اندازه گیری گرانروی مذاب فلزات می تواند اطلاعات مفیدی برای فرایندهای تولیدی که بر پایه ذوب و انجماد باشد فراهم کند. در این مقاله از روش سقوط گلوله برای اندازه گیری گرانروی مذاب روی استفاده شده است. از انجایی که مذاب فلزات کدر هستند برای بررسی روند حرکت ساچمه در مذاب تغیراتی در روش مرسوم اعمال شده است. برای حل این مشکل و بررسی حرکت ساچمه در داخل مذاب مفتول نازک فولادی به ساچمه فرو رونده اتصال داده شد تا سرعت سقوط از انتهای مفتول فولادی که خارج از مذاب قرار می گیرد اندازه گیری شود. تغییرات گرانروی مذاب روی در دماهای مختلف اندازه گیری شده است و همانطور که انتظارمی رفت با افزایش دما گرانروی مذاب کاهش یافته است. با افزایش 300 درجه سانتیگراد گرانروی cP 474/0 کاهش یافته است. نرخ کاهش گرانروی در ابتدا زیاد (cP/° C004/0) ولی با افزایش بیشتر دما نرخ کاهش گرانروی کاهش (cP/° C0001/0) محسوسی یافته است. مذاب روی از سیالات ظریف بر است یعنی با افزایش نرخ برش و سرعت متوسط سقوط ساچمه گرانروی کاهش یافته است.

گرانروی گاز یکی از مهم ترین پارامترهای مهندسی نفت می باشد، به طوری که گرانروی، جریان گاز در محیط متخلخل، چاه و خطوط لوله را تحت تاثیر قرار می دهد. لذا تعیین مقدار دقیق آن در فشار و دمای عملیاتی (به ویژه در شرایط مخزن) هیدروکربوری بسیار حائز اهمیت است. گرانروی گاز در آزمایشگاه قابل اندازه گیری است؛ ولی آزمایشات مربوط به آن پرهزینه و زمان بر می باشند. در ایران نیز تاکنون دستگاه آزمایشگاهی اندازه گیری گرانروی گاز وجود نداشته است. با توجه به این شرایط معمولا برای محاسبه گرانروی گاز از روابط و معادلات تجربی استفاده می شود. در این مقاله یک رابطه تجربی جدید برای پیش بینی گرانروی گازها ارائه شده است. این رابطه تجربی جدید با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی، تکنیک های آماری و بهینه سازی خطی به دست آمده است. اعتبارسنجی این معادله تجربی با رسم مقادیر پیش بینی شده گرانروی گاز بر حسب فشار در دماهای مختلف صورت گرفته است. نتایج مقایسه این معادله با معادلات تجربی ارائه شده قبلی برای داده های واقعی نشان می دهد که این رابطه از دقت و صحت بالاتری نسبت به روابط گذشته برخوردار است.

ویسکوزیته یکی از مهم ترین خواص روان سازهاست، که نقش مهمی در فرایندهای انتقال جرم و حرارت دارد. وابستگی دمایی و فشاری ویسکوزیته روان سازها در بیشتر کاربردهای صنعتی ضروری است. در این پژوهش داده های ویسکوزیته قابل دسترس در نوشتجات علمی در گستره وسیعی از دما و فشار برای روان سازهای سنتزی شامل پلی آلکلین گلیکول ها برای مطالعه وابستگی دمایی و فشاری ویسکوزیته مورد استفاده قرار می گیرد. مقادیر تجربی با استفاده از دو معادله ی خطی به صورت تابعی از دما و فشار توصیف شده اند. این معادلات خطی، ساده و دقیق امکان برون یابی قابل اعتماد داده های ویسکوزیته برای روان سازهای مورد مطالعه را فراهم می کند. مقادیر ضرایب ویسکوزیته-دما (, ) و ویسکوزیته-فشار (, ) برای این سیالات تعیین گردیده است. برای روان سازهای مورد مطالعه، مقادیر ,با افزایش دما و یا فشار کاهش می یابد. ضریب ,با دما کاهش و با فشار افزایش می یابد. مقادیر ,و ,به اندازه مولکول و نوع گروه های عاملی مولکول ها وابسته است. برای پلی آلکلین گلیکول های مورد مطالعه، ,و ,با اندازه مولکول افزایش می یابند. در پلی آلکلین گلیکول های مورد مطالعه، بیشترین مقادیر ,و ,برای روان سازی با گروه هیدروکسیل انتهایی به دست آمده است.

در این تحقیق، گرانروی چند سیال قطبی واقعی مانند R125، R22، R134a و سیال های دیگر در نواحی بحرانی به طور نظری محاسبه شده و با نتایج تجربی مقایسه گردیده است. بدین منظور، ابتدا نقاط بحرانی این سیال ها به کمک بسط ویریال اختلالی به دست آمده و سپس با کمک این نقاط، گرانروی بحرانی محاسبه شده است. در این تحقیق، دو مدل پتانسیل بین مولکولی گوناگون، مدل دو قطبی کره سخت و مدل استوک مایر، مورد استفاده قرار گرفته است. مطابق با نتایج به دست آمده می توان دریافت که دما، فشار و گرانروی بحرانی مدل پتانسیل استوک مایر نسبت به نتایج تجربی، توافق بیشتری دارند و برای پیشگویی خواص بحرانی سیال های قطبی، مدل مناسبی است. اما چگالی بحرانی به دست آمده از هر دو مدل پتانسیل یکسان هستند.

در این کار ما به محاسبه و بررسی تغییرات ویسکوزیته های سدیم تبخیرشده در حالت های مختلف ترمودینامیکی پرداخته-ایم. در حالت کلی این ضریب انتقال شاره ها به صورت انتگرال زمانی تابع تنش متناسب بیان می گردد. از آن جایی که محاسبه مستقیم این تابع غیرممکن است ما بسط تیلور آن را محاسبه نموده که از شش ضریب اولیه، ضرایب فرد صفر و ضرایب زوج آن غیر صفر می باشند. بدیهی است منشا ویسکوزیته در سطح میکروسکپیک تاثیر اتم ها بر یکدیگر از طریق پتانسیل بین اتمی می باشد. که در این کار این پتانسیل، شبه پتانسیل اشکرافت با تقریب های ایکیمورا-یوتسامی در نظر گرفته شد. هم چنین برای محاسبات ما نیاز به تابع توزیع ذرات داریم که تابع توزیع متناسب با این کار توسط کامبایاشی و همکارانش که به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی به دست آمده است مدنظر قرار داده شده است. از طرف دیگر تابع حافظه ای موری نقش بسیار مهمی در محاسبه تمامی ضرایب انتقال شاره ها ایفا می کند که در بخشهای بعدی این تابع معرفی شده است. متداول ترین روش تیوری محاسبه ضرایب انتقال شاره ها روش گرین-کابو می باشد که ما نیز در این کار از این روش بهره جسته ایم. نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از روش های دیگر تطابق بسیار خوبی دارد.

در نوشتار حاضر، یک روش شبه تحلیلی توسعه یافته برای حل مسئله ی رشد ترک هیدرولیکی در یک محیط کشسان و در حالت کرنش صفحه یی ارائه شده است. محیط نفوذناپذیر و چقرمگی آن نسبتاً زیاد فرض شده و همچنین جریان سیال غیرقابل تراکم و آرام در نظر گرفته شده است. ترک در همه ی زمان ها کاملاً از سیال پر شده و انتشار ترک در چارچوب مکانیک شکست خطی (LEFM) است، به عبارت دیگر، ترک به صورت شبه استاتیکی رشد می کند. مهم ترین فراسنج های مؤثر در مسئله ی حاضر عبارت اند از: گرانروی سیال، چقرمگی محیط، میزان دبی ورودی، مدول کشسانی، تنش محصورکننده و مقدار زمان تزریق. در پژوهش های اخیر، مسئله ی شکست هیدرولیکی با استفاده از روش های مختلف تحلیلی و شبه تحلیلی بررسی شد. در بسیاری موارد، نتایج پژوهش های انجام شده برای مقادیر کوچک از گرانروی سیال در مقابل سختی قابل قبول است، در صورتی که در پژوهش حاضر، با توسعه دادن روش اغتشاش، به کمک برخی از تبدیلات اویلری، نتایج برای مقادیر بزرگ تری از گرانروی نیز همگراست. نتایج این پژوهش با مدل سازی عددی موجود مقایسه و بررسی شده است.

لطفا برای مشاهده متن چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

صمغ کتیرا به عنوان یکی از محصولات صادراتی با ارزش منابع طبیعی ایران و استان اصفهان محسوب می شود. این محصول در صنایع غذایی و آرایشی بهداشتی به عنوان یک عامل تثبیت کننده، افزاینده گرانروی در امولسیون ها و فرمول های غذایی، دارویی و مواد آرایشی بهداشتی استفاده می شود. در تحقیق حاضر، تأثیر روش آسیاب کردن، نوع کتیرا و اندازه نهایی ذرات خردشده بر شاخص های کیفی کتیرا ارزیابی گردید. به این منظور با استفاده از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، تأثیرات روش آسیاب کردن در دو سطح یک مرحله ای و دو مرحله ای، نوع کتیرا در دو سطح نواری و ورقه ای و اندازه نهایی ذرات کتیرای آسیاب شده در سه سطح 2، 5/0 و 25/0 میلی متر در سه تکرار بر گرانروی و شاخص های رنگ ژل به عنوان دو عامل بسیار مهم در تعیین کیفیت صمغ کتیرا مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که اثرات هر سه فاکتور نوع کتیرا، مراحل آسیاب کردن و اندازه ذرات بر مقادیر گرانروی ژل کتیرا و پارامترهای رنگ در سطح احتمال 1% معنی دار شد. مقادیر متوسط گرانروی کتیرای نواری 2680 سانتی پویز و کتیرای ورقه ای 510 سانتی پویز به دست آمد که نشان دهنده کیفیت و ارزش اقتصادی بیشتر کتیرای نوع نواری است. طبق نتایج، در هر دو نوع کتیرا، با کاهش اندازه نهایی ذرات به کمتر از 2 میلی متر، به خصوص در روش آسیاب کردن یک مرحله ای، گرانروی کتیرا کاهش یافت. بر اساس اندازه گیری فاصله اقلیدسی رنگ ها، اختلاف روشنایی رنگ کتیرای نوع نواری و ورقه ای 67/11 واحد و اختلاف روشنایی رنگ کتیرا در یک و دو مرحله آسیاب کردن، 85/8 واحد به دست آمد. طبق نتایج کلی، مناسب ترین روش فرآوری کتیرا شامل استفاده از کتیرای نواری، آسیاب کردن در دو مرحله و تبدیل کتیرا به ذرات با اندازه 2 میلی متر است.