مقاله تاریخچه نور در word

 مقاله تاریخچه نور در word دارای 25 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله تاریخچه نور در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله تاریخچه نور در word

تعریف واقعی نور  
گسترده طول موجی نور  
ماهیت‌های متفاوت نور  
ماهیت ذره‌ای  
ماهیت موجی  
ماهیت الکترومغناطیس  
ماهیت کوانتومی نور  
نظریه مکملی  
پرتوهای دیگر:  
حالتهای فروپاشی گاما:  
نور و امواج الکترومغناطیس  
خواص نور  
پیروزی نظریه موجی نور  
ماکس کارل ارنست لودویگ پلانک  
پراش نور  
تاریخچه  
انواع پراش  
- پراش فرانهوفر  
- پراش فرنهوفر تک شکاف  
- شکاف دوگانه  
- پراش فرنل  
اصل بابینه  
توری پراش  
محاسبه سرعت نور  
نور و الکترومغناطیس  
نیروی الکتریکی  
الکترومغناطیس  
یکاهای معروف فیزیک امواج الکترومغناطیسی  
معادلات الکترومغناطیس ماکسول و آغاز بحران فیزیک نیوتنی  
آزمایش مایکلسون  
بحران فیزیک کلاسیک  
منابع:  

تعریف واقعی نور

تعریف دقیقی برای نور وجود ندارد، جسم شناخته شده یا مدل مشخص که شبیه آن باشد وجود ندارد. ولی لازم نیست فهم هر چیز بر شباهت مبتنی باشد. نظریه الکترومغناطیسی و نظریه کوانتومی با هم ایجاد یک نظریه نامتناقض و بدون ابهام می کنند که تمام پدیده‌های نوری را توجیه می کنند

نظریه ماکسول درباره انتشار نور بحث می‌‌کند در حالیکه نظریه کوانتومی بر هم کنش نور و ماده یا جذب و نشر آن را شرح می‌‌دهد ازآمیختن این دو نظریه، نظریه جامعی که کوانتوم الکترو دینامیک نام دارد،شکل می‌‌گیرد. چون نظریه‌های الکترو مغناطیسی و کوانتومی علاوه بر پدیده‌های مربوط به تابش بسیاری از پدیده‌های دیگر را نیز تشریح می کنند منصفانه می‌‌توان فرض کرد که مشاهدات تجربی امروز را لااقل در قالب ریاضی جوابگو است. سرشت نور کاملاً شناخته شده است اما باز هم این پرسش هست که واقعیت نور چیست؟

گسترده طول موجی نور

نور گستره طول موجی وسیعی دارد چون با نور مرئی کار می‌‌کنیم اغلب تصاویر و محاسبات در این ناحیه از گستره الکترومغناطیسی انجام می‌‌گیرد امّا روش‌های مورد بحث می‌‌تواند در تمام ناحیه الکترومغناطیسی مورد استفاده قرار گیرند. ناحیه نور مرئی بر حسب طول موج از حدود 400 نانومتر (آبی) تا 700 نانومتر (قرمز) گسترده است که در وسط آن طول موج 555 نانومتر (نور زرد) که چشم انسان بیشترین حساسیت را نسبت به آن دارد یک ناحیه پیوسته که ناحیه مرئی را در بر می‌‌گیرد و تا فروسرخ دور گسترش می‌‌یابد. خواص نور و نحوه تولید سرعت نور در محیط‌های مختلف متفاوت است که بیشترین آن در خلاء و یا بطور تقریبی در هوا است. در داخل ماده به پارامترهای متفاوتی بر حسب حالت و خواص الکترومغناطیسی ماده وابسته است. به‌وسیله کاواک جسم سیاه می‌‌توان تمام ناحیه طول موجی نور را تولید نمود. در طبیعت در طول موج‌های مختلف مشاهده شده امّا مشهورترین آن نور سفید است که یک نور مرکبی از سایر طول موج هاست. تک طول موج‌ها آن را به‌وسیله لامپ‌های تخلیه الکتریکی که معرف طیف‌های اتمی موادی هستند که داخلشان تعبیه شده می‌‌توان تولید کرد

ماهیت‌های متفاوت نور

ماهیت ذره‌ای

ایزاک نیوتن در کتاب خود در رساله‌ای درباره نور نوشت: پرتوهای نور ذرات کوچکی هستند که از یک جسم نورانی نشر می شوند. احتمالاً نیوتن نور را به این دلیل بصورت ذره در نظر گرفت که در محیط‌های همگن به نظر می‌‌رسد در امتداد خط مستقیم منتشر می شوند که این امر را قانون می‌‌نامند و یکی از مثالهای خوب برای توضیح آن بوجود آمدن سایه است

ماهیت موجی

هم‌زمان با نیوتن، کریسیتان هویگنس (Christiaan Huygens)، (1695-1629) طرفدار توضیح دیگری بود که در آن حرکت نور به صورت موجی است و از چشمه‌های نوری به تمام جهات پخش می‌‌شود به خاطر داشته باشید که هویگنس با به کاربردن امواج اصلی و موجک‌های ثانوی قوانین بازتاب و شکست را تشریح کرد. حقایق دیگری که با تصور موجی بودن نور توجیه می شوند پدیده‌های تداخلی­اند مانند به وجود آمدن فریزهای روشن و تاریک در اثر بازتاب نور از لایه‌های نازک و یا پراش نور در اطراف مانع

ماهیت الکترومغناطیس

بیشتر به خاطر نبوغ جیمز کلارک ماکسول (James Clerk Maxwell)، ) (1879-1831) است که ما امروزه می‌‌دانیم نور نوعی انرژی الکترومغناطیسی است که معمولاً به عنوان امواج الکترومغناطیسی توصیف می‌‌شود. گسترده کامل امواج الکتروو مغناطیسی شامل: موج رادیویی، تابش فروسرخ، نور مرئی از قرمز تا بنفش، تابش فرابنفش، پرتو ایکس و پرتو گاما می‌‌باشد

 

ماهیت کوانتومی نور

طبق نظریه مکانیک کوانتومی نور، که در دو دهه اول سده بیستم به وسیله پلانک و آلبرت انیشتین و بور برای اولین بار پیشنهاد شد، انرژی الکترو مغناطیسی کوانتیده است، یعنی جذب یا نشر انرژی میدان الکترو مغناطیسی به مقدارهای گسسته‌ای به نام “فوتون” انجام می‌‌گیرد

نظریه مکملی

نظریه جدید نور شامل اصولی از تعاریف نیوتون و هویگنس است. بنابراین گفته می‌‌شود که نور خاصیت دو­گانه‌ای دارد بر خی از پدیده‌ها مثل تداخل و پراش خاصیت موجی آن را نشان می‌‌دهد و برخی دیگر مانند پدیده فتوالکتریک، پدیده کامپتون و ; با خاصیت ذره‌ای نور قابل توضیح هستند

پرتوهای دیگر

فروسرخ: پرتو فروسرخ یا مادون قرمز تابشی است الکترومغناطیسی با طول موجی طولانی­تر از نور مرئی اما کوتاهتر از تابش ریزموج. از آنجا که سرخ، رنگ نور مرئی با درازترین طول موج را تشکیل می‌دهد به این پرتو، فروسرخ یعنی پایین تر از سرخ می‌گویند.تابش فروسرخ طول موجی میان nm 700 و  nm1دارد

گاما: با توجه به اینکه اشعه گاما دارای تشعشع الکترومغناطیسی است، آن فاقد بار و جرم سکون است. اشعه گاما موجب برهم­کنشهای کولنی نمی‌گردد و لذا آنها برخلاف ذرات باردار بطور پیوسته انرژی از دست نمی‌دهند. معمولاً اشعه گاما تنها یک یا چند برهم­کنش اتفاقی با الکترونها یا هسته‌های اتم‌های ماده جذب کننده احساس می‌کند. در این برهم­کنش‌ها اشعه گاما یا بطور کامل ناپدید می‌‌گردد یا انرژی آن بطور قابل ملاحظه‌ای تغییر می‌یابد. اشعه گاما دارای بردهای مجزا نیست، به جای آن، شدت یک باری که اشعه گاما بطور پیوسته با عبور آن از میان ماده مطابق قانون نمایی جذب کاهش می‌یابد.فروپاشی گاما در فروپاشی گاما، هنگامی که یک هسته تحت گذارهایی از حالات برانگیخته بالاتر به حالات برانگیخته پایین‌تر یا حالت پایه آن می‌رود، تشعشع الکترومغناطیسی منتشر می‌گردد. معادله عمومی فروپاشی گاما بصورت زیر است

AZX<——–*AZX +

که در آنX و *X به ترتیب نشان دهنده حالت پایه (غیر برانگیخته) و حالت با انرژی بالاتر است. قابل ذکر است که این فروپاشی با هیچ گونه تغییر در عدد جرمی (A) و عدد اتمی (Z) همراه نیست

حالت برانگیخته هسته و حالت با انرژی پایین حاصل شده در اثر نشر پرتو گاما، فقط زمانی به عنوان ایزومر هسته‌ای در نظر گرفته می‌شود که نیمه عمر حالت برانگیخته به اندازه‌ای طولانی باشد که بتوان آن را به سادگی اندازه گیری نمود. زمانی که این حالت وجود داشته باشد، فروپاشی گاما به عنوان یک گذار ایزومری توصیف می‌گردد. اصطلاحات حالت نیمه پایدار یا حالت برانگیخته برای توصیف گونه‌ها در حالات انرژی بالاتر از حالت پایه نیز به کار می‌رود

حالتهای فروپاشی گاما

 نشر اشعه گامای خالص: در این حالت فروپاشی گاما، اشعه گامای منتشر شده به‌وسیله یک هسته از یک فرآیند فروپاشی گاما برای کلیه گذارها بین ترازهای انرژی که محدوده انرژی آن معمولاً از 2 کیلو الکترون ولت تا 7 میلیون الکترون ولت است، تک انرژی است. این انرژی­های گذارها بین حالت کوانتومی هسته بسیار نزدیک هستند. مقدار کمی از انرژی پس­زنی هسته با هسته دختر (هسته نهایی) همراه است، ولی این انرژی معمولاً نسبت به انرژی اشعه گاما بسیار کوچک بوده و می‌توان از آن صرف­نظر کرد

حالت فروپاشی بصورت تبدیل داخلی: در این حالت فروپاشی، هسته برانگیخته با انتقال انرژی خود به یک الکترون اوربیتال برانگیخته می‌گردد، که سپس آن الکترون از اتم دفع می‌شود. اشعه گاما منتشر نمی‌شود. بلکه محصولات این فروپاشی هسته در حالت انرژی پایین یا پایه، الکترونهای اوژه، اشعه ایکس و الکترونهای تبدیل داخلی است. الکترونهای تبدیل داخلی تک انرژی هستند. انرژی آنها معادل انرژی گذار ترازهای هسته‌ای درگیر منهای انرژی پیوندی الکترون اتمی است

با توجه به اینکه فروپاشی تبدیل داخلی منجر به ایجاد یک محل خالی در اوربیتال اتمی می‌شود، در نتیجه فرآیندهای نشر اشعه ایکس و نشر الکترون اوژه نیز رخ خواهد داد

حالت فروپاشی بصورت جفت: برای گذارهای هسته‌ای با انرژی‌های بزرگ‌تر از 102 میلیون الکترون ولت تولید جفت اگر چه غیر معمول است اما یک حالت فروپاشی محسوب می‌شود. در این فرآیند، انرژی گذرا ابتدا برای بوجود آمدن یک جفت الکترون – پوزیترون و سپس برای دفع آنها از هسته بکار می‌رود

انرژی جنبشی کل داده شده به جفت معادل اختلاف بین انرژی گذار و 102 میلیون الکترون ولت مورد نیاز برای تولید جفت است. پوزیترون تولید شده در این فرآیند نابود خواهد شد

نور و امواج الکترومغناطیس

امروزه می دانیم که نور یک موج الکترمغناطیسی است و بخش بسیار کوچکی از طیف الکترمغناطیسی را تشکیل می دهد. بنابراین برای شناخت نور بایستی به بررسی امواج الکترومغناطیسی پرداخت. اما از آنجایی­که مکانیک کلاسیک قادر به توضیح کامل امواج الکترومغناطیسی نیست، الزاماً بایستی به مکانیک کوانتوم مراجعه کرد. اما قبل از وارد شدن به مکانیک کوانتوم لازم است با برخی از خواص نور آشنا شد و دلیل نارسایی مکانیک کلاسیک را دانست. لذا در این فصل دانش نور را تا پیش از ارائه شدن رابطه­ی مشهور پلانک بررسی می­کنیم و در فصل جداگانه­ای خواص امواج الکترومغناطیسی بعد از مکانیک کوانتوم و نسبیت بررسی خواهد شد

خواص نور

نخستین مسئله­ای که مهم جلوه می­کرد این بود که نور چیست؟ از آنجایی­که عامل دیدن بود و در تاریکی چیزی دیده نمی­شد، سئوال این بود که نور چیست؟ چرا می­بینیم و نور چگونه و توسط چه چیرزی تولید می­شود؟ بالاخره این نظریه پیروز شد که نور توسط اجسام منیر نظیر خورشید و مشعل تولید می­شود. بعد از آن مسئله انعکاس نور مورد توجه قرار گرفت و اینکه چرا برخی از اجسام بهتر از سایر اجسام نور را باز تابش می کنند؟ چرا نور از برخی اجسام عبور می­کند و از برخی دیگر عبور نمی­کند؟ چرا نور علاوه بر آنکه سبب دیدن است موجب گرم شدن نیز می­شود؟ نور چگونه منتقل می­شود؟ سرعت آن چقدر است؟ و سرانجام ماهیت نور و نحوه­ی انتقال آن چیست؟

نخستین آزمایش مهم نور توسط نیوتن در سال 1666 انجام شد. وی یک دسته اشعه نور خورشید را که از شکاف باریکی وارد اتاق تاریکی شده بود، بطور مایل بر وجه یک منشور شیشه­ای مثلث القاعده­ای تابانید. این دسته هنگام ورود در شیشه منحرف شد و سپس هنگام خروج از وجه دوم منشور باز هم در همان جهت منحرف شد

نیوتن دسته اشعه خارج شده را بر یک پرده سفید انداخت. وی مشاهده کرد که به جای تشکیل یک لکه سفید نور، دسته اشعه در نوار رنگینی که به ترتیب مرکب از رنگهای سرخ، نارنجی، زرد، سبز، آبی و بنفش است پراکنده شده است. نوار رنگینی را که از مولفه­های نور تشکیل می­شود، طیف می­نامند

نیوتن نظر داد که نور از ذرات بسیار ریز -دانه­ها- تشکیل می­شود که با سرعت زیاد حرکت می­کند. علاوه بر آن به نظر نیوتن نور در محیط غلیظ باسرعت بیشتری حرکت می­کند. اگر نظر نیوتن در مورد سرعت نور درست می­بود می­بایست سرعت نور در شیشه بیشتر از هوا باشد که می­دانیم درست نیست

 هویگنس در سال 1690 رساله­ای در شرح نظریه موجی نور منتشر کرد. طبق اصل هویگنس حرکت نور به صورت موجی است و از چشمه­های نوری به تمام جهات پخش می­شود. هویگنس با به کاربردن امواج اصلی و موجک­های ثانوی قوانین بازتاب و شکست را تشریح کرد. هویگنس نظر داد که سرعت نور در محیط­های شکست دهنده کمتر از سرعت نور در هوا است که درست است

پیروزی نظریه موجی نور

 نظریه دانه­ای نیوتن هرچند بعضی از سئوالات را پاسخ می­گفت، اما باز هم پرسش­هایی وجود داشت که این نظریه نمی­توانست برای آنها جواب قانع کننده­ای ارائه دهد. مثلاً چرا ذرات نور سبز از ذرات نور زرد بیشتر منحرف می شوند؟ چرا دو دسته اشعه­ی نور می­توانند بدون آنکه بر هم اثر بگذارند، از هم بگذرند؟

اما بر اساس نظریه موجی هویگنس، دو دسته اشعه­ی نورانی می­توانند بدون آنکه مزاحمتی برای هم فراهم کنند از یکدیگر بگریزند. هویگنس نمی­دانست که نور موج عرضی است یا موج طولی و طول موج­های نور مرئی را نیز نمی­دانست. ولی چون نور در خلاء نیز منتشر می­شود، وی مجبور شد محیط یا رسانه حاملی برای انتشار این امواج در نظر بگیرد. هویگنس تصور می­کرد که این امواج توسط اتر منتقل می شوند. به نظر وی اتر محیط و مایع خیلی سبکی است و همه جا، حتی میان ذرات ماده نیز وجود دارد

نظریه هویگنس نیز بطور کامل رضایت بخش نبود، زیرا نمی­توانست توضیح دهد که چرا سایه­ی واضح تشکیل می­شود، یا چرا امواج نور نمی­توانند مانند امواج صوت از موانع بگذرند؟

نظریه­ی موجی و دانه­ای نور بیش از یکصد­سال با هم مجادله کردند، اما نظریه­ی دانه­ای نیوتن بیشتر مورد قبول واقع شده بود، زیرا از یکطرف منطقی­تر به­نظر می­رسید و از طرف دیگر با نام نیوتن همراه بود. با وجود این هر دو نظریه فاقد شواهد پشتوانه­ای قوی بودند. تا آنکه بتدریج دلایلی بر موجی بودن نور ارائه گردید

لئونارد اویلر فکر امواج دوره­ای را تکمیل کرد، همچنین دلیل رنگ­های گوناگون را مربوط به تفاوت طول موج آنها دانست و این گام بلندی بود. در سال 1800 ویلیام هرشل آزمایش بسیار ساده اما جالبی انجام داد. وی یک دسته اشعه­ی نور خورشید را از منشور عبور داد و در ماورای انتهای سرخ طیف حاصل دماسنجی نصب کرد. جیوه در دما­سنج بالا رفت، بدین ترتیب هرشل تابشی را کشف کرد که به تابش زیر قرمز مشهور شد

در همین هنگام یوهان ویلهلم ریتر انتهای دیگر طیف را کشف کرد. وی دریافت که نیترات نقره که تحت تاثیر نور آبی یا بنفش به نقره­ی فلزی تجزیه و رنگ آن تیره می­شود، اگر در ورای طیف، در جایی­که بنفش محو می­شود، نیترات نقره قرار گیرد حتی زودتر تجزیه می­شود. ریتر نوری را کشف کرد که ما اکنون آن را فوق بنفش می­نامیم. بدین ترتیب هرشل و ریتر از مرزهای طیف مرئی گذشتند و در قلمروهای جدید تابش پا نهادند. در این هنگام دلایل جدیدی برای موجی بودن نور توسط یانگ و فرنل ارائه گردید

در سال 1801 توماس یانگ دست به آزمایش بسیار مهمی زد. وی یک دسته اشعه­ی باریک نور را از دو سوراخ نزدیک بهم گذرانید و بر پرده­ای که در عقب این سوراخ نصب کرده بود تابانید. احتمال می­رفت که اگر نور از ذرات تشکیل شده باشند، محل تلاقی دو دسته اشعه­ای که از سوراخ­ها عبور کرده­اند، بر روی پرده روشن­تر از جاهای دیگر باشد. اما نتیجه­ای که یانگ به دست آورد چیزی دیگر بود. بر روی پرده یک گروه نوارهای روشن تشکیل شده بود که هر یک به وسیله­ی یک نوار تاریک از دیگری جدا می­شد. این پدیده به سهولت با نظریه موجی نور توضیح داده شد

نوار روشن نشان دهنده­ی تقویت امواج یکی از دسته­ها به وسیله­ی امواج دسته­ی دیگر است. به گفته­ی دیگر، هر جا که دو موج هم­فاز شوند، بر یکدیگر افزوده می شوند و یکدیگر را تشدید می کنند. از طرف دیگر نوارهای تاریک نشان­دهنده­ی جاهایی است که امواج در فاز مقابلند، در نتیجه یکدیگر را خنثی می کنند. اگر چه یانگ بارها تاکید کرد که برداشت­هایش ریشه در پژوهش­های نیوتن دارد، اما به سختی مورد حمله قرار گرفت و نظریات وی خالی از هر گونه ارزش تلقی شد. با این وجود یانگ طول موج های متفاوت نور مرئی را اندازه گرفت

در سال 1814 ژان فرنل بی­خبر از کوشش­های یانگ مفاهیم توصیف موجی هویگنس و اصل تداخل را با هم ترکیب کرد و اظهار داشت: ارتعاشات یک موج درخشان را در هر یک از نقاط آن می­توان به عنوان مجموع حرکت­های بنیادی دانست که به آن نقطه می­رسند. بر اثر انتقادهای شدید طرفداران نیوتن، فرنل تاکیدی ریاضی یافت. وی توانست نقش­های پراش ناشی از موانع و روزنه­های گوناگون را محاسبه کند و به طور رضایت بخشی انتشار مستقیم نور را در محیط­های همسان­گرد و همگن توضیح دهد. بدین­سان انتقاد عمده­ی طرفداران نیوتن را نسبت به نظریه موجی بی­اثر کند. هنگامیکه فرنل به تقدم یانگ در اصل تداخل پی­برد، هرچند اندکی مایوس شد، اما نامه­ای به یانگ نوشت و احساس آرامش خود را از هم رای بودن با او ابراز داشت

قبل از ادامه­ی بحث در مورد کارهای فرنل لازم است موج طولی و موج عرضی را تعریف کنیم. در موج طولی جهت انتشار با جهت ارتعاش یکی هستند. نظیر نوسان یک فنر. اما در موج عرضی جهت ارتعاش بر جهت انتشار عمود است، نظیر موج بر سطح آب که نوسان و انتشار عمود بر هم هستند

فرنل تصور می­کرد امواج نور، امواج طولی هستند. اما تصور موج طولی نمی­توانست خاصیت قطبش نور را توجیه کند. فرنل و یانگ چندین سال با این مسئله درگیر بودند تا سرانجام یانگ اظهار داشت که ممکن است ارتعاش اتری همانند موجی در یک ریسمان عرضی باشد. ولی امواج عرضی انها در یک محیط مادی منتقل شوند. از طرفی دیگر با توجه به سرعت نور (که در آن­زمان مقدار آن را نمی­دانستند ولی می­دانستند که فوق العاده زیاد است)، اتر نمی­توانست گاز یا مایع باشد و باید جامد و در عین حال خیلی صلب باشد حتی می­بایست صلب­تر از فولاد باشد. از این گذشته اتر می­بایست در تمام مواد نفوذ کند، یعنی نه تنها در فضا، بلکه باید در بتواند گازها، آب، شیشه و حتی در چشم­ها نفوذ کند، زیرا نور وارد چشم نیز می­شود. علاوه بر این اتر نبایستی هیچ­گونه اصطکاکی داشته باشد و مانع بهم خوردن پلک­ها گردد. با وجود این با تمام مشکلاتی که اتر داشت برای توجیه موجی بودن نور مورد قبول واقع شد. بدین ترتیب در سال 1825 نظریه موجی نور مورد قبول واقع شد و نظریه دانه­ای نیوتن طرفداران چندانی نداشت

ماکس کارل ارنست لودویگ پلانک

ماکس کارل ارنست لودویگ پلانک (23 آوریل 1858 – 4 اکتبر 1947) یکی از مهم‌ترین فیزیک‌دانان آلمان در سده 19 میلادی و اوایل سده 20 بود. او را «پدر نظریه کوانتوم» می‌شناسند

زندگی

در 23 آوریل سال 1858 در شهر کیل آلمان زاده شد وی فرزند ششم ویلهلم پلانک استاد علوم قضایی دانشگاه شهر بود افراد خانواده پلانک احترام زیادی برای آموزش و پرورش و فرهنگ و حفظ ارزشهای سنتی خانواده قائل بودند والدین همه­ی آن خصوصیات را به فرزند انتقال داده بودند نامه‌های پلانک گوشه‌ای از زندگی خانواده­اش را بازگو می­کنند که در آنها سخن از گذرانیدن تابستان در تفرجگاه الدنای کنار دریای بالتیک و بازی کروکه روی چمن و از خواندن رمانهای والتر اسکات در هنگام شب و از به روی صحنه آوردن نمایش و موسیقی با شرکت افراد خانواده زیاد به میان می‌‌آید پلانک دوره دبیرستان را در گیمنازیوم مکسیمیلان شهر مونیخ گذرانید و در آنجا بود که به علاقه خود به علوم پی­برد پلانک اعتبار و امتیاز تفهیم معنای قوانین فیزیک به خود برای اولین بار را به هرمان مولر دبیر ریاضی خویش می‌‌دهد

پلانک یک تیزهوش استثنایی نبود دبیرانش در گیمنازیوم از لحاظ رتبه او را به شاگرد اولی نزدیک می‌‌دانستند اما او را در هیچ زمانی شاگرد اول نشناختند معلمان وی در او جز رفتار شخصی خوب و سختکوشی در کار نشانه‌ای که حاکی از تابناکی هوش یا وجود استعداد خاصی باشد، ندیدند

به هر حال مهارتهای او در برخوردهای اجتماعی باید از گونه تراز اولی بوده باشد چرا که محبوب معلمان و همکلاسان خود بود. پلانک در پایان دوره گیمنازیوم خود در سال 1874 هنوز تصمیمی در زمینه انتخاب رشته برای آموزشهای بعدی خود نگرفته بود تا اینکه سرانجام ابتدا دانشجوی دوره کارشناسی دانشگاه مونیخ و چندی بعد دانشجوی آن دوره دانشگاه برلین شد وی به خواندن فیزیک عملی و ریاضیات پرداخت و در پی انتقال به دانشگاه برلین در کلاسهای فیزیکدانان مشهور آن روز هرمان فن هلمهولتز و گوستاو کی­یرشهوف شرکت کرد پلانک علاقه خویش به ترمودینامیک را مدیون این دو استاد می‌‌دانست

پلانک نظریه مکانیکی گرمای کلاوزیوس را به تفضیل مطالعه کرد و بعدها خاطر نشان ساخت که این مطالعه خصوصی چیزی بود که سرانجام وی را به فیزیک کشانید پلانک که تحت تأثیر کار و روشنی روش استدلال کلاوزیوس قرار گرفته بود رشته اصلی درس خود را ترمودینامیک انتخاب و بررسی در قانون دوم آن را موضوع تز دکترای سال 1879 خویش در دانشگاه مونیخ کرد. تز دکترای پلانک مروری بر دو اصل کلاسیک ترمودینامیک بود اصل اول، اصل بقای انرژی و اصل دوم مفهوم انتروپی (کمیتی که اندازه­اش در تمام فرآیندهای فیزیکی حقیقی مدام در افزایش است) افکار پلانک در باره انتروپی و آزمایشهای پیشنهادی او در آن­باره هیچکدام از راهنمایان دانشگاهی ممتاز او را تحت تأثیر قرار نداد استاد هلمهولتز او را اصلاٌ نخواند و کی­یرشهوف هم آن را نخواند از آن خوشش نیامد حتی کلاوزیوس که منبع الهام او بود کمترین علاقه‌ای به موضوع نشان نداد. پلانک با آن واکنش استادان نسبت به پایان­نامه­ی دکترای خود با وقار و آرامش برخورد کرد و با اشتیاقی حتی بیش از پیش به کار برگشت. فارغ التحصیل شدن وی به سبب بیماری­اش با دو سال تأخیر همراه بود اما درجه دکترایی که سرانجام در سال 1879 گرفت با رتبه ممتاز بود

پلانک در سال 1880 با سمت دانشیاری به هیأت علمی دانشگاه مونیخ پیوست و 5 سال پس از آن به مقام استادی دانشگاه کیل رسید استخدام به عنوان استاد غیر رسمی در دانشگاه کیل پلانک را به استفاده از استقلال علمی بیشتری برخوردار ساخت گوستاو کی­یرشهوف استاد راهنمای قدیمی پلانک در سال 1889 در گذشت و کرسی استادی او در دانشگاه برلین خالی ماند و پلانک به جای کی­یرشهوف به عنوان استاد­یار و مدیر مؤسسه فیزیک نظری منصوب شد. پلانک در یکی از روزها که به یاد نداشته است در چه کلاسی از دانشگاه برلین درس دارد جلوی اتاق دفتر بخش ایستاده و از کارمندی نشانی محل برگزاری درس آن روز پروفسور پلانک را جویا می‌‌شود کارمند در جواب می‌‌گوید: آنجا مرو مرد جوان تو بسیار جوان­تر از آن هستی که بتوانی درس پلانک، استاد فرهیخته ما را بفهمی

پلانک در پی استقرار در کرسی استادی خویش توجه خود را معطوف پدیده تابش جسم سیاه مشکل روز فیزیک کلاسیک کرد که آن را نخستین بار کی­یرشهوف به میان آورده بود. پلانک در سال 1900 به این نتیجه رسید که برای توضیح پدیده تابش جسم سیاه باید ایده کاملاً‌ جدیدی را پیش بکشد. وی این فکر را در میان نهاد که انرژی نیز مانند مادّه از آحاد یا بسته‌های کوچکی درست شده است. او آن آحاد را کوانتوم نام داد که کلمه‌ای مأخوذ از زبان لاتینی به معنی چقدر و جمع آن کوانتا بود، این فکر که با اصول و قوانین آن زمان وفق نمی‌کرد بالطبع مخالفانی بوجود آورد ولی این مخالفتها بیش از 5 سال طول نکشید زیرا تئوری انیشتین که متکی به تئوری کوانتا بیان شد ارزش واقعی و حقیقی تئوری بیان شده به‌وسیله پلانک را معلوم نمود بعد از آن پلانک و انیشتین با یکدیگر مکاتباتی آغاز کردند که تا پایان عمر پلانک ادامه یافت و سبب همکاری­های مهمی بین آنها در زمینه­ی خواص نور نیز شد

سهمی که پلانک در پیشبرد علم ادا کرد او را دانشمند دانشمندان کرد. او مورد احترام همکاران خود در همه­ی حوزه­های علمی و از همه ملیت­های جهان بود. در سال 1918 که جایزه نوبل در فیزیک اعطاء می‌‌شد، آلبرت انیشتین، نیلز بوهر، ارنست رادرفورد و ورنر هایزنبرگ – که همه می‌‌توانستند خود مستحق کسب آن افتخار باشند – مناسبت را با توافق بدون شرط خویش تاریخی کرده و مستحق‌ترین شخص برای جایزه را پلانک دانستند بدین ترتیب پلانک به اخذ جایزه نوبل نائل آمد و استاد دانشگاه برلین گردید. همچنین شاهد تأسیس انجمن ماکس پلانک برای پیشبرد علم به جای انجمن قیصر ویلهلم که در سال 1911 پی افکنده شده بود گردید، خود او (از سال 1930 تا 1937) ریاست این انجمن را بر عهده داشت

پلاک در روز 4 اکتبر 1947 در 92 سالگی در پی یک حمله قلبی درگذشت تاریخ او را به پاس دو کشف عمده اش به یاد خواهد داشت: کشف نظریه کوانتومی و کشف آلبرت انیشتین (انیشتین در سال 1948 در ستایشنامه‌ای که عنوان آن در رثاء ماکس پلانک بود چنین نوشت: انسان‌های زیادی عمر خود را وقف علم می­کنند اما آنها همه به خاطر خود علم آن کار را نمی­کنند عده‌ای برای آن معبد علم می‌‌آیند که علم به آنها بروز فرصت استعدادهای ویژه­شان را می‌‌دهد برای این گروه علم گونه‌ای ورزش است که آنها از تمرین در آن به وجد می‌‌آیند مانند آن ورزشکاری که تمرین دادن به ماهیچه‌های قوی خود شاد می‌‌شود گروه دیگری از انسان‌ها به معبد علم برای عرضه توده مغز خود می‌‌آیند به آن امید که از آن کار بازده مفیدی بیندوزند. این عده تنها از آن رو سر از کار علمی در می‌‌آورند که شرایط گزینش حرفه انتخابی را به حسب اتفاق پیش روی آنها نهاده است اگر شرایط حاکم بر آن گزینش به گونه دیگری بود، آنها ممکن بود سیاستمدار یا مدبر تجاری بشوند چنانچه پیش آید که خدا فرشته‌ای از فرشتگان خود را برای بیرون راندن گروههایی که نام بردیم از معبد به پایین بفرستد، بیم آن دارم که معبد از بن خالی شود. با این حال هنوز شمار اندکی از عابدان در آن باقی خواهند ماند برخی از زمانهای گذشته و برخی از عصر خود ما. پلانک ما جای در گروه اخیر دارد و از این روست که ما همه او را دوست داریم)

پراش نور

 

کارآموزی چوب چوکا در word

 کارآموزی چوب چوکا در word دارای 46 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد کارآموزی چوب چوکا در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه کارآموزی چوب چوکا در word

مقدمه 
تاریخچه صنایع چوب وکاغذ 
صنایع چوب 
واحد تخته چند لائی 
واحد چوب بری 
واحد آماده سازی 
صنایع کاغذ 
واحد تولید خمیر وتهیه مایع پخت 
1-1- قسمت انتقال خرده چوب 
1-2- قسمت برج پخت 
1-3-  قسمت بازیابی مواد قلیایی: 
2 واحد نیرو وبازیابی مواد شیمیایی 
3 واحد تصفیه آب فاضلاب 
4 واحد تولید کاغذ 
1-4- قسمت آماده سازی خمیر ومواد افزودنی: 
2-4- ماشین کاغذ: 
5 واحد تکنیکال 
واحد مهندسی و امور سرویس‌ها 
شهرک مسکونی کارکنان 
گزارش کار: 
گزارش تصفیه اولیه وچگونگی حذف یونهای مزاحم در T.H 
گزارش تصفیه ثانویه وچگونگی افزایش عمررزینها 
خواص فیزیکی: 
خواص شیمیایی: 
اندازه گیری سختی آب درآزمایشگاه تصفیه 
آلوده کنندهای معدنی وغیرفلزی: 
کنداکتیویته آب: 
روشهای تصفیه آب درچوکا: 
بررسی سیستم تصفیه آب در چوکا: 
سیستم پمپ خانه شفارود 
مواد شیمیایی مورد استفاده درتصفیه اولیه 
سیستم جمع آوری لجن اته کلاریفایر: 
تستهایی که در تصفیه اولیه به کار می‌رود 
تعیین اندازه گیری سختی آب: 
قلیائیت آب: 
آزمایش باقیمانده سولفیت 
آزمایشهای سود سازی وبازیابی مواد شیمیایی 
مقدمه: 
روش انجام آزمایش 
آزمایش از لکیور سفید: 
تعیین درصد CaO درآهک پخته 
تعیین درصد سود جامد: 
آماده سازی خمیر 
مقدمه 
محاسبه درصد خشکی 
اندازه‌گیری کاپا: 
آزمایشگاه تحقیقات محلول‌سازی 
قسمت محلولسازی: 
استاندارد کردن: 
1 از روی استاندارد اولیه: 
2 به صورت تیترازول: 
3 مقدار توزین شده ای ازاستاندارد ثانویه ای: 
روش تهیه محلولها: 
1 مایع از مایع: 
2 مایع درجامد: 
3 تهیه محلول بانرمالیته پایین از محلول با نرمالیته بالا: 
4 نسبت حجم محلول به حجم رقیق کننده: 
5 تهیه محلولهای چند درصدی: 
محلولهای بافر: 
معرفها: 
اسامی بعضی محلولها: 
منابع : 

بخشی از منابع و مراجع پروژه کارآموزی چوب چوکا در word

1 . تصفیه آبهای صنعتی  :  گردآورنده محمد چالکش امیری

 2 . تصفیه آبهای صنعتی : تالیف مهندس مرتضی حسینیان

مقدمه

تاریخچه صنایع چوب وکاغذ

صنایع چوب وکاغذ ایران در75 کیلومتری شمال غربی رشت ودر35 کیلومتری جاده انزلی تالش ودرکنارجنگل‌های وسیع شمال کشورقراردارد. این کارخانه درسال 1352 با مشارکت به سازمان گسترش ونوسازی صنایع ایران (60% سهام) ووزارت کشاورزی وعمران روستائی(40 %) بازیربنای 51400 متر مربع ودرزمینی به مساحت حدود 100 هکتار به منظور ایجاد و بهره برداری ازکارخانجات چوب وکاغذ وواحدهای تولیدی خدماتی وابسته به آن وهمچنین احیاء وبهره برداری ازجنگل‌های استان گیلان تأسیس گردید. دراواسط سال1357 شروع به بهره برداری آزمایشی نمود ودرآخر سال 1364 تحت پوشش سازمان صنایع ملی ایران قرار گرفت

دراوایل سال1365 بخش جنگل چوکاازشرکت متنزع وبه شرکت مستقلی به نام شرکت جنگل شفارود وابسته به وزارت کشاورزی گردید وهمچنین واحدصنایع ملی قرارگرفت. براساس برنامه ریزی‌های به عمل آمده تأمین چوب موردنیازصنعت می بایست از400 هزار هکتارجنگل‌های منطقه گیلان ازسفیدرود تاآستارا تأمین گردد

صنایع چوب وکاغذایران “چوکا” ازدوواحد صنایع کاغذ تشکیل شده است. چوبهای مورد مصرف پس ازقطع ازجنگل توسط کامیون‌ها وتریلرها به یارد (انبارگرده بینه)حمل می شود. چوب‌های جنگلی موردمصرف اغلب عبارتند از ممرز- راش – بلوط – صنوبر- انجیلی خرمندی وافرا

درابتدای امرلازم به ذکراست که گفته شود کاغذ درابتدا چگونه وبرای چه به وجودآمده است.اگرزمانهای گذشته راتداعی کنیم یعنی زمانهای بابلی عاشوری آنها برای نوشتن با حکاکی کردن برروی پوست را یادگرفتند که این امرتوسط ایرانیان باستان برروی پوست حیوانات آغاز گردید. طبق گزارشات اولین نوشته 4964 سال قبل ازمیلادبرروی سفال انجام شده است

حال کلمه کاغذرا بازگومی کنیم.درزبان انگلیسی Paper وآلمانی Papier نام داردکه ازکلمه پاپیروس نام یک گیاه درسواحل رودنیل به فراوانی می روید. حدود 3000 سال قبل ازمیلادمصریها گیاه پاپیروس رابرای تحریربه کارمی برندودرآن هنگام هم ازمواد دیگر از قبیل خشت – سفال – سنگ – فلزات- استخوان- عاج فیل وپوست درختان- برگ خرما – پوست گاو – گوساله- گوسفند – بزوآهواستفاده می شد

درزمانهای قدیم لایه‌های الیافی داخل پاپیروس رادرمی آوردند ودرکنارهم بطورعمودی قرارمیدهند و الیافهای دیگربطور افقی روی آن میگذاشتند وباعبور یکی درمیان چند ردیف راباهم می بافتند که به یک شکل صفحه ای ساخته می شد وآنرا تحت فشارقرارمی دادند تا صاف گردد. بااستفاده ازموادچسبنده صفحه خشک وبدون شیارمی گردد. اولین بارساخت کاغذ به وسیله چینی‌ها درسال 105 میلادی انجام گرفت ودرسال 304 میلادی چینی‌ها اولین کارخانه کاغذسازی را درسمرقند احداث کردند. جنگلهای بین ایران واعراب که به پیروزی اعراب انجامید منجر به شناخت اعراب ازاین صنعت واحداث کارخانه شد. پس این صنعت به وسیله فلسطینی وبالاخره به ایتالیا واسپانیا راه یافت. درکشورچین کاغذازبرگ توت تهیه کردن و4 مرحله روی آن انجام دادند

1 خیساندن درآب ازطریق جوشاندن

2 آبگیری

3 فشاردادن وشکل دادن

4 خشک کردن ازطریق نوردرقرن 19 تقریبأ تمام دستگاههای استاندارد کارخانه کاغذ سازی توسعه پیدا کرده که ابتدا ازتکه‌های کهنه پارچه برای ساخت کاغذ استفاده می شد. تا اینکه درسال 1850 تلاش برای ساختن الیاف کوتاه نساجی بجای درچوب مورد استفاده قرار گرفت

 صنایع چوب

چوبها پس ازحمل به کیفیت وجایگاه مصرف آنها به سه دسته تقسیم میشود. چو‌ب‌های با کیفیت بالا (درجه یک) به واحد تخته چندلائی چوب‌های متوسط (درجه دو) باواحد چوب بری وبالاخره چوب‌های باکیفیت پایین (درجه سه) وخارج درجه جهت تولید چیپس در واحد آماده سازی مصرف میشود

ظرفیت یارد برای گرده بینه‌های کوته وکم قطر (بین 20/1 تا 40/2 متر طول و حداکثر 50 سانتی متر قطر)180000 مترمکعب درسال وبرای گرده بینه‌های بلند وقطور (بین 40/2 تا 15 مترطول وتا بیش از5/0 متر قطر) 340000 مترمکعب درسال می باشد

واحد تخته چند لائی

این کارخانه باظرفیت تولید سالانه 6640 مترمکعب انواع تخته لایه‌های سه لا- پنج لا- هفت لا- نه لا ویازده لا را تولید مکعب می کند. راندمان تولید این واحد 43% ومیزان چوب مصرفی 15000 متر مکعب گرده بینه در سال می باشد. شروع بهره برداری آن سال 1356 و مواد مصرفی این کارخانه شامل گرده بینه درجه 1و2 – چسب اوره فرم آلدئید – چسب فنل فرم آلدئید – آرد گندم – کاتالیزور واسید‌هاردنر است

واحد چوب بری

این واحد از چندین دستگاه اره مخصوص جهت تبدیل گرده بینه‌ها به انواع چوب آلات ساختمانی با ابعاد مورد نیاز بازار مصرف تشکیل شده است. تولیدات این کارخانه شامل انواع چوب آلات ساختمانی از قبیل تراورس – واشان – تخته وغیره با ظرفیت اسمی سالیانه 52000 متر مکعب وراندمان بهره وری 52 % است. شروع بهره برداری آن درسال 1356 ومیزان مصرف چوب این واحد طبق طراحی می بایست 100000 مترمکعب در سال باشد

 

واحد آماده سازی

این واحد خرده چوب (چیپس) موردنیاز کارخانه خمیرکاغذراتأمین می نماید که دارای دو دستگاه چیپر بزرگ وچیپر کوچک می باشد طبق طراحی ظرفیت چیپر بزرگ 70 متر مکعب در ساعت خرده چوب خشک وظرفیت چیپر کوچک 126 متر مکعب در ساعت خرده چوب می باشد. ابعاد نرمال چیپس مورد مصرف اینچ وضخامت آن 8/1 اینچ است

صنایع کاغذ

صنایع کاغذ شامل واحد‌های زیر می باشد

1 تولید خمیر وتهیه مایع پخت

2 واحد تولید کاغذ ومواد افزودنی

3 واحد نیرو و بخار وبازیابی مواد شیمیایی

4 واحد تصفیه آب وفاضلاب

ظرفیت اسمی کارخانجات کاغذ 500 تن درروز کاغذ کنگره ای فلوتینگ روکش کارتن (لاینر) و مقوا (بورد) ویا358 تن کاغذ بسته بندی را پینگ می باشد. طبق طراحی قریب 80 % خمیر کاغذ ازدرختان پهن برگ محلی مانند راش – ممرزوتوسکا وبلوط تهیه شده و 20 % مابقی الیاف آن ازدرختان سوزنی برگ خریداری شده ازخارج تهیه می گردد. تهیه خمیر به طریقه کرافت (سولفات) بوده که امروزه ازمتداولترین روش‌های سخت می باشد

طراحی کارخانجات کاغذ “چوکا” توسط شرکت استدلر هرتر ازکشور کانادا بوده وماشین آلات آن ساخت کشورهای کانادا – آمریکا – سوئد وتعدادی مخازن ساخت داخلی می باشد. حدود 30 نوع مواد شیمیایی دراین صنعت مصرف می شود که تعدادی ازآنها در داخل کشور و بقیه ازخارج وارد می‌گردد

واحد تولید خمیر وتهیه مایع پخت

واحد خمیر از بخش‌های زیر تشکیل میگردد

1-1- قسمت انتقال خرده چوب

این قسمت شامل دوانبار خرده چوب (چیپس) است که چیپر‌ها دریافت می شود ظرفیت هر یک ازاین انبارها معادل 5000 تن خرده چوب مغز خشک است که در ظرفیت‌های نهایی کارخانه قادر است تغذیه 10 روز مداوم واحد خمیر را تأمین کند خرده چوب ازاین قسمت توسط نواله‌های هیدرولیکی ونواری به کمک هوای فشرده ازطریق تغذیه کننده به واحد خمیر کاغذ فرستاده می شود

1-2- قسمت برج پخت

چوب خشک ازسه قسمت عمده شامل سلولز (الیاف) همی سلولز (کربوهیدرات‌ها) ولیگنین تشکیل شده است لیگنین بین الیاف قرار داشته وآنها رابه یکدیگر چسبانیده است ودرضمن حالتی چوبی آنرا موجب می شود درصنعت کاغذ سازی فقط از الیاف وبخشی از همی سلولز چوب استفاده می شود لذا بایستی الیاف را از لیگنین موجود درچوب به طریقی جدانمود تاقابل استفاده جهت این صنعت باشد. بطور کلی مقدارلیگنین موجود درچوبهای ایران حدود 20 تا35 % ازکل چوب را تشکیل می‌دهد

برج پخت چوکا ساخت شرکت آمریکایی کمیر (Kamyr) است خرده چوب ازپایل مربوطه به مخزن پیش بخار جهت آماس خوری وهواگیری انتقال یافته واز آنجا پس از توزین به همراه مایع پخت (مخلوطی از40% NaOH و 30% Na₂S) بنام لیکورسفید که در آنجا تحت 7 اتمسفر و170 درجه سانتی گراد عمل جداسازی مواد لینگنینی ازالیاف انجام می گیرد والیاف ازپایین برج پخت جهت پالایش وتهیه خمیراستخراج می شود

درخاتمه عمل پخت – لیکورسفید به لیکور سیاه مبدل میشود که شامل مقدار زیادی لینگین ومواد شیمیایی مصرف شده می باشد. این لیکور به ریکاوری بویلر فرستاده شده که درآنجا از سوختن لینگین واستفاده ازانرژی حرارتی آن مقداری ازبخار مورد نیاز کارخانه تأمین می شود ودرضمن قسمتی ازمواد شیمیایی ومعدنی بصورت مذاب درآمده ونهایتأ درقسمت بازیابی مواد قلیایی کاملأ به حالت لیکور سفید اولیه برگردانده می شود

برج پخت با ارتفاع 8/44 مترشامل سه ناحیه است که از یکدیگرجدانبوده وازبلا به پایین ترتیب عبارتند از

ناحیه آماس وحرارت دهی
ناحیه پخت
ناحیه شستشوی خمیر

کل زمان حرارت دهی وپخت وشستشو حدود7 ساعت است که حدود 3ساعت مربوط به ناحیه پخت می باشد. تکه چوب‌های پخته شده پس ازعبورازدیفایبراتورها رشته رشته شده وپس ازعبورازپرس دوقلوبادرصد خشکی بالا جهت پالایش وارد سه پالاینده (ریفاینر) که به طور موازی قرارگرفته اند می شود. خمیرپالایش شده پس از خروج پالاینده‌ها توسط پمپ مخصوص به مخازن ذخیره خمیر (تاور) هرکدام به ظرفیت 2680 مترمکعب جهت تولید کاغذ فرستاده می شود

1-3-  قسمت بازیابی مواد قلیایی

لیکورسیاه تولیدی دربرج پخت باماده شیمیایی سولفات سدیم (Na₂So₄) که اصطلاحاً سالت کیک گفته می شود. مخلوط گردیده وپس ازسوختن درمولد بخار وبازیابی به صورت توده مذاب درآب حل شده ومخلوط سبزرنگی به لیکورسبزکه قسمت اعظم آن شامل کربنات سدیم است راتولید می کند. لیکورسبزباآهک پخته (CaO) حاصل ازکوره آهک پزی ترکیب شده وماده اصلی پخت چوب (لیکورسفید) تولید ولجن آهک تشکیل شده مجددأ به کوره آهک ارسال می شود

Cao + H₂O          Ca(OH)²

Ca(OH)₂ + Na₂S کم اثر

Ca(OH)₂ + Na₂CO₃                2NaOH + CaCO₃

2. واحد نیرو وبازیابی مواد شیمیایی

 

مقاله کنترل توربین ها توسط PLC در word

 مقاله کنترل توربین ها توسط PLC در word دارای 54 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله کنترل توربین ها توسط PLC در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کنترل توربین ها توسط PLC در word

مقدمه 
1)سنسورها وعملگرها 
2 ) کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی 
3) سیستمهای نمایش، سوپر و ایزری و مدیریت 
1- واحد پردازنده مرکزی : 
2- برنامه مونیتور (PROGRAM MEMORY) PM 
3- مدولهای ورودی و خروجی (I/O): 
مدارات Modem 
مدارات Driver/Regulator 
مدارات Receiver 
کارتهای کنترلی  I/O 
WATCHDOG TIMER: 
تقویت کننده های عملیاتی(OP-AMP) 
واحدهای اختیاری: 
اجزاء توربین احتراقی گازی: 
سیستم کنترل هوای ورودی AIR FLOW CONTROL 
شیر تخلیه هوا COMPONENTS : 
توربین کمپرسورGas Turbine : 
توربین نیرو Power Turbine : 
مراحل استارت : 
وسایل جانبی سیستم کنترل توربین : 
واحد واحد اندازه گیری سرعت: (SMU)  Speed Measurement 
اندازه گیری ارتعاش 
1- کنترل کننده سوخت در مرحله استارتRamp Generator  : 
2- کنترل کنند اصلی سوخت(Main Fuel actuator Control) : 
سخت افزار و نرم افزار: 
مشخصات سیستم: 
مشخصات کابینت ها: 
سیستم کنترل: 
کابل ها 
جعبه های اتصال (JUNCTION BOXES) : 
مشخصات و مزایای سیستمهای کنترل داخلی 
کنترلگرها (PLC) 
2-شبکه های ارتباطی 
ایستگاه های اپراتوری و نرم افزار HMI : 
4- برنامه ریزی کنترلگرها و برنامه HMI 

مقدمه

       بشر همواره به فکر استفاده از ابزارها و روشهایی است که نقایص فیزیکی و ذهنی خود را مرتفع ساخته و به یک تکامل نسبی در این خصوص نایل گردد و حداکثر بهره جویی را در مقاطع زمانی مشخص با هزیه کمتر و کیفیت بالاتر کسب کند

       استفاده از وسایل اندازه گیری و کنترل به منظور صرفه جویی در بکارگیری نیروی انسانی، افزایش دقت و در جهت تأمین ایمنی کارکنان و تأسیسات هر روز روند روبه رشدی دارد. هرچندکه سیستمهای کنترلی نیوماتیکی و الکترونیکی ، در جهت عدم وابستگی،مناسب است اما بدلیل تکامل صنعت، دستگاههای قدیمی از رده خارج شده و استفاده از دستگاههای جدید کنترلی و هوشمند اجتناب ناپذیر می گردد. امروزه با مطالعات و بررسیهای فراوان و پیشرفت در تکنولوژی دیجیتال و بهره گیری از پروتکل های مخابراتی، سیستمهای کنترل جدیدتری  ارائه می گردد که امتیازات بیشتری نسبت به گذشته داشته و بسرعت جایگزین سیستمهای آنها می گردند

       در مجموع، بکارگیری کلیه عناصر ابزارها و جریانهایی که در فرایند یک صنعت منجر به افزایش بهره وری و یا بهینه سازی تولید محصول به هر لحاظ می گردد، پدیده ای است بنام اتوماسیون صنعتی ؛ که اهداف زیر را دنبال میکند

1)     بهینه سازی تولید محصول و یا جریان فرآیند

2)     رعایت کلیه شاخص های استاندارد با استفاده از منابع آماری تجربی

3)     بالا بردن حفاظت و امنیت سیستم، با استفاده از ابزارهای مناسب و برنامه ریزی شده

4)     استفاده از ماشین آلات و تجهیزات بجای نیروی انسانی متخصص

نقش نیروی انسانی در اجرای خودکار فرآیند که در تمام   مراحل فقط کاربرد   ماشین آلات و ابزار کنترلی و  اپراتوری اجرای عملیات توسط دستگاههاست

5)     کاهش زمان در تصمیم گیری و کنترل فرآیند

6)      کاهش هزینه در پژوهش، تولید و عملیات

 ابزار دقیق هوشمند

 ابزارکنترلی خودکار یادر اصطلاح ابزاردقیق هوشمند، بطور کلی دارای اجزائی متنوع وبه هم پیوسته است که عبارتند از

       1)سنسورها وعملگرها

  علاوه بر انتقال مقادیر اندازه گیری شده پارامترهای فرآیندی (کمیت های فیزیکی، شیمیایی، محیطی و;) و اجرای عملیات کنترلی، دارای مشخصات زیر می باشند

-         انتقال اطلاعات از اجزاء سیستم به صورتی که قابل پردازش باشد

-         اعلام هر گونه خرابی درحسگر و اشکال در خطوط انتقال اطلاعات

-         اعلام بروز اشکال در تغذیه سیستم و یا ریز پردازنده

-         قابلیت پردازش و برنامه ریزی شدن از راه دور

-         امکان برقراری ارتباط با دیگر ابزار کنترلی و اجرای یک سیستم کنترل گسترده

  2 ) کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی

(Programmable logic Controller )

برخی از اهداف طراحی سیستمهای کنترل قابل برنامه ریزی به قرار زیر می باشند

-         استفاده از قابلیت ها و توانمندیهای ریز پردازنده ها در کنترل فرآیند

-         انتقال کنترل ازسطح سخت افزار به نرم افزار

-         انجام عملیات کنترلی در زمان حقیقی (REAL TIME)

-         افزایش سرعت پردازش و کنترل سیگنالای کنترلی (SCAN TIME) با قابلیت تکرار

-         افزایش قابلیت اعتماد (RELIABILITY)

-         کاربری آسان (USER FRIENDLY)

-         سادگی در ویرایش و یا افزایش مراحل کنترلی  فرآیند

-         سادگی در توسعه سیستم کنترلی

با رشد تکنولوژیکی ریز پردازنده ها و نرم افزارهای کنترلی متناسب با ماهیت کنترلی فرآیندها ، ماشین آلات و شرایط اقتصادی اجرای پروژه های صنعتی، کنترل کننده های مختلف قابل برنامه ریزی توسط سازندگان مختلف ارائه گردیده است که در جدول زیر برخی از مشخصات این تجهیزات جهت مقایسه آورده شده است

3) سیستمهای نمایش، سوپر و ایزری و مدیریت

     ساده ترین شکل یک سیستم نمایش و سوپرو ایزری استفاده از یک کامپیوتر مجهز به امکانات سخت افزاری و نرم افزاری لازم جهت برقراری ارتباط با کنترل کننده ها نمایش مقادیر پارامترها و وضعیت تجهیزات و ماشین آلات و همچنین بهره برداری از آنها می باشد

انواع آن عبارتنداز

-         سیستمهای نمایش و جمع آوری اطلاعات

(MS & DAS = MONITORING SYSTEM & DATA ACQUISATION SYAATEM)

-         سیستمهای کنترل گسترده

 (DSC = DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM)

-         سیستمهای جم آوری اطلاعات و کنترل از راه دور

SCADA= SUPPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISATION))

       در صورتیکه هدف از طراحی یک سیستم کنترل، اجرای یکپارچه کنترل کارخانه یا مجتمع باشد نیاز به یک سیستم کنترل هوشمند با  تقسیم بندی وظایف در سطوح مختلف مدیریتی، بهره برداری، مهندسی، تعمیرات و نگهداری، انبارداری، بسته بندی، بارگیری و.. است. در اینصورت باید سیستم کنترل و بصورت یک شبکه کنترل هوشمند که متشکل از اجزاء سیستم کنترل و کانال تبادل و مخابره اطلاعات (COMMUNICATION) بین آنهاست مورد مطالعه قرار دارد

      در سطوح بالای کنترلی (نمایش، سوپروایزری، مدیریت) با وجود PCها، سیستم های عامل شبکه، نرم افزارهای خاص پردازش و مدیریت اطلاعات و همچنین پروتکل ها و استاندارهای تبادل اطلاعات (…  INTERNETT- ETHERNET- TCP/IP) در ایجاد شبکه های کامپیوتری، دستیابی به شبکه کنترلی آسان می باشد. آنچه در شبکه های کنترلی حائز اهمیت است وجود یک استاندارد مخابراتی و تبادل اطلاعات در سطوح پایین کنترلی (فیلد و کنترل کننده ها) است. در این خصوص سازندگان مختلف سیستمهای کنترلDCS  هر یک پروتکل خاصی را ارائه داده اند (بطور مثال زیمنس پروتکل SINEC  ،آلن برادلی پروتکل   DHو AEG پروتکل MODBUSرا ارائه کرده اند) . این پروتکل های خاص سبب ایجاد محدودیت استفاده از تجهیزات یک سازنده  ، در سیستمهای کنترل DCS  میگردد. برای رفع این اشکال سازندگان تجهیزات ابزار دقیق و کنترل با تشکیل کمیته ها وکنسرسیومهایی اقدام به تعریف و ایجاد استانداردهای مخابراتی مشترک در سطح تجهیزات فیلد و کنترل کننده­ها نموده اند. پروتکلهای(ACTUATOR SENSOR) MANUFACTURING AUTOMATION PROTOCOL) (MAP=  و FIELDBUS)، INTERFACE) نتیجه این همکاریهاست

      با طراحی سیستمهای کنترل میدان گرا (FIELDBUS CONTIROL)  تحول جدیدی در سیستمهای کنترل فرآیند بوجود آمده است. این سیستمها یک شبکه محلی ابزار دقیق (LAN INSTRUMENT) برای کنترل فرآیند واحدهای عملیاتی را تعریف می کنند. این شبکه های محلی دیجیـتال می توانند حجم بسیار زیادی اطلاعات فرآیندی و همچنین اطلاعات مربوط به سخت افزارهای مربوط به آنها را در اختیار کاربر قرار دهند

      از انواع مختلف این شبکه های محلی ابزار دقیق، پروتکل شبکه محلی فاندیشن (FOUNDATION FIELDBUS) می باشد که با همکاری 140 شرکت بزرگ صنعتی که بیش از 90% تجهیزات کنترل و ابزار دقیق را درسراسر جهان تولید می کنند معرفی گردیده و از جایگاه خاصی برخوردار است. ویژگیهای این شبکه عبارتند از

-         ایمنی ذاتی (INTRINSIC SAFTY)

-         استفاده از یک زوج سیم برای ارسال اطلاعات مربوط به چندین دستگاه (MULTIDROP WIRING)

-         استفاده از یک زوج سیم مربوط به تبادل اطلاعات برای تغذیه الکتریکی تجهیزات

-         تبادل حجم زیادی از اطلاعات فرآیندی و همچنطن اطلاعات مربوط به سخت افزار (ابزار دقیق کنترل فرآیند)

-         انجام عملیات کنترل PID و INTERLOCKING در محل نصب تجهیزات

-         انتقال دو طرفه اطلاعات بین تجهیزات فیلد ومرکز کنترل

-         ارائه اطلاعات مربوط به شرایط محیطی، وضعیت (STATUS)، پارامترهای تنظیم و تاریخ تنظیم تجهیزات به کاربر

-         کاهش هزینه ها (30% کاهش نسبت به سیستمهای DCS)

-         سادگی در نصب و عیب یابی سیستم

-         قابلیت توسعه نامحدود

سیگنالهای ورودی اثرعملکرد انواع سوییچها و کنتاکتها و دگمه های فشاری بوده و همچنین سیگنالهای خروجی شیرها، سولونوئیدها، موتورها و غیره را عمل می دهد

 طرح سیستم   PLC

PLC  از چهار واحد اصلی تشکیل میشود.شمای کلی و نحوه ارتباط آنها نشان دیده میشود

      1- واحد پردازنده مرکزی

که از سه قسمت زیر تشکیل یافته است

الف) پردازشگر: که مرکز رایانه بوده وظیفه آن انجام محاسبات منطقی است

ب) حافظه: قسمتی از CPU که اطلاعات و برنامه کنترل در آن ذخیره می شود. علاوه بر این برنامه ، سیستم عامل که کارش مدیریت کلی بر PLC است در حافظه قرار دارد

       CPU یا واحد پردازش مرکزی در حقیقت قلب دستگاههایPLC   همچنین DCS و کامپیوترهای فرآیندی بشمار می رود که اعمال منطقی و کارهای محاسباتی در این واحد صورت می گیرد و کار آن دریافت اطلاعات از ورودیها، پردازش این اطلاعات   مطابق دستورات  برنامه و صدور فرمان هایی است که بصورت فعال کردن خروجیها وغیر فعال کردن آنها(صفر ویک شدن)صورت میگیرد. در PLC های کوچکتر، حافظه های نیمه هادی، مدولهای I/O و منبع تغذیه در یک واحد جای داده شده اند

      در PLC های بزرگتر، پردازنده و حافظه در یک واحد، منبع تغذیه در واحد دوم و
واسطه ها (مدولهای I/O) در واحدهای بعدی قرار دارند.                                                                   اغلب CPUها مجهز به یک باتری پشیبان (BACK UP) هستند. بنابراین اگر تغذیه ورودی قطع شود و متعاقبا منبع تغذیه نتواند ولتاژ سیستم را تأمین کند باتری پشتیبان برنامه ذخیره شده در RAM را حفظ می کند

       هر چه فرآیند تحت کنترل PLC پیچیده تر باشد، حافظه بیشتری مورد نیاز است. همانطوریکه در شکل مشاهده می نمایید، پردازنده قسمتی از CPU  است که وظیفه آن دریافت تحلیل، پردازش و ارسال داده ها بصورت دیجیتال است

” پردازنده”

ج) منبع تغذیه : ولتاژ متناوب خط را به ولتاژ مستقیم با مقادیر مختلف مورد نیاز PLC تأمین می کند. این ولتاژ معمولاً +5،-5،+12،-12،24 ولت میباشند

قسمتهای مختلف آن عبارتند از:                                                                                                                                                        1-واحد بهسازی ACکه شکل موج AC خروجی را در صورتیکه در اثر کلیدزنی و یا مسائل فنی ژنراتور دچار اعوجاج شده باشد تصحیح می کند .                                              -  قسمت یکسو ساز (RECTIFIER) که وظیفه تبدیل موج AC به DCضرباندار را دارد.   و همراه یک فیلتر است که عمل ضاف کردن تغییرات موج DC ضرباندار را به عهده دارد

     2-   واحد تنظیم کننده (REGULATOR) است که ولتاژ مورد نیازرا ثابت نگه        می دارد

     3- سوییچ باطری پشتیبانی که  می تواند منبع انرژی الکتریکی (باطری ذخیره) را به محض قطع شدن منبع تغذیه در مدار قرار دهد

2- برنامه مونیتور (PROGRAM MEMORY) PM

 

مقاله حمل و نقل سریع ریلی در word

 مقاله حمل و نقل سریع ریلی در word دارای 31 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله حمل و نقل سریع ریلی در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله حمل و نقل سریع ریلی در word

1- کلیات  
1-1- مقدمه :  
1-2- ادبیات فنی  
1-2-1- حمل و نقل سریع ریلی (تعریف)  
1-2-2- قطار سریع (تعریف)  
1-2-3- قطار بسیار سریع (تعریف)  
1-3-سریعترین قطارها: [30]  
1-3- منافع اجتماعی – اقتصادی سیستم ریلی سریع  
قطارهای Maglev (بالشتک مغناطیسی)  
4-1- پیش درآمد  
4-2- اساس کار قطارهای Maglev  
4-3- معایب سیستم تعلیق مغناطیسی [37,35,34]  
4-4- مزایای سیستم تعلیق مغناطیسی  
4-5-1- انواع قطارهای maglev  
4-6- مروری بر قطارهای Maglev موجود  
4-6-1- قطارهای مغناطیسی ژاپن  
4-6-2- قطارهای مغناطیسی آلمان  
4-6-3- تکنولوژی Transrapid آلمان در چین  
4-6-4- تکنولوژی Transrapid در آمریکا  
منابع و ماخذ  

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله حمل و نقل سریع ریلی در word

]1[ نقش تیلتینگ در واگنهای مسافری سریع، محمد حسین یونسی زاده، مرکز تحقیقات راه آهن

]2[ ارزیابی مزایای قطارهای Tilting، ا. میرآبادی – اف. اشمید – دانشگاه شیفیلد، چهارمین همایش حمل و نقل ریلی، دانشکده فنی دانشگاه تهران، آذر

]3[ بررسی سیستم های Tilting در واگن های مسافری، حمید رضا امیدوار، 1377

]4[ معرفی سیستم های Tilting یا متعادل کننده بدنه واگم و انواع آن ، محمدرضا عابد ، شاهین موسوی ،‌گزارش شماره ]1[ ، امور تحقیق و طراحی

] 5[ قطار TGV، یک حکایت موفق. گزارش شرکت مترا، 3777 الف کتابخانه مترا

]6[ قابلیتهای قطار سریع TGV، امیرهوشنگ آزادی، مجله مرکز تحقیقات راه آهن، شماره‌

1- کلیات

1-1- مقدمه

چشم اندازی به جهان، نشان می دهد که توسعه هوشمندانه، شکل دهنده مطالعات و تحقیقات حمل و نقل ریلی در کشورهای پیشرفته بوده است. در قرن بیستم تقریباً همگی مطمئن بودند که جایگزینی برای غول هواپیما در صنعت حمل و نقل مسافری پیدا نخواهد شد. البته این نگرش، امروزه، مغلوب تحولات شگرف حمل و نقل ریلی است که برای سومین سال از قرن بیست و یکم، رشد فناوری در این بخش شتاب ویژه ای به خود گرفته است و هر لحظه آشکارتر می سازد که محاسبات امکان سنجی این نوع از حمل و نقل، تا چه حدی برای دوستداران کره زمین، سودآور است. در حمل و نقل بین شهری، کیفیت هر یک از سیستمهای حمل و نقل، با توجه به توان رقابتی هر یک، با سایر سیستم ها ارزیابی می شود . این توان با توجه به مزایای حمل و نقل ریلی در مصرف کم انرژی، سرعت مناسب، ایمنی و آلودگی کمتر همراه با ظرفیت بیشتر در حمل و نقل مسافر و بویژه حمل و نقل بار اهمیت پیدا می کند

در گذشته، زمانی که برای اولین بار سیستم راه آهن مطرح شد، استقبال از این سیستم بسیار زیاد بود. با ورود هواپیما و وسیع شدن اتوبانها، کم کم ، راه آهن ، جایگاه خود را از دست داد. اما به تدریج با شلوغ شدن کریدورهای هوایی و اتوبانها، کشورها به استفاده از راه آهن، برای استفاده از مزایای بسیار زیاد آن روی آوردند

در کنار این شرایط، رشد بسیار سریع فن آوری حمل و نقل ریلی، برتریهای این سیستم را در حمل و نقل بار و مسافر، نشان داده است. افکار عمومی دوباره به این بخش توجه ویژه ای نشان دادند. در حال حاضر میزان توان رقابتی این سیستم بطور کامل وابسته به سطح فن آوری سیستم است و در دنیای امروز، داشتن فن آوری سیستم حمل و نقل ریلی به یک بحث راهبردی تبدیل شده است

عدم وابستگی به شرایط جوی، مصرف کم انرژی، سرعت و ایمنی، جزء ویژگیهای موروثی این بخش است. فن آوریهای جدید سیستم از قبیل بهره گیری از سیستمهای کنترل اتوماتیک (CTC) جهت افزایش ضریب ایمنی، جایگزین کردن انرژی برق بجای سوختهای فسیلی و هدایت و افزایش سرعت و کم شدن حجم ترافیک خطوط، تحولی عظیم در این صنعت پدید آورده است. ورود سیستمهای مغناطیسی که سرعت قطارها را تا 550 کیلومتر در ساعت، افزایش داده است، به یقین، انقلابی در صنعت حمل و نقل ریلی است. خطوط مغناطیسی ایالات متحده، شینکانسن ژاپن و TGV فرانسه همه نشان دهندهرشد و اقبال گسترده از این تحولات هستند.میزان مصرف انرژی حمل و نقل جاده ای در حمل به ازای هرتن – کیلومتر، 20 درصد کیلومتر در ساعت است. در صورتی که همین مقیاس برای سیستم ریلی در حمل کالا به ازای هر تن – کیلومتر، 6 درصد برآورد شده است. این شرایط در بحث آلودگی هوای محیط هم قابل بررسی شده است. هوایی که حمل و نقل جاده ای به ازاء هر مسافر – کیلومتر، آلوده می کند، با متوسط ظرفیت مسافر، 96 گرم است در صورتیکه در بخش ریلی به ازاء هر مسافر – کیلومتر با 35 درصد ظرفیت نهایی، 211 گرم برآورد شده است

1-2- ادبیات فنی

1-2-1- حمل و نقل سریع ریلی (تعریف)

در مورد حمل و نقل ریلی سریع، دو مفهوم بسیار مهم وجود دارد که کاملاً زیربنایی هستند؛ قطارهای سریع السیر و خطوط سریع السیر؛ گاهی اوقات یک سیستم حمل و نقل، دارای خطوطی است که قابلیت عبور سریع قطارها را دارند ، ولی به علت نبود قطارهای سریع، این سیستم، سریع السیر یا high speed نیست، زیرا سرعت سیر مسافرین در این سیستم پایین است. در عوض در مواقعی، گرچه خطوط موجود سیستم، خطوط معمولی هستند، ولی قطارهایی طراحی شده اند که از این خطوط با سرعت بالا، عبور می کنند؛ مانند قطارهای TGV فرانسه که برروی خطوط معمولی با سرعت بسیار بالا در رفت و آمد هستند

به هر حال هدف ما از این تحقیق، مطالعه قطارهایی است که توانایی حرکت سریع را دارا هستند. خواه این قطارها برروی ریلهای معمولی حرکت کنند و خواه دارای خطوط (ریل و زیرسازی) خاص باشند

1-2-2- قطار سریع (تعریف)

برای قطار سریع، براساس سرعت آن، دو تعریف وجود دارد؛ بعضی، قطارهایی را که سرعت آنها بیش از 100mph (160 کیلومتر در ساعت) است را قطارهای سریع می دانند و برخی این حد نصاب را 200 کیلومتر در ساعت می دانند. ولی عمده نظرات بر این است که قطار با سرعت سیر بیش از 160 کیلومتر را قطار سریع می دانند [29]

1-2-3- قطار بسیار سریع (تعریف)

قطاری را بسیار سریع می خوانند که بتواند با سرعت بیش از 300 کیلومتر در ساعت (186mph) حرکت کند

بر طبق جدول صفحه بعد، کشورهای ژاپن و فرانسه، و اخیراً آمریکا و آلمان[1] در زمره کشورهای دارای قطارهای بسیار سریع هستند

 

1-3-سریعترین قطارها: [30]

سریعترین قطار رسمی (تحت سرویس) قطار TGV-A سری 325 است (از فرانسه)که در 18 می 1990 به سرعت 5153 کیلومتر در ساعت دست یافت
سریعترین لوکوموتیو بخار، A4 Class Gresley pacific بود که در 3 جولای 1938، در بریتانیا سرعت 202 کیلومتر در ساعت (126 mph) رسید
سریعترین قطار دیزل، قطار تالگو XXI از اسپانیا بود که در 12 ژوئن 2002 به سرعت 160mph (257.5 کیلومتر در ساعت) رسید
سریعترین قطار گازی (قدرت توربین گازی)، قطار TGV001 بود که در هشتم دسامبر 1972 در فرانسه با سرعت (199 mph) 318 km/h حرکت کرد
سریعترین قطار Maglev یا بالشتک مغناطیسی (manned)،‌قطار MLX01 بود که در ژاپن در 14 آوریل 1999 به سرعت حرکت 552 کیلومتر در ساعت (345mph) رسید
سریعترین قطار، بین دو ایستگاه،[2] قطار Nozomi سری 500 در ژاپن است که در مارس 1997 با سرعت متوسط 262 کیلومتر در ساعت در حرکت بود
سریعترین پیمایش 1000km، مربوط به قطار TGV شمال فرانسه است که در 26 می 2001 با سرعت میانگین 3175 کیلومتر در ساعت حرکت کرد

نکته جالب در مورد رکوردهای سرعت، سرعت 10300 کیلومتر در ساعت[3] است که بوسیله یک وسیله ریلی در سی ام آوریل 2003 رکوردگیری شده است. البته این وسیله کاملاً آزمایشی بود و جنبه تحقیقاتی داشته است ولی می تواند آینده سرعت قطارها را به روشنی تصویر کند و سرعتهای نزدیک به هواپیما را قابل دستیابی نشان دهد

نکته جالب دیگر این است که در انتهای کاربرد هر یک از اشکال نیرو اعم از بخار، توربین گازی، موتور دیزل و ;، این قطارها، به سرعت یک قطار سریع السیر دست یافته اند که این نشان دهنده عقب ماندگی ما از این کاروان می باشد

در ادامه، به بحث در مورد ضرورت وجود قطارهای سریع السیر می پردازیم و منافع حاصل از سرعت بالا را برمی شمریم

 

1-3- منافع اجتماعی – اقتصادی سیستم ریلی سریع

از جمله منافع قطارهای سریع، عبارتند از

افزایش ایمنی: در دهه 1990-1981،‌ آمار سوانح در شیوه های مختلف حمل و نقل در کانادا برای اتومبیل، هواپیما و سیستم ریلی به ترتیب 16، 01 و 08 مرگ و میر در هر میلیارد کیلومتر – مسافر می باشد. [34] سیستم ریلی در سایر کشورهای دارای سابقه و رکورد بسیار بهتری می باشد؛ در حقیقت تمام شبکه های ریلی سریع السیر دنیا که از حریم خطوط اختصاصی استفاده می کنند – مانند شینکانسن در ژاپن، TGV در فرانسه و ; – از زمان آغاز کار تا کنون، علیرغم سرعت طرح بالا، هنوز یک نفر کشته هم نداده اند.[4]کاهش در مصرف انرژی: سیستم ریلی سریع السیر، باصرفه ترین شیوه حمل و نقل از نظر مصرف انرژی می باشد. قطار سریع السیر TGV، از نظر صرفه جویی در مصرف انرژی، تقریباً 50 درصد اتومبیل و کمتر از %30 هواپیما انرژی مصرف می کند. طرح سیستم ریلی سریع السیر، به جای سوخت فسیلی از برق استفاده می کنند که نیروی برق هم قابل دسترس و کم هزینه تر است
کاهش آلودگی هوا: با وجود سیستم ریلی سریع السیر، به عنوان یک شیوه موثر در کاهش آلودگی هوا – که از گازهای خروجی خودروها، حاصل می شود – می توان مسیر عبور و مرور و ترافیک را از جاده ها به ریل انتقال داد. یکی از شدیدترین اثرات موتوریزه کردن انبوه، آسیب رسانی به سلامت انسانی و محیط زیست است. اتومبیل ها، نقش برجسته ای را در تولید بسیاری از آلاینده های هوا خصوصاً در شهرها، بازی می کنند که تاثیر معکوس این آلاینده‌ها بر سلامتی و بهداشت، به اثبات رسیده است. [35] به منظور تقلیل آلودگی هوا، قطارهای سریع السیر، باید دوطبقه از مسافرین را (یکی آنهاییکه از وسایل دیگر روی برگردانده و قطارهای سریع را انتخاب کرده اند و دیگری آنهاییکه بدلایل عدیده نسبت به مسافرت ، به علت سهولت و آسایشی که خواهند داشت، از این وسایل استفاده می کنند) با خود حمل کنند تا میزان آلودگی که دیگر وسایل مسافرت، ایجاد می نمایند، تقلیل یابد [34]
کاهش آلودگی سر و صدا: انتشار سر و صدای سیستم های حمل و نقل، حاصل از صدای موتور، سر و صدای آلات ناقله و آیرودینامیکی (بار) می باشد. سطح میانگین سر و صدا در قطارهای سریع السیر، 10 درصد کمتر از اتومبیل با همان تعداد مسافر در یک بزرگراه می باشد. آلودگی سر و صدا در نواحی شهری، کاهش خواهد یافت، زیرا خطوط ریلی سریع السیر در داخل تونلهای روباز ساخته می شوند و یا اطراف آنها بوسیله دیوارهای ضدصدا محصور می شود
کاهش اشغال زمین: ترافیک جابجا شده بوسیله یک خط سریع السیر، از ترافیک جابجا شده بوسیله فرودگاهها و بزرگراهها، با توجه به فضای مورد نیاز، بیشتر می باشد. به طور مثال احداث 1300 کیلومتر خط جدید در سراسر یک کریدور، تنها نیمی از مساحت مورد نیاز احداث یک فرودگاه جدید را در منطقه تورنتو دربر می گیرد
افزایش ترافیک: یکی از مزایای بزرگ خطوط سریع تعداد زیاد رفت و آمد در آن می باشد؛ زیرا قطارها برای عبور قطار مقابل، مدت کمتری در انتظار هستند و فاصله میان حرکت قطارها از خطوط مختلط، کمتر است
افزایش اشتغال و فرصت های صادراتی: ایجاد یک سیستم ریلی سریع السیر، باعث سرمایه گذاری در خط ریلی جدید، سیستم های علامت دهی (سیگنال)، آلات ناقله و سایر تجهیزات را باعث می شود. همچنین شرکت های درگیر در پروژه در وضعیت بسیار خوبی برای صادر کردن مهارت و تکنولوژی سیستم سریع السیر، به بازارهای دیگر قرار خواهند گرفت. برای مثال در طول دوره ساخت و ساز قسمت مونترال – اتاوا – تورنتو، این سیستم به تنهایی 66000 شغل جدید ایجاد می کند. (مجموعاً) [35]

[1] – کشورهای آمریکا و آلمان با استفاده از تکنولوژی بالشتک مغناطیسی، توانسته اند که به سرعتهای بیش از 300 کیلومتر در ساعت دست پیدا کنند

[2] – قطار بین دو ایستگاه، بدین معنی است که یک قطار در طول راه بتواند به حداکثر سرعت خود نزدیک شود یعنی با بالاترین سرعت ممکن حرکت کند

[3] – یعنی معادل 86 ماخ

[4] – طرح shinkansen ژاپنی ها، در طی 40 سال گذشته هیچ تلفاتی نداشته . در برابر 45600 نفر تلفات جاده های این کشور. این آمار برای قطارهای معمولی ژاپن، 190 نفر است. [34]

 

مقاله خواص اپتیکی مواد در word

 مقاله خواص اپتیکی مواد در word دارای 49 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله خواص اپتیکی مواد در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله خواص اپتیکی مواد در word

مقدمه:  
مرز:  
ضخامت:  
تک لایه ای ضد بازتاب:  
طراحی ضد بازتاب دو لایه ای:  
سه لایه ای های ضد بازتاب:  
متد محاسبه کارائی یک چند لایه ای:  
لایه های برابر:  
آینه های بازتاب زیاد High Reflectance:  
فیلترهای لبه Edge Filters:  
- فیلترهای جذبی (لایه نازک):  
- فیلترهای لبه تداخلی:  
- چند لایه ای های متقارن:  
- خلاصه روش طراحی فیلتر لبه:  
- فیلترهای کنترل حرارت:  
- تیغه های جدا کننده نور (Beam Splitters):  
فیلترهای با باند عبور Band-Pass Filters:  
2-2- فیلتر فابری پرو – تمام دی الکتریک:  
- فیلترهای چند حفره ای (چند لایه میانی):  
ساخت پوششهای چند لایه:  
1- لایه نشانی شیمیایی:  
2- پراکنش:  
3- تبخیر در خلاء:  
مواد پوشش دهنده:  
1- خواص اپتیکی:  
2- خواص فیزیکی:  
3- شفافیت عبور:  
فهرست منابع و مآخذ:  

مقدمه

بمنظور آشنائی با خواص اپتیکی مواد (رسانا و غیر رسانا) میبایست میدان الکتریکی E و میدان مغناطیسی B را در مواد بررسی نمود یا در واقع به عنوان محیط موجبری که انرژی یا موجی را انتقال میدهد مورد کنکاش قرار داد. لذا می بایستی که بحث الکترومغناطیسی را بعنوان زیربنا و ساختار لایه های اپتیکی مورد استفاده قرار داد از آنجاییکه عنوان پروژه طراحی فیلترهای نوری میباشد لذا ما فرض میگیریم که خواننده آشنا به مطائل الکترومغناطیسی است ما صرفاً به اعمال شرایط مرزی در یک مرز یا مرز دو محیط بسنده می نمائیم. طراحی فیلترهای منوری بمنظور بازتاب و یا عبور طول موج های خاص و یا باند خاص از طول موجها طراحی میگردد که میزان بازتاب و عبور آن برای طراح بعنوان کیک پارامتر قابل تغییر مطرح می باشد و در واقع میزان بازتاب و عبور را در محدوده خاصی که مورد مظر است اتفزایش و یا کاهش میدهد و یا پالایش طول موجها را با بالا بردن میزان عبور یک طول موج و یا یک محدوده طول موجها و کاهش عبور دیگر طول موجها بوسیله بازتاب یا جذب را انجام میدهد که همه اینها در طراحی فیلتر عملی میگردد

نیاز و کاربرد به لاسه نشانی و یا طراحی فیلترهای نوری برای آینه های گرمایی (بازتابنده های گرمایی) و آینه های سرد، (که آینه های گرمایی فروسرخ را بازتاب و آینه های سرد فروسرح را عبور میدهند و در نورافکنها استفاده میشود)

آینه های دوررنگی (شامل پالایه های نوارگذاری که بررخهای منشوری لایه نشانی شده تا نور را در دوربینهای رنگی به کانالهای قرمز، سبز و آبی تقسیم کند) آینه های لیزر با بازتاب بالا و یا در انترفرومترهای فابری پرو، مایکسون، لنزهای دوربین های عکاسی، نظامی، تلسکوپها، دوربین های نظامی دید در شب، هدایتگر موشک و ; میباشد

در این پروژه تکیه بر فیلترهای ضد بازتاب و تا حدی محدود به آینه ها نیز اشاره می نمائیم و ضمناً تلاش بر این بوده که با دستیابی به متد طراحی و محاسبات آن به قدرت طراحی فیلتر توسط کامپیوتر دست یابیم که به این منظور یک سری برنامه هائی در جهت طراحی کارائی فیلترها نوشته شد که نیاز به گسترش خیلی بیشتری دارند بهر حال برای این پروژه بالغ بر 200 صفحه ترجمه و مطالعه شده و نیز بالغ بر 100 ساعت کار با کامپیوتر برای دستیابی به بهترین طراحی ها و برنامه نویسی انجام گردیده است

امیدوارم این مجموعه در هرچه آشنا شدن به فیلترهای مختلف با محاسبات و طراحی آنها و کارهای عملی انجام شده نقطه شروعی در جهت طراحی فیلتر در صنعت و ; عملی شده باشد

مرز

فیلترهای نازک معمولاً شامل یک تعدادی مرز بین لایه های همگن هستند و خوبست بدانیم که این مرزها چه اثری روی موج فرودی که ما می خواهیم محاسبه کنیم خواهند گذاشت یک تک مرز ساده ترین حالت میباشد. ابتدا فرض می گیریم جذب در لایه ناچیز و صفر باشد و یک موج هارمونیک پلاریزه تخت را برای موج فرودی درنظر گرفته ایم هنگامی که یک موج به یک مرز بین دو محیط برخورد می کند یک قسمت از آن بازتاب و یک قسمت آن عبور می کند شکل همه آنها بصورت e^iwt میباشد منتهی یک اخلاف فاز از این قسمت ناشی میشود که به میزات ضخامت محیط عبوری دارد. ضمناً میزان دامنه عبوری نیز تغییر می نماید

میدانیم که میدان الکتریکی مماسی و میدان مغناطیسی مماسی موج فرودی در عبور از مرز در محیط ÷یوسته است. (محیط دی الکتریک درنظر گرفته شده است) با توجه به شکل و با توجه به شرایط مرزی میدانهای E و B را در دو طرف مرز میتوان با معادلات زیر نوشت

 که در اینجا  میدان E فرودی اولیه

که در اینجا  میدان E بازتابیده از مرز اول a

 میدان E عبوری از مرز اول a

 میدان E بازتابیده از مرز دوم b

 میدان E عبوری از مرز دوم b

 حاصل جمع تمام میدانهای E که بطرق فصل مشترک a فرود میآیند

 حاصل جمع تمام میدانهای E که بطرق فصل مشترک b فرود میآیند

ضخامت

ضخامت عامل موثری در ایجاد اختلاف فاز می باشد لذا هنگامی که ضخامت تغییر می کند اختلاف فاز ایجاد شده باعث کاهش یا افزایش بازتاب می شود. میزان اختلاف فاز از رابطه زیر بدست می آید

که در رابطه روبرو k عدد موج و  اختلاف راه نوری می باشد

علت اینکه ما اختلاف فاز  بین نور رودی و بازتابی ایجاد نمائیم بعلت این است که بتوانیم با ناهمسازی بین موج فرودی و بازتابی باعث عدم بازتاب در سطحی شده و در نتیجه عبور را افزایش دهیم و اگر مایل به ساخت آینه باشیم می بایست بین نور فرودی و بازتابی همسازی ایجاد کرده و با هم فاز کردن آنها باعث شویم عبور کم شده و نور فرودی با همان دامنه و فاز در سطح اول بازتاب شده در اینصورت بازتاب افزایش یابد که در اینجا با در نظر گرفتن اختلاف فاز 0  یا 2 می توان مقدار ضخامت اپتیکی را بدست آورد البته برای 2 بار رفت و برگشت نور بایستی مضربی  از  باشد که در نتیجه فقط برای یکبار رفت  مقدار nt برابر  یا مضاربی از   بدست خواهد آمد

تک لایه ای ضد بازتاب

 

مقاله دینامیک حرکت در word

 مقاله دینامیک حرکت در word دارای 29 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله دینامیک حرکت در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله دینامیک حرکت در word

دید کلی  
عوامل مؤثر بر حرکت  
قوانین حرکت  
قانون اول  
قانون دوم  
قانون سوم  
قضیه کار و انرژی  
مکانیک لاگرانژی و حرکت جسم صلب  
حرکت پرتابی  
دید کلی  
حرکت پرتابی در غیاب مقاومت هوا  
حرکت پرتابی در حضور مقاوت هوا  
برد حرکت پرتابی  
کاربرد حرکت پرتابی  
سرعت متوسط  
مقدمه  
مشخصات سرعت متوسط  
سرعت متوسط در حرکت یک بعدی با شتاب ثابت  
اهمیت سرعت متوسط  
حرکت دورانی  
سینماتیک دوران  
سرعت زاویه‌ای   
شتاب زاویه‌ای   
مقایسه حرکت دورانی حول محور ثابت و حرکت انتقالی  
نمایش برداری کمیتهای دورانی  
رابطه سینماتیک خطی و زاویه‌ای  
گشتاور نیرو  
دوران جسم صلب حول محور دلخواه  
حرکت انتقالی  
دید کلی  
حرکت مستقیم الخط یکنواخت  
حرکت شتابدار  
حرکت مستقیم الخط با شتاب ثابت  
معادله سرعت – زمان  
معادله مکان – زمان  
حرکت پرتابی  
برد پرتابه  
سرعت پرتابه  
نقطه اوج  
سقوط آزاد اجسام  
حرکت سقوط آزاد اجسام  
دید کلی :  
شتاب حرکت سقوط آزاد :  
چیست؟  
آزمایش ساده :  
معادلات حرکت سقوط آزاد :  
مسایل کاربردی سقوط آزاد  
حرکت پرتابی  
دید کلی  
حرکت پرتابی در غیاب مقاومت هوا  
حرکت پرتابی در حضور مقاوت هوا  
برد حرکت پرتابی  
کاربرد حرکت پرتابی  
منبع  :  

دید کلی

در حالت کلی حرکت یک ذره از دو دیدگاه مختلف می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد به بیان دیگر می‌توان گفت، بطور کلی مکانیک کلاسیک که در آن حرکت اجسام مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد، شامل دو قسمت سینماتیک و دینامیک است . در بخش سینماتیک از علت حرکت بخشی به میان نمی‌آید و حرکت بدون توجه به عامل ایجاد کننده آن بررسی می‌شود. بنابراین در سینماتیک حرکت بحث بیشتر جنبه هندسی دارد

اما در دینامیک علتهای حرکت مورد توجه قرار می‌گیرند. یعنی هر ذره یا جسم همواره در ارتباط با محیط اطراف خود و متاثر از آنها فرض می‌شود محیط اطراف حرکت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. به عنوان مثال فرض کنید، جسمی با جرم معین بر روی یک سطح افقی در حال لغزش است. در این مثال سطح افقی به عنوان یکی از محیطهای اطراف جسم با اعمال نیروی اصطکاک در مقابل حرکت جسم مقاومت می‌کند

عوامل مؤثر بر حرکت

حرکت یک ذره معین را ماهیت و آرایش اجسام دیگری که محیط ذره را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌کند. تأثیر محیط اطراف بر حرکت ذره با اعمال نیرو صورت می‌گیرد. بنابراین مهمترین عاملی که در حرکت ذره باید مورد توجه قرار گیرد، نیروهای وارد بر ذره و قوانین حاکم بر این نیروها می‌باشد

قوانین حرکت

در قلمرو مکانیک کلاسیک ، یعنی در سرعتهای کوچکتر از سرعت نور حرکت اجسام مختلف بر اساس قوانین حرکت نیوتن بطور کامل قابل تشریح است . این قوانین عبارتند از

قانون اول

این قانون که در واقع بیانی در مورد چارچوبهای مرجع می‌باشد، به این صورت بیان می‌شود هر جسم که در حال سکون ، یا در حالت حرکت یکنواخت در امتداد خط مستقیم باشد، به همان حال باقی می‌ماند مگر آنکه در اثر نیروهای خارجی مجبور به تغییر آن حالت شود

قانون دوم

این قانون به صورتهای مختلف بیان می‌شود که یکی از آنها بر اساس تعریف اندازه حرکت خطی و دیگری برای تعریف شتاب حرکت می‌باشد. در حالت اول چنین گفته می‌شود که میزان تغییر اندازه حرکت خطی یک جسم ، با نیروی وارد بر آن متناسب و هم جهت می‌باشد. اما بر اساس تعریف شتاب گفته می‌شود که هر گاه بر جسمی نیرویی وارد شود جسم در راستای آن نیرو ، شتاب می‌گیرد که اندازه آن نیرو متناسب است

قانون سوم

این قانون که تحت عنوان قانون عمل و عکس‌العمل معروف است، حتی در بعضی از رفتارهای اجتماعی نیز مصداق دارد. بیان قانون سوم به این صورت است که هر عملی را عکس‌العملی است که همواره با آن برابر بوده و در خلاف جهت آت قرار دارد. به عنوان مثال هنگام راه رفتن در روی زمین ، نیرویی از جانب و به طرف جلو بر ما وارد می‌شود که سبب حرکت ما به سمت جلو می‌شود، برعکس ما نیز بر زمین نیرو وارد کرده و آن را به سمت عقب می‌رانیم. ولی چون جرم زمین در مقایسه با جرم ما خیلی زیاد است، حرکت زمین به سمت عقب نامحسوس است

قضیه کار و انرژی

در مکانیک برخلاف آنچه در بین عامه رایج است، واژ کار زمانی به کار می‌رود که بر روی جسمی نیرویی اعمال شده و آن را جابجا کند ، و یا موجب تغییر در حرکت آن شود. بنابراین در دینامیک حرکت کار مفهوم با ارزشی است. اما کار به دو صورت می‌تواند بر روی جسم انجام شود. فرض کنید‌، جسمی با سرعت معین در حال حرکت است‌، اگر بر روی جسم کار انجام شود، این کار یا می‌تواند سرعت حرکت جسم را افزایش دهد و یا اینکه مانع حرکت شده و سرعت جسم را کاهش دهد
در حالت اول که سرعت جسم افزایش پیدا می‌کند، اصطلاحا گفته می‌شود که کار انجام شده ، سبب ذخیره انرژی در جسم می‌شود. اما در حالت دوم ما با صرف انرژی و انجام کار ، سرعت جسم را کاهش می‌دهیم. از اینرو انرژیی که وابسته به سرعت جسم بوده و انرژی جنبشی نام دارد، تعریف می‌شود و قضیه کار و انرژی جنبشی بیان می‌کند که کار انجام شده بر روی جسم متناسب با تغییر انرژی جنبشی آن است

مکانیک لاگرانژی و حرکت جسم صلب

حرکت ذره یک حالت تقریباً ایده آل و آرمانی از حرکت واقعی اجسام در فضای سه بعدی است. یعنی در بعضی موارد ، تقریب حرکت جسم به عنوان یک ذره نمی تواند مفید واقع باشد. بنابراین در حالت کلی جسم به صورت یک جسم صلب در فضا در نظر گرفته می‌شود و با تعریف مختصات تعمیم یافته (که متناسب با نوع حرکت بعد آن معین می شود ) و نیروهای تعمیم یافته و با استفاده از معادلات لاگرانژ حرکت جسم مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات لاگرانژ و یا به بیان بهتر فرمولبندی مکانیک لاگرانژ نسبت به مکانیک نیوتنی (بر اساس قوانین نیوتن) حالت کلی‌تر و کاملتری می‌باشد
در مکانیک لاگرانژی ابتدا کمیتی به عنوان لاگرانژی (و یا هامیلتونین که برابر با تفاضل انرژی پتانسیل از انرژی جنبشی است) که به صورت مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل جسم تعریف می‌شود، محاسبه می‌گردد. و با قرار دادن آن در معادلات لاگرانژ ، معادله حرکت جسم حاصل می‌شود

حرکت پرتابی

حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است که در یک مسیر خمیده انجام می‌شود. در این حرکت جسم پرتاب شده پس از طی مسیری روی منحنی فرضی در فاصله‌ای دورتر از محل پرتاب به زمین می‌رسد

دید کلی

در حالت کلی هر حرکتی با شتاب و نوع مسیر حرکت مشخص می‌شود. به عنوان مثال ، در یک حرکت یکنواخت در امتداد خط راست که اصطلاحا حرکت مستقیم‌الخط یکنواخت گفته می‌شود، شتاب صفر بوده و مسیر حرکت یک خط راست می‌باشد. در تشریح انواع حرکت‌های شتابدار ، به دلیل سادگی ، حرکت با شتاب ثابت بیشتر مورد توجه است. حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است که در یک مسیر خمیده انجام می‌شود. حرکت ایده‌آل توپ چوگان یا توپ گلف نمونه‌ای از حرکت پرتابی است

حرکت پرتابی در غیاب مقاومت هوا

اگر از مقاومت هوا صرف‌نظر کنیم، تنها نیرویی که بر جسم وارد می‌شود، نیروی گرانش است. این نیرو به خاطر میدان گرانش زمین ، شتاب ثابت و رو به پایین g (شتاب گرانشی) را بر جسم وارد می‌کند. بنابراین شتاب تنها یک مولفه قائم خواهد داشت و مولفه افق شتاب صفر خواهد بود. البته لازم به ذکر است که جهت سادگی شتاب گرانشی را ثابت اختیار می‌کنیم. چون نیروی گرانشی یک نیروی پایستار خواهد بود، بنابراین می‌توانیم یک نیروی پایستار تعریف کرده و هر جا که لازم شد، از قانون بقای انرژی استفاده کنیم

اگر در فضای سه بعدی جهت g را در امتداد محور z ها اختیار کنیم، چون در امتداد محورهای x و y شتابی وجود ندارد، لذا حرکت در این دو امتداد یکنواخت خواهد بود و تنها در جهت محور z حرکت شتابدار خواهیم داشت. به این ترتیب می‌توانیم معادلات حرکت را تشکیل داده و در مورد مسیر حرکت و سایر پارامترهای دیگر که در امر حرکت دخالت دارند، پیشگویی کنیم. اگر معادلات حرکت را با استفاده از روشهای حل معادلات دیفرانسیل حل کنیم، معادله مسیر مشخص می‌شود. بنابراین ملاحظه می‌کنیم که مسیر حرکت یک سهمی خواهد بود

حرکت پرتابی در حضور مقاوت هوا

در این حالت که تقریبا حالت واقعی‌تر حرکت یک پرتابه است، فرض می‌کنیم که مقاومت هوا به‌صورت یک نیروی تلف کننده بر پرتابه عمل کند. در این صورت حرکت پایا نبوده و در اثر آن اصطکاکی ناشی از مقاومت هوا ، انرژی کل بطور مداوم در حال کاهش می‌باشد. اگر برای سادگی فرض کنیم که نیروی مقاومت هوا به‌صورت خطی با سرعت تغییر کند، در این صورت دو نیرو بر پرتابه اثر می‌کند که یکی نیروی مقاومت هوا و دیگری نیروی گرانشی زمین است. بنابراین اگر معادلات حرکت را بنویسیم، در اینصورت در راستای سه محور مختصات شتاب خواهیم داشت

حال اگر با استفاده روشهای حل معادلات دیفرانسیل ، معادلات حرکتی را حل کنیم، در این صورت به جوابهایی خواهیم رسید که توابعی نمایی از زمان هستند. در این حالت مسیر حرکت به‌صورت یک سهمی نیست، بلکه این مسیر به صورت منحنی است که زیر مسیر سهمی متناظر (حالت بدون مقاومت هوا) قرار دارد. البته لازم به ذکر است که در حرکت واقعی یک پرتابه در جو زمین ، قانون مقاومت هوا به صورت خطی نیست، بلکه به صورت تابع پیچیده‌ای از تندی است. با استفاده از روشهای انتگرال گیری عددی به کمک کامپیوترهای با سرعت بالا ، می‌توان محاسبات دقیق مسیر حرکت را انجام داد

برد حرکت پرتابی

اصطلاحا واژه برد به مسافت افقیی اطلاق می‌شود که پرتابه طی می‌کند تا به زمین برسد. بعد از حل معادلات حرکت و مشخص نمودن مولفه‌های حرکت در راستاهای مختلف ، در مولفه z حرکت z =0 قرار داده و مقدار t را محاسبه می‌کنیم. حال این مقدار t را در مولفه‌های x و y جایگذاری می‌کنیم. طبیعی است که جذر مربع مجموع مولفه‌های x و y حرکت ، برابر برد پرتابه خواهد بود

کاربرد حرکت پرتابی

کاربرد حرکت پرتابی معمولا در موارد نظامی بیشتر از موارد دیگر است. به عنوان مثال ، دیدبان با استفاده از قوانین حرکت پرتابه مختصات محلی را که می‌خواهند بوسیله توپخانه هدف قرار دهند، تهیه می‌کند و آن را در اختیار افرادی که در کنار توپ قرار دارند، می‌دهد. سپس افراد دیگری این مختصات با تنظیم لوله توپ پیاده می‌کنند، حال اگر توپ شلیک شود، به هدف مورد نظر اصابت خواهد نمود. بنابراین حرکت پرتابی در امور نظامی و جنگی کاربرد فوق‌العاده مهمی دارد

سرعت متوسط

مقدمه

در بررسی حرکت هر ذره چارچوب مختصاتی در نظر گرفته می‌شود که حرکت نسبت به آن سنجیده می‌شود. در این چارچوب موقعیت هر ذره را با بردار مکان مشخص می‌کنند. بردار مکان ، برداری است که ابتدای آن در مبدا چارچوب و انتهای آن خود ذره است. حال اگر ذره در لحظه t1 در نقطه A1 باشد که بردار مکان آن با r1 مشخص می‌شود، و در لحظه t2 در نقطه A2 با بردار مکان r2 باشد، در این صورت بردار جابجایی ذره (برداری که ابتدای آن نقطه A1 و انتهای آن A2 است) با r مشخص می‌شود
این بردار تغییر موضع ذره را نشان می‌دهد. اگر بردار جابجایی را بر فاصله زمانی t = t2 _ t1 ، که این جابجایی در آن صورت گرفته است تقسیم کنیم، کمیتی حاصل می‌شود که سرعت متوسط نام دارد

مشخصات سرعت متوسط

از آنجا که کمیت بردار جابجایی r یک کمیت برداری است، لذا سرعت متوسط نیز کمیتی برداری خواهد بود. یعنی سرعت متوسط علاوه بر بزرگی و مقدار دارای جهت نیز می‌باشد. جهت سرعت متوسط همان جهت بردار جابجایی ( r) است. یکای سرعت متوسط به صورت نسبت یکای مسافت بر یکای زمان ، مانند متر بر ثانیه یا کیلومتر بر ساعت بیان می‌شود. از نظر تحلیل ابعادی ، دیمانسیون سرعت متوسط بصورت ML خواهد بود. رابطه r/t ، که بصورت اندازه جابجایی کل و زمان سپری شده بوده و هیچگونه اطلاعی درباره چگونگی حرکت بین دو نقطه در اختیار ما قرار نمی‌دهد، سرعت متوسط نامیده می‌شود

مسیر طی شده بین این دو نقطه می‌تواند منحنی یا خط راست باشد و حرکت می‌تواند یکنواخت ، نامنظم یا هر نوع دیگری باشد. اما با دانستن سرعت متوسط در این مورد هیچ اطلاعی نمی‌توانیم بدست آوریم. دو نقطه اختیاری از مسیر حرکت یک ذره را انتخاب کرده و سرعت متوسط ذره را در این دو نقطه تعیین می‌کنیم. اگر بردار سرعت متوسط از لحاظ بزرگی و جهت در این دو نقطه از مسیر یکسان باشند، می‌توان گفت که ذره با سرعت ثابت یعنی در امتداد یک خط راست (راستای ثابت) و با آهنگ ثابت (بزرگی ثابت) حرکت می‌کنند. به بیان دیگر حرکت مستقیم الخط یکنواخت است

سرعت متوسط در حرکت یک بعدی با شتاب ثابت

 

مقاله کروماتوگرافی در word

 مقاله کروماتوگرافی در word دارای 20 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله کروماتوگرافی در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کروماتوگرافی در word

جداسازی بوسیله کروماتوگرافی  
کروماتوگرافی روی کاغذ  
موارد استعمال کروماتوگرافی کاغذی:  
کروماتوگرافی لایه نازک  
مزایای کروماتوگرافی لایه نازک نسبت به کروماتوگرافی کاغذی  
معایب کروماتوگرافی لایه نازک نسبت به کروماتوگرافی کاغذی:  
موارد استعمال کروماتوگرافی لایه نازک  
کروماتوگرافی تعویض یونی  
موارد استعمال کروماتوگرافی تعویض یونی  
کروماتوگرافی میل ترکیبی  
موارد استعمال کروماتوگرافی میل ترکیبی:  
کروماتوگرافی صاف کردن با ژل  
مواد استفاده کروماتوگرافی صاف کردن با ژل  
کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا  
کروماتوگرافی گازی  
مواد استعمال گاز کروماتوگرافی  
کروماتوگرافی فاز فوق بحرانی  
خلاصه  
پرسشهای مروری  
منابع  

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله کروماتوگرافی در word

1- مبحث Fractionation of cell از کتاب The cell مؤلف: B.Alberts چاپ 2002: از صفحه 478 تا 483

2- مبحث Cells can be Isolated; از کتاب The cell مؤلف: B.Alberts چاپ 2002: از صفحه 470 تا 472

1Lodish, H.et al. Molecular cell biology. 4th eds. 2000. chapter 5: Biomembranes and the subcellular organization of eukaryotic cells

2. Cooper, G.A Molecular Approach to the cell. 2nd eds. 2000 chapter 1: An Overview of cells and Cell research

جداسازی بوسیله کروماتوگرافی

اهمیت روش کروماتوگرتافی به دقت زیاد آن است که می تواند مقدار بسیار کم مواد موجود در عصاره سلولی را تفکیک کند. اساس این روش بر جابجایی ذرات موجود در یک بخش متحرک بر روی یک بخش جامد است. سرعت جابجایی مواد موجود در بخش متحرک با درشتی مولکول ها، جرم مولکولی آنها و میل ترکیبی مواد بستگی دارد  در نهایت نمونه بر حسب درشتی و جرم مولکولی در جایگاههای خاصی از بخش ثابت جایگزین می شود

 

کروماتوگرافی روی کاغذ

انواع جداسازی های مختلف و ساده بر روی کاغذ به عنوان پیشروان کروماتوگرافی کاغذی توصیف شده اند

در این روش فاز ثابت یک محیط آبی است که مولکولهای آن با رشته های سلولی کاغذ کروماتوگرافی پیوندهای محکمی دارد و فاز متحرک یک حلال آلی است که با خاصیت موئینگی از خلال کاغذ عبور می کند. در این روش قطره ای از محلول حاوی مخلوطی که باید جدا شود را روی سک صفحه یا نوا کاغذ صافی در محل علامت گذاری شده قرار می دهند. در این محل، قطره به صورت یک لکه حلقوی پخش می‌شود. وقتی که لکه خشک شد، کاغذ را در یک ظرف مناسب سربسته طوری قرار می دهند که یک سر آن در حلال انتخاب شده به عنوان فاز متحرک فرو رود (لکه نباید توی محلول قرار گیرد چون لکه از کاغذ شسته می شود). حلال از طریق الیاف کاغذ در نتیجه کاغذ در نتیجه عمل موئینگی نفوذ می کند و اجزا مخلوط را به میزانهای مختلف در جهت جریان حمل می کند. نکته مهم این است که سطح کاغذ نباید کاملاً بوسیله حلال پوشانده شود، زیرا در این صورت اصلاً جداسازی صورت نمی گیرد و یا نواحی خیلی پخش می شوند. وقتی که حبهه حلال مسافت مناسبی را طی کرد یا بعد از یک زمان قابل قبول، کاغذ را از تانک بیرون آورده، جبهه حلال را با علامتی مشخص می کنند و مهلت می دهند تا کاغذ خشک شود

اگر اجسام رنگی؛ باشند به صورت نواحی یا لکه هایی مجزا مشخص شوند. هدف این است که لکه ها فشرده و جدا از هم باشند. اگر لکه رنگی نبوده باید به روشهای شیمیایی یا فیزیکی آن را تشخیص داد.(استفاده از واکنشگر مکان یاب یا ماورابنفش) ساده ترین روش شناسایی بر اساس Rf یعنی نسبت فاصله طی شده بوسیله لکه تقسیم بر فاصله طی شده جبهه حلال است

 برای تفکیکی مطمئن تر، از کروماتوگرافی کاغذی دو بعدی استفاده می کنیم. در این حالت پس از اینکه مرحله اول کروماتوگرافی تمام شد. کاغذ صافی را با زاویه 90 درجه می چرخانیم و مجدداً با حلال دیگری عمل گروماتوگرافی را پی می گیریم در نتیجه این عمل تفکیک مخلوط مورد نظر، بسیار دقیق تر صورت می گیرد

موارد استعمال کروماتوگرافی کاغذی

1- جداسازی آمینواسیدها و پپتیدها در بررسی ساختارهای پروتئین ها

2- آزمایش روزمره ادرار و سایر مایعات بدن برای اسید آمینه ها و قندها

3- جداسازی بازهای پورین و نوکلئوتیدها در آزمایش اسید نوکلئیک

4- جداسازی استروئیدها

5- جداسازی ترکیبات علامت دار بوسیله رادیوایزوتوپ ها

مواردی که در جداسازی بوسیله کروماتوگرافی کاغذی موفق نبودند

1- جداسازی اجسام فرار غیر فعال مانند هیدروکربن ها

2- اسیدهای چرب فرار

 

کروماتوگرافی لایه نازک

در این روش که همان کروماتوگرافی اصلاح شده است، جاذب به صور لایه نازکی با ضخامت یکنواخت روی یک تکیه گاه صت بی اثر پخش می شود که معمولاً از صفحات شیشه ای استفاده می کنند. جاذب جامد به صورت پودر ریز را معمولاً با آب و گاهی با یک مایع آلی فرار به صورت خمیز در می آورند و آن را بوسیله دستگاههای پخش کننده تجاری یا یک پخش کننده خانگی یا حتی با دست روی صفجه پخش می کنند. (حتی با پاشیدن یا فرو بردن نیز امکان پذیر است) صفحه پوشیده از خمیر را خشک و با گرم کردن آن در حدود 100 درجه به مدت از قبل تعیین شده، آن را فعال می کند

محلولی از نمونه در یک حلال فرار را به وسیله پیپت یا روی صفحه قرار می دهند

وقتی که لکه خشک شد صفحه را به طور عمود در تانک سرنگ طوری قرار می دهند که لبه پایینی آن در فاز متحرک انتخاب شده فرو رود، بدین ترتیب جدا سازی با استفاده از کروماتوگرافی صعودی انجام می شود

در پایان، حلال را از صفحه تبخیر می کنند و لکه های جدا شده را بوسیله روشهای فیزیکی یا شیمیایی شبیه روش کروماتوگرافی کاغذی آشکار و شناسایی می کنند

مزایای کروماتوگرافی لایه نازک نسبت به کروماتوگرافی کاغذی

1-سریع بودن آن یعنی زمان متوسط حرکت حلال به مقدار cm10 در کروماتوگرافی لایه نازک روی سیلیکاژل30-20دقیقه است‌ولی‌روی کاغذ حدود‌2 ساعت‌طول‌می‌کشد

زمان تقریبی جداسازی روی صفحات کوچک تر حدود 5 دقیقه است

2- چون می توان از واکنشگرهای فعال تری همچون اسید سولفوریک غلیظ استفاده کرد تفکیک اجزا مخلوط بهتر انجام می شود

کیزل کور

قندها، الیکوساکاریدها، اسیدهای دوبازی، اسیدهای چرب، تری گلیسیرها آمینواسیدها

سلایت

استروئیدها، کاتیونهای معدنی

پودر سلولز

آمینواسیدها، رنگهای غذایی، آلکالوئیدها، نوکلئوتیدها

نشاسته

آمینواسیدها

سفادکس

آمینواسیدها، پروتئینها

پلی آمید

ضد اکسنده ها، پروتئین ها، فلاونوئیدها، آنتوسیانین ها، اسیدهای آروماتیک

سیلیکاژل

اسیدهای چرب، لیپیدها، روغنهای اصلی، قندها، آمینواسیدها

معایب کروماتوگرافی لایه نازک نسبت به کروماتوگرافی کاغذی

1- اشکال زیاد در قبت و نگهداری کروماتوگرافی لایه نازک

2- عدم سهولت بدست آوردن مقدار  تکرارپذیر

البته هر دو عیب را می توان به حداقل رساند و این عیوب برای کم کردن برتری همه جانبه کروماتوگرافی لایه نازک نسبت به سایر انواع کروماتوگرافی (به جز کروماتوگرافی گازی) کافی نیستند

 

موارد استعمال کروماتوگرافی لایه نازک

جداسازی اسیدهای چرب اشباع و غیر اشباع، تری گلیسیریدها، استروتیدها،

فسفولیپدها، نوکلئوتیدها، پتپدها و مواد مختلف بیولوژیک

کروماتوگرافی تعویض یونی

در این روش از استوانه های شیشه ای که توسط دانه های رزین پر شده اند، استفاده می شود

رزین های مورد نظر پلی مرهایی هستند که گروههای یونیزه شونده بسیاری به آنها افزوده شده است

وقتی که محلولی از یونها از درون این استوانه ها(ستون ها) عبور می کند، یونها برای چسبیدن به جایگاههای باردار رزین تلاش می کنند. در نتیجه سرعت عبور هر یون از داخل ستون به میل ترکیبی آن با محل های بردار رزین، درجه یونی شدن آن و ماهیت و غلظت یونهای رقابت کننده در محلول بستگی دارد اختلافی که در سرعت عبور یونها از داخل ستون وجود دارد مبنای اصلی جداسازی پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک توسط این روش است

انواع رزین هایی که بار منفی دارند را تبادل کنندگان کاتیونی و انواع رزین هایی که بار مثبت دارند را تبادل کنندگان آنیونی می نامند. مهم ترین رزین هایی که برای جداسازی پروتئین ها استفاده می شود، دی اتیل آمینواتیل سلولز به عنوان تبادل کننده آنیونی و کربوکسی متیل سلولز به عنوان تبادل کننده کاتیونی هستند

تقابل بین رزین و پروتئین ایجاد پیوند الکترواستاتیکی بین ذرات رزین و زنجیزه جانبی برخی اسیدآمینه های پروتئین می کند و چون تعداد این پیوندها زیاد است

پروتئین ها محکم به ذرات رزین می چسبند

جداسازی پروتئین ها بوسیله کروماتوگرافی تبادل یونی بدین صورت است که رزین را به صورت سوسپانسیون غلیظی در بافر یا محلول نمک تهیه می کنند و ستون کروماتوگرافی را با آن پر می کنند

نوع

محدوده PH مؤثر

تبادل کاتیون

اسید قوی

اسید ضعیف

14-

14-

تبادل آنیون

باز قوی

بار ضعیف

15-

9-

در این زمان بارهای رزین توسط یونهای موجود در محلول خنثی می گردند

نمونه که خود نیز در همان بافریا محلول نمک حل شده است را بر روی ستون رزینی به صورت لایه نازکی قرار می دهند. بر اساس PH و غلظت نمک محلول، بعضی از پروتئین ها با جدا کردن یونها از محل های باردار رزین، جایکزین آنها گشته و با رزین تشکیل پیوند می دهند و بقیه پروتئینها در محلول باقی می مانند

در این موقع مقداری بافریا محلول نمک را از داخل ستون عبور می دهند، و پروتئینهای باند نشده با جریان ضربه دار به طرف پایین ستون حمل می گردند. برای جدا کردن بقیه پروتئینها لازم است که PH بافر مورد استفاده و یا غلظت نمک را تغییر دهند

شرایط مورد نیاز برای جدا شدن پروتئین از رزین و خروج آن از ستون به تعداد پیوندهایی که بین پروتئین و رزین تشکیل می شود بستگی دارد، در نتیجه دو پروتئین با بار خالص سطحی یکسان ممکن است در زمان های متفاوتی از ستون خارج شوند به شرط آن که بار مطلق سطحی آنها متفاوت باشد

برخی از رزینها تجارتی که برای کروماتوگرافی مناسب هستند بدین شرح اند

a)اسید قوی: مانند زئوکارب 255 و زئوکاربCG

b)اسید شعیف: مانند زئوکارب 226 و آبرلیت CG

c)باز قوی: مانند دی اسیدیت FFID و آبرلیت CG

d)باز ضعیف: مانند آبرلیت CG

 

موارد استعمال کروماتوگرافی تعویض یونی

 

مقاله کاویتاسیون در word

 مقاله کاویتاسیون در word دارای 34 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله کاویتاسیون در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کاویتاسیون در word

معرفی پدیده کاویتاسیون  
تاریخچه  
تعریف و اساس فرآیند کاویتاسیون  
تقسیم‎بندی کاویتاسیون  
1- کاویتاسیون هیدرودینامیکی ‎(HYDRODYNAMIC CAVITATION)  
‎a- تقسیم‎بندی کاویتاسیون هیدرودینامیکی  
‎b- آثار کاویتاسیون هیدرودینامیکی  
2- کاویتاسیون صوتی ‎(ACOUSTIC CAVITATION)  
3- کاویتاسیون نوری ‎(OPTIC CAVITATION)  
4- کاویتاسیون ذره‎ای ‎(PARTICLE CAVITATION)  
اثرها و اهمیت کاویتاسیون  
اندیکس کاویتاسیون  
شکل‎گیری کاویتاسیون  
نقش سطوح مختلف در کاویتاسیون  
روشهای مطالعه کاویتاسیون  
عدد کاویتاسیون  
حل معادله رشد حباب  
رژیم جریان  
روشهای تشخیص کاویتاسیون  
منحنی مشخصه  
دستگاه تست کاویتاسیون  
توزیع فشار  
کاهش جرم  
آکوستیک  
لیزر  
روشهای سنتی برای کاهش خسارات کاویتاسیون  
طراحی بیهنه سیستمهای لوله‎کشی  
کاهش اتلافات  
کاهش مرحله‎ای فشار  
استفاده از مواد مقاوم  
پوشش‎دهی سطح  
کنترل کاویتاسیون  
استفاده از مواد افزودنی پلیمری  
علت ایجاد کاویتاسیون  
موقعیت آسیب  
شدت کاویتاسیون  
منابع  

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله کاویتاسیون در word

1- Fluid flow machins, M.Rao,

2- Tomoita, Y, J Fluid Mech, Vol 169, 1985, P

3- Minasian. R. Kh, Fluid Mech-Soviet Res, Vol 19(3), 1990 P

4- Blake, J. R, J. of Fluid Mech, Vol 176, 1986, P

5- William Hal, Cavitation & Multiphas Flow Froum, Vol 23, 1985, P

6- Engineering Rheology, R.I. Tanner,

7- Klashnikove, v.n, Fluid Mech – Soviet Res, Vol 17(1), 1988, P

8- Encyeclopedia of Fluid Mechanics, Vol 7, N.P. Cheremisin off,

9- Pokh. I. Fluid Mech-Sovie t Resh, Vol 17(1),

10- Yang. W.j.j. of App. Phys., Vol 45(2), 1974, P

11- Papanastasiuo A. C, J of Non-Newtonian Fluid Mech, Vol 16, 1984, P

12- Plesset. M.S. Ann. Rev. Fluid Mech, Vol 19, 1977, P

13- Yang. W.j. A.I.C.H.E. Vol 12, 1966, P

14- Ryskin. R. j. of Fluid Mech. Vol 128, 1990, P

15- Blake, J. R. J. of Fluid Mech, Vol 169, 1985, P

16- Pearson, G.A.I.C.H.E., Vol 23(13), 1977, P714 and P

17- Voninov.O.V.Sov.Phys. Dokl, Vol 21(3), 1976, P

18- Best.J. P, J. of Fluid Mech, Vol 251, 1993, P

19- Chahine. G. L, Phys Fluid, Vol 22(1), 1979. P

20- Sun. B.H,Cavitation & Multiphas Flow Froum, Vol 36, 1986, P

21- Hammitt. J. W, J. Fluid Eng, Vol 103, 1981, P

22- Pump handbook, Karassik. I.J,

معرفی پدیده کاویتاسیون

تاریخچه

نیوتن اولین فردی بود که بطور تصادفی در سال 1754 در حین آزمایش عدسیهای محدب به پدیده کاویتاسیون و تشکیل حباب در مایعات برخورد کرد ولی نتوانست علت آن را شناسایی کند. او مشاهدات خود را چنین بیان کرده است

«در مایع بین عدسیها، حبابهایی به شکل هوا بوجود آمده و رنگهایی شبیه به هم تولید کرده که این حبابها نمی‎تواند از جنس هوا باشد زیرا مایع قبلاً هوا زدایی شده است.»

نیوتن تشخیص داد که این عمل نتیجه بیرون آمدن هوا در اثر کاهش فشار است و حبابها دوباره نمی‎تواننددر مایع حل شوند و در نتیجه پدیده کاویتاسیون را باعث خواهند شد

مهندسان کشتی‎سازی در قرن نوزدهم به شکل عجیبی برخورد کردند. آن این بود که پیچهای توربینها که به آب دریا در تماس بودند بعد از مدتی باز می‎شدند، آنها نتوانستند هیچ دلیل قانع کننده‎ای  برای این عمل پیدا کنند

رینولدز در سال 1875 این مشکل را حل کرد، او یکسری آزمایشات کلاسیک روی یک مدل به طول 30 اینچ انجام داد که دارای پیچ‎هایی به طول 2 اینچ با فنر قابل تنظیم بودند. او دریافت که وقتی طول پیچها زیاد شود عمل باز شدن رخ نمی‎دهد. او اظهار داشت که هوای وروید پشت تیغه پره باعث کاهش قرت پروانه می‎شود. خودش یک مورد معروف را که شاهکاری در صنعت کشتی‎سازی است، طراحی کرد که سرعت آن برابر 27 کره بود

اولین مشاهدات مکتوبی که در توربینهای بخار ثبت شده توسط ‎Parson است و در گزارشاتش چنین آورده است

«لرزش پروانه بیشتر و راندمان آن کمتر از حدی است که محاسبات نشان می‎دهد، از بررسی روی سطوح تیغه‎ها معلوم شد که حبابهایی در پشت تیغه توربین آب را پاره می‎کند، جنس حبابها از هوا و بخار آب نیست و قسمت اعظم قدرت موتور صرف تشکیل و نگهداشتن آنها به جای راندن کشتی می‎شود.»

‎Parson Barnaby و ‎Thornycroft Barnaby مقاله‎هایی در این زمینه نوشته‎اند و پدیده مذکور را شرح داده‎اند و نتیجه‎گیری کرده‎اند که وقتی فشار اطراف تیغه‎ها از یک حد ویژه‎ای پایین‎تر رود حفره‎ها و ابرهای حبابی در پروانه‎ها بوجود می‎آید. ‎Thronycroft Barnaby اولین کسانی بودند که مقالات خود از لغت کاویتاسیون ‎(cavitation) استفاده کردند. آنها اظهار داشته‎اند که  وقتی فشار منفی کمتر از ‎psi75/6 شود این اتفاق رخ می‎دهد

برای آزمایش و مشاهده کاویتاسیون، تجربیات ‎Parson و تلاشهای ‎Turbinia آنها را به ساخت و طراحی یک ماهی تابه سربسته محتوی آب که یک گوشه آن باز بود رهنمون کرد. این آزمایش مقدمه‎ایی برای طراحی و ساخت اولین تونل کاویتاسیون در سال 1895 شد. این وسیله هنوز در دپارتمان آرشیتک دریایی و کشتی‎سازی دانشگاه ‎Newcastle upon Tyne وجود دارد. این وسیله شامل مدار بسته بیضی شکلی از یک لوله مسی عمود بر سطح مقطع پروانه بود که بطور افقی به بالای عضو چرخاننده یک ماشین بخارکوچک متصل بود و سپس به یک موتور الکتریکی منتهی می‎شد. عکس‎برداری بر روی پنجره‎ای که در بالای آن یک لامپ کمانی شکل قرار گرفته بود صورت می‎گرفت و بدین طریق مشاهده کاویتاسیون امکان‎پذیر بود

‎Parson در سال 1910 یک تونل کاویتاسیون بزرگ در ‎Newcastle upon Tyne ساخت که برای تست پروانه‎هایی به قطر 12 اینچ در یک مدار بسته با طول مسیر جریان 66 فوت، قطر لوله اصلی 36 اینچ و سطح مقطعی به عرص 25/2 فوت و عمق 5/2 فوت بکار می‎رفت که دارای پنجره شیشه‎ای قابل نمایش از یک نورافکن بزرگ و سرعت عکس‎برداری ₃₀₀₀₀/¹ ثانیه بود

‎Hutton تنها فردی است که تاریخچه دقیق و شاخه‎های کاویتاسیون را با چندین مرجع کمیاب از محققان مربوطه تهیه کرده است

تعریف و اساس فرآیند کاویتاسیون

به تشکیل و فعالیت حباب در مایع کاویتاسیون گویند. وقتی مایع در فشار ثابت، به اندازه کافی گرم شود یا هنگامی که در دمای ثابت، متوسط فشار استاتیکی یا دینامیکی‎اش به اندازه کافی کاهش یابد، حبابهایی از بخار و یا گاز بخار تشکیل می‎شود بطوری که حتی با چشم هم گاهی اوقات قابل مشاهده است. با کاهش فشار یا افزایش دما، اگر حباب تنها شامل گاز باشد ممکن است با نفوذ گازهای غیرمحلول ازمایع به حباب، منبسط شود. ولی اگر حباب بیشتر از بخ ار پر شده باشد، اگر به اندازه کافی کاهش فشار محیط دردمای ثابت صورت بگیرد، یک انفجار تبخیری از سمت داخل حباب اتفاق می‎افتد که به این پدیده کاویتاسیون می‎گویند. در حالی که برای حباب پر شده از بخار، بالا رفتن دما باعث رشد پیوسته آن خواهد شد که آن را جوشش می‎نامند

رشد حبابها در اثر نفوذ گاز به نام ‎Degassing معروف است. در صورتی که این رشد اگر به علت کاهش فشار دینامیکی باشد آن را کاویتاسیون گازی می‎نامند. می‎توان کاویتاسیون را بر حسب رشد حباب به چهار دسته کلی زیر تقسیم کرد

1- کاویتاسیون گازی ‎(gaseous cavitation): حباب محتوی گاز که به دلیل افزایش دما یا کاهش فشار رشد یافته است

2- ‎کاویتاسیون تبخیری ‎(vaporous cavitation): حباب پر شده از بخار که سبب رشد آن کاهش فشار است

3- گاز زدایی ‎(Degassing): حباب محتوی گاز که سبب رشد آن نفوذ گازهای غیرمحلول در مایع است

4- جوشش ‎(boiling): حباب محتوی بخار که علت رشد آن بالا رفتن دما به قدری کافی است

اگر از دیدگاه تغییر فشار دینامیکی موضوع را بررسی کنیم آنچه که دارای اهمیت است ارتباط بالا رفتن یا پایین آمدن فشار برای رشد حباب است. زیرا اگر رشد حباب بدلیل افزایش فشار داخل آن باشد می‎توان از رشد آن جلوگیری کرده و گاز درون آن را در مایع حل و یا بخار داخل آن را کندانس کرد. در هم شکستن ‎(collapse)برای حباب محتوی بخار و کمی گاز بیشتر اتفاق می‎افتد و کمتر در حالتی که حجم گاز نسبت به بخار زیادتر باشد روی می‎دهد. بطور کلی کاویتاسیون شامل تمام اتفاقاتی است ه در مسیر تشکیل حباب و انبساط آن تا در هم شکستن (collapse) حبابها روی می‎دهد. در حالتی که در فرایند جوشش معمولی حبابها بطور پیوسته رشد می‎کنند. شدت در هم شکستن (collapse) با رشد و بهم پیوستگی مهم است و در بالا به آن اشاره شد می‎توان به صورت زیر خلاصه شود

1- کاویتاسیون پدیده‎ای است مخصوص مایعات و در جامدات و گازها بوجود نمی‎آید

2- کاویتاسیون نتیجه کاهش فشار در مایع است. بنابراین به جرأت می‎توان گفت که اگر قدر مطلق مینیمم فشار کنترل شود، این پدیده کنترل خواهد شد. بدین معنی که از خواص فیزیکی و شرایط مایع می‎توان یک فشار بحرانی را محاسبه کرد که اگر فشار مایع مدت زمان کافی زیر آن فشار بحرانی قرار بگیرد کاویتاسیون تولید خواهد شد در غیر این صورت هیچگاه کاویتاسیون رخ نخواهد داد

3- کاویتاسیون با ظاهر شدن و یا ن اپدید شدن حفره‎ها (حبابها) در مایع مرتبط است. اگر لغت ‎Cavity به معنای حفره یا حباب و لغت ‎Hole به معنی سوراخ را در دیکشنری وبستر ‎(Webster) مقایسه کنیم به این نتیجه می‎رسیم که ‎Cavity یک لغت معنی‎دار نسبت به ‎Hole است و آن دلالت به یک فضای خالی فعال دارد. در بسیاری از موارد لغت کاویتاسیون مناسب است، زیرا آن به مفهوم فعال بودن اهمیت می‎دهد. به آسانی می‎توان دریافت که اگر حفره‎ها واقعاً خالی باشند، حجم نمی‎تواند به عنوان یک قسمت فعال در این پیده فیزیکی نقش بازی کند. بنابراین همه آثار قابل مشاهده کاویتاسیون باید برای رفتار مایع قابل تعقیب و جستجو باشد. به هر حال اندازه و حجم حفره در مدت عمر آن نقش کمی را ایفا می‎کند مگر در زمان نزدیک به شروع و پایان سیکل حباب که پارامترهای مورد نظر نقش بسزایی را بعهده دارند، زیرا ابعاد حباب میکروسکپی و یا حتی زیر – میکروسکپی ‎(Sub-Microscopic) است

4- کاویتاسیون یک پیده دینامیکی است. بنابراین به رشد و در هم شکستن ‎(collapse) حبابها کاملاً ارتباط دارد

برخی از موارد مهم دیگری را در ذیل یادآوری می‎کنیم

الف- هیچ اشاره‎ای به حرکت یا ساکن بودن مایع نشده است،‌ بنابراین ممکن است این مفهوم را برساند که کاویتاسیون در هر حالتی امکان وقوع دارد

ب- اشاره‎ای مبنی بر  محل روی دادن کاویتاسیون، مثلاً در محدوده مرزهای جامه یا خارج آن نشده است. بنابراین به نظر می‎رسد که کاویتاسیون هم در داخل مایع و هم روی مرزهای جامد اتفاق بیفتد

ج- بحث بالا مربوط به دینامیک رفتار حباب است. بطور ضمنی بین هیدرودینامیک رفتار حباب و آثار آن مانند خوردگی کاویتاسیون تفاوت قائل شده است

توضیحات فوق که در مورد سیکل تبخیر ‎- در هم شکستن ‎(collapse) است، بر مبنای تشخیص کاویتاسیون می‎باشد. در بسیاری از موارد این پدیده به طور کامل با سیکل ساده دینامیک حبابهای کوچک مشخص شده است. در مراحل پیشرفته بعد از شروع، تولید هیدرودینامیکی کاویتاسیون ممکن است خیلی پیچیده‎تر از بحث بالا باشد

تقسیم‎بندی کاویتاسیون

کاویتاسیون بطور کلی براساس چگونگی تولید آن به چهار دسته اصلی زیر تقسیم می‎شود

1- کاویتاسیون هیدرودینامیکی ‎(HYDRODYNAMIC CAVITATION)

تغییرات فشار در جریان مایع به خاطر هندسه سیستم سبب بوجود آمدن این پدیده می‎شود. سیال در حال حرکت، در مسیر حرکتش بطور موضعی دارای سرعتهای متفاوت است،‌ این تغییر سرعت عامل اصلی تغییر فشار موضعی سیال می‎شود. با افزایش بیش از حد سرعت موضعی مایع، فشاار موضعی آن کمتر از مقدار بحرانی (وابسته به خواص فیزیکی سیال) می‎گردد. که خود سبب بوجود آمدن حباب در مایع می‎شود. این حباب به دلیلی حتی با افزایش فشار، بیشتر از مقدار فشار بحرانی از بین نمی‎رود. این سیر موجب بوجود آمدن کاویتاسیون هیدرودینامیکی می‎شود. مراحل این نوع کاویتاسیون به شرح زیر است

الف- مرحله نخستین ‎(Incipient Stage): در این مرحله حبابهای قابل رویت کوچک و منطقه کاویتاسیون محداود است

ب- مرحله توسعه یافته ‎(Developed Stage): در اثر تغییر دادن شرایط فشار، سرعت و دما در جهت افزایش نرخ تبخیر، کاویتاسیون رشد می‎کند و مرحله توسعه یافته قابل تشخیص می‎شود

ج- مرحله پایانی ‎(Desinent Stage): این مرحله قبل از ناپدید شدن کاویتاسیون است. در مرحله نهایی و مرحلهاولی کاویتاسیون نزدیک به شرایط آستانه می‎باشد. شرایطی که مرز با آستانه بین نبودن و ظاهرشدن کاویتاسیون را نشان دهد همیشه قابل تشخیص نیست تا هنگام ظهور و ناپدید شدن مشاهده گردد

 

‎a- تقسیم‎بندی کاویتاسیون هیدرودینامیکی

 

مقاله کوره بلند در word

 مقاله کوره بلند در word دارای 24 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله کوره بلند در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کوره بلند در word

تاریخچه  
کوره بلند  
مشخصات هندسی کوره بلند  
ساختمان و وظیفه پی در کوره بلند  
ساختمان دمنده های هوا در کوره بلند  
لوله های دم در کوره بلند  
الف) مجرای خروج مذاب در کوره بلند  
ب) مجرای خروج سرباره در کوره بلند  
مجاری مذاب و سرباره در کوره بلند  
پوسته کوره بلند  
بدنه و دهانه در کوره بلند  
بستر کک و شکم در کوره بلند  
بوته در کوره بلند  
کوره بلند آهن  
مراحل تولید آهن در کوره  
منابع :  

تاریخچه

کوره‌های بلند در چین از حدود سده پنجم پ.م. وجود داشته‌اند. در سده‌های میانه در اروپا نیز این‌گونه کوره‌ها ساخته‌شد و در سده 15 از منطقه نامور در بلژیک به مناطق دیگر گسترش یافت. سوخت به‌کاررفته در این کوره‌ها ذغال سنگ بود

کوره بلند

یک کوره بلند در سستائو اسپانیا. کوره اصلی در زیر تیرآهن‌های میانی قرار دارد

کوره بُلَند کوره‌ای عمودی است که در کارخانه‌های ذوب فلز برای استخراج فلز، به ویژه آهن، از سنگ معدنی استفاده می‌شود

در کوره بلند سوخت جامد، معمولاً کُک همراه با جریان دمشی هوا می‌سوزد و کانی‌ها را ذوب می‌کند

 یک کوره بلند در سستائو اسپانیا. کوره اصلی در زیر تیرآهن‌های میانی قرار دارد

مشخصات هندسی کوره بلند

ارتفاع موثر کوره بلند عبارتست از فاصله محور مجزای آهن و سطح بار در دهانه آن. از آنجا که سطح بار همواره متغیر است ، این است که لبه پائینی زنگ بزرگ را در حالتی که پائین باشد سطح بار در نظر می گیرند. ارتفاع موثر کوره بلند به استحکام قطعات سوخت جامد بستگی دارد.اگر کوره خیلی بلند باشد، قطعات سوخت خرد شده و قطعات پر حاصله کار آنرا مختل می کند. از طرف دیگر اگر کوره بلند خیلی کوتاه باشد بار به مقدار لازم گرم و آماده نمی شود

ارتفاع کامل کوره بلند عبارتست از فاصله بین محور مجرای آهن و لبه بالائی مخروط بزرگ . ارتفاع کلی کوره بلند به اندازه ارتفاع مخروط ، زنگ بزرگ و فاصله ای که زنگ بزرگ پائین می رود بیش از ارتفاع موثر است. قطر بوته به مقدار سوخت مصرفی در واحد زمان بستگی دارد. تجربه ثابت کرده که هر قطر بوته بیشتر باشد مناسب تر است اما باید نسبت معینی بین قطر بوته و دیگر ابعاد برقرار باشد

ارتفاع بوته عبارتست از فاصله بین محور مجرای آهن و سطح پائین تر بستر کک. اگر قطر کوره معلوم باشد ارتفاع آن به مقدار مذاب بستگی پیدا می کند. قطر شکم در توزیع جریان گاز در تمام سطوح مقاطع کوره بلند موثر است. نسبت قطر شکم به قطر بوته بایستی 1/11-1/14 باشد

ارتفاع شکم: چناچه قطر شکم و دهانه کوره بلند معلوم باشد اندازه و شیب دیواره های بدنه به ارتفاع شکم بستگی پیدا می کند. شیب دیواره های بدنه روی توزیع جریان گاز در تمامی مقاطع کوره بلند و فروکش کردن ستون مواد خام اثر می گذارد

قطر دهانه در توزیع مواد در قسمت فوقانی کوره بلند موثر است. نسبت بین قطر دهانه به قطر شکم بایستی در حدود 067-075 باشد. ارتفاع دهانه به طور قابل ملاحظه ای روی توزیع مواد تاثیر می گذارد

ارتفاع بستر کک روی شیب دیواره های بین بوته و شکم موثر می باشد. تنگ شدن از ارتفاعی شروع می شود که حجم مواد در اثر ذوب شروع به کم شدن می کند. اگر ارتفاع بستر کک زیاد باشد تنگ شدن از ارتفاعی شروع می شود که مواد هنوز در حالت جامد می باشند. بنابراین به طور طبیعی فروریزی یکنواخت بار را مختل خواهد کرد.اگر بستر کک خیلی کوتاه باشد شیب دیواره های آن خیلی بزرگ بوده و فروریزی یکنواخت را مختل خواهد کرد

ارتفاع بدنه : اگر اقطار شکم و دهانه معلوم باشند، شیب دیواره های بدنه به ارتفاع آن بستگی پیدا می کند. مقدار گازی که در امتداد دیواره های بدنه حرکت می کند به شیب بدنه یعنی مقدار زاویه کمتر باشد جریان کناری گازها زیادتر خواهد بود

  ساختمان و وظیفه پی در کوره بلند

وظیفه پی کوره بلند انتقال وزن عظیم آن ( مثلاً وزن کوره ای که حجم مفید آن3 m1033 است با مواد داخل آن در حدود 6000تن می باشد.)به طور یکنواخت به زمین می باشد. پی از دو قسمت تشکیل شده است. قسمت اول که در بالای زمین قرار دارد پایه و قسمت دوم که در زیر زمین است کف نامیده می شود. پایه بطور مطلوب وزن کوره را تحمل کرده و آنرا به طور یکنواخت از طریق کف به زمین انتقال دهد. معمولاً ساختمان پی با سکوی اطراف بوته مرتبط است . پی کوره بلند بایستی مقاوم به حرارت بوده وتحت هیچ شرایطی نباید در اثر دمای بالا ترک برداشته ، تغییر شکل داده و یا ذوب شود. پی ها به دو گونه مسلح و غیر مسلح طبقه بندی می شوند .پی های غیر مسلح را از سنگ ، آجر و شفته می سازند که در دماهای بالا مقاوم نبوده و از این پی ها دیگر استفاده نمی کنند . پی کوره های جدید بتون مسلح می باشد . قسمتهایی از پی که دما در آن ها به بیش از 250°C می رسد از بتون مقاوم به حرارت ساخته شده ، در صورتیکه قسمتهایی که در دمای کمتری باشند از بتون معمولی ساخته می شوند . این بدان  معنی است که می توان قسمت بالای پی را از بتون مقاوم به حرارت ساخته و قسمت زیر آن را از بتون معمولی ساخت. بتون را با افزودن پرکنهای مقاوم به حرارت (آجرهای خرد شونده شاموتی) مقاوم به حرارت می کنند . چسب این بتون سیمان پرتلند و ذرات بسیار ریز شاموت یا خاک رس می باشد . کف کوره های بلند امروزی هشت ضلعی بوده و ضخامت آن به 4 متر می رسد . در کف کوره آرماتورهای فلزی حلقوی شکل قرار می دهند تا بتواند در مقابل تنش های حرارتی حاصله مقاومت کنند. قسمت بالای پی یکپارچه بوده و روی پایه قرار می گیرد . در کف نسوز بتوه ، بلوکهای بتون قرار دارد. فشار مجازی را که می توان بر زمین اعمال کرد بر اساس داده های زمین شناسی و آب شناسی محل مربوطه حساب می کنند. اگر زمین خیلی سست باشد هم می توان سطح کف پی را بزرگتر کرد و هم می توان با فرو کردن تیرهای محکم به زمین کف را مستحکم نمود . تمام این کار به خاطر جلوگیری از تغییر شکل کوره بلند با تاسیساتی است که کوره با آنها به هنگام نشست زمین مرتبط می باشد. حد مجاز نشست پی کوره بلند 100 میلی متر بوده و حد مجاز غیر یکنواختی نشست 001/0 میلیمتر می باشد.نشست غیر یکنواخت سیستم بارگیری کوره را مختل می کند زیرا زنگ بزرگ که توسط میله ای آویزان است دیگر بر محور عمودی کوره بلند منطبق نشده وهنگام بستن زنگ بزرگ باعث برخورد آن با قیف می شود که توزیع نامناسب بار را در کوره باعث می شود. دهانه کوره بلند باید خیلی متراکم ساخته شود تا حفره ای نداشته و یا هیچ قسمت از آن توسط مواد خلل و فرج دار پر نشده باشد، زیرا آب به راحتی می تواند وارد فضاهای خالی شود . ستون هایی که بدنه کوره بلند را نگهداری می کنند نیز روی پی تکیه دارند . قسمتی از فضای خالی بین پایه و پوسته کوره بلند که در بالای سطح زمین قرار دارد را بوسیله یک لایه از آجرهای شاموتی به ضخامت 354 میلیمتر می پوشانند . فاصله بین لایه آجری و پایه که 100 میلیمتر می باشد از مخلوط کربن متشکل از ذرات آسیاب شده کک (85%) و قیر که به عنوان چسب بوده و دمای نرم شدن آن 120°C می باشد ساخته شده که بالاتر از نقطه تبخیر آب بوده و بنابراین قبل از اینکه قیر فضای مذاب بین ذرات کک را پر کند آب تبخیر می شود

ساختمان دمنده های هوا در کوره بلند

هوای گرم شده در دمای 1200-1000 درجه سانتی گراد از هوا گرم کن ها توسط لوله اصلی وارد لوله کمربندی شده و از آنجا توسط دستگاههای دمنده وارد کوره بلند می شود. قطر داخلی لوله کمربندی که دور کوره بلند کشیده شده در بسیاری از کوره ها به 1500 میلیمتر می رسد . داخل لوله اصلی و لوله کمربندی را به وسیله آجر شاموتی می پوشانند. در فواصل معینی یک فاصله حلقوی بین درز آجرها به عرض 20تا 30 میلیمتر پیش بینی شده است .  این فاصله از صدمه به پوسته لوله ها هنگام انبساط آجرها جلوگیری میکند . فاصله بین پوسته لوله و آجرها را نیز به ضخامت 10 تا 12 میلیمتر از ورقهای پنبه نسوز یا با لایه ای به ضخامت 20 میلیمتر از مخلوط پنبه نسوز و خاک نسوز پر می کنند . هوا از درون این لوله حلقوی توسط دستگاه دمنده که در بوته تعبیه شده به درون کوره فرستاده میشود. قسمت ها مختلف  دمنده هوا در شکل زیر نشان داده شده است

منطقه جلوی دستگاه دمنده هوا از سه قسمت : سرد کننده اولیه ، سرد کننده ثانویه و شیپورک هوا(دمنده هوا) تشکیل شده است

دستگاه دمنده هوا

 1-   خروسک  2- تعلیق  3- لوله شاخه ای  4- فلنج  5- لوله کمربندی 6- زانوی اتصالی  7- سوراخی که از طریق آن مقدار هوا اندازه گیری می شود 8- زانوی ثابت 9-سوراخیکه از طریق آن تنظیم کننده نصب می شود 10- فلنج 11- سرد کن اولیه 12- سرد کن ثانویه  13-شیپورک 14 لوله استوانه ای 15 – شیار حلقوی  16 – زانوی متحرک

تعداد دمنده ها به قطر بوته بستگی دارد . در کوره ای به حجم 1033 متر مکعب تعداد دمنده ها 14 عدد می باشند

سرد کننده ثانویه عبارت است از یک قسمت ریخته شده از چدن به شکل مخروطی که به وسیله آب سرد میشود . آب در لوله ای که در جداره سرد کن کار گذاشته شده جریان می یابد . سرد کن ثانویه به فالنچی که به بدنه بوته جوش داده شده است پیچ و مهره می شود . بین فلانچ و سردکننده ثانویه یک قیطان پنبه نسوز گذاشته می شود. دستگاه سردکن اولیه از مس ریخته گری بوده و دارای حفره داخلی برای گردش آب می باشد . آب به قسمت های جلوئی دستگاه سردکن هدایت شده واز قسمت عقبی آن خارج می شود. سردکن های اولیه نیز مخروطی شکل بوده و در حفره مخروطی شکل سردکن ثانویه نصب می شوند . اهمیت سردکن اولیه و ثانویه در سردکن شدید آجر چین بوته کوره بلند که درنزدیکی محل احتراق قرار گرفته می باشد . به علاوه این سردکننده ها باعث عایق بندی دمنده ها شده و مانع خروج گاز از کوره بلند می شوند . شیپورک یا دمنده در حفره مخروطی شکل سردکن اولیه قرار گرفته و تا عمق 200 تا 300 میلیمتری در کوره پیش رفته اند . شیپورک عبارت است از بدنه توخالی مسی ریخته شده یا جوش داده شده که در قسمت خالی آن هنگام کار به وسیله آب پر می شود . قطر داخلی شیپورک از 150 تا 180 میلیمتر تغییر می کند . هوا از لوله کمربندی دور کوره توسط لوله زانوئی ثابت ، لوله زانوئی متحرک ، لوله استوانه ای وارد شیپورک می شود. علت اینکه چنین ساختمان پیچیده ای را تکه تکه ساخته اند این است که اگر قسمتی  از آن خراب شود بتوانند آن را به راحتی تعویض نمایند. زانوی متحرک دارای دریچه هایی است که به وسیله آنها اپراتور می تواند آنچه را که داخل کوره اتفاق می افتد دیده و رنگ شعله سطح سرباره و مذاب را کنترل نماید. از آنجا که در جلوی دمندهها کک وجود داشته وهوا با دمای1000°C هم به آن دمیده می شود، در نتیجه احتراق طبق واکنش گرمازایQCO2- C+CO2   صورت می گیرد. با دور شدن از جلوی دمنده در فاصله 200/1 متری چون دما خیلی بالاست و میزان کک نیز در بار زیاد است ، CO2 به CO تبدیل می شود

لوله های دم در کوره بلند

 

مقاله کوره بلند در word

 مقاله کوره بلند در word دارای 24 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله کوره بلند در 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 : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کوره بلند در word

تاریخچه  
کوره بلند  
مشخصات هندسی کوره بلند  
ساختمان و وظیفه پی در کوره بلند  
ساختمان دمنده های هوا در کوره بلند  
لوله های دم در کوره بلند  
الف) مجرای خروج مذاب در کوره بلند  
ب) مجرای خروج سرباره در کوره بلند  
مجاری مذاب و سرباره در کوره بلند  
پوسته کوره بلند  
بدنه و دهانه در کوره بلند  
بستر کک و شکم در کوره بلند  
بوته در کوره بلند  
کوره بلند آهن  
مراحل تولید آهن در کوره  
منابع :  

تاریخچه

کوره‌های بلند در چین از حدود سده پنجم پ.م. وجود داشته‌اند. در سده‌های میانه در اروپا نیز این‌گونه کوره‌ها ساخته‌شد و در سده 15 از منطقه نامور در بلژیک به مناطق دیگر گسترش یافت. سوخت به‌کاررفته در این کوره‌ها ذغال سنگ بود

کوره بلند

یک کوره بلند در سستائو اسپانیا. کوره اصلی در زیر تیرآهن‌های میانی قرار دارد

کوره بُلَند کوره‌ای عمودی است که در کارخانه‌های ذوب فلز برای استخراج فلز، به ویژه آهن، از سنگ معدنی استفاده می‌شود

در کوره بلند سوخت جامد، معمولاً کُک همراه با جریان دمشی هوا می‌سوزد و کانی‌ها را ذوب می‌کند

 یک کوره بلند در سستائو اسپانیا. کوره اصلی در زیر تیرآهن‌های میانی قرار دارد

مشخصات هندسی کوره بلند

ارتفاع موثر کوره بلند عبارتست از فاصله محور مجزای آهن و سطح بار در دهانه آن. از آنجا که سطح بار همواره متغیر است ، این است که لبه پائینی زنگ بزرگ را در حالتی که پائین باشد سطح بار در نظر می گیرند. ارتفاع موثر کوره بلند به استحکام قطعات سوخت جامد بستگی دارد.اگر کوره خیلی بلند باشد، قطعات سوخت خرد شده و قطعات پر حاصله کار آنرا مختل می کند. از طرف دیگر اگر کوره بلند خیلی کوتاه باشد بار به مقدار لازم گرم و آماده نمی شود

ارتفاع کامل کوره بلند عبارتست از فاصله بین محور مجرای آهن و لبه بالائی مخروط بزرگ . ارتفاع کلی کوره بلند به اندازه ارتفاع مخروط ، زنگ بزرگ و فاصله ای که زنگ بزرگ پائین می رود بیش از ارتفاع موثر است. قطر بوته به مقدار سوخت مصرفی در واحد زمان بستگی دارد. تجربه ثابت کرده که هر قطر بوته بیشتر باشد مناسب تر است اما باید نسبت معینی بین قطر بوته و دیگر ابعاد برقرار باشد

ارتفاع بوته عبارتست از فاصله بین محور مجرای آهن و سطح پائین تر بستر کک. اگر قطر کوره معلوم باشد ارتفاع آن به مقدار مذاب بستگی پیدا می کند. قطر شکم در توزیع جریان گاز در تمام سطوح مقاطع کوره بلند موثر است. نسبت قطر شکم به قطر بوته بایستی 1/11-1/14 باشد

ارتفاع شکم: چناچه قطر شکم و دهانه کوره بلند معلوم باشد اندازه و شیب دیواره های بدنه به ارتفاع شکم بستگی پیدا می کند. شیب دیواره های بدنه روی توزیع جریان گاز در تمامی مقاطع کوره بلند و فروکش کردن ستون مواد خام اثر می گذارد

قطر دهانه در توزیع مواد در قسمت فوقانی کوره بلند موثر است. نسبت بین قطر دهانه به قطر شکم بایستی در حدود 067-075 باشد. ارتفاع دهانه به طور قابل ملاحظه ای روی توزیع مواد تاثیر می گذارد

ارتفاع بستر کک روی شیب دیواره های بین بوته و شکم موثر می باشد. تنگ شدن از ارتفاعی شروع می شود که حجم مواد در اثر ذوب شروع به کم شدن می کند. اگر ارتفاع بستر کک زیاد باشد تنگ شدن از ارتفاعی شروع می شود که مواد هنوز در حالت جامد می باشند. بنابراین به طور طبیعی فروریزی یکنواخت بار را مختل خواهد کرد.اگر بستر کک خیلی کوتاه باشد شیب دیواره های آن خیلی بزرگ بوده و فروریزی یکنواخت را مختل خواهد کرد

ارتفاع بدنه : اگر اقطار شکم و دهانه معلوم باشند، شیب دیواره های بدنه به ارتفاع آن بستگی پیدا می کند. مقدار گازی که در امتداد دیواره های بدنه حرکت می کند به شیب بدنه یعنی مقدار زاویه کمتر باشد جریان کناری گازها زیادتر خواهد بود

  ساختمان و وظیفه پی در کوره بلند

وظیفه پی کوره بلند انتقال وزن عظیم آن ( مثلاً وزن کوره ای که حجم مفید آن3 m1033 است با مواد داخل آن در حدود 6000تن می باشد.)به طور یکنواخت به زمین می باشد. پی از دو قسمت تشکیل شده است. قسمت اول که در بالای زمین قرار دارد پایه و قسمت دوم که در زیر زمین است کف نامیده می شود. پایه بطور مطلوب وزن کوره را تحمل کرده و آنرا به طور یکنواخت از طریق کف به زمین انتقال دهد. معمولاً ساختمان پی با سکوی اطراف بوته مرتبط است . پی کوره بلند بایستی مقاوم به حرارت بوده وتحت هیچ شرایطی نباید در اثر دمای بالا ترک برداشته ، تغییر شکل داده و یا ذوب شود. پی ها به دو گونه مسلح و غیر مسلح طبقه بندی می شوند .پی های غیر مسلح را از سنگ ، آجر و شفته می سازند که در دماهای بالا مقاوم نبوده و از این پی ها دیگر استفاده نمی کنند . پی کوره های جدید بتون مسلح می باشد . قسمتهایی از پی که دما در آن ها به بیش از 250°C می رسد از بتون مقاوم به حرارت ساخته شده ، در صورتیکه قسمتهایی که در دمای کمتری باشند از بتون معمولی ساخته می شوند . این بدان  معنی است که می توان قسمت بالای پی را از بتون مقاوم به حرارت ساخته و قسمت زیر آن را از بتون معمولی ساخت. بتون را با افزودن پرکنهای مقاوم به حرارت (آجرهای خرد شونده شاموتی) مقاوم به حرارت می کنند . چسب این بتون سیمان پرتلند و ذرات بسیار ریز شاموت یا خاک رس می باشد . کف کوره های بلند امروزی هشت ضلعی بوده و ضخامت آن به 4 متر می رسد . در کف کوره آرماتورهای فلزی حلقوی شکل قرار می دهند تا بتواند در مقابل تنش های حرارتی حاصله مقاومت کنند. قسمت بالای پی یکپارچه بوده و روی پایه قرار می گیرد . در کف نسوز بتوه ، بلوکهای بتون قرار دارد. فشار مجازی را که می توان بر زمین اعمال کرد بر اساس داده های زمین شناسی و آب شناسی محل مربوطه حساب می کنند. اگر زمین خیلی سست باشد هم می توان سطح کف پی را بزرگتر کرد و هم می توان با فرو کردن تیرهای محکم به زمین کف را مستحکم نمود . تمام این کار به خاطر جلوگیری از تغییر شکل کوره بلند با تاسیساتی است که کوره با آنها به هنگام نشست زمین مرتبط می باشد. حد مجاز نشست پی کوره بلند 100 میلی متر بوده و حد مجاز غیر یکنواختی نشست 001/0 میلیمتر می باشد.نشست غیر یکنواخت سیستم بارگیری کوره را مختل می کند زیرا زنگ بزرگ که توسط میله ای آویزان است دیگر بر محور عمودی کوره بلند منطبق نشده وهنگام بستن زنگ بزرگ باعث برخورد آن با قیف می شود که توزیع نامناسب بار را در کوره باعث می شود. دهانه کوره بلند باید خیلی متراکم ساخته شود تا حفره ای نداشته و یا هیچ قسمت از آن توسط مواد خلل و فرج دار پر نشده باشد، زیرا آب به راحتی می تواند وارد فضاهای خالی شود . ستون هایی که بدنه کوره بلند را نگهداری می کنند نیز روی پی تکیه دارند . قسمتی از فضای خالی بین پایه و پوسته کوره بلند که در بالای سطح زمین قرار دارد را بوسیله یک لایه از آجرهای شاموتی به ضخامت 354 میلیمتر می پوشانند . فاصله بین لایه آجری و پایه که 100 میلیمتر می باشد از مخلوط کربن متشکل از ذرات آسیاب شده کک (85%) و قیر که به عنوان چسب بوده و دمای نرم شدن آن 120°C می باشد ساخته شده که بالاتر از نقطه تبخیر آب بوده و بنابراین قبل از اینکه قیر فضای مذاب بین ذرات کک را پر کند آب تبخیر می شود

ساختمان دمنده های هوا در کوره بلند

هوای گرم شده در دمای 1200-1000 درجه سانتی گراد از هوا گرم کن ها توسط لوله اصلی وارد لوله کمربندی شده و از آنجا توسط دستگاههای دمنده وارد کوره بلند می شود. قطر داخلی لوله کمربندی که دور کوره بلند کشیده شده در بسیاری از کوره ها به 1500 میلیمتر می رسد . داخل لوله اصلی و لوله کمربندی را به وسیله آجر شاموتی می پوشانند. در فواصل معینی یک فاصله حلقوی بین درز آجرها به عرض 20تا 30 میلیمتر پیش بینی شده است .  این فاصله از صدمه به پوسته لوله ها هنگام انبساط آجرها جلوگیری میکند . فاصله بین پوسته لوله و آجرها را نیز به ضخامت 10 تا 12 میلیمتر از ورقهای پنبه نسوز یا با لایه ای به ضخامت 20 میلیمتر از مخلوط پنبه نسوز و خاک نسوز پر می کنند . هوا از درون این لوله حلقوی توسط دستگاه دمنده که در بوته تعبیه شده به درون کوره فرستاده میشود. قسمت ها مختلف  دمنده هوا در شکل زیر نشان داده شده است

منطقه جلوی دستگاه دمنده هوا از سه قسمت : سرد کننده اولیه ، سرد کننده ثانویه و شیپورک هوا(دمنده هوا) تشکیل شده است

دستگاه دمنده هوا

 1-   خروسک  2- تعلیق  3- لوله شاخه ای  4- فلنج  5- لوله کمربندی 6- زانوی اتصالی  7- سوراخی که از طریق آن مقدار هوا اندازه گیری می شود 8- زانوی ثابت 9-سوراخیکه از طریق آن تنظیم کننده نصب می شود 10- فلنج 11- سرد کن اولیه 12- سرد کن ثانویه  13-شیپورک 14 لوله استوانه ای 15 – شیار حلقوی  16 – زانوی متحرک

تعداد دمنده ها به قطر بوته بستگی دارد . در کوره ای به حجم 1033 متر مکعب تعداد دمنده ها 14 عدد می باشند

سرد کننده ثانویه عبارت است از یک قسمت ریخته شده از چدن به شکل مخروطی که به وسیله آب سرد میشود . آب در لوله ای که در جداره سرد کن کار گذاشته شده جریان می یابد . سرد کن ثانویه به فالنچی که به بدنه بوته جوش داده شده است پیچ و مهره می شود . بین فلانچ و سردکننده ثانویه یک قیطان پنبه نسوز گذاشته می شود. دستگاه سردکن اولیه از مس ریخته گری بوده و دارای حفره داخلی برای گردش آب می باشد . آب به قسمت های جلوئی دستگاه سردکن هدایت شده واز قسمت عقبی آن خارج می شود. سردکن های اولیه نیز مخروطی شکل بوده و در حفره مخروطی شکل سردکن ثانویه نصب می شوند . اهمیت سردکن اولیه و ثانویه در سردکن شدید آجر چین بوته کوره بلند که درنزدیکی محل احتراق قرار گرفته می باشد . به علاوه این سردکننده ها باعث عایق بندی دمنده ها شده و مانع خروج گاز از کوره بلند می شوند . شیپورک یا دمنده در حفره مخروطی شکل سردکن اولیه قرار گرفته و تا عمق 200 تا 300 میلیمتری در کوره پیش رفته اند . شیپورک عبارت است از بدنه توخالی مسی ریخته شده یا جوش داده شده که در قسمت خالی آن هنگام کار به وسیله آب پر می شود . قطر داخلی شیپورک از 150 تا 180 میلیمتر تغییر می کند . هوا از لوله کمربندی دور کوره توسط لوله زانوئی ثابت ، لوله زانوئی متحرک ، لوله استوانه ای وارد شیپورک می شود. علت اینکه چنین ساختمان پیچیده ای را تکه تکه ساخته اند این است که اگر قسمتی  از آن خراب شود بتوانند آن را به راحتی تعویض نمایند. زانوی متحرک دارای دریچه هایی است که به وسیله آنها اپراتور می تواند آنچه را که داخل کوره اتفاق می افتد دیده و رنگ شعله سطح سرباره و مذاب را کنترل نماید. از آنجا که در جلوی دمندهها کک وجود داشته وهوا با دمای1000°C هم به آن دمیده می شود، در نتیجه احتراق طبق واکنش گرمازایQCO2- C+CO2   صورت می گیرد. با دور شدن از جلوی دمنده در فاصله 200/1 متری چون دما خیلی بالاست و میزان کک نیز در بار زیاد است ، CO2 به CO تبدیل می شود

لوله های دم در کوره بلند