از منحنیهای همدمای آن ، اختیار می‌کنیم. به هر سیستم دیگری که با دماسنج در تعادل گرمایی باشد، همین عدد را برای دما نسبت می‌دهیم.
قوانین گازها
همان وقت که اسحاق نیوتن در کمبریج درباره نور و جاذبه می‌اندیشید، یک نفر انگلیسی دیگر به نام رابرت بویل ، در آکسفورد سرگرم مطالعه در باب خواص مکانیکی و تراکم‌پذیری هوا و سایر گازها بود. بویل که خبر اختراع گلوله سربی اوتوفون گریکه را شنیده بود، طرح خویش را تکمیل کرد و دست به کار آزمایشهایی برای اندازه ‌گیری حجم هوا در فشار کم و زیاد شد.

نتیجه کارهای وی چیزی است که اکنون به قانون بویل-ماریوت معروف است و بیان می‌کند که حجم مقدار معینی از هر گاز در دمای معین با فشاری که بر آن گاز وارد می‌شود، بطور معکوس متناسب است با فشاری که بر آن گاز وارد می‌شود.

حدود یک قرن بعد ، ژوزف گیلوساک فرانسوی ، در ضمن مطالعه انبساط گازها ، قانون مهم دیگری پیدا کرد که بیان آن این است: فشار هر گاز محتوی در حجم معین به ازای هر یک درجه سانتیگراد افزایش دما ، به اندازه 273/1 حجم اولیه‌اش افزایش می‌یابد. همین قانون را یک فرانسوی دیگر به نام ژاک شارل ، دو سال پیش از آن کشف کرده بود و از این رو اغلب آن را قانون شارل-گیلوساک می‌نامند. این دو قانون مبنای ساخت دماسنجهای گازی قرار گرفت.

انواع دماسنجها
دماسنج گازی
جنس ، ساختمان و ابعاد دماسنج در ادارات و موسسات مختلف سراسر دنیا که این دستگاه را بکار می‌برند، تفاوت دارد و به طبیعت گاز و گستره دمایی که دماسنج برای آن در نظر گرفته شده است، بستگی دارد. این دماسنج شامل حبابی از جنس شیشه ، چینی ، کوارتز ، پلاتین یا پلاتین ـ ایریدیم ، ( بسته به گستره دمایی که دماسنج در آن بکار می‌رود )، می‌باشد که به وسیله یک لوله موئین به فشارسنج جیوه‌ای متصل است. این دماسنج براساس دو قانون ذکر شده در مورد گاز کامل کار می‌کند.

دماسنج با مقاومت الکتریکی
دماسنج مقاومتی به صورت یک سیم بلند و ظریف است، معمولا آن را به دور یک قاب نازک می‌پیچند تا از فشار ناشی از تغییر طول سیم که در اثر انقباض آن در موقع سرد شدن پیش می‌آید، جلوگیری کند. در شرایط ویژه می‌توان سیم را به دور جسمی که منظور اندازه گیری دمای آن است پیچید یا در داخل آن قرار داد.

در گستره دمای خیلی پایین ، دماسنجهای مقاومتی معمولا از مقاومتهای کوچک رادیویی با ترکیب کربن یا بلور ژرمانیوم که ناخالصی آن آرسنیک است و جسم حاصل در درون یک کپسول مسدود شده پر از هلیوم قرار دارد، تشکیل می‌شوند. این دماسنج را می‌توان بر روی سطح جسمی که بمنظور اندازه گیری دمای آن است سوار کرد یا در حفرهای که برای این منظور ایجاد شده است، قرار داد.

دماسنج مقاومتی پلاتین را می‌توان برای کارهای خیلی دقیق در گستره 253– تا 1200 درجه سانتیگراد بکار برد.
ترموکوپل
ترموکوپل وسیله دیگری است که برای اندازه‌ گیری دما مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این نوع دماسنج از خاصیت انبساط و انقباض اجسام جامد استفاده می‌گردد. گستره یک ترموکوپل بستگی به موادی دارد که ترموکوپل از آن ساخته شده است. گستره یک ترموکوپل پلاتنیوم ـ رودیوم که 10 درصد پلاتینیوم دارد، از صفر تا 1600 درجه سانتیگراد است.

مزیت ترموکوپل در این است که بخاطر جرم کوچک ، خیلی سریع با سیستمی که اندازه‌ گیری دمای آن مورد نظر است، به حال تعادل گرمایی در می‌آید. لذا تغییرات دما به آسانی بر آن اثر می‌کند، ولی دقت دماسنج مقاومتی پلاتین را ندارد.

واحد اندازه‌ گیری دما
• کلوین: کلوین مقیاس بنیادی دما در علوم است که سایر مقیاسها بر حسب آن تعریف می‌شوند.
• سلیسیوس یا سانتیگراد: مقیاس سلیسیوس بر اساس نقطه سه گانه آب می‌باشد. اگر t نشان‌دهنده دمای سلیسیوس و T نشان‌دهنده دمای کلوین باشد، در اینصورت داریم: 27315 – t =T
• فارنهایت: این مقیاس هنوز هم در بعضی از کشورهای انگلیسی‌زبان به کار می‌رود و در کارهای علمی استفاده نمی‌شود

منابع و ماخذ:

WWW.GOOGLE.COM
شبكه آموزش سیما
مجله علمی رشد

قانون بویل
تعداد معینی مولکولهای گازرا وارد ظرفی می کنیم که به یک پیستون متحرک مجهز می باشد. دردمای ثابت میانگین انرژی جنبشی مولکولهای گاز تغییر نمی کند.چنانچه پیستون را پایین ببریم ، وحجم را به نصف کاهش دهیم ،همان تعدادمولکول اکنون در نصف حجم اولیه قرارمی گیرند، چون تعداد برخوردهای مولکولهای گاز با دیواره ظرف دوبرابرشده است، پس فشار دو برابرافزایش می یابد با تکرار آزمایش درحجمهای مختلف متوجه می شویم که حجم با فشار نسبت عکس دارد.
قانون بویل : چنانچه تعداد مولکولها و دمای گازثابت باشند فشار وارد شده به وسیله گازبا حجم اشغال شده توسط گاز نسبت معکوس دارد. P=k/V

دراین عبارت P فشار وV حجم و k مقدار ثابتی است که تعداد مولکولهای گاز ودما را به حساب می آورد.
باتوجه به ثابت بودن k دردمای ثابت برای تعداد معینی گاز ،می توان رابطه زیر را نیزنتیجه گرفت.
P1 V1= P2 V2
قانون بویل
قانون بویل بیان می كند كه در دمایی ثابت، فشار با حجم رابطه ای عكس دارد یعنی اگر فشار بالا رود، حجم كم می شود و اگر فشار كم شود به عكس حجم زیاد می شود.
این قانون را می توان با آزمایش زیر نیز بیان كرد.

سه سرنگ خالی از ماده را روی ترازوی دیجیتالی قرار می دهیم، هر نفر یك سرنگ را می بایست به گونه ای فشار دهد كه اولین نفر فشار كم، دومین نفر فشار بیش تر و سومین نفر فشار بیش تری وارد نماید، فشار وارده را می توان با ترازویی كه سرنگ را روی آن قرار داده ایم بررسی كنیم، سپس مشاهده می كنیم اولین سرنگ كه فشار كم تری بر آن وارد شده است دارای حجم بالاتر و به ترتیب با افزایش فشار به سرنگ حاوی هوا، حجم كم و كم تر می شود.

قانون شارل
بر اساس قانون شارل، در فشار ثابت، حجم با دما رابطه ای مستقیم دارد، به گونه ای كه اگر دما زیاد شود حجم بالا می رود و اگر دما كم شود حجم نیز كم می شود.
این قانون را می توان در پدیده ی طبیعی زیر بیان نمود:
در تابستان كه دمای هوا بالا می رود، حجم گاز درون تایر خودروها نیز افزایش می یابد و بلعكس در زمستان با كاهش دما، حجم تایر خودروها كاهش یافته و باید بر باد آن بیفزاییم.

انرژی درونی گاز کامل
ظرفی را که از نظر حرارتی عایق است و دیواره‌های آن صلب هستند در نظر بگیرید. این ظرف توسط یک تیغه به دو بخش تقسیم شده است. فرض کنید که یک قسمت پر از گاز و قسمت دیگر خالی باشد اگر تیغه برداشته شود، گاز دستخوش فرآیندی موسوم به انبساط خواهد شد که در حین آن هیچ کاری انجام نمی‌گیرد و هیچ حرارتی منتقل نمی‌شود. چون و W (تغییر حرارت و کار) هر دو صفرند، از قانون اول نتیجه می‌شود که انرژی داخلی در طی یک انبساط آزاد بدون تغییر باقی می‌ماند.

انرژی داخلی یک گاز کامل عبارت است از مجموع انرژی جنبشی و پتانسیل تک‌تک ذرات تشکیل دهنده گاز می‌باشد. در گاز کامل ذرات نسبت به هم فاقد انرژی پتانسیل هستند. پس انرژی گاز کامل تنها مربوط به انرژی جنبشی ذرات آن می‌باشد. یعنی:

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید