no-img
شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه

پایان نامه تاثير ات اينرسي در جريان يك سيال غير ‏نيوتني تحت فشار پايا بين دو سطح منحني ‏خطي انتقالي، مهندسی مکانيک | شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه


شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه
adsads

ادامه مطلب

DOC
پایان نامه تاثیر ات اینرسی در جریان یک سیال غیر ‏نیوتنی تحت فشار پایا بین دو سطح منحنی ‏خطی انتقالی، مهندسی مکانیک
doc
دسامبر 18, 2015
۲۵,۰۰۰ تومان
2 فروش
۲۵,۰۰۰ تومان – خرید

پایان نامه تاثیر ات اینرسی در جریان یک سیال غیر ‏نیوتنی تحت فشار پایا بین دو سطح منحنی ‏خطی انتقالی، مهندسی مکانیک


عنوان:  پایان نامه تاثیر ات اینرسی در جریان یک سیال غیر ‏نیوتنی تحت فشار پایا بین دو سطح منحنی ‏خطی انتقالی، مهندسی مکانیک

رشته:  پروژه تخصصی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانیک گرایش حرارت و سیالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: ۱۰۰

بهمرا فایل پاورپوینت  ppt قابل ویرایش(۴۷ اسلاید)

:Title

Effects of inertia in the steady state ‎pressurised flow of a non-Newtonian ‎fluid between two curvilinear surfaces ‎of revolution: Rabinowitsch fluid ‎model

فهرست مطالب ‏
عنوان
چکیده ‏‏
فصل ‏اول
‏۱-۱٫روانکاری    ‏
‏۱‐۲٫ اصطکاک و سائیدگی
‏۱-۳٫شرایط اصلی روان کننده
‏۱-۴٫ انواع روان کننده
‏۱-۴-۱٫روان کننده های گازی:‏    ‏
‏۱-۴-۲٫روان کننده های ‏مایع
‏۱-۴-۴٫ روان کننده های جامد
‏۱-۵٫انواع رژیم های روغنکاری
‏۱-۵-۱٫روغنکاری هیدرواستاتیکی
‏۱-۵-۲٫روغنکاری هیدرودینامیکی
‏۱-۵-۳٫روغنکاری الاستوهیدرودینامیکی
‏۱-۵-۴٫روغنکاری مرزی ‏
‏۱-۵-۵٫روغنکاری جزئی
فصل ‏دوم
مقدمه
‏۲-۱ . مشخصه های مواد‏
‏۲-۲٫  یاتاقانهای فلزی‏
‏۲-۳٫ غیر ‏فلزات
‏۲-۴٫  شکل سطوح یاتاقان‏
‏۲-۵٫  مواد و رهیافتهای ساخت یاتاقانهای با عضو چرخنده‏
‏۲-۶٫خواص متداول ‏یاتاقان
فصل۳ : تاریخچه مطالعه روی محیط متخلخل ‏‏
‏۳ -۱٫محیط متخلخل
‏۳-۲٫سیال غیر نیوتنی
‏۳-۳٫تاریخچه مطالعه محیط متخلخل
فصل ۴ : معادلات حاکم ‏‏
‏۴-۱٫معادلات ناویر استوکس
فصل ‏پنجم   تاثیرات اینرسی در جریان یک سیال غیر نیوتونی تحت فشار پایا  
‏۵-۱٫ تاثیر ات اینرسی در جریان یک سیال غیر نیوتنی تحت فشار پایا بین دو سطح منحنی خطی انتقالی مدل سیال ‏رابینو ویچ
‏۵-۲٫ معادلات اساسی و شرایط دامنه ای:‏
‏۵-۳٫ ورقه های موازی و مسطح :‏
‏۵-۴٫ سطوح کروی متحد المرکز :‏
‏۵-۵٫ میزان جریان روغن‏
‏۵-۵-۱٫ ورقه های مسطح موازی
‏۵-۶٫ نتایج و بحث :‏
‏۵-۶-۱٫ حالت ورقه های مسطح موازی :‏
‏۵-۶-۲٫ سطح کروی متحد المرکز :‏
‏۵-۷٫ حالت کره های متحدالمرکز:‏
‏۵-۸٫ نمودار شماتیک وضوح بین دو سطح کروی متحد المرکز‏
‏۵-۹٫  نتیجه گیری :‏
منابع:‏

فهرست اشکال
نام شکل
شکل ۱-۱: سطح غیر همدیس در روانکاری الاستو هیدرو دینامیکی سخت
شکل۱-۲:سطوح ‏همدیس.    ‏
شکل ۱-۳ الف:تماس نقطهای قبل از اعمال نیرو ب:تغییر شکل ناحیه تماس بعد از اعمال نیرو
شکل ۱-۴ الف: تماس خطی قبل از اعمال نیرو ب:تغییر شکل ناحیه تماس بعد از اعمال ‏نیرو ‏
شکل ۱-۵:شماتیک رژیم های روانکاری با ضخامت فیلم ‏روغن

شکل ۱-۶:نسبت سایش برای رژیم های روغنکاری ‏متفاوت
شکل ۱-۷: ضریب اصطکاک برای رژیم های مختلف ‏روانکاری
شکل۲- ۱-یاتاقان های فنولیک لایه ‏ای
شکل۲- ۲- شکل های مختلف سطوح ‏یاتاقان
شکل۲- ۳ – سختی داغ ۱۰۰۰ ‏CBS ‎، ‏‎۱۰۰۰M CBS ‎، ‏Vasco x-2‎‏ و فولادهای ابراز با سرعت ‏بالا
شکل۲- ۴- نمایش دانسیته جرمی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در درجه حرارت ‏اتاق
شکل۲- ۵- نمایش مدولهای کشسانی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در دمای ‏اتاق
شکل۲- ۶-نمایش ضریب انبساط خطی حرارتی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در محدوده۲۰ تا ۲۰۰ ‏درجه
شکل۲- ۷ – نمایش ضریب هدایت حرارتی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و ‏سرامیکها
شکل۲- ۸-نمایش ظرفیت حرارتی ویژه برای فلزات ‏مختلف
شکل۳-۱:مقایسه سیال نیوتنی و غیرنیوتنی در مقابل تنش برشی
شکل ۴-۱:انتخاب المان ‏سیال
شکل۵-۱: نمودار شماتیک وضوح منحنی خطی بین دو سطح انتقالی‏
شکل ۵-۲: نمودار شماتیک وضوح بین دو دیسک موازی
شکل ۵-۳: نمودار شماتیک وضوح بین دو سطح کروی متحد المرکز‏
شکل ۵-۴: گوناگونی فشار ‏ ‏ در وضوح بین ورقه های موازی با شعاع ورقه ‏ ‏ برای مقادیر متنوع ثابت سیال ‏ ‏ و ‏پارامتر چرخشی ‏s‏. ‏
شکل ۵-۵: گوناگونی فشار ‏ ‏ در وضوح بین ورقه های موازی با شعاع ورقه ‏ ‏ برای مقادیر متنوع ثابت سیال ‏ ‏ و ‏پارامتر چرخشی ‏s‏. ‏
شکل ۵-۶: گوناگونی طوق بدون اصطکاک یاتاقان را نسبت به ویسکوزیته ی نرمالایز شده ‏ و ضریب ‏سودو پلاستیسیتی ‏k‏ را برای مقادیر مختلف ضخامت فیلم نشان می دهد .‏
شکل ۵-۷: گوناگونی جریان بی بعد شعاعی ‏ در وضوح بین ورقه های موازی با ویسکوزیته ی نرمالایز شده ‏ و ‏ ثابت سیال برای مقادیر مختلف پارامتر چرخش ‏S
شکل ۵-۸: گوناگونی فشار ‏p‏ با وضوح باریک ( ‏h=0.001‎‏) بین سطوح کروی متحد المرکز با زاویه ‏ برای مقادیر ‏مختلف ثابت سیال ‏ ‏ و پارامتر چرخش ها .‏
شکل ۵-۹: گوناگونی فشار فیلم ‏p‏ در وضوح متوسط ‏ بین سطوح کروی متحد المرکز با زاویه ‏ برای ‏مقادیر مختلف ثابت سیال ‏ و پارامتر چرخشی ‏s
شکل ۵-۱۰: گوناگونی طوق بی بعد اصطکاک ‏ ‏ با ویسکوزیته نرمالایز شده ‏ وقتی که سطوح کره های متحد ‏المرکز برای مقادیر مختلف ضخامت فیلم ‏ استفاده شده است .‏    ‏۹۴‏
شکل (۵-۱۱): تغییر میزان جریان سیال ‏ در وضوح بین صفحات کروی متحد البمرکز با تغییر ویسکوزیته ‏ ‏ و ‏ثابت سیال ‏ ‏ برای مقادیر مختلف پلامتر چرخشی ‏S‏ .‏
‏ ‏

فهرست جداول
عنوان جدول
جدول ۱-۱:انواع روانکارها وکاربرد انها در ماشین ‏الات
جدول ۲- ۱-خواص و مشخصه های فلزات مختلف یاتاقان ‏همدیسی
جدول ۲- ۱-ترکیب و خواص فیزیکی آلیاژهای یاتاقان فلز ‏سفید
جدول ۲- ۳-ترکیب شیمیایی آلیاژ در موارد استفاده عمومی ‏تر.
جدول ۲- ۴-مواد یاتاقان متداول از آلیاژ برنز و ‏مس
جدول ۲- ۵-محدودیتهای کاربردی مواد یاتاقان ‏غیرفلزی
جدول ۲- ۶- کاربردهای معمولی یاتاقان های فنولیک لایه ‏ای
جدول ۲- ۷- ترکیبات معمول یاتاقانهای فولادی انتخاب ‏شده
جدول ۲- ۸- دانسیته جرم فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در دمای ‏اتاق
جدول ۲- ۹-مدول کشسانی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در دمای ‏اتاق
جدول ۲- ۱۰- نسبت ضریب پویسان برای فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در دمای ‏اتاق
جدول ۲- ۱۱-ضریب انبساط خطی حرارتی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و سرامیکها در محدوده ۲۰تا ۲۰۰ ‏درجه
جدول ۲- ۱۲- ضریب هدایت حرارتی برای فلزات مختلف ، پلیمرها و ‏سرامیکه
جدول ۲- ۱۳- ظرفیت حررتی ویژه برای ‏فلزات

 

 

چکیده : ‏
در بسیاری از مواقع سیالات با افزودنی هائی مخلوط می شوند ( بهبود دهنده ی های شاخص ویسکوزیته ، ‏افزایش دهنده ها و کاهش دهنده های ویسکوزیته ، که در نتیجه ی آن طبیعت پلاستیسیته کاذب و دی ‏لاتنت را نشان می دهند که تحت عنوان مدل استرس مکعبی ( مدل رابینو ویچ ) مدل سازی می شود . ‏مدل استرس مکعبی برای سیالات سودوپلاستیک = ( پلاستیسیته ی کاذب) پذیرفته می شود به دلیل ‏اینکه وادا و هیاشی نشان داده اند که نتایج تئوری با این مدل با نتایج تئوری با این مدل با نتایج آزمایشات ‏تجربی تجربی کاملاً سازگاری دارد . آنالیز نظری حاضر بررسی تاثیر  سودوپلاستیک همراه با اینرسی ‏چرخشی روی توزیع فشار طوق اصطکاک و میزان جریان سیال ، جریانی که تحت فشاربیرونی هست و به ‏وضوح باریک و مشخصی بین دو سطح منحنی خطی حرکت انتقالی دارد ، می باشد . فشار با استفاده از ‏ابزار مکمل انرژی بیان می شود . برای تجزیه و تحلیل و بحث تاثیرات پلاستیسیته ی کاذب و اینرسی ‏جریان بر توزیع فشار ، میزان جریان سیال و طوق اصطکاک مثالهای جریان تحت فشار بیرونی بین دیسک ‏های موازی و سطوح کروی متحد المرکز مشخص بررسی شده اند . ‏

مقدمه : ‏
در بسیاری از کاربردهای روان سازی عملی ، تئوری کلاسیک نیوتن یک رویکرد مهندسی رضایت بخش ‏نیست . آزمایشات نشان می دهد که اضافه کردن مقدار کم افزودنی های پلیمری با زنجیره ی بلند ، به ‏یک سیال نیوتنی می تواند روغن مطلوبی تولید کند چنین روغن هائی بر اساس طبیعت و کمیت افزودنی ‏ها مثل سیالات ویسکولاستیک ، دی لاتنت و سودوپلاستیک رفتار می کنند . ‏
جریانات دی لاتنت در استفاده ی عملی اهمیت زیادی ندارند ، اما سودوپلاستیستی روی ویژگیهای ‏لغزندگی، ارزش اضافی به روغن های با ویسکوزیته ی پایین می دهد تا کار آئی انرژی آنها اصلاح شود . ‏در سالهای اخیر ، تریبولو ژیست ها یک سری کارهائی انجام داده اند تا کارآئی ویژگیهای تثبیت کنندگی ‏روغن های غیر نیوتنی را با افزودن مقدار کمی از محلولهای پلیمری با زنجیره ی بلند مثل پلی ایزوبوتیلن ‏و پروپلین اتیلن و غیره افزایش دهند . استفاده از افزودنیها حساسیت روغن را به تغییر در تقسیم بندی ‏میزان کشش – کاهش می دهند . علاوه بر این ویسکوزیته ی این روغن ها یک ارتباط غیر خطی بین ‏نرخ کرنش برشی و فشار برشی نشان می دهد . ‏
در چند دهه اخیر تاثیرات رئولوژیک روغن های غیر نیوتنی بر اساس مدلهای مختلف سیال مثل قانون ‏نیرو و مدل کوپل استرس سیال برای ویژگی های اجرائی مجله ، فیلم فشار ، دیسک های سالیانه و نشان ‏فشار خارجی مطالعه شده اند . بررسی نظری مشکلات اثر لغزندگی و اجرا آن با استفاده از روغن های غیر ‏نیوتنی توسط گیانیکوس و بوک هولز برای نشان الاستیک با سیالات قانونی نیروی غیر نیوتنی برای مجله ‏ای که دارای سیالات ریز قطب بود انجام شد . ‏

نتیجه گیری :
اثرات سودوپلاستیک یک روغن غیر نیوتنی غیر متراکم ایزوترمال روی توزیع فشار ، طوق اصطکاک و ‏میزان جریان یاتاقان های منحنی خطی ، با نادیده گرفتن ، اثرات کاویتاسیون و اینرسی سیال با مثالهای ‏ورقه های موازی سطح کروی متحد المرکز ارائه می شوند . ‏
سیال را بینوویچ به عبارت دیگر مدل معادله ی مکعبی تحت بررسی قرار می گیرد تا عبارت های آنالیتیک ‏فشار را با استفاده از روش انتگرال انرژی مشتق بگیرد . که نتیجه گیریهای زیر حاصل شدند : ‏
‏* روغن سودوپلاستیک در مقایسه با مورد نیوتنی توزیع فشار فیلم بیشتری دارند . علاوه بر این با افزایش ‏پارامتر رئولوژیک ‏kهم در ورقه های مسطح موازی و هم در سطوح کره های متحد المرکز فشار فیلم ‏افزایش می یابد . ‏
‏* تاثیر سودوپلاستیسیتی روی توزیع فشار وقتی که هیچ چرخشی وجود ندارد کوچک است و با چرخش ‏در اثر اینرسی افزایش می یابد . ‏
‏* تاثیر سودوپلاستیسیتی روی توزیع فشار با شعاع ‏R‏ بالا که در اثر اینرسی حاصل می شود به طور قابل ‏مقایسه ای معنی دار است . ‏
‏* میزان جریان سیالات سودوپلاستیک در نتیجه افزایش ویسکوزیته به عبارت دیگر در اثر بهبود دهنده ‏های شاخص ویسکوزیته کاهش می یابد افزایش دهنده های ویسکوزیته میزان جریان را کاهش می دهند . ‏
‏* طوق اصطکاک سیالات سودوپلاستیک با افزایش ویسکوزیته در اثر بهبود دهنده های شاخص ‏ویسکوزیته افزایش می یابند . افزایش دهنده های ویسکوزیته طوق اصطکاک را افزایش می دهند بنابراین ‏طوق اصطکاک در مورد سودوپلاستیک همیشه بالاتر از مورد نیوتنی است . ‏
در نتیجه تغییر توزیع فشار بستگی به طبیعت مکعبی استرس سیالات سودوپلاستیک دارند و تغییرات ‏میزان جریان و طوق اصکاک وابسته به ویسکوزیته هستند همه نوسانات با طبیعت فیزیکی مسئله ثابت ‏هستند . ‏

منابع: ‏

‎۱-‎    Bourging P., Gay B., 1984. Determination of the load capacity of finite width journal ‎bearing by finite element method in the case of a non-newtonian lubricant. ASME J. ‎Tribol., 106, 285-290. DOI:10.1115/1.3260906. ‎
‎۲-‎    Cameron A., 1996. Basic Lubrication Theory, Ellis Harwood, Chichester, 1996. ‎
‎۳-‎    Coombs J. A., Dowson D., 1964. An experimental investigation of the effects of ‎lubricant inertia in a hydrostatic thrust bearing. Proc. Inst. Mech. Engrs., London, 179 ‎‎(Paper 12), 96-108. DOI:10.1243/PIME_CONF_1964_179_270_02. ‎
‎۴-‎    Cross M.M., 1965. Rheology of non-Newtonian fluids: a new flow equation for ‎pseudoplastic systems. J. Colloid Sci., 20, 417-437. DOI:10.1016/0095-‎‎۸۵۲۲(۶۵)۹۰۰۲۲-X. ‎
‎۵-‎    Elkouh A. F., 1967. Inertia effect in laminar radial flow between parallel plates. Int. J. ‎Mech. Sci., Pergamon Press Ltd., 9, 253-255. DOI:10.1016/0020-7403(67)90020-3. ‎
‎۶-‎    Giannikos C., Buckholz R. H., 1988. Elastic bearings lubricated with non-Newtonian ‎power law fluids – a boundary element approach. Tribology Trans., 31, 105-112. ‎DOI:10.1080/10402008808981805. ‎
‎۷-‎    Hanks R. W., 1979. The axial flow of yield—pseudoplastic fluids in a concentric ‎annulus. Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev., 18, 488-493. DOI: 10.1021/i260071a024. ‎
‎۸-‎    Hashimoto H., Wada S., 1986. The effects of fluid inertia forces in parallel circular ‎squeeze film bearings lubricated with pseudoplastic fluids. ASME J. Tribol., 108, 282-‎‎۲۸۷٫ DOI:10.1115/1.3261177. ‎
‎۹-‎    Hsu Y. C., Saibel E., 1965. Slider bearing performance with a non-newtonian ‎lubricant. ASLE Trans., 8, 191-194. ‎
‎۱۰-‎    Hung C. R., 2009. Effects of non-newtonian cubic-stress flow on the characteristics of ‎squeeze film between parallel plates. Education Specialization in 97P-009, 97, 87-97 ‎‎(۹۷P-009, 87-97). ‎
‎۱۱-‎    Jurczak P., Walicka A., Walicki E., Michalski D., 2006. Influence of rheological ‎parameters on the mechanical parameters of curvilinear thrust bearing with one porous ‎wall lubricated by a couple stress fluid. Int. J. Appl. Mech. Eng., 11, 221-233. ‎
‎۱۲-‎    Kapur V. K., Verma K., 1973. Energy integral approach for hydrostatic thrust bearing. ‎Japanese J. App. Phy., 12, 1070. DOI: 10.1143/JJAP.12.1070. ‎
‎۱۳-‎    Khonsari M. M., Brewe D. E., 1989. On the performance of finite journal bearings ‎lubricated with micropolar fluids. Tribology Trans., 32, 155-160. ‎
‎۱۴-‎    Lin J. R., 1999. Static and dynamic characteristics of externally pressurized circular ‎step thrust bearings lubricated with couple stress fluids. Tribology Int., 32, 207-216. ‎DOI:10.1016/S0301-679X(99)00034-1. ‎
‎۱۵-‎    Lin J. R., 2001. Non-newtonian effects on the dynamic characteristics of one ‎dimensional slider bearings: rabinowitsch model. Tribology Letters, 10, 237-243. DOI: ‎‎۱۰٫۱۰۲۳/A:1016678208150. ‎
‎۱۶-‎    Pinkus O., Sternlicht B., 1961. Theory of hydrodynamic lubrication. McGra-Hill Book ‎Company, Inc, New York. ‎
‎۱۷-‎    Savins J.G., 1958. Generalised Newtonian (pseudoplastic) flow in stationary pipes and ‎annuli. Trans. AIME, 213, 325-332. ‎
‎۱۸-‎    Serangi M., Majumda B. C., Sekhar A. S., 2005. Elastohydrodynamically lubricated ‎ball bearings with couple stress fluids, part 1: steady state analysis. Tribology Trans., ‎‎۴۸, ۴۰۴-۴۱۴٫ ‎
‎۱۹-‎    Shukla J. B., Prasad K. R., Chnadra P., 1982. Effects of consistency variation of ‎power law lubricants in squeeze films. Wear, 76, 299-319. DOI:10.1016/0043-‎‎۱۶۴۸(۸۲)۹۰۰۶۹-۲٫ ‎
‎۲۰-‎    Usha R., Vimla P., 2000. Fluid inertia effects in a non-newtonian squeeze film ‎between two plane annuli. Trans. ASME, 122, 872-875. DOI:10.1115/1.1288928. ‎
‎۲۱-‎    Wada S., Hayashi H., 1971. Hydrodynamic lubrication of journal bearings by ‎pseudoplastic lubricants. Bulletin of JSME, 14 (No. 69), 279-286. ‎
‎۲۲-‎    Walicka A., Falicki J., 2010. Pressurized flow of the Herschel-Bulkley fluid in a ‎clearance between fixed surfaces of revolution. Chem. Process Eng., 31, 199-215. ‎
‎۲۳-‎    Walicka A., Falicki J., 2010. Inertia effects in the flow of a simple Casson fluid ‎between two fixed surfaces of revolution. Chem. Process Eng., 30, 603-619. ‎

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.



ads

درباره نویسنده

admin 786 نوشته در شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه دارد . مشاهده تمام نوشته های

دیدگاه ها


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *