-
دسترسی آزاد مقاله
1 - امکان سنجی نیترات زدایی از آب آشامیدنی با استفاده از بستر فتوکاتالیستی بتن فراتوانمند
سما تجسسی جلیل دوست رمضان واقعی فریبا استوار سعید پورکریمحذف نیترات از آب آشامیدنی سابقه تحقیقاتی بیش از سه دهه از مطالعات محققین حوزه تصفیه آب را به خود اختصاص داده است و همچنان زمینه فعالیت بسیاری از موضوعات تحقیقاتی می باشد. هدف اصلی از مطالعه در این حوزه، دستیابی یا اصلاح روشهای حذف نیترات از آب آشامیدنی با حداقل هزینه چکیده کاملحذف نیترات از آب آشامیدنی سابقه تحقیقاتی بیش از سه دهه از مطالعات محققین حوزه تصفیه آب را به خود اختصاص داده است و همچنان زمینه فعالیت بسیاری از موضوعات تحقیقاتی می باشد. هدف اصلی از مطالعه در این حوزه، دستیابی یا اصلاح روشهای حذف نیترات از آب آشامیدنی با حداقل هزینه و حداقل اثر سوء بر محیط زیست است. استفاده از فرایند فتوکاتالیستی برای نیترات زدایی موضوع جدیدی نیست، اما هنوز ابهامات زیادی درباره این موضوع مطرح می باشد. در این مطالعه، امکان سنجی کاربرد دو فتوکاتالیست مختلف بر روی بستر بتن فراتوانمند (UHPC) مورد بحث واقع شده است. این بستر جدید بوسیله ادغام شدن فتوکاتالیست در ماتریسی سیمانی که به صورت یک لایه فعال بر سطح این بتن عمل می کند، ساخته می شود. حداکثر بهرهوری و کارایی بلند مدت این سطح فعال بدون افت قابل توجه فتوکاتالیست واقع شده بر روی سطح حاصل می گردد. در این تحقیق امکان استفاده از لایههای فتوکاتالیستی بر روی عناصر ساخته شده از بتن فراتوانمند همچون کانال های آبرسانی مورد ارزیابی قرار گرفت و چالش های استفاده از چنین لایه هایی بر سطوح UHPC تشریح گردید. با توجه به تحقیقات صورت گرفته، مشخص شد که استفاده از بستر ثابت کامپوزیت سیمانی جهت تصفیه فتوکاتالیستی نسبت به سایر روش های تصفیه فتوکاتالیستی آب، دارای برتری هایی می باشد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
2 - بررسی جریان نشتی و دمای سطح مقره کامپوزیتی 230 کیلوولت در شرایط رطوبت و ریزگرد
سامان محمدنبی خسرو رحمانیبا چگالش رطوبت روی سطح مقرههای آلوده به ریزگرد، هدایت الکتریکی مقره بالا رفته و به تبع آن جریان نشتی روی سطح ایجاد شده و باعث از کارافتادگی مقرهها میشود. چگالش رطوبت روی سطح، در اثر مکانیزم سردشدن تشعشعی و عمدتاً اوایل صبح و در فصل زمستان اتفاق میافتد. در این حالت د چکیده کاملبا چگالش رطوبت روی سطح مقرههای آلوده به ریزگرد، هدایت الکتریکی مقره بالا رفته و به تبع آن جریان نشتی روی سطح ایجاد شده و باعث از کارافتادگی مقرهها میشود. چگالش رطوبت روی سطح، در اثر مکانیزم سردشدن تشعشعی و عمدتاً اوایل صبح و در فصل زمستان اتفاق میافتد. در این حالت دمای سطح مقره از نقطه شبنم کمتر است. در این مقاله ضمن بررسی مکانیزم سردشدن تشعشعی، یک نمونه ریزگرد واقعی جمعآوری شده از کانون ریزگرد، آنالیز شیمیایی و هدايت الكتريكي آن در حالت مرطوب اندازهگیری شده است. با شبیهسازی مقره کامپوزیتی kV 230 آلوده به ریزگرد در نرمافزار کامسول، جریان نشتی به دست آمده و با آزمون تجربی صحتسنجی شده است. همچنین با استفاده از روابط انتقال حرارت، دمای سطح مقره هنگام عبور جریان نشتی تعیین و با مقادیر ثبتشده توسط دوربین ترموویژن در هنگام آزمون، مقایسه گردیده است. نتایج نشان میدهد که جریان نشتی و دمای سطح مقره با افزایش هدایت و ضخامت لایه آلودگی افزایش یافته و به تبع آن احتمال از کار افتادگی مقره نیز بالا میرود. آزمون تجربی نشان داد که شبیهسازی مقره با نرمافزارهای تجاری موجود، میتواند روش قابل اعتمادی برای تحلیل پیشدستانه جهت ارزیابی مقرهها به شمار رود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
3 - مروری بر غشاهای جدید اسمز معکوس و کاربردهای آن
مهرنوش محمدیاسمز معکوس در بین دیگر فرایندهای غشایی محبوبیت بیشتری دارد؛ به طوری که پیش بینی شده است که ارزش بازار جهانی آن تا سال 2026 به 5 میلیارد دلار برسد. عدم استفاده از مواد شیمیایی، مقاومت مکانیکی بالا تعمیر، نگه داری و توسعه آسان از ویژگی های غشای اسمز معکوس است. غشای سلولز چکیده کاملاسمز معکوس در بین دیگر فرایندهای غشایی محبوبیت بیشتری دارد؛ به طوری که پیش بینی شده است که ارزش بازار جهانی آن تا سال 2026 به 5 میلیارد دلار برسد. عدم استفاده از مواد شیمیایی، مقاومت مکانیکی بالا تعمیر، نگه داری و توسعه آسان از ویژگی های غشای اسمز معکوس است. غشای سلولزاستات قدیمی ترین نوع غشای اسمز معکوس است که شامل یک لایه بالایی روی یک لایه متخلخل پشتیبان است که با افزایش درجه استیل دار شدن، انتخاب پذیری و شار عبوری از غشا نیز افزایش پیدا می کند. غشای لایه نازک کامپوزیتی در ترکیب با پلی آمید ضعف های غشای سلولزاستات را کاهش داده است. ساختار غشای لایه نازک کامپوزیتی- پلی آمیدی شامل لایه انتخاب پذیر نازک روی پشتیبان متخلخل است. لایه پشتیبان خواص مکانیکی غشا را افزایش می دهد. استفاده از نانوذرات و نانو لوله های کربنی در ساختار غشای لایه نازک می تواند به طور قابل توجهی سبب افزایش شار عبوری از غشا با حفظ میزان حذف املاح شود. نمک زدایی از آب لب شور و دریا، کاهش سختی آب ورودی به دیگ بخار، تصفیه پساب نفتی، حذف فلزات سنگین و... تعدادی از کاربردهای غشای اسمز معکوس است. در این مقاله به جنس، کاربرد و توسعه های اخیر غشاهای اسمز معکوس پرداخته شده است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
4 - کامپوزیت های پلیمری حاوی الیاف پشم گوسفند با کاربرد عایق های حرارتی و صوتی: از معرفی تا کاربرد
محسن صدرالدینیالیاف پشم گوسفند به عنوان يك لیف طبیعی و دوست دار محیط زیست در میان تمام الیاف نساجی از جایگاه بسیار ویژه ای برخوردار است که دلیل آن خواص منحصربهفرد آن از جمله خواص عایق حرارتی بالا، عایق و جاذب مناسب صوت، خود خاموش شوندگی، مقاومت بالا در برابر شعله، وزن کم و استحکام ب چکیده کاملالیاف پشم گوسفند به عنوان يك لیف طبیعی و دوست دار محیط زیست در میان تمام الیاف نساجی از جایگاه بسیار ویژه ای برخوردار است که دلیل آن خواص منحصربهفرد آن از جمله خواص عایق حرارتی بالا، عایق و جاذب مناسب صوت، خود خاموش شوندگی، مقاومت بالا در برابر شعله، وزن کم و استحکام بالا است. اگرچه الیاف پشم به طور سنتی در پوشاک و منسوجات کاربرد دارد، اما کاربردهای بسیار متنوع ديگري را نیز می توان برای آن قائل شد. یکی از مهم ترین کاربردهای صنعتی الیاف پشم گوسفند استفاده به عنوان فاز تقویت کننده در کامپوزیت های پلیمری با کاربرد عایق های حرارتی و جاذب های صوتی است. هدف این مقاله مروری معرفی الیاف پشم گوسفند و شناساندن آن به عنوان لیفی با عملکرد بالا به جاي جایگزین طبیعی و ارزان قیمت برای الیاف پلیمری سنتزی است. در این راستا، تلاش شده است تا بررسی جامعی پیرامون کامپوزیت های پلیمر-پشم با کاربری عایق حرارتی و جاذب صوت انجام شود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
5 - هیبریدها و کامپوزیت های پلیمر/چارچوب آلی-فلزی (Polymer/MOF): روش های سنتز و کاربردها
محسن صدرالدینی امین علمداریچارچوبهای آلی-فلزی (MOF) یا پلیمرهای کئوردیناسیونی متخلخل از خودآرایی گرههای فلزی و پیوندهای آلی تشکیل میشوند که چارچوب بلوری نانومتخلخل را ایجاد می کنند. تخلخل بسیار بالا، مساحت سطح ویژه بالا، اندازه منافذ قابل تنظیم و پایداری خوب از شاخص¬ترین خواص MOF ها هستند. رون چکیده کاملچارچوبهای آلی-فلزی (MOF) یا پلیمرهای کئوردیناسیونی متخلخل از خودآرایی گرههای فلزی و پیوندهای آلی تشکیل میشوند که چارچوب بلوری نانومتخلخل را ایجاد می کنند. تخلخل بسیار بالا، مساحت سطح ویژه بالا، اندازه منافذ قابل تنظیم و پایداری خوب از شاخص¬ترین خواص MOF ها هستند. روند نوظهور در تحقیقات MOF ها، هیبریدسازی با مواد انعطاف¬پذیر نظیر پلیمرها است. پلیمرها دارای ویژگیهای منحصربهفردی مانند نرمی، پایداری حرارتی و شیمیایی، خواص نوری مناسب و فرایندپذیری آسان هستند که میتوانند با MOF ها ترکیب شوند تا ساختارهای هیبریدی با معماری پیچیده و خواص منحصربهفرد پدید آورند. از مهم ترین کاربردهای بدیع هیبریدهای پلیمر/MOF می توان به جداسازی و جذب گاز، غشاهای تبادل یون و نانوصافی، حسگرها، کاتالیزورها، زیستپزشکی و ... اشاره کرد. هدف از این مقاله بررسی انواع روش های هیبریدسازی MOF ها و پلیمرها و همچنین کاربردهای جذاب این مواد هیبریدی است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
6 - مدلسازی رفتار لولههای کامپوزیتی زمینه پلیمری حامل سیال در معرض آتش هیدروکربنی
علیرضا رحیمی احسان سلاحیعلیرغم خواص مکانیکی بسیار خوب مواد کامپوزیتی، مقاومت این مواد در برابر آتش مناسب نیست. بنابراین با توجه به استفاده روزافزون از لولههای کامپوزیتی بهویژه در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، تحلیل آتشسوزی در این لولهها بسیار پراهمیت است. مهمترین هدف این مقاله بررسی اثرات چکیده کاملعلیرغم خواص مکانیکی بسیار خوب مواد کامپوزیتی، مقاومت این مواد در برابر آتش مناسب نیست. بنابراین با توجه به استفاده روزافزون از لولههای کامپوزیتی بهویژه در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، تحلیل آتشسوزی در این لولهها بسیار پراهمیت است. مهمترین هدف این مقاله بررسی اثرات آتش بر مقاومت لولههای کامپوزیتی و میزان و مدتزمان دوام آوردن آنها با انجام تحلیل حرارتی-مکانیکی به روش عددی برای لولهی کامپوزیتی حامل سیال با بهرهگیری از نرمافزار MATLAB بوده است. در مرحله مدلسازی حرارتی ابتدا توزیع حرارت ناشی از آتشسوزی مواد نفتی در لوله کامپوزیتی برحسب مکان و زمان بهدست آورده شده و سپس در مرحله مدلسازی مکانیکی، افت خواص مکانیکی براثر این افزایش دما محاسبه شده و با در نظر گرفتن تنشهای وارده از طرف سیال داخل لوله و همچنین تنشهای حرارتی به وجود آمده، تنشهای نهایی محاسبه شده است. سپس مدل حرارتی-مکانیکی حاصل با نتایج موجود در مقالات مرتبط، اعتبارسنجی شده و مورد استفاده قرار گرفته است. در نهایت با استفاده از معیار شکست Tsai–Wu زمان شکست لوله کامپوزیتی محاسبه شد. نتایج نشان دادند که با تخمین زمان شکست لوله کامپوزیتی، میتوان میزان نیروی قابلتحمل توسط لوله را در شرایط مختلف تأثیر آتش بر لوله، تعیین کرد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
7 - فرایندهای پلیمری در پرتو هوش مصنوعی
زینب سادات حسینیهوش مصنوعی (Artificial Intelligence) (AI) با ورود به زمینههای مختلف، در حال متحول کردن زندگی روزمره بشر در کره خاکی است. این ابزار پنجره جدیدی را بر روی فعالان در زمینه علوم و مهندسی پلیمر مانند ساير علوم گشوده است و قادر است بهطور گسترده در ساخت پلیمرها و مشتقات آن چکیده کاملهوش مصنوعی (Artificial Intelligence) (AI) با ورود به زمینههای مختلف، در حال متحول کردن زندگی روزمره بشر در کره خاکی است. این ابزار پنجره جدیدی را بر روی فعالان در زمینه علوم و مهندسی پلیمر مانند ساير علوم گشوده است و قادر است بهطور گسترده در ساخت پلیمرها و مشتقات آنها، فرایندهای اختلاط، شکلدهی پلیمرها، کامپوزیتها و طراحی و ساخت تجهیزات مربوط استفاده شود. الگوریتمهای هوش مصنوعی میتوانند تجزیه و تحلیل حجم وسیع و نامحدودی از دادههای اخذ شده از حسگرها و سامانههای نظارت بر فرایند را میسر سازند. این الگوها و روندها، توانایی پردازش مواردی که تشخیص دستی آنها دشوار یا ناممکن است، فراهم کردهاند و در مدلسازی و شبیهسازی، کنترل فرایند، تشخیص خطا و سامانههای توصیهکننده، کاربرد دارند و میتواند برای حصول اختلاط بهینه با عنایت به خواص اجزای مخلوط و مشخصات فنی محصول مورد نظر، توصیههایی ارائه دهد. هوش مصنوعی میتواند عوامل فرایندی را برای اطمینان از سازگاری و پراکندگی یکنواخت افزودنیها، پرکنندهها و رنگها که منجر به مخلوطی با کیفیت بالاتر و محصولات با خواص بهینه میشود، کنترل کند. همچنین میتواند به کاهش زمان چرخه، بدون به خطر انداختن کیفیت محصول کمک کند که میتواند منجر به صرفهجویی قابلتوجهی در هزینه و بهرهوری بیشتر شود و میتواند امکان تعمیر و نگهداری پیشگیرانه را فراهم کند. در این مطالعه به کاربرد هوش مصنوعی در برخی از فرایندهای پلیمری بهطور خاص در آمیزهسازی لاستیک، تهیه کامپوزیت و اکستروژن اشاره میشود که نویدبخش مسیر جدیدی در فرایندهای پلیمری است. پرونده مقاله