طراحی و شبیه سازی سنسور دما و کرنش با استفاده از انواع فیبرهای کریستال فوتونی بر مبنای اثر پراکندگی

طراحی و شبیه سازی سنسور دما و کرنش با استفاده از انواع فیبرهای کریستال فوتونی بر مبنای اثر پراکندگی

در این پژوهش مطالعهای بر انواع و ساختار فیبرهای نوری انجام شده و پراکندگی بریلیون مورد توجه قرار گرفته است. کاربرد
حسگری فیبرهای نوری در زمینه دما و کرنش و نحوه استنباط این پارامترها با استفاده از پراکندگی بریلیون مد نطر این پروژه میباشد.
پس از مطالعه حسگری فیبرهای نوری با استفاده از پراکندگی بریلیون، فیبرهای کریستال فوتونی برای رسیدن به بهینهترین سیستم و
باالترین دقت اندازهگیری با استفاده از نرم افزار comsol و matlab طراحی گردیده و در نهایت مشخص گردید که حساسیت دمایی
فیبرهای کریستال فوتونی نسبت به فیبرهای معمولی تفاوت چندانی ندارند، اما حساسیت کرنش آنها به میزان 20 درصد با طراحی خاص
قابل افزایش میباشد. پارامترهای مختلفی مثل قطر حفره، ثابت شبکه و طول موج نور ورودی در این میزان حساسیت دخالت دارند که با
بررسی اثر هر کدام از این عوامل بهینهترین حالت برای فیبر کریستال فوتونی حداکثر ثابت شبکه و حداقل قطر حفره و طول موج
پایین1.32 میکرون میباشد

مطالعه عددی کارایی جت های برخوردی جوششی غوطه ور برای کاربردهای خنک کاری چکیده

مطالعه عددی کارایی جت های برخوردی جوششی غوطه ور برای کاربردهای خنک کاری چکیده

در این مطالعه جت های برخوردی جوششی غوطه ور از لحاظ انتقال گرما و الگوهای جریان به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. به طوری که ابتدا یک جت سیال دایروی به صورت غوطه ور در سیال شبیه سازی شده و نتایج، با نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبار سنجی شده است. سپس تأثیر کمیت‌های مختلف هندسی و جریان از قبیل نسبت فاصله جت با صفحه برخوردی به قطر جت ، دمای سیال ورودی ، سرعت ورودی جریان، و ... بر بهبود عملکرد جت مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه آرایه ای از جت ها در چیدمانهای مختلف انتخاب و در دو حالت دبی جریان یکسان و عدد رینولدز یکسان با رفتار جوششی و تک فازی تک جت مقایسه شده است. جریان، سه بعدی، پایا، تراکم ناپذیر، متلاطم و دو فازی در نظر گرفته شده و شبیه‌سازی‌ها به صورت عددی با استفاده از نرم افزار ANSYS-CFX انجام گرفته است. نتایج نشان می‌ دهد، منحنی جوشش هسته ای کاملا توسعه یافته مستقل از کمیت سرعت ورودی و نسبت فاصله جت از صفحه برخوردی به قطر جت در حالت تک جت میباشد. تنها کمیتی که تاثیر محسوسی بر روی منحنی جوشش دارد، کمیت میزان فروسردی ورودی سیال میباشد که با افزایش این کمیت روند بهبود انتقال گرما اتفاق می افتد. همچنین به ازای عدد رینولدز یکسان آرایه جتها عملکرد بهتری نسبت به تک جت از لحاظ انتقال گرما به خصوص در جریان تک فازی دارد.

Numerical investigation on the effect of various array configurations on subcooled jet impingement b

Numerical investigation on the effect of various array configurations on subcooled jet impingement b

در این مطالعه جت های برخوردی جوششی غوطه ور از لحاظ انتقال گرما و الگوهای جریان به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. به طوری که ابتدا یک جت سیال دایروی به صورت غوطه ور در سیال شبیه سازی شده و نتایج، با نتایج آزمایشگاهی موجود اعتبار سنجی شده است. سپس تأثیر کمیت‌های مختلف هندسی و جریان از قبیل نسبت فاصله جت با صفحه برخوردی به قطر جت ، دمای سیال ورودی ، سرعت ورودی جریان، و ... بر بهبود عملکرد جت مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه آرایه ای از جت ها در چیدمانهای مختلف انتخاب و در دو حالت دبی جریان یکسان و عدد رینولدز یکسان با رفتار جوششی و تک فازی تک جت مقایسه شده است. جریان، سه بعدی، پایا، تراکم ناپذیر، متلاطم و دو فازی در نظر گرفته شده و شبیه‌سازی‌ها به صورت عددی با استفاده از نرم افزار ANSYS-CFX انجام گرفته است. نتایج نشان می‌ دهد، منحنی جوشش هسته ای کاملا توسعه یافته مستقل از کمیت سرعت ورودی و نسبت فاصله جت از صفحه برخوردی به قطر جت در حالت تک جت میباشد. تنها کمیتی که تاثیر محسوسی بر روی منحنی جوشش دارد، کمیت میزان فروسردی ورودی سیال میباشد که با افزایش این کمیت روند بهبود انتقال گرما اتفاق می افتد. همچنین به ازای عدد رینولدز یکسان آرایه جتها عملکرد بهتری نسبت به تک جت از لحاظ انتقال گرما به خصوص در جریان تک فازی دارد.