پایان نامه:بررسی پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی الفین ها و رابرها

بررسی پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی الفین ها و رابرها

 

 

 

اساتید راهنما

 

دکتر مهدی نکومنش حقیقی

 

 

 

دکتر حسین عابدینی

 

استاد مشاور: دکتر مهرداد سیفعلی

 

 

 

زمستان ۱۳۹۲

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
 

 

• فهرست مطالب

   

عنوان                                                 صفحه
چکیده۱
فصل اول            ۲
۱-۱    مقدمه      ۲
۱-۲    آمارپسماند. ۳
۱-۳    روش­های حذف پسماند. ۳
۱-۳-۱   روش دفن زباله. ۳
۱-۳-۲   روش سوزاندن پسماند. ۴
۱-۳-۳   تبدیل پسماند به کمپوست. ۴
۱-۳-۴   بازیافت    ۴
۱-۳-۵   پیرولیز. ۵
فصل دوم :مروری بر مطالعات انجام شده. ۶
۲-۱    طبقه بندی پلیمرها ۶
۲-۱-۱   الاستومرها ۶
۲-۱-۲   پلاستیک­ها ۱۰
۲-۱-۳     شکست پلی اتیلن ۱۳
۲-۲    انواع تخریب    ۱۳
۲-۳    پیرولیز پلاستیک­ها و رابرها ۱۴
۲-۴-۱     محصولات جانبی پیرولیز. ۱۵
۲-۵    آزمون­های مورد استفاده در پیرولیز. ۱۶
۲-۵-۱   گرماوزن سنجی حاصل از پیرولیز تایرهای ضایعاتی با سرعت حرارت دهی بالا ۱۶
۲-۵-۱   بررسی نمودارهای گرما وزن سنجی ۱۷
۲-۶    کاتالیست­های مورد استفاده در پیرولیز. ۲۱
۲-۶-۱   کاتالیست غربال مولکولی   ۲۱
۲-۶-۲   مقدار کاتالیست. ۲۳
۲-۷    سرعت همزن. ۲۷
۲-۸      پارامترهای فرآیندی مؤثر بر پدیده پیرولیز پلی الفین ها ۲۸
۲-۸-۱   تأثیر دما برروی فرآیند پیرولیز. ۲۸
۲-۸-۲   تأثیر کاتالیست برروی فرآیند پیرولیز. ۳۲
۲-۸-۳   تأثیر گازهای حامل بر فرآیند پیرولیز. ۳۶
۲-۸-۴   تأثیر سرعت همزن بر روی فرآیند پیرولیز. ۳۸
۲-۹    چند مثال مختلف از پیرولیز. ۴۰
فصل سوم: مواد و روش­ها ۴۲
۳-۱    روش­های آزمون. ۴۲
۳-۱-۱  روش انجام آزمون پیرولیز. ۴۲
۳-۱-۲   روش انجام آزمون با بهره گرفتن از دستگاه گرماوزن سنجی ۴۳
۳-۱-۳  دستگاه کروماتوگرافی گازی ۴۴
۳-۲    مواد آزمون. ۴۴
۳-۲-۱   استایرن بوتادین رابر. ۴۴
۳-۲-۲   پلی بوتادین رابر. ۴۵
۳-۲-۵   کاتالیست H-Mordenite. 47
۳-۲-۶   کاتالیست  HZSM-5. 47
۳-۲-۷   پلی اتیلن سنگین ۴۸
فصل چهارم: تحلیل نتایج و بحث   ۴۹
۴-۱    مقدمه      ۴۹
۴-۲    پیرولیز پلی اتیلن سنگین   ۴۹
۴-۲-۱   پیرولیز حرارتی  پلی اتیلن سنگین ۵۰
۴-۲-۲   پیرولیز کاتالیستی پلی اتیلن سنگین ۵۰
۴-۳    پیرولیز پلی پروپیلن ۵۵
۴-۳-۱   پیرولیز حرارتی پلی پروپیلن ۵۵
۴-۳-۲   پیرولیز کاتالیستی پلی پروپیلن ۵۶
۴-۴    پیرولیز پلی بوتادین رابر. ۶۰
۴-۴-۱   پیرولیز حرارتی پلی بوتادین رابر. ۶۰
۴-۴-۲   پیرولیز کاتالیستی پلی بوتادین رابر. ۶۰
۴-۴-۳   تأثیر درصدکاتالیست FCC بر پیرولیز پلی بوتادین رابر. ۶۶
۴-۴-۴   بررسی روند تغییرات دما طی فرآیند پیرولیز پلی بوتادین رابر. ۶۹
۴-۵    پیرولیز استایرن بوتادین رابر. ۷۱
۴-۵-۱   پیرولیز حرارتی استایرن بوتادین رابر. ۷۱
۴-۵-۲   پیرولیز کاتالیستی استایرن بوتادین رابر. ۷۲
۴-۵-۳   بررسی تأثیر درصد کاتالیست FCC بر پیرولیز استایرن بوتادین رابر. ۷۶
۴-۷     نتایج آزمون گرما وزن سنجی ۸۴
۴-۷-۱   بررسی تخریب پلی بوتادین رابر با بهره گرفتن از گرما وزن سنجی ۸۴
۴-۷-۲   بررسی تخریب استایرن بوتادین رابر با بهره گرفتن از گرما وزن سنجی ۹۰
فصل ۵ : نتیجه گیری و پیشنهادات    ۹۳
۵-۱    نتایج        ۹۳
۵-۲    پیشنهادات    ۹۶
ضمائم      ۹۷
مراجع    ۱۲۱
فهرست اشکال
شکل ‎۱‑۱ شکل درصد پسماندهای تولیدی در انگلیس. ۳
شکل ‏۲‑۱ مقایسه­ منحنی­های گرما وزن سنجی برای پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی پروپیلن با سرعت حرارت دهی K/min10،تحت گاز نیتروژن ۱۷

 

 

شکل ‏۲‑۲ منحنی های کاهش وزن تخریب پلی پروپیلن با کاتالیست FCC در سرعت های حرارت دهی مختلف ۱۸
شکل ‏۲‑۳ منحنی های کاهش وزن تخریب پلی پروپیلن با کاتالیست FCC و کاتالیست های بازیابی شده ۱۹
و کاتالیست های کک­دار شده ۲۰
شکل ‏۲‑۵  منحنی گرما وزن سنجی  در تخریب الاستومرNR/SBR با سرعت حرارت دهی ۴۰ درجه سانتی گراد بر دقیقه ۲۱
شکل ‏۲‑۶ درصد محصول مایع حاصل از پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی اتیلن سنگین با کاتالیست FCC (خط ممتد:کاتالیستی، خط­چین: حرارتی و در دمای مربع: ۴۰۰ درجه­ سانتیگراد، دایره: ۴۳۰ درجه­ سانتیگراد)۲۵
شکل ‏۲‑۷  درصد ترکیبات مختلف در محصول پیرولیز حرارتی پلی اتیلن سنگین در دمای ۴۳۰ درجه­ سانتیگراد ۲۶
شکل ‏۲‑۸  درصد ترکیبات مختلف در محصول پیرولیز کاتالیستی پلی اتیلن سنگین با کاتالیست FCC در دمای ۴۳۰ درجه­ سانتیگراد ۲۷
شکل ‏۲‑۹ مقایسه هیدروکربن­های حاصل از تخریب کاتالیستی ترکیب پلاستیک­های پرمصرف به عنوان تابعی از زمان در دماهای مختلف و با کاتالیست  FCC. 29
شکل ‏۲‑۱۰ تأثیر دما بر روی ترکیب درصد محصولات پیرولیزپلی اتیلن سنگین ۳۲
شکل ‏۲‑۱۱ مقایسه هیدروکربن­های حاصل از تخریب کاتالیستی ترکیب پلاستیک­های پرمصرف به عنوان تابعی از زمان در دمای ۳۹۰ درجه سانتیگراد و با کاتالیست­های مختلف. ۳۵
شکل ‏۲‑۱۲ بازده محصول مایع حاصل از تخریب کاتالیستی پسماندهای پلاستیکی مختلف با کاتالیست FCC در دمای ۴۰۰ درجه سانتیگراد ۳۶
شکل ‏۲‑۱۳ فرآیند پیرولیز LDPE(Miskokzi) 40
شکل ‏۳‑۱ سیستم آزمایشگاهی پیرولیز ۴۳
شکل ‏۴‑۲  تنوع ترکیبات موجود در محصول مایع حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر با ۱۵ درصد از کاتالیست­های مختلف. ۶۴
شکل ‏۴‑۳ توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن، درصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر باکاتالیست­های مختلف. ۶۵
شکل ‏۴‑۴ توزیع ترکیبات مختلف در محصول مایع حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر با درصدهای مختلف از کاتالیست FCC. 68
شکل ‏۴‑۵  مقایسه­ میزان محصول مایع خروجی بر حسب زمان و دما در پیرولیز PBR  با کاتالیست FCC. 71
شکل ‏۴‑۶  توزیع ترکیبات مختلف در محصول مایع حاصل از پیرولیز استایرن بوتادین رابر با ۱۵ درصد از کاتالیست­های مختلف. ۷۵
شکل ‏۴‑۷  توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن ودرصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز استایرن بوتادین رابر با کاتالیست­های مختلف. ۷۶
شکل ‏۴‑۸ میزان محصول مایع خروجی بر حسب زمان و دما در پیرولیز SBR  با کاتالیست FCC 79
شکل ‏۴‑۹ مقدار محصول مایع خروجی در پیرولیز پلیمرهای مختلف با کاتالیست FCC در شرایط مناسب. ۸۰
شکل ‏۴‑۱۰ مقدار محصول مایع خروجی در پیرولیز پلیمرهای مختلف با کاتالیستHZSM-5. 81
شکل ‏۴‑۱۱ مقدار محصول مایع  خروجی حاصل از پیرولیز پلیمرهای مختلف با کاتالیست H-Mordenite. 83

 

شکل ‏۴‑۱۳ نمودار تخریب حرارتی نمونه­ی H26 در سرعت­های ۱۵، ۳۰ و۴۵ درجه­ سانتیگراد بر دقیقه. ۸۸
شکل ‏۴‑۱۴ نمودار تخریب حرارتی نمونه­ی H33 در سرعت­های ۱۵، ۳۰ و۴۵ درجه­ سانتیگراد بر دقیقه. ۸۸
شکل ‏۴‑۱۵  نمودار تخریب حرارتی نمونه­ی H39 در سرعت­های ۱۵، ۳۰ و۴۵ درجه­ سانتیگراد بر دقیقه. ۸۹
شکل ‏۴‑۱۶  نمودار تخریب حرارتی نمونه­ی H47 در سرعت­های ۱۵، ۳۰ و۴۵ درجه­ سانتیگراد بر دقیقه. ۸۹
شکل ‏۴‑۱۷  نمودار تخریب حرارتی پلی بوتادین رابر و نمونه ­های پخت شده­ی آن در سرعت ۱۵ درجه­ سانتیگراد بر دقیقه. ۹۰
شکل ‏۴‑۱۸ نمودار تخریب حرارتی نمونه­ی SBR در سرعت­های ۱۵، ۳۰ و۴۵ درجه­ سانتیگراد بر دقیقه. ۹۱
فهرست جداول
جدول ‏۲‑۱  انواع فرایند تبدیل پلیمرها به کوچک مولکول­ها ۱۴
جدول ‏۲‑۲  درصد آروماتیک موجود در جزء  مایع حاصل از شکست مخلوط پلی الفینی در ˚C400 تحت کاتالیست HZSM-5 و در نسبت­های متفاوت پلیمر به کاتالیست. ۲۴
جدول ‏۲‑۳  درصد محصولات حاصل از تخریب پلی اتیلن سنگین در ۴۳۰ درجهی سانتیگراد. ۲۴
جدول ‏۲‑۴  محصولات و شرایط پیرولیز پلی الفین­ها. ۳۱
جدول ‏۲‑۵  اثر کاتالیست FCC روی پیرولیز در پنج درصد متفاوت از صفر تا ۶۰ درصد کاتالیست نسبت به پلیمرپلی اتیلن سنگین در دمای  C˚۴۵۰ و با سرعت همزن RPM50. 34
جدول ‏۲‑۶  تأثیر گازهای حامل مختلف بر روی محصولات پیرولیز پلی اتیلن سبک خطی  در دمای ۴۵۰ درجه سانتی گراد و با کاتالیست FCC. 37
جدول ‏۲‑۷  جدول تأثیر همزن بر روی محصولات پیرولیز پلی اتیلن سبک خطی ۳۹
جدول ‏۳‑۱ مشخصات استایرن بوتادین رابر. ۴۵
جدول ‏۳‑۲ مشخصات پلی بوتادین رابر. ۴۶
جدول ‏۳‑۳ مشخصات پلی پروپیلن. ۴۶
جدول ‏۳‑۴  مشخصات کاتالیست FCC مورد استفاده. ۴۷
جدول ‏۳‑۵  نتایج آزمون  BET کاتالیست­های تجاری استفاده شده. ۴۷
جدول ‏۳‑۶  مشخصات پلی اتیلن سنگین استفاده شده. ۴۸
جدول ‏۴‑۱  درصد محصولات پیرولیز حرارتی وکاتالیستی  پلی اتیلن سنگین در آزمایش­های مختلف. ۵۱
جدول ‏۴‑۲  توزیع ترکیبات مختلف در محصول مایع حاصل از پیرولیز پلی اتیلن سنگین با ۱۵ درصد از کاتالیست FCC و HZSM-5. 53
جدول ‏۴‑۳  توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن، درصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز پلی اتیلن سنگین با کاتالیست­های FCC و HZSM-5. 54
جدول ‏۴‑۴  درصد محصولات پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی پروپیلن در آزمایش­های مختلف. ۵۶
جدول ‏۴‑۵ توزیع ترکیبات مختلف در محصول مایع حاصل از پیرولیز پلی پروپیلن با ۱۵ درصد از کاتالیست­های FCC وHZSM-5. 58
جدول ‏۴‑۶ توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن، درصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز پلی پروپیلن با کاتالیست­های FCC و HZSM-5. 59
جدول ‏۴‑۷  درصد محصولات پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی بوتادین رابر در آزمایش­های مختلف. ۶۱
جدول ‏۴‑۸  تنوع ترکیبات موجود در محصول مایع حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر با ۱۵ درصد از کاتالیست­های مختلف. ۶۳
جدول ‏۴‑۹ توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن، درصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر باکاتالیست­های مختلف. ۶۵
جدول ‏۴‑۱۰ تأثیر مقدار کاتالیست  FCC بر پیرولیز پلی بوتادین رابر. ۶۶
جدول ‏۴‑۱۱ توزیع ترکیبات مختلف در محصول مایع حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر با درصدهای مختلف از کاتالیست FCC. 67
جدول ‏۴‑۱۲ توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن ودرصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز پلی بوتادین رابر با درصدهای مختلف از کاتالیست FCC. 68
جدول ‏۴‑۱۳ روند تغییرات دما و میزان محصول مایع خروجی طی فرآیند پیرولیز پلی بوتادین رابر. ۶۹
جدول ‏۴‑۱۴  درصد محصولات پیرولیز حرارتی و کاتالیستی استایرن بوتادین رابر در آزمایش­های مختلف. ۷۲
جدول ‏۴‑۱۵ توزیع ترکیبات مختلف در محصول مایع حاصل از پیرولیز استایرن بوتادین رابر با ۱۵ درصد از کاتالیست­های مختلف. ۷۴
جدول ‏۴‑۱۶ توزیع محصول مایع از نظر تعدادکربن ودرصد محصولات در گستره­ی بنزین حاصل از پیرولیز استایرن بوتادین رابر با کاتالیست­های مختلف. ۷۶
جدول ‏۴‑۱۷ تأثیر درصد کاتالیست FCC بر پیرولیز استایرن بوتادین رابر. ۷۷
جدول ‏۴‑۱۸ روند تغییرات دما و میزان محصول مایع طی فرآیند پیرولیز استایرن بوتادین رابر. ۷۸
در تخریب پلی بوتادین رابر با سرعت­های حرارت دهی مختلف. ۸۶
جدول ‏۴‑۲۰ مکانیسم­های شکست پلی بوتادین رابر در سه مرحله­ی شروع، رشد و اختتام برای سرعت­های مختلف. ۸۶
جدول ‏۴‑۲۱ سیستم پخت نمونه ­های پلی­بوتادین رابر با درصدهای مختلف شتاب دهنده­یTMTD. 8
 

 

چکیده

 

در این پژوهش پیرولیز حرارتی و کاتالیستی چهار نوع پلیمر از قبیل دو پلاستیک پلی اتیلن سنگین و پلی پروپیلن و دو لاستیک استایرن بوتادین رابر و پلی بوتادین رابر در راکتور نیمه پیوسته­ی همزن­دار و تحت گاز نیتروژن و با بهره گرفتن از کاتالیست­های HZSM-5 ، FCC و H-Mordenite بررسی شده است. در این مطالعه تنها بررسی میزان محصول مایع حاصل از پیرولیز و ترکیب آن مدنظر بوده است و از ارزیابی اجزای محصول گازی و کک صرفنظر شده است. درصد کاتالیست انتخابی برای پیرولیز پلاستیک­ها، با توجه به مقدار بهینه­ بدست آمده در کارهای قبلی، ۱۵ درصد انتخاب شده است. در انجام پیرولیز هر کدام از پلیمرها با انجام چندین مرحله بهینه­سازی روی راکتور، میزان محصول مایع افزایش یافت. با توجه به بررسی­های انجام شده، در میان سه کاتالیست استفاده شده، کاتالیست FCC بیشترین محصول مایع را تولید می­ کند و کاتالیست HZSM-5 به دلیل اندازه حفرات ریز، عمده­ی محصول را به صورت گاز آزاد ­می­ کند. با انجام آزمون کروماتوگرافی گازی، درصد اجزای محصول مایع، آروماتیک، الفین، پارافین و نفتن موجود در محصول بدست آمد و همچنین اجزای محصول مایع بر اساس تعداد کربن نیز حاصل گردید. نتایج آزمون کروماتوگرافی گازی نشان می­دهد که درصد قابل توجهی از محصول در پیرولیز با کاتالیست FCC را الفین­ها تشکیل می­ دهند.

 

 

با بررسی پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی بوتادین رابر با بهره گرفتن از سه کاتالیست مذکور، این نتیجه حاصل شد که پیرولیز کاتالیستی با ۴۵ درصد کاتالیست FCC بیشترین محصول مایع را می­دهد. همچنین با توجه به داده­های آزمون کروماتوگرافی گازی، با افزایش میزان کاتالیست به دلیل احتمال بیشتر وقوع واکنش­های دیلز آلدر، جزء آروماتیکی محصول مایع نسبت به اجزای دیگر نفتن، پارافین و الفین، افزایش می­یابد و از طرف دیگر نیز به دلیل شکست بیشتر، از نظر تعداد کربن به سمت اجزای سبک­تر میل می­ کند.
با ارزیابی روند خروج محصول مایع با دما و رسم نمودار آن، این مطلب منتج گردید که در پیرولیز لاستیک­ها (پلی بوتادین رابر و استایرن بوتادین رابر) به دلیل وجود پیوندهای دوگانه­ی فراوان در ساختارشان و ایجاد رادیکال­های زیاد در حین پیرولیز، یک فرآیند پیرولیز چند مرحله­ای خواهد بود و بر خلاف  پیرولیز پلاستیک­ها، محصول مایع هیدروکربنی به صورت مجزا و در چند مرحله خارج می­گردد .روند تغییرات دما در پیرولیز لاستیک­ها نیز به صورت افزایشی و کاهشی است.
در ادامه با بررسی درصدهای مختلف از کاتالیست FCC، این که میزان ۴۵ درصد کاتالیست میزان بهینه­ کاتالیست در پیرولیز استایرن بوتادین رابر است، نتیجه گیری شد. با انجام آزمون گرما وزن سنجی در پنج سرعت ۵، ۱۵، ۳۰، ۴۵ و ۹۰ درجه­ سانتی­گراد بر دقیقه برای پلی بوتادین رابر و بررسی نمودارهای کاهش وزن با دما، این مطلب حاصل شد که تخریب پلی بوتادین رابر حاکی از ارتباط تخریب با درصد شبکه­ای شدن لاستیک در حین فرآیند است. در واقع تفاوت موجود بین نمودارهای مذکور نتیجه­ی رقابت بین این دو مکانیسم است. هرچه سرعت حرارت­دهی پایین­تر باشد زنجیرها فرصت ایجاد شبکه ­های عرضی را دارند و مکانیسم شبکه­ای شدن غالب است. با افزایش دما شبکه ­های تشکیل شده در حین فرآیند شکسته شده و شیب کاهش وزن افزایش می­یابد. اما در سرعت ۹۰ درجه­ سانتی­گراد بر دقیقه که روند آن با دیگر سرعت­ها کاملا متفاوت است، رادیکال­ها به دلیل سرعت و انرژی بالایی که دارند راحت­تر حرکت کرده و تخریب کلی ساختار را  امکان­پذیر می­سازند.
کلید واژه­ها:پیرولیز حرارتی، پیرولیز کاتالیستی، پلی­الفین­ها، رابرها، میزان محصول مایع، درصد کاتالیست

پایان نامه:بررسی نقش سدیم هیدروژن سولفات تثبیت شده روی نان سیلیکا جهت تهیه برخی از مشتقات کومارین

دانشکده علوم پایه

 

گروه شیمی –گرایش شیمی آلی

 

 

 

عنوان:

 

بررسی نقش سدیم هیدروژن سولفات تثبیت شده روی نان سیلیکا جهت تهیه برخی از مشتقات کومارین

 

 

 

اساتید راهنما:

 

آقای دکترمحمد قلعه اسدی- آقای دکترعبدالرضا ابری

 

 

 

استاد مشاور:

 

آقای دکتر مهرداد مهکام

 

 

 

اسفند/۱۳۹۳

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
 

 

 فهرست متون

 

عنوان                                        شماره صفحه                                                                                    
چکیده
۱-۱- مقدمه. ۱
۱-۲- تاریخه کومارین ۲
۱-۳- عمده روش های سنتزآزمایشگاه  مشتقات کومارین ۳
۱-۳-۱- تراکم یپکمن ۳
۱-۳-۲- واکنش پرکین ۳
۱-۴- روش های رایج سنتزمشتقات کومارین ۴
۱-۵- خواص بیولوژیکی ۷
۱-۶- مکانیسم انجام واکنش پکمن ۸
۱-۷- متغیرهای اساسی ۹
۱-۷-۱- فنولها ۹
۱-۷-۲:  -کتواسترها ۱۰
۱-۸- تعریفنانومواد. ۱۱
۱-۹- نانوکاتالیست. ۱۲
۱-۹-۱- ویژگیهای نانوکاتالیست ۱۳
۱-۹-۲- نانوسیلیس به روش سل– ژل. ۱۵
۱-۹-۳- روش انجام فرایندسل–ژل به روش شیمیایی ۱۸
۱-۹-۴-  مراحل فرایندسل-ژل. ۲۰
۱-۹-۴-۱- تهیه محلول همگن ۲۰
۱-۹-۴-۲- تشکیل سل (sol) 21
۱-۹-۴-۳- تشکیل ژل. ۲۳
۱-۱۰- اهمیت استفاده ازآمونیاک درفرایندتشکیل سل–ژل (نانوذرات سیلیس) ۲۵
۱-۱۱- اهمیتبهکارگیریهیدروژنسولفاتجهتتثبیتروینانوذره ۲۵
۱-۱۱-۲- سدیم هیدروژن سولفات تثبیت شده روی سیلیس. ۲۶
۲۶
۱-۱۱-۳- کاربردهای سدیم هیدروژن سولفات تثبیت شده روی سیلیس. ۲۶
۱-۱۲- هدف پژوهش ۲۹
۱-۱۳- پیشینه پژوهش .۳۰
۲-۱- مشخصات کلی درباره حلالها،مواداولیه،دستگاههاوروش انجام کار. ۳۴
۲-۱-۱- حلالها ۳۴
۲-۱-۲- مواداولیه. ۳۵
۲-۱-۳- دستگاه ها ۳۵
۲-۲- روش کار. ۳۶
۲-۲-۱- روش تهیه نانوسیلیس. ۳۶
(nano) 36
۲-۲-۳- روش کلی سنتزمشتقات کومارین(۲-H-chromen-2-one) 36
۲-۲-۳-۱- نحوهسنتزترکیب، ۴ – متیل-۲- H – کرومن-۲- اون. ۳۷
۲-۲-۳-۲-  نحوه سنتزترکیب، ۶- کلرو-۴- متیل- کرومن-۲- اون(کلروکومارین) ۳۸
۲-۲-۳-۳- نحوه سنتزترکیب، ۷- کلرو– ۴- هیدروکسی–کرومن- ۲- اون. ۳۸
۲-۲-۳-۴- نحوهسنتزترکیب، ۸- کلرو- ۴- متیل- کرومن– ۲- اون. ۳۹
۲-۲-۳-۵- نحوه سنتزترکیب، ۶- نیترو-۴- متیل– کرومن-۲- اون (نیتروکومارین) ۳۹
۲-۲-۳-۶- نحوه سنتزترکیب، ۷- نیترو -۴- متیل-کرومن-۲- اون. ۴۰
۲-۲-۳-۷- نحوه سنتزترکیب، ۸- هیدروکسی-۴- متیل – کرومن-۲- اون. ۴۰
۲-۲-۳-۸- نحوه سنتزترکیب، ۷- هیدروکسی-۴- متیل- کرومن -۲- اون. ۴۱
۲-۲-۳-۹- نحوه سنتزترکیب، ۴- متیل نفتو [b-1،۲] پیران-۲- اون. ۴۱
۲-۲-۳-۱۰- نحوه سنتزترکیب، ۶ – آمینو-۴- متیل- کرومن-۲- اون (آمینوکومارین) ۴۲
۲-۲-۳-۱۱- نحوه سنتزترکیب، ۷و۸ –دی هیدروکسی-۴- متیل– کرومن-۲- اون. ۴۲
۲-۲-۳-۱۲- نحوه سنتزترکیب، ۶- متوکسی- ۴- متیل–کرومن- ۲- اون (متوکسی کومارین) ۴۳
۲-۲-۳-۱۳- نحوه سنتزترکیب ۷- متوکسی-۴- متیل- کرومن-۲- اون. ۴۴
۳-۱- نتایج وبحث. ۴۸
۳-۱-۱- نقش کاتالیزوردرسرعت واکنش. ۴۸
۳-۲- مشتقات کومارین بهمراه واکنشهاوجداول. ۵۲
۳-۲-۱-  واکنش وجدول آماری ترکیب، ۲- H – کرومن-۲- اون. ۵۲
۳-۲-۱-۲- بررسی طیفFT-IR 52
۳-۲-۲-  واکنش وجدول آماری ترکیب، ۶- کلرو -۴- متیل – کرومن-۲- اون. ۵۳
۳-۲-۲-۱- بررسی طیفFT- IR 54
۳-۲-۳- واکنش وجدول آماری ترکیب، ۷- کلرو-۴ – متیل-کرومن-۲- اون. ۵۵
۳-۲-۴- واکنشوجدولآماریترکیب، ۸- کلرو-۴- متیل- کرومن-۲- اون. ۵۶
۳-۲-۵- واکنش وجدول آماری ترکیب، ۶- نیترو-۴- متیل-کرومن-۲-اون. ۵۷
۳-۲-۵-۱- بررسی طیفFT-IR 58
۳-۲-۶- واکنش وجدول آماری ترکیب،۷- نیترو-۴- متیل-کرومن-۲- اون. ۵۹
۳-۲-۷- واکنش وجدول آماری ترکیب، ۸ – هیدروکسی-۴- متیل– کرومن-۲- اون. ۶۰
۳-۲-۷-۱- بررسی طیفFT-IR 61
۳-۲-۸- واکنش وجدول آماری ترکیب، ۴- متیل نفتو [b-1،۲] پیران-۲- اون. ۶۲
۳-۲-۸-۱- بررسی طیفFT-IR 63
HNMR64
CNMR 66
۳-۲-۹- واکنش وجدول آماری ترکیب،۶- آمینو-۴- متیل- کرومن -۲- اون. ۶۸
۳-۲-۹-۱- بررسی طیفFT-IR 68
70
۳-۲-۱۰- واکنش وجدول آماری،ترکیب  ۷- هیدروکسی- ۴- متیل- کرومن-۲-اون. ۷۱
۳-۲-۱
۰-۱- بررسی طیفFT-IR 72
HNMRدرDMSO)) 73
۳-۲-۱۱- واکنش وجدول آماری ترکیب،  ۶ – متوکسی-۴- متیل- کرومن-۲- اون. ۷۵
۳-۲-۱۱-۱-  بررسی طیفFT-IR 76
)) 77
۳-۲-۱۲- واکنش وجدول آماری ترکیب ۷- متوکسی-۴- متیل- کرومن-۲- اون. ۷۹
۳-۲-۱۳- واکنش وجدول آماری ترکیب، ۷ و۸ –دی هیدروکسی- ۴- متیل- کرومن-۲- اون  ۷۹
۳-۲-۱۳-۱-  بررسی طیفFT-IR 80
HNMRدرDMSO 81
CNMR 83
 ۳-۳- جدول کلی سنتز مشتقات کومارین در این پژوهش.۸۵
    ۳-۳-۱- بحث جدول( ۳-۱۶)۸۸
۳-۴- جدول مقایسه ای.۸۸
    ۳-۴-۱- بحث درباره جدول (۳-۱۷) ۸۹
نتیجه گیری ۹۰
پیشنهادات. ۹۱
اختصارات .۹۲
منابع ومراجع ۹۳
چکیده انگلیسی

 

چکیده

 

کومارین یا همان (۲-H- کرومن-۲- اون )  ومشتقات آن ها  ترکیباتی هستند که بیشتر صورت طبیعی در بسیاری از گیاهان از جمله  لوبیای تونکا وجود دارند. و  طبقه مهمی از خانواده ترکیبات  بنزوپیرون ها به شمار می آیند.
کومارین ومشتقات آن در بسیاری از ترکیبات زیست فعال نظیر ضد انعقاد ،آنتی HIV،آنتی تومور، آنتی اکسیدان، ضد اضطراب ، ضد التهاب ،خواب آوری، حشره کش وکرم کش از ارکان اساسی به حساب می آید. مشتقات (۲-H- کرومن-۲- اون ) ها  یا همان  کومارین ها عمدتا از طریق واکنش های تراکمی  پگمن سنتز می شوند . این تراکم شامل مشتقات فولی در کنار  -کتو استرها در حضور کاتالیزور اسیدی تحت شرایط رفلاکس انجام می گیرد که راندمان مشتقات کومارین بدست آمده از این طریق بسیار پایین و در مدت زمان بالا می باشد. اگر چه روش های اصلاح شده زیادی مطرح گردیده اما هریک از این روش های پیشنهادی دارای معایبی از قبیل شرایط سخت ،راندمان کم،مدت زمان پایین ،  معرف های گران قیمت ،تشکیل محصولات جانبی وسختی کار بازیابی کاتالیزور مربوطه واستفاده مجدد کاتالیزور را دارا می باشند.در این کار پژوهشی ،ما با بهره گرفتن از واکنش های تراکمی پگمن در حضور مشتقات فنولی و اتیل استو استات وبا استفاده از سدیم هیدروژن سولفات تثبیت شده روی نانو سیلیس بعنوان کاتالیست روش موثری را جهت سنتز مشتقات کومارینی ارائه داده ایم. این روش دارای مزایای ، راندمان بالای محصول و انجام واکنش در مدت زمان اندک وسهولت خالص سازی وبی خطر برای محیط زیست می باشد

 

کلید واژه ها: تراکمی پگمن ، سدیم هیدروژن سولفات ، نانو سیلیس ، کومارین ها

 

فصل اول

 

مقدمه وتئوری

 

۱-۱- مقدمه

 

کومارین که در ترکیبات خود با پسوند ( ۲- H – کرومن-۲- اون ) قابل شناسایی می باشدیک ماده کریستالی بی رنگ وخوشبو از خانواده بنزوپیرن ها میباشد. کومارین ها عمدتا بصورت  فنول در  بسیاری از گیاهان بویژه با غلظت بالا در لوبیای تونکا،گیاه  وانیل وجود دارد. تا بحال بیش از۱۳۰۰ نوع متفاوت از این ترکیبات شناسایی شده است. این ترکیب بعنوان ماده خوشبو کننده در عطر سازی  و همچنین بعنوان افزودنی در مواد غذایی کاربرد داشت که بدلیل ایجاد سمیت کبدی ممنوع گردیده است. کومارین ، همچنین پس از سنتز آزمایشگاهی  در سال ۱۸۶۸ بعنوان داروی ضد انعقاد شبیه به دی کومارول استفاده گردید، وارفارین نام تجاری این دارو (حاوی کومارین) است که بعنوان داروی  ضد انعقاد کاربرد دارد.]۲-۱[
ازجمله فعالیت های زیست فعال ودارویی کومارین ومشتقات آن می توان به فعالیت خواب آوری، کرم کش ،حشره کش وفعالیت ضد انعقادی، ضد التهاب ، آنتی تومور ،آنتی باکتریال آن اشاره کرد.با توجه به اهمیت کومارین ومشتقات آن روش های متفاوتی را برای سنتز این ترکیبات ارائه داده اند که می توان به  واکنش تراکمی پکمن ، پرکین، رفورماتسکی، ویتینگ، کلایزن و. اشاره کرد .که   واکنش تراکمی پکمن بدلیل سنتز راحت وارزان آن مورد توجه قرار گرفته است.این واکنش ها در حضور مشتقات فنولی و – کتواسترها در حضور معرف های اسیدی نظیر HCl، H₂SO₄، COOH، هم چنین کاتالیزورهای اسیدی جامد که بدلیل واکنش در مدت زمان طولانی وتحت دمای بالا زیاد وایجاد آلودگی از مازاد اسید در محیط کمتر مورد توجه قرار گرفتند.در سالهای اخیر نیز استفاده از اسید های لوییس نظیر، AlCl₃ ،InCl₃،Yb(OTf)₃،  ZrCl₄، که برخی از آنها حساس به رطوبت و نیاز به ایجاد شرایط خاص جهت انجام واکنش وهمچنین مکانیسم  واکنش آنها دردمای بالا ومدت زمان طولانی انجام می گیرد  . محققان اخیرا از کاتالیزور های حاوی هیدروژن سولفات های فلزی بعنوان منبع اسیدهای پروتون دار و لووییس استفاده کرده اند که هم ارزان قیمت وهم پایدارند که واکنش در محیط های ناهمگن انجام می گیرد].۴-۳[

ساختار کومارین ها که عموما متشکل از حلقه بنزن متصل به گروه استری دارای پیوند دوگانه   و  غیر اشباع متصل به حلقه بنزن می باشد.

پایان نامه:تهیه سبز آسیلال­ها و استات­ها از آلدهید­ها و الکل­ها در شرایط بدون حلال

دانشکده علوم

 

گروه شیمی

 

 

 

پایان ­نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد در گرایش شیمی آلی

 

 

 

عنوان پایان نامه:

 

تهیه سبز آسیلال­ها و استات­ها از آلدهید­ها و الکل­ها در شرایط بدون حلال

 

 

 

استاد راهنما:

 

پروفسور بهزاد زینی­زاده

 

 

 

بهمن ماه ۱۳۹۰

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
 

 

فهرست مطالب

 

فصل اول: مقدمه
۱-۱- حفاظت ۱
۱-۱-۱- حفاظت گروه­های کربونیلی ۱
۱-۱-۲- استال­ها ۱
۱-۱-۳- آسیلال­ها (۱و۱- دی استات­ها) ۴
۱-۱-۴- کاربردهای آسیلال­ها ۴
۱-۱-۵- روش­های تهیه آسیلال­ها ۸
۱-۱-۶- بررسی مکانیسم تشکیل ۱و۱- دی استات­ها ۱۰
۱-۱-۷- سنتز ۱و۱- دی استات­ها از ترکیبات غیرآلدهیدی ۱۱
۱-۲- حفاظت گروه­های الکلی ۱۳
۱-۲-۱- حفاظت اتری الکل­ها ۱۳
۱-۲-۲- حفاظت استری ۱۵
۱-۳- استفاده از شرایط سبز در فرآیندهای ناپیوسته تولید فرآورده­های شیمیایی ۱۶
۱-۳-۱- سنتزهای آلی بدون حلال با بهره گرفتن از واکنشگرها یا محمل­های کاتالیزوری معدنی و میکرو ویو. ۱۶
۱-۳-۲- سنتزهای آلی با بهره گرفتن از مایعات یونی ۱۸
هدف از کار پژوهشی حاضر. ۱۹
فصل دوم: بخش تجربی
۲-۱- کلیات ۲۰
۲-٢- نمونه دستورکار آزمایشگاهی برای تبدیل آلدهید­ها به ۱و۱- دی استات­های مربوطه با بهره گرفتن از اسید سولفوریک نشانده شده روی ذغال فعال تحت شرایط بدون حلال. ۲۰

 

 

تحت شرایط بدون حلال و حمام روغن ۲۱
۲-۴- نمونه دستورکار آزمایشگاهی برای تبدیل الکل­ها  به استرهای مربوطه با بهره گرفتن از اسید سولفوریک نشانده شده روی ذغال فعال تحت شرایط بدون حلال. ۲۱
۲-۵- نمونه دستورکار آزمایشگاهی برای تبدیل الکل­ها  به استرهای مربوطه با بهره گرفتن از مولیبدن فلزی تحت شرایط بدون حلال و حمام روغن ۲۲
فصل سوم: بحث و نتیجه گیری
۳-۱- سنتز آسیلال­ها (۱و۱- دی استات­ها) از آلدهیدها با بهره گرفتن از سیستم اسید سولفوریک نشانده شده روی ذغال فعال تحت شرایط بدون حلال در دمای اتاق. ۲۳
تحت شرایط بدون حلال وحمام روغن ۲۸
۳-۳- سنتز استات­ها از الکل­های مربوطه با بهره گرفتن از سیستم اسید سولفوریک نشانده شده روی ذغال فعال تحت شرایط بدون حلال و دمای اتاق. ۳۱
۳-۴- سنتز استات­ها از الکل های مربوطه با بهره گرفتن از Mo فلزی تحت شرایط بدون حلال و حمام روغن ۳۷
فصل چهارم: طیف­ها و منابع
ضمیمه­ی طیف­ها ۴۲
منابع. ۱۰۱

 

چکیده

 

محافظت و محافظت زدایی گروه­های عاملی از مراحل اجتناب ناپذیر در سنتز ترکیبات چند عاملی می­باشد. محافظت انتخابی گروه­های کربونیل در شیمی آلی مدرن بسیار حائز اهمیت است. ۱و۱-دی استات­ها به دلیل پایداریشان در محیط­های خنثی، بازی و اسیدی، یکی از گروه­های محافظت کننده اساسی گروه عاملی کربونیل محسوب می­شوند. از طرف دیگر، توسعه و کاربرد کاتالیست­ها و حلال­های دوستدار محیط زیست و مزایای واکنش­های بدون حلال مانند سرعت بالای واکنش، خالص سازی آسان، کاهش آلودگی، راندمان بالای محصولات و هزینه پائین از مباحث مهم و قابل توجه در شیمی آلی می­باشند. در این رساله روش­های جدید و بهبود یافته­ای برای سنتز آسیلال­ها از آلدهید­ها توسط سیستم­­های زیر معرفی شده ­اند:
– سیستم Aldehydes/Ac₂O/H₂SO₄ supported on charcoal در شرایط بدون حلال و دمای اتاق.
– سیستم Aldehydes/Ac₂O/H₃BO₃ درشرایط بدون حلال و حمام روغن.
بعلاوه محافظت گروه­های هیدروکسی الکل­ها و فنول­ها بوسیله تشکیل استر نیز یکی از مهم­ترین و پر کاربرد­ترین تبدیل­ها در شیمی آلی می­باشد. محافظت چنین گروه­های عاملی در طی مسیر تبدیل­های مختلف در یک توالی سنتزی بویژه در تهیه مولکول­های چند عاملی غالباً ضروری می­باشد. در این رساله همچنین روش­های ساده و مؤثری برای محافظت الکل­ها به صورت استیل دار شدن توسط سیستم­های زیر بررسی شده ­اند:

 

 

– سیستم Alcohols/Ac₂O/H₂SO₄ supported on charcoal در شرایط بدون حلال و دمای اتاق.
– سیستم Alcohols/Ac₂O/Mo powder در شرایط بدون حلال و حمام روغن.

 

فصل اول

 

مقدمه

 

۱-۱- حفاظت

 

حفاظت گروه­های عاملی در شیمی آلی از اهمیت ویژه­­­­­­ای برخوردار است. گروه­های محافظت کننده در شیمی سنتز بویژه در سنتزهای چند مرحله­ای نقش کلیدی دارند.^۴-۱ هنگامی که هدف سنتز یک مولکول نسبتاً پیچیده است، باید یکسری واکنش­های منجر شونده به محصول مورد انتظار را طراحی کرد. در حال حاضر، سنتزهایی وجود دارند که نیاز به پانزده تا بیست مرحله دارند. در طراحی و اجراء چنین سنتزهای چند مرحله­ای، نکته قابل توجه این است که گروه­های عاملی که از قبل در مولکول حضور دارند با شرایط واکنش مورد نیاز برای مراحل بعدی رقابت می­ کنند. گاهی اوقات تغییر یک گروه عاملی به منظور جلو­گیری از تداخل با برخی واکنش­ها در توالی سنتزی ضروری است. یک گروه محافظت کننده را می­توان در محل قرار داد و سپس متعاقباً به منظور جلو­گیری از یک واکنش نا­خواسته یا سایر تأثیرات معکوس آن را برداشت. در انتخاب یک گروه محافظت کننده مناسب باید به چند نکته مهم توجه نمود :
۱- ماهیت گروهی که باید محافظت شود.
۲- شرایط واکنش که تحت آن شرایط گروه محافظت کننده پایدار باشد.
۳- شرایطی که برای بر­داشتن گروه محافظت کننده می­توان فراهم نمود.

پایان نامه:حل تشابهی جریان سکون متقارن محوریِ نانوسیال تراکم ناپذیر بر روی استوانه ساکن با در نظر گرفتن مکش سطحی …

واحدشاهرود

 

دانشکده فنی و مهندسی ، گروه مهندسی شیمی

 

 

 

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.Sc.))

 

 

گرایش : مهندسی فرایند

 

 

 

عنوان :

 

حل تشابهی جریان سکون متقارن محوریِ نانوسیال تراکم ناپذیر بر روی استوانه ساکن  با در نظر گرفتن مکش سطحی یکنواخت در سطح

 

 

 

استاد راهنمای اول :

 

جناب آقای دکتر حمید محمدیون

 

 

 

استاد راهنمای دوم :

 

جناب آقای دکتر مجید مظفری

 

 

 

تابستان ۹۳

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
 

 

فهرست مطالب

 

چکیده ۱
فصل اول مقدمه و تاریخچه. ۲
۱- ۱- مقدمه. ۳
۱-۲- تاریخچه. ۴
فصل دوم معرفی مسأله. ۱۵
۲- ۱- معرفی مساله. ۱۶
۲- ۲- معادلات حاکم ۱۷
۲- ۲- ۱- معادلات حاکم در دستگاه مختصات استوانه‌ای در حالت سه بعدی ۱۷
۲- ۲- ۲- معادلات حاکم بر جریان سکون متقارن محوری نانو سیال تراکم ناپذیر بر استوانه نامحدود ساکن. ۱۸
۲- ۳- حل غیرلزج جریان سکون متقارن محوری نانو سیال تراکم ناپذیر بر استوانه نامحدود ساکن. ۱۹
۲- ۴- جمع‌بندی ۲۲
فصل سوم معادلات کاملاً تشابهی. ۲۳
۳- جریان سکون متقارن محوری نانو سیال تراکم ناپذیر بر روی استوانه نامحدوده ساکن با در نظرگرفتن مکش سطحی یکنواخت در سطح  ۲۴
۳- ۱- معادلات حاکم ۲۵
۳- ۲- شرایط مرزی ۲۵
۳- ۲-۱- شرایط مرزی میدان سرعت ۲۵
۳-۳- متغیرهای ‌تشابهی. ۲۵
۳- ۴- خواص نانوسیال. ۲۶
۳- ۴-۱-چگالی نانو سیال. ۲۶
۳- ۴-۲-لزجت دینامیکیِ نانو سیال. ۲۷
۳- ۵- معادلات کاملا ‌تشابهی ممنتوم ۲۸
۳- ۶- تنش برشی. ۳۳
۳- ۷- جمع‌بندی ۳۳
۳- ۷-۱- معادله دیفرانسیل معمولی حاکم برمساله. ۳۴
۳-۷-۲- معرفی تابع جریان. ۳۴
فصل چهارم روش حل عددی معادلات ۳۵
۴-۱- روش جعبه ای کلر. ۳۶
۴-۲- روش پرتابی. ۴۰
۴-۲-۱-الگوریتم روش پرتابی. ۴۴
۴-۲-۲- روش های اصلاح حدس ۴۵
۴-۲-۲-۱-  اصلاح حدس بر اساس روش درون یابی خطی. ۴۵
۴-۲-۲-۲-  اصلاح حدس بر اساس روش نیوتن. ۴۷
با استفاده ازروش پرتابی. ۵۰
۴- ۳- روش تفاضل محدود ۵۰
باروش تفاضل محدود ۵۱
فصل پنجم نتایج و بحث ۵۴
۵- ۱- نتایج حاصل از حل عددی مساله جریان سکون متقارن محوری بر روی استوانه ساکن با فرض دیواره صلب و بدون مکش سطحی  ۵۵
۵- ۲- نتایج حاصل از حل عددی مساله جریان سکون متقارن محوری بر روی استوانه ساکن با درنظرگرفتن مکش سطحی یکنواخت در سطح  ۶۸
فصل ششم نتیجه گیری وپیشنهاد ادامه کار. ۸۵
۶- ۱- نتیجه گیری ۸۶
۶- ۲- پیشنهاد ادامه کار. ۸۷
منابع و ماخذ ۸۹
فهرست اشکال
شکل (۴-۱) شبکه تفاضل محدود برای روش جعبهای کلر و ۳۷
شکل(۵-۱): منحنی تغییرات بر حسبدر، و به ازای اعداد رینولدز مختلف ۵۷
شکل(۵-۲): منحنی تغییرات بر حسبدر، به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۵۸
شکل(۵-۳): منحنی تغییرات بر حسبدر، به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۵۸
شکل(۵-۴): منحنی تغییرات بر حسبدر، به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۵۹
شکل(۵-۵): منحنی تغییرات بر حسبدر، به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۵۹
شکل(۵-۶): منحنی تغییرات بر حسبدر، به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۰
شکل(۵-۷): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۰
شکل(۵-۸): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۱
شکل(۵-۹): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۱
شکل(۵-۱۰): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۲
شکل(۵-۱۱): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۲
شکل(۵-۱۲): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای اعداد رینولدز مختلف ۶۳
شکل(۵-۱۳): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای اعداد رینولدز مختلف ۶۳
شکل(۵-۱۴): منحنی تغییرات بر حسبدر،  به ازای اعداد رینولدز مختلف ۶۴
شکل(۵-۱۵): منحنی تغییرات فشار بی بعد بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۴
شکل(۵-۱۶): منحنی تغییرات فشار بی بعد بر  حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۵
شکل(۵-۱۷): منحنی تغییرات فشار بی بعد بر  حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۵
شکل(۵-۱۸): منحنی تغییرات فشار بی بعد بر  حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۶
شکل(۵-۱۹): منحنی تغییرات فشار بی بعد  بر حسبدر،  به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۶
شکل(۵-۲۰): منحنی تغییرات فشار بی بعد بر حسبدر،  به ازای اعداد رینولدز مختلف ۶۷
شکل(۵-۲۱): منحنی تغییرات تنش برشی در سطح استوانه برحسب عدد رینولدز، به ازای کسر حجمی های مختلف نانوذرات ۶۷
شکل(۵-۲۲): منحنی تغییرات تنش برشی در سطح استوانه برحسب کسر حجمی نانو ذرات، به ازای اعداد رینولدز. ۶۸
شکل(۵-۲۳): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۲
شکل(۵-۲۴): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش. ۷۲
شکل(۵-۲۵): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۳
شکل(۵-۲۶): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت کسرحجمی نانوذرات ۷۳
شکل(۵-۲۷): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت کسرحجمی نانوذرات ۷۴
شکل(۵-۲۸): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت کسرحجمی نانوذرات ۷۴
شکل(۵-۲۹): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت ۷۵
شکل(۵-۳۰): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در. ۷۵
شکل(۵-۳۱): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۶
شکل(۵-۳۲): منحنی تغییرات بر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۶
شکل(۵-۳۳): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۷
شکل(۵-۳۴): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در. ۷۷
شکل(۵-۳۵): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر و  
، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۸
شکل(۵-۳۶): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر  ۱۰۰  و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت ۷۸
شکل(۵-۳۷): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر ۱۰۰۰   و  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش یکنواخت در سطح. ۷۹
شکل(۵-۳۸): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر  و  ، به ازای مقادیرمتفاوت کسرحجمی ۷۹
شکل(۵-۳۹): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر  و  ، به ازای مقادیرمتفاوت کسرحجمی نانوذرات ۸۰
شکل(۵-۴۱): منحنی تغییرات فشاربی بعدبر حسبدر  و  ، به ازای مقادیرمتفاوت کسرحجمی نانوذرات ۸۱
شکل(۵-۴۲): منحنی تغییرات تنش یرشی در سطح بر حسب عدد رینولدز در شرایط  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش سطحی یکنواخت ۸۱
شکل(۵-۴۳): منحنی تغییرات تنش یرشی در سطح بر حسب عدد رینولدز در شرایط  ، به ازای مقادیرمتفاوت مکش سطحی یکنواخت ۸۲
شکل(۵-۴۴): منحنی تغییرات تنش یرشی در سطح بر حسب عدد رینولدز در شرایط  ، به ازای مقادیرمتفاوت ۸۲
شکل(۵-۴۵):نمایش خطوط جریان  درو مقادیرمتفاوت کسرحجمی نانوذرات ۸۳
شکل(۵-۴۶):  نمایش خطوط جریان  به ازای اعدادرینولدز مختلف، در شرایط،. ۸۳
شکل(۵-۴۷):  نمایش خطوط جریان  به ازای مقادیر مختلف مکش سطحی، در شرایط،. ۸۴

 

چکیده

 

جریان سکون شعاعیِ نانو سیال، همراه با نفوذ سطحی یکنواختِ برروی یک استوانه نامحدودساکن به صورت پایا مورد بررسی قرار گرفته است. جریان آزاد نیز پایا بوده و قدرت اولیه جریان می باشد. حل دقیقی از معادلات ناویر استوکس دراین مساله ارائه شده است. این معادلات،  با بهره گرفتن از تبدیلات مناسبی که در این تحقیق معرفی شده است ساده سازی شده اند.  معادلات کاملا تشابهی در شرایطی حل شده اند که دیواره تحت تاثیرنفوذ سطحی ثابتی قرار دارد.  کلیه حل های فوق برای اعداد رینولدز  بین ۱/۰ تا ۱۰۰۰ ،   مقادیر گوناگونِ نفوذ سطحی بی بعدِ ومقادیرمعینی ازکسر حجمی نانو ذرات ارائه شده است که در آنها a شعاع استوانه و لزجت سینماتیکی سیال پایه است. برای همه اعداد رینولدز، با افزایش کسر حجمی نانوذرات و کاهش مکش سطحی، عمق نفوذ مو لفه های شعاعی و محوری میدان سرعت، تنش برش و فشارسیال کاهش می یابند.

 

 

کلمات کلیدی:
نانوسیال، جریان سکون، استوانه ساکن، حل کاملا تشابهی، کسر جرمی، نفوذ یکنواخت

 

فصل اول

 

مقدمه و تاریخچه

 

مقدمه

 

در این نوشته، جریان سکون متقارن محوری بر روی استوانه‌ای نامحدود با قدرت اولیه جریان آزاد  برای نانو سیال تراکم ناپذیر مورد بررسی قرار گرفته است. استوانه دارای حرکت محوری یکنواخت و نیز حرکت دورانی یکنواخت می‌باشد. سطح استوانه صلب بوده و فاقد نفوذ سطحی سیال در نظر گرفته شده است. مسأله انتقال حرارت برای حالت‌هایی که دما و شار حرارتی دیواره ثابت می باشند نیز بررسی شده است.
از آنجا که هدف از انجام هر پروژه بکارگیری نتایج مطالعات در کاربردهای عملی می‌باشد می‌توان از موارد زیر به عنوان برخی از کاربردهای حالت‌های جریان سکون بر روی استوانه نام برد. تحلیل حرکت ماشینهای سانتریفیوژ، پروسه‌های تولید در کارخانجات صنایع شیمیایی، پتروشیمی و سیمان، فرآیندهای سرمایش و گرمایش، فازهای شتاب‌گیری موتورهای راکت، مراحل راه‌اندازی و از کاراندازی ماشینهای صنعتی، مخلوط کننده‌های صنعتی، الک‌های صنعتی و سایر ماشینهای نوسان کننده صنعتی.
روند کلی کارهای صورت گرفته در این نوشتار به شرح زیر است:

پایان نامه: شناخت تاثیر بهینه ساختن عملکرد بنگاههای کوچک و متوسط با ورود فناوری های جدید بر موفقیت و بهره وری

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

 

 

 

 

 

-۱- مقدمه:

 

 

 

شرکت‌های کوچک و متوسط امروزه به عنوان عامل عمده رشد ساختار صنعتی بسیاری کشورها محسوب می‌شوند و اینگونه صنایع برای بسیاری از کشورهای در حال توسعه که درصدد احیای ساختار اقتصادی خود هستند، بسیار حائز اهمیت است. این کشورها دریافته‌اند که برای سرعت بخشیدن به روند صنعتی شدن، اولویت باید به رشد صنایع کوچک و متوسط داده شود نه صنایع بزرگ. به همین دلیل در حال حاضر اشتیاق و تمایل بی‌سابقه‌ای نسبت به صنایع کوچک در بسیاری از کشورهای جهان وجود دارد.

 

 

بسیاری از کشورهای جهان حمایت قابل توجهی از صنایع کوچک خود به عمل آورده‌‌‌اند و در جهت گسترش و تقویت آنها سیاست‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌های اقتصادی متعددی را تدوین کرده‌اند. این مسأله آنقدر اهمیت یافته که کمتر کشوری می‌توان یافت که در آن قانون یا قوانینی در جهت حمایت از صنایع کوچک وجود نداشته باشد، لیکن باید به این مسأله توجه نمود که اجرای سیاست‌های حمایتی از SMEها درواقع استثنایی در قانون عمومی بوجود می‌آورد که محیط تجاری را برای گروه‌های مختلف کسب و کار متفاوت می کند. باید بررسی شود که منافع این سیاست در مقابل هزینه‌های آن قابل توجیه است یا خیر.

 

امروزه تردیدی در نقش و اهمیت صنایع کوچک و متوسط برای رشد و توسعه اقتصادی کشورها وجود ندارد و هر دو گروه، کشورهای صنعتی و در حال توسعه با سیاستگذاری و برنامه ریزی لازم در صدد ساماندهی، رفع موانع و مشکلات و بهبود فضای کسب و کار و فراهم ساختن زمینه لازم به منظور بهره‌گیری هر چه بیشتر از این صنایع در راستای توسعه کارآفرینی، حل معضل بیکاری،افزایش ارزش افزوده و صادرات صنعتی، توسعه منطقه ای و کمک و بهبود و توزیع درآمد در جامعه و مواردی ازاین قبیل می‌باشند.

 

از طرف دیگر اقدام به نوآوری یا تن دادن به نابودی به موضوعی مهم و بحرانی در صنایع گوناگون مبدل شده است و اثربخشی سازمانی کاملاً با نوآوری عجین شده است. اغلب شرکتهای دارای عملکرد برتر در عرصه رقابت با سایر شرکتها، بخش عمده موفقیت خود را مدیون فعالیتهای نوآورانه هستند که در بسیاری از موارد مبتنی بر تکنولوژی است. امروزه خلق محصولات،فرآیندها و خدمات جدید منبع اصلی ایجاد مزیت رقابتی شناخته می‌شود و می‌دانیم که تکنولوژی عامل اصلی ظهور چنین نوآوریهایی است .

 

در یک بخش پویا و در حال رشد همچون بخش صنعت ،کشاورزی،نیازها در طول زمان به سرعت تغییر می‌کنند، تکنولوژی‌های نوین و محصولات جدید بوجود می‌آید که این نیازمند سیاستی منعطف است که بتواند این تغییرات را پاسخگو باشد. در یک چنین محیطی بسیار مناسب خواهد بود اگر مکانیزمی بوجود آید که سیاست های حمایتی بصورت مداوم صورت گیرد ونیازهای واقعی SMEها تعریف شود. این سیاست‌ها باید نیازهای مناطق مختلف و بخش‌های مختلف را برآورده سازد. مناطق به لحاظ ترکیب جمعیتی، مهارت‌ها، اشتغال و نوع سیاست و میزان اشتغال در جامعه اطلاعاتی متفاوت هستند، در نتیجه چالش‌های هر کدام از آنها متفاوت است و سیاست‌های متفاوتی را می‌طلبند. لازمه سیاستگزاری منطقه‌ای درک کامل از مسائل و نیازهای محلی است. همچنین نیازهای SMEها در بخش‌های مختلف متفاوت است و حتی در یک بخش نیز چالش‌های SMEها با توجه به اندازه آنها و سطح مهارتشان متفاوت است و هر گونه حرکتی بایداز لحاظ جغرافیایی غیر متمرکز اما تحت نظارت یک مرکز واحد باشد.

 

 

 

 

برخی از زمینه‌هایی که منجر به ایجاد قابلیت‌های نوآوری در بنگاه‌های کوچک و متوسط می‌شود به شرح زیر است:

 

 

 

• بنگاه‌های کوچک و متوسط به دلیل تخصصی شدن کارهایشان، بیشترین خلاقیت،نوآوری و تحقیقات کاربردی را در جهت تنوع بخشیدن به تولیدات و کسب بازارهای جدید از خود نشان می‌دهند.

 

 

• بسیاری از پیشرفت­ها، ناشی از اختراعات کوچک و در عین حال دقیق است و چون بکارگیری و فروش اینگونه پیشرفت‌های کوچک و دقیق برای صنایع بزرگ قابل توجیه نیست، چنین فرصت‌هایی در خلق نوآوری‌های جدید، مورد بی توجهی صنایع بزرگ قرار می­گیرد .

 

 

فعالیت­های سازمانی را که ممکن است منجر به خلق نوآوری ‌گردد، می‌توان به شکل بهتری در بنگاه‌های کوچک و متوسط کنترل و هدایت کرد.(جمشیدی،م،۱۳۸۹،بررسی طرحهای بنگاههای کوچک و متوسط و نقش انها در جذب سرمایه گذاری،مجله پیوند مهر بانک کشاورزی)

 

 

 

شرکت‌های کوچک و متوسط با سرمایه‌‌گذاری کم، اشتغال قابل ملاحظه‌ای می‌‌آفرینند و به علت انعطاف پذیری جغرافیایی، اجرای برنامه عدم تمرکز در فعالیت‌‌‌های صنعتی را آسان می‌سازند، ضمن اینکه می‌توانند به صورت صنایع جنبی در خدمت صنایع بزرگ باشند. امتیازهای عمده صنایع کوچک عبارتند از:

 

 

 

الف)غالباً دارای تکنولوژی ملی بوده و وابستگی آنها به خارج کمتر است.

 

ب)روش تولید آنها نسبتاً ساده و امور فنی و اداری آنها توسط یک نفر و یا چند نفر می‌‌تواند اداره شود.

 

ج)انعطاف‌‌‌پذیری زیادی دارند که بواسطه آن می‌‌‌‌‌توان تصمیمات لازم رابه سرعت اتخاذواجرا کرد.

 

 

 

۱–۲-بیان مساله:

 

بنگاههای زود بازده به واحدهای کوچک (خدماتی/تولیدی ) گفته میشود که میزان اشتغال انها کمتر از ۵۰ نفر میباشند. امروزه توسعه بنگاههای کوچک و متوسط اقتصادی (sme ها) راهکاری برای برون رفت از مشکلات کشورهای در حال توسعه و توسعه یافته میباشد. این بنگاهها محلی برای اغاز فعالیت اقتصادی با سرمایه های اندک توسط افراد تولید کننده جامعه بوده و نقطه شروع فعالیتهای اقتصادی میباشند. با توجه به موارد گفته شده و تجربه کشورهای مختلف در امورمربوط به بنگاههای زود بازده در این پژوهش موفقیت این بنگاه ها و چگونگی وابستگی به مدیریت شایسته این واحدها دراستفاده از تکنولوژی جدید و مناسب مساله اصلی بوده و در پژوهش مورد تجزیه و تحلیل قرار خواهد گرفت.

 

بنگاههای کوچک و متوسط به عنوان بستر خلق و بکارگیری نوآوری‌ها و عامل محرک نظام‌های اقتصادی در حرکت به سوی نظام اقتصادی دانش مدار شناخته شده‌اند. این بنگاهها به کمک کارآفرینان، ایده‌های جدیدرا با توجه به نیازهای روز بازار به محصول و یاخدمات تبدیل کرده و بخاطر انعطاف پذیری بالایشان نسبت به صنایع  بزرگ می توانند سهم بالایی در بر طرف سازی نیازهای مشتریان داشته باشند.

 

با توجه به اهمیت نوآوری تکنولوژیک درتوسعه وعملکردکسب و کارهای کوچک و متوسط، شناسایی عوامل موثر بر نوآوری تکنولوژیک مهمترین پیش نیاز حرکت به سوی استقرار سیستم های نوآورانه در کسب و کارهای کوچک و متوسط و توسعه کشورخواهد بود.

 

حمایت از مؤسسات کوچک و متوسط(SME) توجهات خاصی را به خود جلب کرده است زیرا نقش حیاتی درابداعات، ایجاد اشتغال و مشارکت در توسعه مهارتها، بخصوص درحوزه های تکنولوژی برتر(اطلاعات و ارتباطات وکامپیوتر و الکترونیک) دارند. لازم است دائماً به صورت دینامیک  فرصتهای جدید شناسایی و بازارهای جدیدی برای فروش محصولات نیز شناسایی و ایجاد شود و با طرح ریزی مکانیزم های خاص، بازاریابی و فروش در صنایع از طریق تکنولوژی های جدید حمایت گردد.

 

از طرفی، شناسائی خلاء های موجود در بازار، مشتری گرا ئی، اهمیت دادن به کیفیت کالا و خدمات (مدیریت کیفی)، سازماندهی کاری مناسب، استفاده از نیروی کار ماهر  و حضور اینترنتی و حداقل زمان بهره برداری، حداقل هزینه، بیشترین بازدهی و تولید و تامین مواد اولیه واحدهای بزرگترواستفاده از تکنولوژی جدید را می توان از جمله عوامل موثر درموفقیت بنگاههای زود بازده (شرکتهای کوچک و متوسط) دانست.

 

 

 

به منظور تقویت و توسعه هرچه بیشتر بنگاههای کوچک راهکارهای اجرایی نظیر، جذب سرمایه گذاری داخلی و خارجی، تعدیل سیاستها برای افزایش سهم بنگاههای کوچک در تولید ناخالص داخلی، افزایش تلاشها برای ایجاد اشتغال ازطریق توسعه خوداشتغالی فعالیتهای کارآفرینی و فعالیتهای اقتصادی گروهی در مناطق روستایی، کاهش نرخ مالیات، اعطاء تسهیلات ارزی به بخش خصوصی بالابردن سطح مهارتهای کارگران شاغل در بنگاهها، تقویت خوشه های صنعتی در اصناف مختلف، تشکیل سازمان صنایع کوچک و تشکیل یک شورای سیاستگذاری بنگاههای کوچک و غیره باید مورد توجه قرارگیرد. ورود تکنولوژی و فناوری در این بنگاهها و بررسی تأثیر آن بر بنگاهها به طور کاملاً غیر رسمی، اتفاقی، آزاد، غیرساختاری، خود به خود اشتغالی و سازگار با هنجارهای صنعتی صورت می گیرد.

 

لذا با شناخت موانع و مشکلات و اقدام مؤثر در رفع ایرادات و تبدیل تهدیدها به فرصت در بازار رقابت عملاً بنگاههای کوچک به جایگاه خود خواهند رسید.

 

از همه مهمتر اینکه درصورتی که فناوری و تکنولوژی های مختلف  در خدمت(sme)باشند ضمن ایجاد ارزش افزوده بالا به اشتغالزایی فعال منجر خواهد شد. چراکه فناوری یا تکنولوژی در تمامی فرآیندهای راه اندازی و تثبیت بنگاههای جوان و نوپاحضور پررنگ داشته ومی تواند نقش فعالی در معرفی و شناساندن محصولات جدید به مشتریان و افزایش بازدهی این مؤسسات اقتصادی ایفا نموده و علاوه برافزایش تعداد بنگاهها از حذف آنها در دوران طفولیت نیز پیشگیری نماید.

 

به طور کلی چهار عامل اصلی در کسب موفقیت این بنگاهها حائز اهمیت است : رهبر کارافرین، الگوی مناسب کسب و کار، پاسخ گویی به نیازهای مشتری و مدیریت ریسک.

 

از عمده موانع بنگاههای زودبازده در کشور ما ضعف در مقوله های استفاده از تکنولوژیهای جدیدوفناوریهای تازه، موانع مالی، موانع قانونی و. می باشد.

 

 

 

۱-۳-ضرورت واهمیت تحقیق:

 

با توجه به توزیع ارزش افزوده براساس اندازه‌های مختلف بنگاه‌های صنعتی طی سال‌های گذشته، مشاهده می‌شود که عمده ارزش افزوده بخش صنعت، دربنگاه‌های بزرگ (بنگاه‌های بالای ۲۰۰ نفر) ایجاد شده است. درحقیقت، به دلیل موانع موجود درراه رشد صنایع کوچک در ایران، این صنایع نمی‌توانند رشد کنند وبه بنگاه‌های متوسط تبدیل شوند. درنتیجه سیرطبیعی رشد سازمان‌ها درصنایع ایران مشاهده نمی‌شود وما درایران با دودسته بنگاه(بنگاه‌های کوچک که سهم کوچکتری درارزش افزوده دارند و بنگاههای بزرگ که عمدتاً توسط بخش دولتی ایجاد شده‌اند)روبرو هستیم.

 

بررسی توزیع تعداد شاغلان بخش صنایع کشورهای تازه صنعتی شده و مقایسه آن با ایران نیز نشان می دهد که صنایع کوچک و متوسط سهمی بیش ازصنایع بزرگ درایجاداشتغال دارند پس بایستی بطور جدی مورد حمایت قرار گیرند. استفاده از نواوریهای تکنولوژیک نیز دراین بنگاهها به این امر کمک شایانی مینماید. به عنوان مثال سهم اشتغال در بخش صنایع کوچک و متوسط کشورتایوان ۷۰% و درصنایع بزرگ این کشور ۳۰% است وعموماً بیش از ۵۰% نیروی شاغل صنایع کشورهای تازه صنعتی شده در بخش صنایع کوچک ومتوسط شاغل می­باشند واین درحالی است که درایران سهم صنایع کوچک ومتوسط ازاشتغال دربخش صنعت تنها ۳۷% می باشد.(جمشیدی،م،۱۳۸۹،بررسی طرحهای بنگاههای کوچک و متوسط و نقش انها در جذب سرمایه گذاری،مجله پیوند مهر بانک کشاورزی)

پایان نامه:سنتز نانو ذرات مغناطیسی با پوشش طلا مزدوج شده با سیستامین به عنوان عامل انتقال دارو

دانشکده علوم پایه گروه شیمی

 

 

 

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد(M.Sc)

 

 

گرایش: شیمی فیزیک

 

 

 

عنوان:

 

سنتز نانو ذرات مغناطیسی با پوشش طلا مزدوج شده با سیستامین به عنوان عامل انتقال دارو

 

 

 

استاد راهنما:

 

سرکار خانم دکتر افسانه امیری

 

 

 

استاد مشاور:

 

جناب آقای دکتر همایون احمد پناهی

 

 

 

بهار ۹۲

 

 

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

 

 

 

 

 

فهرست مطالب                                                                                   صفحه

 

فصل اول۱

 

۱-۱ مقدمه.۲

 

۱-۲ نانو فناوری.۸

 

۱-۳ نانو ذرات.۱۰

 

۱-۴ طبقه بندی نانو ذرات.۱۱

 

۱-۴-۱ سوپر پارامغناطیس.۱۱

 

۱-۴-۲ نانو ذرات فلزی۱۲

 

۱-۴-۳ نانو مواد سه بعدی.۱۵

 

۱-۴-۴ نانو مواد دو بعدی.۱۵

 

۱-۴-۵ نانو مواد تک بعدی۱۶

 

۱-۴-۶ نانو لوله ها.۱۶

 

۱-۴-۷ نانو میله های طلا .۱۶

 

۱-۴-۸ نانو سیم ها۱۸

 

۱-۴-۹ نانو مواد صفر بعدی۱۸

 

۱-۴-۱۰ نقاط کوانتومی۱۸

 

۱-۴-۱۱ نانو ذرات لپیدی۱۹

 

۱-۴-۱۲ نانو ذرات پلیمری۲۰

 

۱-۵ نانو ذرات طلا۲۱

 

۱-۶ خواص نوری نانو ذرات طلا۲۳

 

۱-۷ انواع پلاسمون سطحی۲۴

 

۱-۸ محاسبات کمی خواص نوری نانو ذرات طلا۲۸

 

۱-۹ پارامترهای موثر در طراحی نانو ذرات مغناطیسی۳۲

 

۱-۹-۱ موانع فیزیولوژیکی۳۲

 

۱-۹-۲ پارامترهای فیزیکی۳۴

 

۱-۹-۳  اندازه هیدرودینامیک۳۴

 

۱-۱۰ مزایایی پوشش دار کردن سطح نانو ذرات.۳۶

 

۱-۱۱ موانع در کاربردهای پزشکی۳۷

 

۱-۱۲ نتیجه گیری۳۸

 

فصل دوم.۴۰

 

۲-۱ سیستامین۴۱

 

۲-۲ فاموتیدین.۴۲

 

۲-۳ مروری بر کارهای انجام گرفته.۴۲

 

۲-۳-۱ توموگرافی محاسبه شده اشعه ایکس.۴۸

 

۲-۳-۲ حسی زیستی.۵۰

 

۲-۴ مطالعه سمیت نانو ذرات مغناطیسی.۵۲

 

فصل سوم۵۵

 

۳-۱ واکنشگر ها۵۶

 

۳-۲ تهییه محول ها۵۷

 

۳-۳ دستگاه ها.۵۷

 

۳-۴ روش تولید نانو ذره آهن.۵۸

 

۳-۵ روش پوشش دهی نانو ذره آهن با طلا۶۰

 

۳-۶ در مجاورت قرار دادن سیستامین و نانو ذره۶۱

 

۳-۷ روش محاسبه غلظت تقریبی نانو ذرات طلا۶۱

 

فصل چهارم.۶۲

 

۴-۱ مقدمه۶۳

 

۴-۲ طیف FT-IR از نانو ذره آهن.۶۴

 

۴-۳ تائید پوشش دهی نانو ذره آهن با طلا.۶۵

 

۴-۴ قرار دادن نانو ذره آهن پوشش داده شده با طلا در مجاورت سیستامین۶۶

 

۴-۵ تعیین زمان بهینه جذب۶۶

 

۴-۵-۱ تعیین زمان بهینه جذب ۰٫۱ مولار سیستامین۶۶

 

۴-۵-۲ تعیین زمان بهینه جذب ۰٫۵ مولار سیستامین.۶۷

 

۴-۵-۳ تعیین زمان بهینه جذب ۰٫۰۵ مولار سیستامین۶۸

 

۴-۶ تعیین غلظت بهینه جذب .۶۹

 

۴-۷ تعیین  pH بهینه جذب.۷۰

 

۴-۸ بررسی نتایج زمان بهینه جذب.۷۱

 

۴-۹ بررسی نتایج غلظت بهینه جذب۷۵

 

۴-۱۰ بررسی نتایج pH بهینه جذب۷۶

 

فهرست شکلها                                                                                    صفحه

 

شکل ۱-۱ استفاده ار ذرات مغناطیسی.۴

 

شکل ۱-۲ نانو سیم ها در استیل داماسکوس.۶

 

شکل ۱-۳ وجود رنگ قرمز و سبز در جام لیکورگوس۷

 

شکل ۱-۴ اندازه نسبی نانو ذرات در مقیاس نانو۹

 

شکل ۱-۵ شکلهای مختلف نانو ذرات۱۰

 

شکل ۱-۶ ساختار مواد سوپر پارامغناطیس۱۲

 

شکل ۱-۷ اثر میدان خارجی بر ذرات مغناطیسی.۱۳

 

شکل ۱-۸ نمونه های از نانو ذرات فلزی.۱۴

 

شکل ۱-۹ نوسان طولی و عرضی الکترونها در نانو میله های فلزی۱۷

 

شکل ۱-۱۰ پیک جذبی مرئی فرابنفش نانو میله های طلا با نسبت ابعادی مختلف۱۷

 

شکل ۱-۱۱ نانو ذرات کوانتومی بر پایه ی مواد نیمه رسانا۱۹

 

شکل ۱-۱۲ نانو ذرات لپیدی.۱۹

 

شکل ۱-۱۳ نانو ذرات پلیمری۲۱

 

شکل ۱-۱۴ نانو ذرات طلا سنتز شده با سیترات۲۳

 

شکل ۱-۱۵ شمایی از پلاسمون سطحی انتشار۲۵

 

شکل ۱-۱۶ طیف جذبی  نانو ذرات کروی طلا.۲۶

 

شکل ۱-۱۷ بر همکنش میدان الکتریکی اشعه الکترومغناطیس۲۷

 

شکل ۱-۱۸ اثرات پراکندگی و جذب در مجموعه ای از نانو ذرات۲۸

 

شکل ۱-۱۹ طیف خاموشی محاسبه شده بوسلیه تئوری می۳۰

 

شکل ۱-۲۰ پیک های جذب برای نانو ذرات کروی طلا.۳۱

 

شکل ۲-۱ ساختار شیمیایی اولتراویست.۴۹

 

شکل۲-۲ میزان مقاله های منتشر شده در مباحث سمیت نانو ساختارها۵۴

 

شکل۳-۱ سنتز نانو ذره آهن۵۹

 

شکل ۳-۲ نانو ذره آهن پوشش داده شده با طلا.۶۰

 

شکل ۴-۱ طیف جذبی مربوط به سیستامین ۰٫۱ مولار۶۷

 

شکل۴-۲ طیف جذبی مربوط به سیستامین۰٫۵ مولار.۶۸

 

شکل ۴-۳ طیف جذبی مربوط به سیستامین۰٫۰۵ مولار۶۹

 

شکل ۴-۴ مقایسه pH های بهینه جذب.۷۱

 

شکل ۴-۵ pH بهینه.۷۱

 

فهرست نمودارها                                                                                                صفحه

 

نمودار ۳-۱ طیف جذبی UV-Vis از نانو ذره آهن پوشش داده شده با طلا۶۵

 

نمودار ۴-۲ مقایسه زمان بهینه غلظت ۰٫۱ مولار سیستامین در λ_max 72

 

نمودار ۴-۳ مقایسه زمان بهینه غلظت ۰٫۵ مولار سیستامین در λ_max72

 

نمودار ۴-۴ مقایسه زمان بهینه غلظت ۰٫۰۵ مولار سیستامین در λ_max74

 

نمودار ۵-۴ مقایسه غلظت های بهینه سیستامین در مدت ۶۰ دقیقه در λ_max75

 

فهرست جداول                                                                                  صفحه

 

جدول ۱-۴ غلظت ۰٫۱ مولار از سیستامین.۷۲

 

جدول ۲ -۴ غلظت ۰٫۵ مولار از سیستامین.۷۳

 

جدول ۳ -۴ غلظت ۰٫۰۵ مولار از سیستامین.۷۴

 

جدول ۴-۴ مقایسه غلظتهای سیستامین ذر زمان ۶۰ دقیقه۷۵

 

 

 

چکیده پایان نامه (شامل خلاصه ، اهداف، روش های اجرا و نتایج به دست آمده) :

 

روش جداسازی مغناطیسی ذرات را می توان به عنوان عاملی برای انتقال دارو بکار برد . یکی از محاسن نانو ذرات طلا به عنوان حامل دارو در مقایسه با سایر نانو ساختارها قابلیت اتصال مستقیم این لیگاند به نانو ذرات  و زیست سازگاری آن برای کاربرد در علوم زیستی است و انتقال دقیق دارو سبب اجتناب از تزریق غلظتهای بالا به بیمار و متعاقبا کاهش احتمال وقوع اثرات جانبی دارو خواهد شد. در این روش دارو می تواند با اتصال به سطح نانو ذره و با کمک میدان مغناطیسی به بافت بیمار هدایت شود.از آنجایی که نانو ذرات طلا می توانند به سادگی از ۱ تا ۲۰۰ نانومتر سنتز گردند، بسیار مورد توجه در مورد انتقال دارو می باشند. سیستامین به دلیل داشتن گروه های گوگردی و برقراری پیوند کوالانسی با طلا به عنوان عامل اتصال دهند به نانو ذرات آهن پوشش داده شده با طلا مورد استفاده قرار گرفت.

 

روش سنتز به کار گرفته شده در این پژوهش روشی ساده جهت تهیه و عامل دار نمودن نانو ذرات مغناطیسی آهن پوشش داده شده با طلا برای کاربردهای زیستی و پزشکی است.  در این تحقیق نانو ذرات اسید آهن با روش رسوب دهی همزمان نمک های آهن۲و۳ در محیط قلیایی ساخته شده است، نانو ذره آهن با نمک طلا پوشش دهی شده و  تغییر رنگ محیط به قرمز تیره دلیل تشکیل نانو ذرات طلا بر روی نانو ذرات اکسید آهن است.برای تایید پوشش دهی فوق با بهره گرفتن از دستگاه طیف سنجیUV، پیکی در ناحیه ۵۳۰ دیده شد که تائیدی بر وجود نانو ذرات طلا بود، نانو ذره آهن پوشش داده شده با طلا را در مجاورت با سیستامین قرار داده تا به یکدیگر توسط پیوند کوالانسی، گونژوگه شوند. میزان سرعت تجمع نانو ذرات طلا تابع عوامل مختلفی از جمله دما، غلظت نانو ذرات، فدرت یونی و PH محیط می باشد.در این پژوهش انجام گرفته غلظت، زمان و PH بهینه گردید.

 

فصل اول

 

مقدمه

 

• مقدمه:

نانو تکنولوژی، علم نانو، ساختار نانو، ذرات نانو اکنون کلماتی هستند که بیشترین کاربرد را در ادبیات علمی دارند. موادی با ابعاد نانو بسیار جذاب هستند چرا که آنها قادر به عبور از بدن انسان و ترمیم بافت های آسیب دیده می باشند، یا سوپر کامپیوترها که آنقدر کوچک هستند که در جیب جای می گیرند، با اینهمه مواد با ساختار نانو توانایی و پتانسیل کار در بسیاری از حوزه های علوم را دارند مثل شناسایی بیولوژیکی، انتقال داروی کنترل شده، لیزر با آستانه پایین، فیلترهای نوری و همچنین نانو سنسورها و غیره[۱,۳]. نانو ذرات ذراتی هستند با محدوده اندازه‌ی ۱ تا ۱۰۰ نانومتر. دراین جا نوع فلزی نانوذرات به ویژه نوع مغناطیسی آن بیشتر مد نظر بوده که نانوذرات ترکیبی، نظیر ساختارهای هسته ‌لایه را نیز در بر می‌گیرند. نانوذرات در اندازه‌های پایین نانوخوشه به حساب می‌آیند.

 

پایان نامه : بررسی نقش حمل و نقل بین شهری در توسعه صنعت گردشگری استان مازندران

 

 

 

 

بهار ۹۳

 

 

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
متن پایان نامه :
چکیده:
امروزه توسعه جهانگردی به عنوان پر درآمدترین صنعت روز دنیا، یکی از اهداف اصلی برنامه‌ریزان، دست‌اندرکاران و مسئولان دولت‌های حاکم در اکثر کشورهای جهان است. افزایش جمعیت، پیشرفت علوم و فنون، افزایش زمان آزاد و فراغت و بسیاری عوامل دیگر، باعث جلب توجه عموم مردم به مقوله جهانگردی شده است، لذا متخصصین این صنعت با توجه به شناخت وآگاهی ویژه خود، اذعان دارند که توسعه جهانگردی بدون پیشرفت وتوسعه زیرساختها وارکان آن بهیچ عنوان میسر نمی‌گردد.
مروری بر تاریخ و پیشینه این صنعت پر رونق، بیانگر این مطلب است که ظهور و فعال شدن جهانگردی مرهون توسعه حمل ونقل در دنیای امروزی بوده است چرا که تا قبل از پیشرفت صنعت حمل و نقل و ایجاد تسهیلات جهت مسافرت، سفرها در حیطه طبقه محدودی از اشراف بوده است که بیشتر انگیزه هایی غیر از تفریح ، ماجراجویی، دیدار از جاذبه ها و. داشته‌اند.
در این مقاله سعی شده است ضمن مطالعه موردی شهرستان بابل و ارائه تعاریف واژه‌های اصلی جهانگردی وحمل ونقل، با بیان سیر تاریخی پیشرفت حمل و نقل وجهانگردی، ارتباط حمل ونقل با جهانگردی و نقش‌های اساسی آن را در این صنعت روز دنیا به تحریر درآورده به بررسی مشکلات موجود در این زمینه دراستان مازندران و شهرستان یایل بپردازیم.
واژگان کلیدی: حمل و نقل، جهانگردی، جهانگرد، حمل و نقل بین شهری، شهرستان بابل و.

 

فهرست
عنوان                                                        صفحه
فصل اول ۰
مقدمه ۱
اهمیت تحقیق: ۲
اهداف تحقیق: ۲
روش تحقیق ۳
محدوده مطالعاتی: ۳
فصل دوم ۴
ادبیات تحقیق ۴
تعریف جهانگردی ۵
تعریف حمل ونقل ۷
حمل و نقل و جهانگردی در مسیر تاریخ ۸
سازمانهای مرتبط با حمل ونقل ۱۳
سازمان بین‌المللی هواپیمایی کشوری International Civil Organization ـ ICAO 14
جمع بندی فصل ۱۵
فصل سوم ۱۷
محدوده مطالعاتی ۱۷
معرفی استان مازندران ۱۸
معرفی شهر بابل ۲۰
نام شناسی ۲۱
نام‌های پیشین ۲۱
تغییر نام بابل ۲۱
جغرافیا ۲۲
وضعیت جوی ۲۳
رودخانه‌ها ۲۳
موقعیت جغرافیایی ۲۴
ارتباط با دریا ۲۵
جدا شدن بابلسر و فریدونکنار ۲۶
محله‌های بابل ۲۶
محله‌های جدید ۲۷
بزرگراه‌ها، بلوارها و خیابان‌ها ۲۷
میدان‌ها ۲۸
زبان ۲۸
دین ۲۹
فضای سبز ۳۰
سینما و تئاتر ۳۱
نگارخانه ها ۳۲
جشنواره‌ها ۳۲
جشنواره فیلم کوتاه وارِش ۳۲
جشنواره ملی بهار نارنج ۳۳
سایر ورزش‌ها ۳۴
اماکن گردشگری طبیعی ۳۵
جنگل‌ها ۳۶
آبشارها ۳۶
چشمه‌ها ۳۷
ییلاق‌ها ۳۷
اماکن مذهبی ۳۹
اماکن تاریخی ۴۰
مراکز خرید و بازارها ۴۷
میوه و تره بار ۴۸
بازار ماهی ۴۹
فرودگاه بابل ۴۹
راه‌آهن ۴۹
راه‌های زمینی ۴۹
پایانه‌های مسافربری ۵۰
تاکسی ۵۱
بررسی نقش حمل و نقل بین شهری و صنعت ریلی در گردشگری  استان مازندران (شهرستان بابل) ۵۱
بررسی راه آهن ناحیه شمال ۵۲
بررسی وضعیت آتی صنعت گردشگری در اداره حمل و نقل ریلی بابل ۵۳
سهم راه آهن از جابجایی گردشگران نوروزی در استانهای شمالی کشور ۵۵
فصل چهارم ۵۷
یافته های تحقیق ۵۷
نقش دولت در توسعه جهانگردی ۶۱
اهمیت و نقش توریسم در اقتصاد استان ۶۳
مشکلات و تنگناهای بخش توریسم در استان مازندران ۶۴
فصل چهارم ۶۸
نتیجه گیری و منابع ۶۸
پیشنهادها ۷۰
منابع: ۷۴


فصل اول
کلیات
 
مقدمه
امروزه صنعت جهانگردی به عنوان یکی از مهمترین صنایع جهان که نقش عمده‌ای در بهبود وضعیت اقتصادی کشورها وتوسعه اقتصادی آنها دارد، از سوی کارشناسان، دانشمندان، مدیران و برنامه‌ریزان اقتصادی کشورهای مختلف مورد توجه قرار گرفته است، «تاثیر اقتصادی این صنعت به حدی قابل ملاحظه است که حدودا مخارج ۷% از سرمایه جهان را دربر می‌گیرد». (به واسطه این توجه ویژه و به منظور بهره‌برداری موثرتر از این صنعت در راستای توسعه اقتصادی، ارکان اصلی صنعت جهانگردی کانون توجه برنامه ریزان بوده است، مواردی نظیر منابع جهانگردی، تاسیسات و تجهیزات جهانگردی واز همه مهمتر حمل ونقل و اجزای آن.)
«توسعه فعالیت‌های اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی در بسیاری از ابعاد با فعالیت‌های مرتبط با امر جهانگردی گره خورده است. کسب درآمدهای ارزی از منابع غیر نفتی در ایران، تاکید بر توسعه روابط فرهنگی با سایر ملل و تمدنها و سایر مقولاتی از این دست، متولیان امر را به بازنگری در اهداف و برنامه‌ها واداشته است. لذا توجه به نقش زیرساخت‌ها و ارکان اصلی جهانگردی که در واقع بدون آنها و یا در صورت ضعف در هریک از آنها، توسعه در صنعت جهانگردی امکانپذیر نمی‌باشد، به عنوان یکی از چالش‌های اصلی دست‌اندرکاران و برنامه‌ریزان و از همه مهمتر مسئولان کشور قرار گرفته است.
در واقع عامل اصلی پیشرفت وفراگیر شدن جهانگردی ، صنعت حمل ونقل بوده است لذا توجه به نقش حمل ونقل در صنعت جهانگردی مهمترین گام در جهت برنامه ریزی بمنظور توسعه جهانگردی در کشورها می باشد . این مقاله سعی دارد ضمن معرفی وشناخت حمل ونقل واجزاء آن ، به بیان نقش این صنعت در صنعت جهانگردی بپردازد .
اهمیت تحقیق:
استان مازندران و شهر بابل با برخورداری از تمدن کهن و آثار تاریخی غنی و جاذبه های متعدد فرهنگی و طبیعی و وجود جنگل انبوه در یک سو و دریای خزر در سوی دیگر می تواند یکی از قطب های مهم گردشگری باشد. و توا نایی بالقوه فراوانی در بهره گیری از صنعت توریسم را دارد . شرایط آب و هوایی مناسب، آب های فراوان و پوشش گیاهی، رودخانه ها، چشمه ها و آبشارها، غارها و قلعه ها، دریاچه نیلگون خزر با سواحل زیبا در این استان قرار دارد. لذا اهمیت به معقوله توریست و همینطور حمل و نقل بین شهری که بر توریسم تاثیر گذار است که متاسفانه کم توجهی شده است از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
اهداف تحقیق:

پایان نامه:بررسی روشهای کنترل پدیده سرج در کمپرسورها

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”

 

 

مهندسی برق – کنترل

 

 

 

عنوان :

 

بررسی روش های کنترل پدیده سرج در کمپرسورها

 

 

 

استاد راهنما :

 

دکتر محمد رضا جاهد مطلق

 

 

 

بهمن۱۳۸۵

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
چکیده	۱
مقدمه	۲
فصل اول : کلیات	۳
(۱-۱ هدف	۴
(۲-۱پیشینه تحقیق	۴
(۳-۱روش کار و تحقیق	۵
فصل دوم : آشنایی با کمپرسورها و پدیده سرج	۶
(۱-۲ مقدمه	۷
(۲-۲ اصول عملکرد کمپرسورها	۷
(۳-۲ توصیف عملکرد کمپرسورها	۸
(۴-۲ ناپایداری های فلو در کمپرسورها	۹
(۵-۲ رفتار دینامیکی کمپرسورها	۱۲
(۶-۲جلوگیری از سرج و RS	۱۳
فصل سوم : بررسی مدل ریاضی سیستم فشرده سازی	۱۵
(۱-۳ مقدمه	۱۶
(۲-۳  مقدمات لازم	۱۷
(۳- ۳ مدل کمپرسور در صورت قرار گرفتن ولو در خروجی آن	۱۹
(۴-۳ وضعیت تعادل	۲۱
(۵-۳ مدلی از نوع Moore-Greitzer برای کمپرسورهای با سرعت متغیر	۲۵
فصل چهارم : بررسی روش های کنترل سرج	۳۵
(۱-۴ مقدمه	۳۶
(۲-۴ کنترل سرج با بهره گرفتن از back stepping	۳۹
(۳-۴ کنترل سرج بر اساس Passivity	۵۳
(۴-۴ پایدار سازی سرج در کمپرسورهای سانتریفیوژ با بهره گرفتن از فیدبک مثبت	۵۹

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
(۵-۴ پایدار سازی فعال سرج با تزریق هوا	۶۷
	۷۴
(۶-۴ استفاده از روش های کنترل غیرخطی برای کنترل یک کمپرسور محوری
	۸۱
(۷-۴ کنترل جدولبندی بهره با شناسایی LPV برای کنترل سرج و RS
	۸۱
(۸-۴ کنترل سرج و stall در موتورجت توسط فیدبک خروجی
	۸۸
(۹-۴کنترل تطبیقی ناپایداری سرج در کمپرسور
	۹۲
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات	۹۷
نتیجه گیری	۹۹
پیشنهادات	۹۹
پیوست ها	۱۰۰

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
منابع و ماخذ	۱۰۸
فهرست منابع لاتین	۱۰۸
سایت های اطلاع رسانی	۱۰۹
چکیده انگلیسی	۱۱۰

 
فهرست جدول ها
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنوان		شماره صفحه
۱-۳	: مدلهای موجود جهت سیستم های فشرده سازی با اعمال تغییرات لازم	۳۴
۲-۴	:  پارامترها در مدلGreitzer	۶۴

 
فهرست شکلها
عنوان                                                                                                            شماره صفحه
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

۱-۲	:  شماتیک یک کمپرسور سانتریفیوژ و یک کمپرسور محوری	۸
۲-۲	:  نمودار مشخصه یک کمپرسور	۹
۳-۲	:  سلولهایRotating Stall	۱۰
۴-۲	Rotating Stall : در مشخصه کمپرسور	۱۱
۵-۲	:  مشخصه کمپرسور در سیکل سرج عمیق	۱۲
: ۶-۲  شروع پدیده سرج در یک کمپرسور با اندازه گیری فشار خروجی آن		۱۲
۱-۳	:  مدل سیستم فشرده سازی	۱۷
۲-۳	:  مشخصه کمپرسور مدل MG3	۱۹
۳-۳	:  سیستم کمپرسور با CCV	۲۰
: ۴-۳  مشخصه های کمپرسور و تراتل ولو		۲۲
: ۵-۳  نقشه مربوط به سیستم فشرده سازی		۲۵
: ۱-۴ اثر تغییر بار کمپرسور		۳۷
: ۲-۴  تفاوت بین اجتناب از سرج و کنترل فعال سرج		۳۸
: ۳-۴  ساختار اتصال فیدبک منفی سیستم اکیدا پسیو توسط یک سیستم پسیو		۵۱
: ۴-۴  کمپرسور در وضعیت سرج است و درζ =۲۰۰ کنترلر وارد مدار می شود.		۵۲
: ۵-۴  کمپرسور در وضعیت سرج است و درζ =۲۰۰ کنترلر وارد مدار می شود(اغتشاشات		۵۲
هم در نظر گرفته شده اند)
: ۶-۴  اغتشاشاتی که منجر به سرج گردیده اند و توسط کنترل تطبیقی حذف شده اند.		۵۳
: ۷-۴  سیستم حلقه بسته∑ς۱ς ۲		۵۷
: ۸-۴  سیستم حلقه بسته∑ς۱ς ۲  بااغتشاشات		۵۸
: ۹-۴  مقایسه بین نتایج شبیه سازی با کنترلـر طراحـی شـده از روش backstepping		۵۸
(خط چین) و روش پسیویتی(خطوط پررنگ)
: ۱۰-۴  شماتیک توربین گازی		۶۳
: ۱۱-۴  مدل سیستم فشرده سازی		۶۳

 
فهرست شکلها
 
عنوان                                                                                                            شماره صفحه
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: ۱۲-۴ بلاک دیاگرام مربوط به مدل خطی شده سیستم فشرده سازی	۶۵
: ۱۳-۴  نتایج شبیه سازی برای سیستم غیرخطی فشرده سازی	۶۶
: ۱۴-۴ نتایج پیاده سازی عملی سیستم	۶۶
: ۱۵-۴  دیاگرام سیستم	۶۷
: ۱۶-۴ دیاگرام سیستم	۶۹
: ۱۷-۴  بلوک دیاگرام سیستم کنترل برای برآورده شدن محدودیت های طراحی	۷۲
: ۱۸-۴  توابع وزنی و توابع تبدیل	۷۳
: ۱۹-۴ توابع وزنی و توابع تبدیل نزدیک ناحیه سرج(با کنترلر و بدون کنترلر)	۷۳
: ۲۰-۴ اثر کنترلر LQR بر روی V o برای α = ۰٫۱	۸۰
: ۲۱-۴ فلوهای جرمی اندازه گیری شده در ۸ ناحیه اطراف محـیط کمپزسـور و سـیگنال	۸۰
کنترل اعمالی
: ۲۲-۴۴  مشخصه کمپرسور با در نظر گرفتن اثر تخلیه و کنتورهای راندمان	۸۱
: ۲۳-۴  مشخصه کمپرسور با در نظر گرفتن اثر کنترل فعال	۸۲
: ۲۴-۴  محدودیت ناحیه کاری در طول مدت دور گرفتن کمپرسور	۸۲
: ۲۵-۴  پاسخ گذرا باسیکل سرج کلاسیک	۸۴
: ۲۶-۴  فلوی جرمی کمپرسور	۸۷
: ۲۷-۴ میزان افزایش فشار در کمپرسور	۸۷
RS : 28-4	۸۷
: ۲۹-۴  نتایج شبیه سازی ناشی از اعمال فیدبک خروجی به سیستم	۹۲
: ۳۰-۴  مشخصه های کمپرسور و تراتل ولو	۹۳
: ۳۱-۴  کاربرد کنترلر:شکل سمت راست:نتایج تجربی، شکل سمت چپ:نتایج شبیه سازی	۹۵

 
چکیده:
 
ناپایداری های آئرودینامیکی فلو می توانند کمپرسور را بطور جدی آسیب رسانند و ناحیه عملکرد سیستم را محدود نمایند بنابراین بایستی برای اجتناب از آنها چاره ای اندیشید.
 
ناپایداری سرج عبارتست از نوسانات یکبعدی که منجر به افـزایش فـشار و فلـوی جرمـی کمپرسـور مـی گردد.سرج ناحیه کاری سیستم را به شدت تحت تاثیر قرار داده و راندمان آن را کاهش می دهد و نهایتـا منجر به آسیب جدی کل سیستم می گردد. این پدیده در نرخ های فلوی جرمـی کـم کمپرسـور رخ مـی دهد و نتیجه آن ایجاد نوسانات با دامنه بزرگ در فشار و نرخ فلوی جرمی خروجی از کمپرسور است.
 
تاکنون کارهای زیادی برای حذف مشکل سرج انجام شده است و بیشتر این کارها بر اساس کـار گرایتـزر
(۱۹۷۶) و موره (۱۹۸۶) می باشند. زیرا این افراد اولین کسانی بودند که مدلهای دینامیکی را برای آنـالیز و طراحی سیستم های کنترل جهت سیستم های فـشرده سـازی و پایدارسـازی آنهـا ، پیـشنهاد نمودنـد و مدلهای ارائه شده توسط آنها بطور گسترده ای مورد استفاده و بهـره بـرداری سـایر محققـین ایـن زمینـه کاری قرار گرفته است. در این مجموعه هدف ما بررسی مدلهای مختلف و همچنین کنترلرهای بکار رفتـه جهت کنترل پدیده های ناپایداری فلو در کمپرسورها می باشد.
 
مقدمه:
 
کمپرسورها به دلیل کاربرد گسترده ای که در صنایع مختلف برای فشرده سازی و انتقال گازها دارند از اهمیت ویژه ای بر خوردارند. پدیده سرج که یک ناپایداری فلو در کمپرسورها به حساب می آید، ناحیـه عملکرد سیستم فشرده سازی را محدود می نماید و مانع از دستیابی به حـداکثر رانـدمان کمپرسـور مـی شود. لذا کنترل این پدیده از مدتها قبل در کـانون توجـه محققـان قـرار گرفتـه اسـت. تـاکنون روشـهای مختلفی جهت کنترل این ناپایداری در کمپرسورهای محوری و گریز از مرکز پیـشنهاد گردیـده اسـت. بـا توجه به کاربرد کمپرسورهای محوری در موتورهای جت و هواپیما، بیشتر کارهـا در زمینـه کنتـرل سـرج مربوط به کمپرسورهای محوری می باشد، در این مجموعه ما روش های نوین کنترل سرج در کمپرسورهای محوری و سانتریفیوژ را که مبتنی بر کنترل فعال می باشند بررسی می نماییم.
 
فصل اول: کلیات
 
(۱-۱  مقدمه
 
در این مجموعه هدف ما بررسی مدلهای مختلف و همچنین کنترلرهای بکار رفته جهـت کنتـرل پدیـده های ناپایداری فلو در کمپرسورها می باشد. ناپایداری های آئرودینامیکی فلو می توانند کمپرسور را بطـور جدی آسیب رسانند و ناحیه عملکرد سیستم را محدود نمایند بنابراین بایستی برای اجتناب از آنهـا چـاره ای اندیشید.
ابتدا مدلهای استخراج شده برای سیستم های فشرده سازی محوری و گریز از مرکز را معرفی می نماییم، سپس به بررسی روش های مختلف ارائه شده تا کنون برای کنترل ناپایداری سرج در کمپرسورهای محوری و گریز از مرکز می پردازیم، نهایتا مقایسه روش های مختلف با یکدیگر و نتیجه گیری پایانی را می آوریـم و در انتها چند مدل تجاری کنترلرهای آنتی سرج را معرفی می نماییم.
 
(۲-۱  پیشینه تحقیق
مدل دینامیکی به دست آمده برای کمپرسور های محوری و سانتریفیوژ بر اسـاس مـدل دو حالتـه بـا پارامترهای lumped طبق مدل ارائه شده توسط گرایتزر می باشد [۱۰]کـه مبنـای طراحـی کنترلرهـای آنتی سرج از گذشته تا کنون برای این کمپرسورها می باشد. در روشـهای قـدیمی کنتـرل سـرج تکنیـک مورد استفاده، اجتناب از سرج بود. در این روشها از ابزارهای مختلفـی بـرای دور نگـه داشـتن نقطـه کـار کمپرسور از ناحیه ای که در آن سرج رخ می دهد، استفاده می گردید. از نظر عملی خطـی بـه نـام خـط کنترل سرج در فاصله ای دورتر از خط سرج ترسیم می شود تا بدین وسیله یک حاشیه اجتنـاب از سـرج در منحنی مشخصه کمپرسور به دست آید. این روش ما را مطمئن می سازد که نقطه کـار سیـستم خـط سرج را قطع نمی کند و لذا پدیده سرج به وقوع نمی پیوندد. این روش ناحیه کاری کمپرسور را به ناحیـه ای که سیستم در وضعیت حلقه باز در آن ناحیه پایدار است، محدود کرده و لذا رانـدمان کـل سیـستم را محدود می کند.
 
روش های مبتنی بر کنترل فعـال سـرج، کـه ناپایـداریهایی را کـه منجـر بـه سـرج مـی شـوند حـذف نمایند، می توانند ناحیه عملکرد پایدار سیستم را به آنسوی خط سرج سیـستم گـسترش دهنـد و ناحیـه کاری پایدار سیستم را وسیعتر نمایند. براساس مدل خطی شـده سیـستم، اپـشتاین^۱ ، فـوکس ویلیـام^۲ و
 
گرایتزر ، روش کنترل فعال جهت حذف سرج ارائه داده اند. کنترلر فیدبک مثبت استاتیک خروجی توسط فرنک ویلمز[۲] ^۳جهت کنترل سرج با محرک ولو تخلیه فلوی جرمی، مورد استفاده گردیـد کـه توانـست حدود ۷ درصد در فلوی جرمی نقطه سرج بهبود ایجاد نماید. این روش بر اساس تکنیکهای جایابی قطـب با بهره گرفتن از مدل خطی شده گرایتزر با دو متغیر حالت بود که در آن از تغییرات سرعت کمپرسور و اثرات دما، صرف نظر شده بود.
 

 

• Epstein

 

 

• Ffowcs William

 

 

• Frank Willems

 
روش گام به عقب توسط گراودهال [۱] جهت استخراج یک قانون کنترل سرج برای مـدل گرایتـزر بـا در نظر گرفتن اغتشاشات متغیر با زمان، مورد استفاده قرار گرفت.
 
مساله کنترل دوشاخگی^۱ در مقالات کنگ، گو، اسپارکس و بندا[۶] [۱۴] ^۲براساس مـدل گرایتـزر مـورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است.
 
کنترل غیر خطی سرج در[۴] برای کمپرسور محوری طراحـی گردیـده اسـت. کنتـرل فیـدبک اسـتاتیک خروجی در [۷] برای کمپرسور محوری پیشنهاد گردیده است.
 
کنترل جدولبندی بهره با شناسایی LPV در [۹] جهت دستیابی به ماکزیمم راندمان کمپرسـور و حـذف سرج و RS بکار رفته است.
 
در کلیه روش های معرفی شده در بالا فرض بر این است که مدل سیستم مشخص و معلوم می باشد یعنـی مشخصه های کمپرسور و ولو موجود می باشـند. بلانچینـی و گیاناتاسـیو^۳ در [۱۵] حـالتی را کـه در آن مشخصه های تراتل ولو و کمپرسور و همچنین پارامتر گرایتزر نامشخص هستند، در نظر گرفته اند. آنهـا از یک روش ساده جهت کنترل سرج اسـتفاده نمودنـد کـه در آن ورودی کنتـرل موقعیـت تراتـل ولـو و خروجی اندازه گیری فشار کل در ورودی کمپرسور می باشد. برای این سیستم یک قانون کنترل تطبیقـی مقاوم گین بالا به نام ردیاب λ طراحی شده است .
(۳-۱ روش تحقیق
در این مجموعه ما پس از معرفی مدل دینامیکی متداول جهت طراحی و تحلیل سیستم های فـشرده سازی به معرفی روش های مختلف کنترل فعال پدیده سـرج در کمپرسـورهای محـوری و گریـز از مرکـز و نهایتا مقایسه این روشها با یکدیگر می پردازیم.

پایان نامه:بررسی روشهای کنترل سیستمهای سوئیچ شونده

 

مهندسی برق – کنترل

 

 

 

عنوان

 

بررسی روش های کنترل سیستم های سوئیچ شونده

 

 

 

استاد راهنما

 

استادراهنما : دکتر محمدرضا جاهدمطلق

 

 

 

 

 

زمستان ۸۶

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

فهرست مطالب
چکیده. ۱
 
مقدمه ۲
 
فصل اول ۴
 
مفهوم ِرویداد و سیستم گسسته رویدادی ۴
 
-۱-۱  مقدمه. ۵
 
-۲-۱  مفهوم ِرویداد ۵
 
-۳-۱خصوصیات سیستم های گسسته رویدادی. ۸
 
-۴-۱مثالی از سیستم های گسسته رویدادی. ۱۱
 
فصل دوم ۱۲
 
سیستم های هایبرید وسیستمهای سوئیچینگ به عنوان زیر مجموعه ای ازاین سیستم ها. ۱۲
 
-۱-۲  تعریف سیستم سوئیچ شونده :. ۱۳
 
-۲-۲ دلایل استفاده از سیستم های سوئیچ شونده۱۵٫ [۲]
 
-۳-۲ مدل کردن سیستم های سوئیچ شونده : ۱۶
 
-۱-۳-۲ حالت پیوسته / حالت گسسته :. . ۱۷
 
-۲-۳-۲سیستم های تحریک شونده با زمان و تحریک شونده با رویداد ۱۸
 
-۴-۲مدل های سیستم سوئیچ شونده در کنترل۱۸٫ [۳]
 
-۱-۴-۲  سیستم های تکه ای خطی ۱۹ (PWA)
 
-۲-۴-۲سیستم های دینامیکی منطقی ترکیبی(۲۲ (MLD
 
-۳-۴-۲مدل آتوماتا هایبرید:۲۲٫ [۲]
 
فصل سوم. ۲۴
 
کنترل سیستم سوییچ شونده. ۲۴
 
-۱-۳ انواع گسستگی های موجود در دینامیک سیستم هایبرید۲۵٫ [۵  ,۴]
 
-۲-۳ کنترل سیستم های سوئیچ شونده. ۲۷
 
-۳-۳  کنترل بهینه سیستم سوئیچ شونده ۲۸
 
-۱-۳-۳ روش های کاهش محاسبات کنترل بهینه ۴۰
 
-۴-۳ روش های بر پایه جستجوی گراف. ۴۴
 
-۵-۳ کنترل غیر خطی سیستم سوئیچ شونده :. ۴۶
 
-۶-۳ کنترل نظارتی سیستم سوئیچ شونده ۵۴
 
-۷-۳ دیگر روش های کنترل سیستم های سوئیچ شونده :. ۶۰
 
فصل چهارم. ۶۵
 
نتیجه گیری وجمع بندی ۶۵
 
فهرست اشکال
 
شکل (۱-۱)حرکت ذره با چهار رویداد. ۷
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل (۱-۲) نمودار روند یک سیستم با حالت گسسته.		۱۷
شکل (۲-۲) تقسیم بندی فضای حالت-ورودی و مسیر سیستم.		۲۰
شکل (۳-۲) خطی سازی سیستم های غیر خطی در نقاط کار مختلف		۲۱
شکل (۱-۳)الگوریتم مرحله اول از بهینه سازی دو مرحله ای		۳۲
شکل((۲-۳ نتایج حاصل از مقاله سیزده		۳۹
شکل((۳-۳  فلوچارت بدست آوردن مدل مورد نظر در مقاله		۴۳
شکل((۴-۳ نمایش روش جستجوی گراف برای یافتن کنترل بهینه		۴۵
شکل (۵-۳) بلوک دیاگرام سیستم دیتر		۴۸
شکل (۶-۳) بلوک دیاگرام یک کانورتر		۵۰
شکل ( (۷-۳ نتایج ارزیابی	میانگین زمانی سطح لغزش در طول	پریود سیگنال
دیتربراساس رفتار خروجی رله	به ازا مقادیر مختلف بار وورودی	۵۱

 
شکل (۸-۳) پاسخ دینامیکی ناشی از مدار الکترونیک قدرت به ازای تغییر مقادیر ورودی
 

 

 

 

وبار وبدون دیتر

۵۲

 
شکل (۹-۳) شماتیک عملکرد کنترل تظارتی در غالب ساختار چند کنترل کننده ای۵۵
 
 
شکل (۱۰-۳) شماتیک ساختار کنترل نظارتی بامدل کردن پلنت وسیستم واسط به صورت
 

 

 

 

یک سیستم رویداد گسسته

۵۶

 
شکل (۱۱-۳) بخش بندی فضای حالت بر اساس قانون کنترل۶۳
 
فهرست جداول
 
جدول ۱-۳ مقایسه نتایج حاصل از مقالات ۷و۸و۳۴٫ ۹
 
جدول ۱-۳ مقایسه نتایج حاصل از مقالات ۱۰و۱۱و۳۶٫ ۱۲
 
جدول ۱-۳ مقایسه نتایج حاصل از مقالات ۲۶و۲۷و۵۳٫ ۲۸
 
جدول ۴-۳ مقایسه نتایج حاصل از مقالات کنترل نظارتی ۵۹٫
 
جدول ۵-۳ مقایسه روش های پیکره بندی مقالات بخش ۶۴ (۷-۳)
 
 
چکیده
 
سیستم های هایبرید دسته ای از سیستم های گسسته هستند که در عین اینکه با رویداد تحریک می شوند دارای دینامیک نیز هستند در صنعت ، سیستمهایی با مشخصات سیستم های هایبرید دیده می شود که نمی توان آنها را به صورت یک سیستم زمان پیوسته معمولی در نظر گرفت.کاربرد سیستم های

 

 

هایبرید در کنترل سیستم های قدرت ، رباتها وصنعت خودروسازی  می باشد.  در طبیعت نیز
 
سیستمهایی با این خواص دیده می شوند .
 
سیستم های سوئیچ شونده که دسته ای از سیستم های هایبرید می باشند محور اصلی این سمینار است.
 
رفتار دینامیکی مورد نظرسیستم با تعداد محدودی از مدلهای دینامیکی ، که نوعا از مجموعه ای از معادلات دیفرانسیل یا تفاضلی به همراه مجموعه ای از قوانین گسسته که بر این مدلها حاکم می با شند، تشکیل شده است .این قوانین سوئیچینگ با عبارات منطقی یا سیستم های رویداد گسسته وبا روشهایی مثل آتوماتا ،پتری نت و. مدل می شوند .
 
مدلسازی سیستم کمک می کند تا رفتار آن را بررسی نماییم . قطعا یک هدف مهم از بررسی این سیستم ها ، کنترل سیستمهایی است که در صنعت وجود دارند وبه صورت سیستم های هایبرید مدل می شوند . ما نیز در ادامه کار به بررسی روش های مختلف کنترلی این سیستم ها از جمله کنترل غیرخطی ، بهینه ، مقاوم و می پردازیم .
 
مقدمه
 
موضوع موردبررسی دراین سمینارکنترل سیستم های سوئیچ شونده است که این سیستم ها حالت خاصی ازسیستمهای هایبریدمی باشند. از تعریف سیستم های هایبریدمیدانیم سیستمی است که رفتار دینامیکی آن از بر هم کنش دینامیکهای گسسته وپیوسته شکل می گیرد .این گسستگی می تواندهنگام تغییر وضعیت سیستم از یک مود به مود دیگر ویا در خلال یک حالت به خصوص از آن ، به صورت پرشی ناگهانی ظاهر شود .برای سیستم سوئیچ شونده نیز می توان چنین تعریفی را ارائه نمود، با این تفاوت که در اینجا دیگر پرش درحین یک حالت به خصوص وجود ندارد. همین تفاوت سبب گردیده کنترل این سیستم ها از سیستم های هایبرید آسانتر باشد.
 
درکنترل سیستم های پیوسته اصولا دو هدف کلی مد نظر است، یا می خواهیم سیستم خصوصیات عملکردی مطلوب داشته باشد یا اینکه می خواهیم آن را پایدار نماییم. بنابراین با بهره گرفتن از روش های
 
کنترلی مختلف سعی می کنیم که سیستم به خصوصیات مطلوب که مورد نظر ماست برسد ، اکنون در خصوص سیستم های سوئیچ شونده نیز با در نظر داشتن این هدف به سراغ بحث کنترل می رویم تابتوانیم با روش های مختلف آن وچگونگی استفاده از این روشها برای دست یافتن به آنچه مطلوب است آشنا شویم. روش های مختلفی برای کنترل این سیستم ها پیشنهاد شده است که کنترل بهینه ، نظارتی ،غیر خطی وپیش بین از آن جمله است، در ادامه به بررسی این روشها می پردازیم.
ساختار کلی این سمینار به این صورت است: ابتدا با مفهوم رویدادوسیستم گسسته رویدادی آشنا می شویم ، سپس به تفصیل در مورد سیستم های سوئیچ شونده وانواع مختلف آن وروشهای مدلسازی آن می پردازیم ودر نهایت کنترل سیستم های سوئیچ شونده وروشهای مختلف آن مورد بررسی قرار گرفته وروشهای مختلف را با هم مقایسه ومزایا ومعایب آنها را بر می شماریم .
 
فصل اول
 
مفهوم رویداد و سیستم گسسته رویدادی
 
-۱-۱  مقدمه
 
هر گاه فضای حالت سیستم به طور طبیعی به صورت یک مجموعه گسسته توصیف شود و تغییرات در حالتها تنها در زمانهای گسسته روی دهد ،این تغییر حالتها را رویدادو سیستم را سیستم گسسته
 
رویدادی^۱ می نامیم . در این فصل ابتدا به بررسی خصوصیات این سیستم ها پرداخته و سپس با ارائه چند مثال سعی می نماییم به درک عمیق تری از سیستم دست یابیم.
 
-۲-۱  مفهوم رویداد
 
رویداداز نظر شهودی مفهومی قابل درک می باشد لذا تنها به بررسی خصوصیات آن می پردازیم رویداد ممکن است در نتیجه اتفاقی خاص مانند فشردن یک کلید توسط یک شخص ،اتفاقی خارج از کنترل ماکه توسط طبیعت دیکته می شودویا برآورده شدن چندین شرط به طور همزمان ایجاد شود.
در اینجا رویداد با حرف e و مجموعه رویدادهایی که امکان اتفاق افتادن دارند با E نشان داده می
 
شوندکه مجموعه E مجموعه ای گسسته است.
 
پیاده روی تصادفی مثالی مناسب از این مبحث است. پیاده روی را می توان به صورت حرکت ذره ای در نظر گرفت که در هر واحد زمان در یکی از چهار جهت اصلی حرکت می کند. فرض می کنیم جهت

پایان نامه در مورد:روش های تشخیص خطا های امپدانس بالا

روش های تشخیص خطا های امپدانس بالا

 

 

 

استاد راهنما :

 

دکتر محمود رضا حقی فام

 

 

 

آذر ۱۳۸۷

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب
عنوان مطالب	شماره صفحه
چکیده	۱
مقدمه	۲
فصل اول : مقدمه	۳
فصل دوم : خطا های امپدانس بالا	۹
فصل سوم : مروری بر روش های شناسایی امپدانس بالا	۱۶
(۱-۳ روش های مکانیکی	۱۷
(۲-۳ روش های الکتریکی	۱۸
(۱-۲-۳ روش های ارائه شده در حوزه زمان	۱۸
(۲-۲-۳ روش های ارائه شده در حوزه فرکانس	۲۲
(۳-۲-۳ روش های ارائه شده در حوزه زمان- فرکانس	۳۲
(۴-۲-۳ روش های هوشمند و ترکیبی	۳۴
فصل چهارم : مدل سازی خطا های امپدانس بالا	۳۷
(۱-۴ مکانیسم جرقه	۳۸
(۲-۴ مدل سازی خطا های امپدانس بالا	۴۰
فصل پنجم : تبدیل موجک و شبکه های عصبی	۴۴
(۱-۵ مقدمه	۴۵
(۲-۵ تبدیل فوریه	۴۵
(۳-۵ تبدیل موجک	۵۰
(۱-۳-۵ تبدیل موجک پیوسته	۵۳
(۲-۳-۵ تبدیل موجک گسسته	۵۵

 
فهرست مطالب
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنوان مطالب	شماره صفحه
(۳-۳-۵ تحلیل چند دقتی سیگنال با بهره گرفتن از تبدیل موجک	۵۵
(۴-۵ شبکه عصبی	۵۷
پیوست ها	۶۷
منابع و ماخذ	۶۸
فهرست منابع لاتین	۶۸
چکیده انگلیسی	۷۱

 
فهرست جدول ها
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنوان		شماره صفحه
۲-۱	: جریان خطای امپدانس بالا برای سطوح مختلف	۱۲
۳-۱	: رابطه بین مولفه های توالی و هارمونیک ها	۲۷
۳-۲	: مولفه های مشخص کننده برای هارمونیک ها	۲۷

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	فهرست شکلها
	عنوان	شماره صفحه
: ۱-۱ دامنه جریان خطای امپدانس بالا		۶
: ۱-۲ نحوه ایجاد خطای امپدانس بالا		۷
:۱-۳ نحوه ایجاد خطای امپدانی بالا		۸
:۲-۱ انواع خطا های امپدانس بالا		۱۱
:۲-۲ ماهیت مقاومتی خطا های امپدانس بالا		۱۳
:۲-۳ ایجاد جرقه حین وقوع خطای امپدانس بالا		۱۴
: ۳-۱ الگوریتم رله تناسبی		۱۹
: ۳-۲ الگوریتم رله نسبت به زمین		۲۰
: ۳-۳ استفاده از هارمونیک دوم و سوم برای شناسایی خطای امپدانس بالا		۲۳
: ۳-۴ مولفه های متقارن		۲۶
: ۳-۵ استفاده از تبدیل  برای شناسایی خطای امپدانس بالا		۳۵
: ۴-۱ ولتاژ و جریان جرقه		۳۹
: ۴-۲ مدل emanuel برای شناسایی خطای امپدانس بالا		۴۰
: ۴-۳ مدل پیشرفته emanuel		۴۰
: ۴-۴ مدل خطای امپدانس بالا		۴۱
: ۴-۵ مدل خطای امپدانس بالا		۴۲
: ۴-۶ مدل خطای امپدانس بالا		۴۳
: ۵-۱ قدرت تفکیک پذیری STFT		۴۹
: ۵-۲ اثر پارامتر های مقیاس و انتقال بر تابع موجک مادر نمونه		۵۲
: ۵-۳ تجزیه یک سیگنال به موج های سازنده		۵۳
: ۵-۴ نحوه انتخاب و مقایسه موجک با سیگنال		۵۴

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

				فهرست شکلها
	عنوان			شماره صفحه
: ۵-۵ نحوه انتقال در طول موجک				۵۴
: ۵-۶ نحوه تغییر مقیاس در تبدیل موجک				۵۴
۵-۷		: فضای تودر تو		۵۶
۵-۸		: ساختار یک نرون تک ورودی		۵۹
۵-۹		: توابع محرک مورد استفاده		۶۰
: ۵-۱۰ شبکه عصبی پرسپترون				۶۰
: ۵-۱۱ فضای دو بعدی				۶۱
۵-۱۲			: شبکه عصبی مورد استفاده	۶۱
۵-۱۳			: الگوی غیر خطی	۶۳
۵-۱۴			: شبکه عصبی برای xor	۶۳
۵-۱۵			: شبکه دو لایه	۶۴

 
چکیده:
 
اتصال کوتاه در سیستم های قدرت و سیستم های توزیع انرژی الکتریکی یکی از شایع ترین حوادثی می باشد که علاوه بر خطر برق گرفتگی و خسارات ناشی از آن ها منجر به کاهش قابلیت اطمینان شبکه و عدم تامین انرژی الکتریکی مصرف کنندگان می گردد. دسته ای از اتصال کوتاه های تک فاز بوسیله تجهیزات حفاظتی موجود قابل شناسایی نیستند. ازویژگیهای این اتصال کوتاه ها ، کم بودن دامنه جریان در لحظه برخورد هادی به زمین است که عمدتا ناشی ازمقدار زیاد امپدانسی است که درمسیر جریان خطا قرار می گیرد به همین دلیل این نوع اتصال کوتاه ها را خطای امپدانس بالا می نامند. در این سمینار هدف مروری بر روش های شناسایی این نوع از خطا ها می باشد.
 
مقدمه:
 
به منظور کاهش آثار سوء قطعی برق و حوادثی که در شبکه توزیع رخ می دهد شبکه های توزیع به تجهیزات حفاظتی متعددی مجهز می باشند که هریک به طریقی موجب جداسازی بخش آسیب دیده و حفاظت بقیه شبکه می گردد. در یک سیستم توزیع در حدود %۷۵ حوادث ، مربوط به اتصال کوتاههای تکفاز به زمین می باشند که با توجه به سطح ولتاژ شبکه های توزیع ،ساختار فیدر،مقاومت زمین و مقاومت واسط بین هادی وزمین بین %۳۰-%۵۰آنها به کمک حفاظت های موجود قابل شناسایی نمی باشند. این نوع اتصال کوتاهها که جریان خطاهای ناشی از آنها در حد جریان بار و یا کمتر از آن می باشد به خطاهای امپدانس بالا معروف هستند و عمدتاً دراثر قطع هادی و برخورد آن با با مقاومت بالا ویا قرار گرفتن یک جسم با مقاومت زیاد بین هادی وزمین بوجود می آیند. دامنه جریان ناشی از خطاهای امپدانس بالا ازحد آستانه تنظیمات رله های اضافه جریان و اتصال زمین پایین تر بوده و همین امر باعث عدم موفقیت حفاظت های موجود برای شناسایی آنها می شود.
 
از آنجا که ماهیت خطا های امپدانس بالا به پارامترهای متعددی نظیر ساختار فیدر،جنس زمین،رطوبت هواو. بستگی دارد،اغتشاشات ایجاد شده در شکل موج ها جریان و ولتاژ فیدر دارای ماهیتی بسیار متنوع وغیر قابل پیش بینی می باشند و این امر باعث شده و محققین زیادی به ارائه راهکارهای متنوعی برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا اقدام نمایند و رله هایی در این رابطه ساخته شوند.
 
در این سمینار هدف مروری بر روش های شناسایی خطای امپدانس بالا می باشد.
 
 
فصل اول
 
مقدمه
 
فصل اول: مقدمه
 
 
امروزه انرژی الکتریکی نقش عمده ای در زمینه های مختلف جوامع بشری ایفاد می کند و جزء لاینفک زندگی بشر امروزی است. تولید انرژی الکتریکی ، انتقال و توزیع آن سه بخش عمده یک سیستم انرژی الکتریکی بوده که متناسب با نام خود وظیفه تولید انتقال و توزیع انرژی الکتریکی را بعهده دارند . سرمایه گذاری برای یک سیستم توزیع تقریباً معادل سرمایه گذاری برای سیستم تولید می باشد و مجموع سرمایه گذاری درتولید وتوزیع حدود %۸۰ کل سرمایه گذاری درسیستم برق را تشکیل می دهد. لذا می توان دریافت که سیستم توزیع نقش بسیار ارزنده ای در اقتصاد هر کشور بازی می کند و معرف سرمایه گذاریی می باشد که از نظر طرح سیستم ، برنامه ریزی، ساخت و بهره برداری بسیارحایز اهمیت است. سیستم توزیع وظیفه تأمین برق مشترکین را در محل های مصرف عهده دار است و پیچیدگی و گستردگی آن به مراتب از شبکه انتقال و فوق توزیع بیشتر است. با توجه به این پیچیدگی و گستردگی و ساختار شبکه های توزیع، روزانه اتفاقات متعددی سبب قطع برق مشترکین می شود. که این امر باعث
 
کاهش قابلیت اطمینان سیستم توزیع و انرژی فروخته شده از دید شرکت های برق می شود و از دید مصرف کنندگان و مخصوصاً مصرف کنندگان صنعتی کاهش تولید وخسارات وارده به وسایل الکتریکی را باعث می شود و بطور کلی نارضایتی مصرف کنندگان را بهمراه خواهد داشت.
 
به منظور کاهش آثار سوء قطعی برق و حوادثی که در شبکه توزیع رخ می دهد شبکه های توزیع به تجهیزات حفاظتی متعددی مجهز می باشند که هریک به طریقی موجب جداسازی بخش آسیب دیده و حفاظت بقیه شبکه می گردد.
 
عمده تجهیزات حفاظتی شبکه های توزیع عبارتند از:
 

 

• رله های اضافه جریان

 

 

• بازبستها(ریکلوزرها)

 

 

• سکسیونرها

 

 

• فیوزها

 
 

 

• رله های اتصال زمین رله های اضافه جریان : این نوع رله ها پرکارترین نوع حفاظت می باشند و با جریان های اضافی در یک

سیستم سروکار دارند. از این رله ها نباید به عنوان ابزاری برای حفاظت سیستم دربرابر اضافه بار استفاده کرد امارله انتخاب شده معمولاً با توجه به هر دو نوع خطای اضافه بار و جریان زیاد تنظیم می شود. بازبستها: بازبست یاکلید وصل مجدد ابزاری است که می تواند شرایط اضافه جریان در اتصال کوتاه تک فاز و فاز به زمین را آشکار و در صورت وجود جریان اضافه در مدار پس از یک زمان از پیش تعیین شده آنرا قطع و سپس بطور خودکار وصل مجدد انجام دهد تا خط بار دیگر در مدار قرار گیرد . اگر خطایی که در آغاز باعث عمل بازبست شده است همچنان وجود داشته باشد، آنگاه پس از تعداد معینی وصل مجدد رله ، مدار را همچنان در حالت قطع نگه می دارد و بخش آسیب دیده را از مدار جدا می کند. سکسیونرها : ابزاری هستندکه پس از عملکرد یک کلید یا بازبست که در بالا دست آن قرار دارد بخش آسیب دیده را از مدار جدا می کند.
 
فیوزها: یکی از ابزار حفاظت در برابر اضافه جریان می باشند در فیوزها عنصری وجود دارد که دراثر عبور جریان گرم می شود و در صورت بیشتر شدن آن از یک مقدار از پیش تعیین شده،کاملاً ذوب می شود. رله های اتصال زمین : که روی سیم زمین ترانس ها یا مراکز ستاره ترانسها نصب می شوند و نیز کار حفاظت شبکه های توزیع را بعهده دارند و در صورت عبورجریان خطا بیش ازحد تنظیم شده عمل می کنند. رله های عدم تعادل بار روی سیم زمین نصب می شوند تا در صورتی که نامتعادلی بار بیش ازحد تنظیم شده باشد. این عدم تعادل بواسطه جریان عبوری از سیم زمین ترانس زمین تشخیص داده شده و موجب عملکرد رله گردد.

 

 

 
همانگونه که ملاحظه می شود تقریباً تمام تجهیزات حفاظتی شبکه های توزیع اضافه جریان ها را کنترل می کنند که اکثر آنها ناشی از اتصال کوتاهها می باشند. در یک سیستم توزیع در حدود %۷۵ حوادث، مربوط به اتصال کوتاههای تکفاز به زمین می باشند که با توجه به سطح ولتاژ شبکه های توزیع، ساختار فیدر، مقاومت زمین و مقاومت واسط بین هادی و زمین بین %۳۰-%۵۰آنها به کمک حفاظت های موجود قابل شناسایی نمی باشند.[۱] این نوع اتصال کوتاهها که جریان خطاهای ناشی از آنها در حد جریان بار و
 
 
یا کمتر از آن می باشد به خطاهای امپدانس بالا معروف هستند و عمدتاً دراثر قطع هادی و برخورد آن با با مقاومت بالا و یا قرار گرفتن یک جسم با مقاومت زیاد بین هادی وزمین بوجود می آیند. دامنه جریان ناشی از خطاهای امپدانس بالا همانگونه که در شکل (۱-۱)نشان داده شده است ازحد آستانه تنظیمات رله های اضافه جریان و اتصال زمین پایین تر بوده و همین امر باعث عدم موفقیت حفاظت های موجود برای شناسایی آنها می شود.[۲]
 
شکل(-(۱-۱ دامنه جریان خطای امپدانس بالا