Table of content

Journal of Engineering

مجلة الهندسة

ISSN: 17264073 25203339
Publisher: Baghdad University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

The Journal Engineering was issued in 1986. It was Stopped from 1990 – 1997 because of the economic blockade. It restarted publication after the fourth scientific engineering conference for it published the papers that were accepted in the conference.
It is a scientific engineering journal refereed by specialized and qualified professors in most of the engineering fields and those Specialists in the issued by the college of Engineering university of Baghdad .It was serenely publibued , but from 2011 it has issued of monthly for the numerous papers submitted to the journal to publish their papers in this scientific journal in addition to some of the Arabs professors because the journal is considered one of the valued journals in the Arabic homelan .
Many professions were the head editor of the journal from its first issue. The first one was prof.dr. Laith Ismail Namiq then prof.dr. Mohammed A.Alawis ,prof.dr.Ali A Al – kilidar prof.dr. Abdul-Ilah Younis and currently Prof.dr.Qais S. Ismail.

AIMS AND SCOPE

The Journal of Engineering is an open access, monthly, refereed, peer-reviewed journal. It focuses on the different disciplines of engineering.

Its scope is to cover almost all the aspects of engineering and technology and their related topics. The Journal of Engineering tries to emphasize on publishing high-quality papers with an acceptable, professional and considerable background.

The submitted papers undergo plagiarism, a double-blind peer review by professionals in the paper specific specialty. This process is accomplished according to the Journal criteria of evaluation, where the manuscript, contents, and organization of the paper are to be checked. The papers will be available online for the readers.

Loading...
Contact info

Jadriyah, Baghdad
Iraq
Mobile:+964 7714076860
Email: info@jcoeng.edu.iq
https://www.jcoeng.edu.iq

Table of content: 2014 volume:20 issue:3

Article
Development of Pavement Maintenance Management System for Baghdad Urban Roadway Network
استنباط نظام ادارة صيانة الرصف لشبكة الطرق الحضرية في بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The road transportation system is considered as major component of the infrastructure in any country, it affects the developments in economy and social activities. The Asphalt Concrete which is considered as the major pavement material for the road transportation system in Baghdad is subjected to continuous deterioration with time due to traffic loading and environmental conditions, it was felt that implementing a comprehensive pavement maintenance management system (PMMS), which should be capable for preserving the functional and structural conditions of pavement layers, is essential. This work presents the development of PMMS with Visual inspection technique for evaluating the Asphalt Concrete pavement surface condition; common types of Asphalt Concrete distress including (bleeding of Asphalt, patching, block cracking, edge cracking, longitudinal and transverse cracking, rutting, pot holes, longitudinal and transverse deformation) with their various severity and intensity conditions have been included in the system as data base. The surface of the pavement was divided into sections, and the pavement condition is visually evaluated by the raters using specially designed forms, each type of defect was measured, classified, and rated according to type, severity, and extent. Data will be fed to the system using the computer, various types of intensity and severity of distress were analyzed by the system, the present condition rating (PCR) of the pavement section is determined, and the system suggests the required maintenance action. The developed system which is assigned (PMMS-09) was verified in evaluating the pavement surface condition at AL-Jaderiah campus roadway network. The results indicated that the system is sound in evaluation of the pavement condition and in suggestion of the proper maintenance to reserve the pavement condition. يعتبر نظام النقل بشبكة الطرق من المكونات الرئيسية في البنية التحتية لأي بلد, حيث يكون مؤثرا على تطوير الاقتصاد والفعاليات الاجتماعية. تتعرض الخرسانة الإسفلتية التي تكون المادة الرئيسية في رصف شبكة الطرق في بغداد للخراب المستمر مع تقدم الزمن نتيجة التعرض لأحمال المرور والظروف المناخية, وهذا يتطلب وجود ( نظام إدارة صيانة الرصفة ) يكون قادرا على المحافظة على الوضع الخدمي والإنشائي لطبقات الرصفة المختلفة وذلك بالسيطرة على العيوب التي تتعرض لها. تم في الدراسة استنباط ( نظام ادارة صيانة الرصف لشبكة الطرق الحضرية في بغداد ) باستخدام الحاسوب مع تقنية الفحص البصري لتقييم حالة سطح رصفة الخرسانة الاسفلتية. تمت الاحاطة بكافة انواع عيوب الرصفة المعروفة والتي تشمل (نزف الاسفلت, الترقيع, الشقوق الكتلية, شقوق حافة الرصفة, الشقوق الطولية والمستعرضة, الحفر, والتخدد الطولي والمستعرض) مع درجة الشدة ومدى الانتشار لكل نوع من هذه العيوب وجدولتها في قاعدة بيانات داخل النظام. يتم تقييم سطح الرصفة بصريا باستخدام استمارات صممت لهذا الغرض بعد تقسيم السطح الى مقاطع, ثم ادخال المعلومات الى النظام بالحاسوب حيث يتم تحليل انواع شدة العيوب ومدى انتشارها,ويعطي النظام تقييما لحالة سطح الرصفة (PCR) لكل مقطع مع مقترح لنوع وطريقة الصيانة المناسبة وتكلفة المقترح. تم اختبار هذا النظام والذي تمت تسميته PMMS-09بتقييم حالة سطح الرصفة لشبكة طرق جامعة بغداد في مجمع الجادرية وتشير النتائج بان هذا النظام يعتبر سليما لتقييم حالة سطح رصفة الخرسانة الاسفلتية واقتراح طرق الصيانة المناسبة للمحافظة على حالة الرصفة.


Article
The Impact of Varying of Structural & Formal Urban Types on the Coherence of Elements of Dense Urban Fabric
أثر تنوع الأنماط الهيكلية والشكلية للبيئة الحضرية في تحقيق التماسك الحضري لعناصر النسيج الحضري الكثيف

Loading...
Loading...
Abstract

Planning for a city with human identity considers the needs of human being that exist in the traditional cities where it was so easy creating place there, on the other hand, modern cities refuse these values and reduce the human characters of urban fabric elements , and the searching for the concept of " Urban Coherence " considers the knowledge about urban theory, especially Morphological attitudes finding three sides of making the coherence of dense urban fabric which are " Functional Complementarily , Formal Complementarily , Contextual Complementarily " and the differentiation of these sides within the variety of spatial structural patterns between the organic type of traditional city and the gridiron type of modern city . To approve the hypothesis of the research, the theoretical frame was يتطلب التخطيط لمدينة تحمل الهوية الانسانية الأخذ بالحسبان اولاً احتياجات الانسان التي كانت تحققها قيم التنوع في المدن التقليدية والتي كان من السهل خلق المكان فيها ولكن على العكس من هذا تنتهك المدن المعاصرة هذه القيم مما ينعكس كنقص ملحوظ في الصفات الانسانية لعناصر النسيج الحضري مما يترك الانسان في حالة بحث عن خلق المكان . وقد تطلب البحث عن مفهوم التماسك الحضري توفير فرشة معرفية ضمن طروحات النظرية الحضرية تركزت حول تحولات التوجهات المورفولوجية التنظيمية في تعاملها مع عناصر النسيج الحضري ومن خلالها توضحت المشكلة البحثية الآتية : عدم وجود تصور واضح لعوامل تحقيق التماسك الحضري لعناصر النسيج الحضري الكثيف على المستويين التركيبي والشكلي. ومنها تحددت فرضية البحث كالآتي : الأنماط المتنوعة لعناصر النسيج الحضري الكثيف التي تعكس الثوابت والاختلافات المجتمعية وتعطي خيارات شكلية متنوعة للفهم والتأويل والتعبير، تصبح وسط لتحقيق التماسك الحضري شمولياً مع اختلاف أنماط التوزيع الهيكلية وموضعياً مع إختلاف الأنماط الشكلية . وقد إستكشف البحث جوانب تحقيق التكامل لعناصر النسيج الحضري الكثيف بنائياً والتي تضمنت(التكامل الوظيفي والتكامل الشكلي والتكامل الموقعي) وإختلاف هذه الجوانب مع تنوع أنماط التوزيع الهيكلي للبنية الفضائية بين نمط التوزيع العضوي للمدينة التقليدية ونمط التوزيع الشبكي للمدينة المعاصرة ، ولغرض التحقق من فرضية البحث تم تطبيق الاطار النظري المستخلص على أربعة عينات بحثية لعقدة ومحور عند النسيج العضوي لمدينة London والنسيج الشبكي لمدينة New York . وتوصل البحث الى مجموعة استنتاجات تتلخص في فكرة: أن هوية المدينة تتكامل ويتحقق تماسك الكل الموحد لنسيجها الحضري حين تحمل اجزائها رمزية ضمن سياقها اولاً من خلال تميز عناصرها المعمارية والحضرية ضمن هوية محلية سواء تقليدية او حديثة معاصرة ، في حين تعمل الرمزية النصبية على منح المدينة هوية عالمية بينما تعمل الرمزية الوظيفية على تحقيق هوية المدينة محلياً وعالمياً ضمن إطار الدور الذي تلعبه المدينة في الاقتصاد العالمي الجديد .

Keywords


Article
Spatial Prediction of Monthly Precipitation in Sulaimani Governorate using Artificial Neural Network Models

Loading...
Loading...
Abstract

ANN modeling is used here to predict missing monthly precipitation data in one station of the eight weather stations network in Sulaimani Governorate. Eight models were developed, one for each station as for prediction. The accuracy of prediction obtain is excellent with correlation coefficients between the predicted and the measured values of monthly precipitation ranged from (90% to 97.2%). The eight ANN models are found after many trials for each station and those with the highest correlation coefficient were selected. All the ANN models are found to have a hyperbolic tangent and identity activation functions for the hidden and output layers respectively, with learning rate of (0.4) and momentum term of (0.9), but with different data set sub-division into training, testing and holdout data sub-sets, and different number of hidden nodes in the hidden layer. It is found that it is not necessary that the nearest station to the station under prediction has the highest effect; this may be attributed to the high differences in elevation between the stations. It can also found that the variance is not necessary has effect on the correlation coefficient obtained.تم استخدام تقنية نمذجة الشبكات العصبية الصناعية لتخمين بيانات الأمطار الشهرية في أحدى المحطات الهيدرولوجية المناخية من واقع ثمان محطات في شبكة المحطات المناخية في محافظة السليمانية. تم بناء ثمان نماذج من الشبكات العصبية لكل محطة نموذج. ثم للحصول على نماذج ذات دقة عالية لتخمين الأمطار الشهرية حيث تراوح معامل الارتباط بين الأمطار الشهرية المخمنة و تلك المقاسة من (90% - 97.2%). كل نموذج تم ايجاده بعد محاولات عديدة لكل محطة و تم اختيار النموذج الذي يعطي أعلى معامل ارتباط. جميع النماذج للشبكات العصبية الصناعية وجدت ذات دالة تفعيل نوع (hyperbolic tangent) و (identity) للطبقة المخفية و طبقة المخرجات على التوالي, و بمعدل تعلم للشبكة (0.4) و معامل زخم (0.9) و لكن بمختلف أنواع تقسيم البيانات الى بيانات التدريب , الاختبار و التخمين و مختلف الأعداد للعقد في الطبقة المخفية. كما وجد في تحليل التأثير القياسي بأنه ليس من الضروري أن تكون المحطة ذات المسافة الأقرب من المحطة تحت التخمين ذات أعلى تأثير على الأمطار الشهرية لتلك المحطة وذلك بسبب الفروقات العالية بين منسوب المحطات. كما وجد بأنه ليس من الضروري أن تكون المحطات ذات البيانات التي أعطت أعلى تباين أن تكون ذات أقل معامل الارتباط للقيم المخمنة مع تلك المقاسة.


Article
Competitive Stripping of Multi-Organic Pollutants from Contaminated Water in Bubble Column Semi-Batch
الانتزاع التنافسي لخليط مركبات عضوية من الماء الملوث باستخدام بــرج الفقاعات في التجارب شبه الساكنة

Loading...
Loading...
Abstract

Air stripping for removal of Trichloroethylene (TCE), Chloroform (CF) and Dichloromethane (DCM) from water were studied in a bubble column (0.073 m inside dia. and 1.08 m height with several sampling ports). The contaminated water was prepared from deionized water and VOCs. The presence of VOCs in feed solution was single, binary or ternary components. They were diluted to the concentrations ranged between 50 mg/l to 250 mg/l. The experiments were carried out in batch experiments which regard the bubble column as stirred tank and only gas was bubbled through stationary liquid. In this case transient measurements of VOC concentration in the liquid phase and the measured concentration profiles were modeled by bubble aeration model (BAM) to fit the experimental data fairly well. The results from batch experiments show that the removal efficiency of VOCs increases with increasing gas flow rate or gas holdup. It is found a pH=10 give the best removal rate, but all experiments were adjusted at pH=8 which allow to study other operating conditions. TCE is being removed faster than the other two components for all systems and a single component was removed faster than binary or ternary system. The KLa values were evaluated by fitting the BAM to the experimental data. It is found that KLa increased with increasing gas flow rate and TCE exhibits the highest KLa values. ان الانتزاع الهوائي لإزالة مركبات الترايكلورواثيلين (TCE)، الكلوروفورم (CF) والدايكلوروميثلين (DCM) من الماء الملوث تمت دراسته باستخدام برج فقاعات (بقطر داخلي 0,073م وارتفاع 1,08م مزود بعدة فتحات جانبية لغرض أخذ النماذج من مادة البلكسكلاس). تم تحضير المحلول الملوث من المواد العضوية المتطايرة (VOCs) بمساعدة محلول الميثانول وتضاف الى الماء المقطر، وبعد ان يحضر المحلول يوضع في خزان التغذية. ان مركبات الـ (VOCs) المذكورة تحضر على شكل نظام فردي او ثنائي او ثلاثي. واما التراكيز المحضرة فتتراوح بين 50 ملغ/لتر الى 250 ملغ/لتر. لقد تم اجراء التجارب الشبه ساكنه والذي يعتبر فيها برج الفقاعات كخزان خلط (Stirred Tank) و فقاعات الهواء تتحرك فيه من الاسفل الى الاعلى في الماء الساكن. تم احتساب تراكيز الـ (VOCs) من الطور السائل بأستخدام النموذج الرياضي للفقاعات الهوائية (ABM). وقد وجد ان القيم التجريبية مطابقة بشكل جيد مع النموذح المستخدم .ان النتائج المستحصلة في التجارب اظهرت ان نسبة كفاءة ازالة المواد العضوية المتطايرة تزداد بزيادة معدل جريان الهواء او زيادة معدل التغير الحجمي للهواء(Gas Holdup). لقد وجد ان افضل كفاءة ازالة عند pH=10. كما ان التجارب اظهرت ان مركب التراكلورواثيلين (TCE) يزال اسرع من المركبين الاخريين لكل الانظمة، وخاصة في النظام المفرد. ان قيم معامل انتقال المادة الحجمي (KLa) قد تم ايجادها لكل الحالات التي تم بحثها بضبط الـنموذج الرياضي BAM مع البيانات التجريبية. وبشكل عام فقد وجد ان قيم KLa تزداد بزيادة معدل جريان الهواء وان المركب TCE اظهر اعلى قيم لـ KLa.


Article
Evaluating the Crop Coefficient for Cherries Plants in Michigan State
تقييم معامل نباتات الكرز في ولاية مشيكان

Loading...
Loading...
Abstract

Crop coefficient for cherries was evaluated by measure the water consumption in Michigan State to find its variation with time as the plant growth. Crop coefficients value (Kc) for cherries were predicated by Michigan State University (MSU) and also by Food and Agriculture Organization (FAO) according to consume of water through the season. In this paper crop coefficients for cherries are modified accordingly to the actual measurements of soil moisture content. Actual evapotranspiration (consumptive use) were measured by the soil moisture readings using Time Domain Reflectometers (TDR), and compared with the actual potential evapotranspiration that calculated by using modified Penman-Monteith equation which depends on metrological station and by using pan evaporation method. Absolut error techniques show that the predicated crop coefficient by MSU should be modified and changed from 1.0 to 1.20 during June, and from 1.02 during July and August to 1.2 to reduce the crop water stress and give better water management and perfect schedule for irrigation process. تم تقييم معامل نبات الكرز في ولاية مشيكان من خلال قيمة أستهلاك الماء لغرض ايجاد التغاير في قيم المعامل مع مراحل نمو النبات. أن معامل نبات الكرز (Cherries) والمستنبط من قبل باحثين في جامعة ولاية مشيغان و منظمة الغذاء والزراعة (فاو) يعتمد على مراحل أستهلاك النبات وانتاجه خلال السنة. من اجل الحصول على دقة أعلى لتقدير قيم معامل النبات , تم في هذا البحث أعداد مقترح لتعديل معامل النبات وذلك من خلال القياسات الحقلية للمحتوى الرطوبي للتربة وبالتالي بالامكان معرفة الاستهلاك الفعلي للنبات وذلك باستخدام مقياس مجال وقت الانعكاس(TDR) . تمت مقارنة النتائج مع القيم المحسوبة من معادلة بنمان – مونتيث المعدلة (Modified Penman-Monteith equation) والتي تعتمد على قياس المتغيرات المناخية لمحطة الانواء الجوية قرب منطقة البحث وكذلك قيم التبخر من حوض التبخير (Pan evaporation) . أستخدمت تقنية الخطأ المطلق (Absolute Error) الاحصائية لايجاد الطريقة الافضل عند المقارنة , فوجد أنه من المفضل تعديل معامل النبات والمستنبط من قبل جامعة ولاية مشيكان الامريكية لشهر حزيران من 1.0 الى 1.2, ومن 1.02 الى 1.2 لشهري تموز وأب, وذلك للتقليل من الجهد الرطوبي , وأيضا للحصول على أدارة افضل للمياه وجدولة مثلى لعملية الري.


Article
Experimental and Modeling Study of Abrasive Wear of Tungsten Carbide Drilling Bit in Wet and Dry Conditions
دراسة عملية و نمذجة البلي بالاحتكاك لدقاق الحفر كاربيد التنجستن في الحالتين الرطبة و الجافة

Loading...
Loading...
Abstract

The results of theoretical and experimental investigations carried out to study the effect of load and relative sliding speed on the abrasive wear behavior in drilling bit teeth surfaces of an insert tungsten carbide bit have been presented. Experimentally, an apparatus for abrasive wear tests conducted on the modified ASTM-G65 was modified and fabricated to facilitate loading and measurement of wear rate for the sand/ steel wheel abrasion test, which involves two cases of contact; first is at dry sand and second is under wet condition. These tests have been carried under varied operating parameters of normal load and sliding speed. A theoretical model based upon the Archard equation has been developed for predicting wear simulation by using ANSYS12.1 program for dry and wet abrasive wear rates. The general trend for all the results of wet tests is that an increase in the applied load as well as wheel rotational speed produces an increase in wear rate, while at the dry tests the behavior shows an increase and fluctuating in wear rate due to the transition in wear mechanism. As compared to the dry tests, the volume losses in wet tests have much higher values, that is because the presence of water which causes high adhesion between sand particles and specimen surface as well as wear-corrosion interaction which accelerate the wear rates. The percentage errors between theoretical and experimental results are more stable with the wet than dry tests due to the stability in wear rates.انجاز النتائج النظرية والفحوصات العملية التي نفذت لدراسة تأثير الحمل وسرعة الانزلاق النسبية على تصرف البلي في سطوح الاسنان لدقاق حفر كاربيد التنجستن. عمليا ، جهاز لاختبارات البلي والذي يكون ضمن المواصفة العالمية ASTM G65 المعدلة عدّل وصُنِع لتَسهيل التحميل وقياس مدى البليان وذلك باستخدام الرملِ مع عجلةِ فولاذية للاختبار، والذي يَتضمّنُ إثنين مِنْ حالاتِ الإحتكاك؛ أولاً باستخدام الرملِ الجاف والثانيةِ تحت الشرطِ الرطبِ. هذه الإختباراتِ اجريت تحت ظروف التشغيل المختلفةِ مِنْ الحملِ المسلط والسرعةِ المنزلقةِ. كما تم استخدام نموذج نظري مطوّر مستند على معادلةِ Archard لتَوَقُّع معدلات البلي تحت التاثير الرطب والجاف بإستعمال برنامج ANSYS 12.1 . إنّ الإتجاه العامَ لكُلّ نَتائِج الإختباراتِ الرطبةِ تلك هي ان الزيادةِ في الحملِ المسلط بالإضافة إلى سرعةِ العجلةِ التدويريةِ تُنتجُ زيادةً في معدل البلي، بينما في الإختباراتِ الجافّةِ، يشير السلوكُ الى الزيادةً والتذبذب في معدل البلي بسبب التحول في ميكانيكية التاكل. بالمقارنة مع الإختباراتِ الجافّةِ، خسائر الحجمَ في الإختباراتِ الرطبةِ لَها قِيَمُ أعلى بكثيرُ، وذلك لان وجود الماء يسبب الالتصاق العالي بين حبيبات الرمل مع سطح العينة بالاضافة الى تاثير التاكل الكيميائي والذي يُعجّلُ معدل البلي. إنّ نسبة الخطأ المئويةَ بين النَتائِجِ النظريةِ والتجريبيةِ أكثر استقراراً بالاختبارات الرطبة مِنْها في الإختباراتِ الجافّةِ وذلك بسبب الإستقرارِ في معدلات البلي.


Article
Improving Fatigue Life of Bolt Adapter of Prosthetic SACH Foot
تحسين عمر الكلل للولب القدم الصناعية نوع SACH

Loading...
Loading...
Abstract

In this research an analysis for improving the fatigue behavior (safety factor of fatigue) of non-articular prosthetic foot (SACH) in the region (Bolt Adapter).The laser peening was carried to the fatigue specimens to improving the fatigue properties of bolt’s material. The tests of mechanical properties and fatigue behavior were carried for material that the bolt manufacture from it, a region where the failure occur and inserted of these properties to the program of engineering analysis (Ansys) to calculate the safety factor of fatigue. The results showed that the safety factor after hardening by laser is increased by 42.8%.في هذا البحث تم تحليل و تحسين سلوك الكلال (عامل الامان للكلال) للقدم الاصطناعية غير مفصلي (SACH) في منطقة الالولب.عملية التصليد بالليزر قد اجريت لعينات الكلال لتحسين خواص الكلال لمادة الالولب.اختبارات الخواص الميكانيكيه و سلوك الكلال اجريت لمادة التي صنع منها الالولب,المنطقة التي يحصل بها الفشل و ادخال هذه الخواص لبرنامج التحليل الهندسي (SACH) لحساب عامل الامان للكلال.النتائج اظهرت ان عمر الكلال بعد التصليد بواسطة الليزر قد ازداد بنسبة 42.8%.


Article
Numerical Simulation of 3D- Flow Structure and Heat Transfer for Longitudinal Riblet Upstream of Leading Edge Endwall Junction of Nozzle Guide Vane
المحاكاة العددية لتركيب جريان ونتقال الحرارة ثلاثي البعد وباستخدام حزوز طولية في مقدمة اتصال الحافة الامامية لريش التوربين الثابتة

Loading...
Loading...
Abstract

The simulation have been made for 3D flow structure and heat transfer with and without longitudinal riblet upstream of leading edge vane endwall junction of first stage nozzle guide vane .The research explores concept of weakening the secondary flows and reducing their harmful effects.Numerical investigation involved examination of the secondary flows ,velocity and heat transfer rates by solving the governing equations (continuity , Navier -stokes and energy equations ) using the known package FLUENT version (12.1).The governing equations were solved for three dimentional, turbulent flowe, incompressible with an appropriate turbulent model (k-ω,SST) .The numerical solution was carried out for 25 models of V-groove riblet with wide ranges of height (h) and space (s). The results indicated that, the riblet endwall junction was a powerful tool for controlling the flow structure , reducing secondary flow formation,and elimination the effect of heat transfer at leading edg and passage . The drag reduction produced by riblet was proportional with their height and space. V-groove riblet with dimension of (h=1.35mm and s=2.26mm) was found to be the most effective in reduction of drag (2.7%) and heat transfer (21%) so it was selected as an optimum dimension of riblet model. The results also showed that the drag reduction produced by riblet was proportional to their size. The riblet model had a great effect in elimination spanwise ,pitchwise velocities ,but strength the streamwise velocity .At leading edge ,the effect of secondary flow was extended up to 23% from span height and 35% upstream leading edge .The riblet model caused an increase in momentom at a region very close to leading edge and to move stagnation point very close to the leading edge.تم اجراء التحليل العددي لجريان ثلاثي الابعاد ولانتقال الحرارة ولحالتي وجود وعدم وجود الحزوز الطولية في مقدمة الحافة الامامية للريش الموجهه الثابتة وللمرحلة الاولى .البحث الحالي إستكشفْ طريقة لإضْعاف الجريان الثانويِ ويُخفّضُ تأثيراتَهم الضارّةَ . تضمن التحليل العددي اختبار الجريان الثانوي والسرع ومعدل انتقال الحرارة من خلال حل المعادلات الحاكمة (الاستمرارية ونافيرستوك والطاقة ) باستخدام البرنامج الجاهز ( FLUENT ) اصدار (12.1). تم حل المعادلات الحاكمة بثلاث ابعاد ولجريان مضطرب ولاانضغاطي وباستخدام نموذج اضطراب (k-ω,SST) . شمل الحل العددي 25 نموذج للحزوز ولمدى واسع للارتفاع (h) والخطوة (s) . النتائج المستحصلة تشير ان الحزوز في منطقة الاتصال تعمل كاداة فعالة للسيطرة على الجريان والتقليل من الجريان الثانوي والحد من تاثير درجة الحرارة عند الحافة الامامية للريشة وكذلك الممر .ان انخفاض الكبح المتحقق بوسطة الحزوز يتناسب مع الارتفاع والخطوة للحزوز .ان النموذج ذو البعد (h=1.35mm)و (s=2.26mm) كان الاكثر تاثيرا في خفض الكبح بمقدار(%2.7) والحرارة (%21) لذلك تم اختياره كافضل نموذج للحزوز. تشير النتائج ايضا الى ان الحزوز الطولية فعالة جدا في تقليل مركبات السرع العرضية باتجاه الارتفاع والخطوة ولكن تزيد من مركبة السرعة المحورية .عند الحافة الامامية كان تاثير الجريان الثانوي يمتد الى) H23%( وكذلك) Cax35%( قبل الحافة الامامية للريش .والحزوز ايضا تزيد الزخم في المنطقة القريبة جدا من الحافة الامامية وتحرك موضع نقطة الركود الى نقطة اقرب الى الحافة الامامية.

Keywords


Article
Experimental Study for Materials Prosthetic above Knee Socket under Tensile or Fatigue Stress with Varying Temperatures Effect
دراسة عملية لمواد وقب طرف سفلي صناعي أعلى الركبة تحت تأثير أجهاد الشد أو الكلال عند مختلف درجات الحرارة

Loading...
Loading...
Abstract

The residual limb within the prosthesis, is often subjected to tensile or fatigue stress with varying temperatures. The fatigue stress and temperatures difference which faced by amputee during his daily activities will produces an environmental media for growth of fungi and bacteria in addition to the damage that occurs in the prosthesis which minimizingthe life of the prosthetic limb and causing disconfirm feeling for the amputee. In this paper, a mechanical and thermal properties of composite materials prosthetic socket made of different lamination for perlon/fiber glass/perlon, are calculated by using tesile test device under varying temperatures ( from 20oC to 60oC), also in this paper a device for measuring rotational bending fatigue stress under varying temperatures was designed, manufactured, and calibrated ( this device is not available in Iraq), to achieve S – N curves for different lamination of perlon/fiber glass/perlon composite materials of prosthetic above knee socket. In this paper, the mechanical and thermal properties set ( E, σy, σult, K, and α ) results of the above composite materials are decreased when the temperatures are increased. The S–N curves results of rotational bending fatigue for these lamination of composite materials are decreased when the temperatures are increased,also the endurance limit stresses (σe) are decreased with the increasing of number of perlon, and increasing temperatures, generaly after about 107 cycles. يتعرض متيقي العضو المبتور الى اجهاد شد أو كلال متكرر مع اختلاف في درجات الحرارة بشكل دائم. ان تعرض الطرف المبتور الى اجهاد كلال متكرر ودرجات الحرارة المختلفة يسبب في كثير من الأحيان بيئة لنمو الفطريات والبكتريا ناهيك عن الضرر الذي يتعرض له متبقي الطرف المبتور بالأضافة الى الضرر الذي يحدث في الطرف الصناعي مما يسبب عدم راحة ذوي الأحتياجات الخاصة بالأضافة الى قصرعمرالطرف الصناعي. في هذا البحث تم أستخراج الخواص الميكانيكية والحرارية للمواد المركبة الداخلة في تصنيع وقب طرف سفلي صناعي أعلى الركبة مصنع من البرلون/ألياف الزجاج/البرلون ذو طبقات مختلفة وذلك بأستخدام جهاز أختبار شد معرض الى درجات حرارة مختلفة ( من 20 الى 60 درجة مئوية). كذلك تم في هذا البحث تصميم وتصنيع ومعايرة جهاز أختبار كلال أنحناء دوراني حراري (الجهاز غير متوفر في العراق) وذلك لغرض استخراج منحنيات الأجهاد – عدد الدورات للوصول الى الفشل لطبقات مختلفة من المواد المركبة برلون / ألياف الزجاج / برلون المصنوع منها وقب الطرف الصناعي. أن نتائج الخواص الميكانيكية والحرارية التي أستخرجت في هذا البحث مثل (معامل المرونة وأجهاد الخضوع وأجهاد الشد الأعظم والمتانة ومعامل التمدد الحراري) للمواد المركبة التي ذكرت أعلاه تقل مع أرتفاع درجات الحرارة. كذلك وجد بأن نتائج منحنيات الأجهاد – عددالدورات للوصول الى الفشل من خلال أختبار أجهاد كلال الأنحناء الدوراني لصفائح المواد المركبة المذكورة تقل مع أرتفاع درجات الحرارة. كذلك وجد أن اجهادات حد التحميل تقل مع زيادة عدد طبقات البرلون وأرتفاع درجات الحرارة بعد حوالي عشرة ملايين دورة.


Article
An Experimental Study of the Effects of Coolant Fluid on Surface Roughness in Turning Operation for Brass Alloy
دراسة عملية لثأثير سوائل التبريد على خشونة الاسطح في عملية الخراطة لسبيكة البراص

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of different cutting fluids on surface roughness of brass alloy workpiece during turning operation was carried out in this research. This was performed with different cutting speed,while other cutting parameters had been regarded as constants(feeding rate , and depth of cut). Surface roughness of machined parts that will be tested by electronic surface roughness tester .The results show that the standard coolant gives the best values of surface roughness for fixed cutting speed ,followed by sun flower oil that has approximately the same effect, while the air stream as a coolant gave unsatisfied results for the evaluation of surface roughness. In the other hand the best values of surface roughness were recorded for maximum cutting speed with all other types of cutting fluids. تضمن البحث دراسة وتقييم تأثير سوائل قطع مختلفة على خشونة الاسطح لعينات من البراص مشغلة بعملية الخراطة. حيث تضمنت خطوات العمل اخذ خمسة انواع من سوائل التبريد اضافة الى حالة القطع الجاف ودراسة تأثيرها على القطع المشغلة مع تغيير قيم سرعة القطع للماكنة حيث تم اخذ ست سرع مختلفة حسب امكانية ماكنة الخراطة المستخدمة للدراسة اما بقية عوامل القطع الاخرى فقد تم تثبيتها في الدراسة , تم فحص الاسطح بواسطة جهاز قياس الخشونة . اظهرت النتائج ان استخدام سائل التبريد القياسي اعطى افضل نتائج من حيث نعومة السطح مع ثبوت سرعة القطع للماكنة يتبعه زيت الطعام حيث اعطى نتائج مقاربة , بينما استخدام التبريد بالهواء المضغوط اعطى اسوأ النتائج من حيث نعومة الاسطح. من ناحية اخرى اظهرت الدراسة ان افضل نعومة للاسطح سجلت عند استخدام اعلى سرعة للقطع لكل انواع سوائل القطع التي استخدمت بالدراسة .


Article
A Modified Strength Pareto Evolutionary Algorithm 2 based Environmental /Economic Power Dispatch
خوارزمية التطور باريتو 2 لحل ارسالية القدرة الاقتصادية والبيئية

Loading...
Loading...
Abstract

A Strength Pareto Evolutionary Algorithm 2 (SPEA 2) approach for solving the multi-objective Environmental / Economic Power Dispatch (EEPD) problem is presented in this paper. In the past fuel cost consumption minimization was the aim (a single objective function) of economic power dispatch problem. Since the clean air act amendments have been applied to reduce SO2 and NOX emissions from power plants, the utilities change their strategies in order to reduce pollution and atmospheric emission as well, adding emission minimization as other objective function made economic power dispatch (EPD) a multi-objective problem having conflicting objectives. SPEA2 is the improved version of SPEA with better fitness assignment, density estimation, and modified archive truncation. In addition fuzzy set theory is employed to extract the best compromise solution. Several optimization run of the proposed method are carried out on 3-units system and 6-units standard IEEE 30-bus test system. The results demonstrate the capabilities of the proposed method to generate well-distributed Pareto-optimal non-dominated feasible solutions in single run. The comparison with other multi-objective methods demonstrates the superiority of the proposed method. ان الخوارزميةِ التطوّرية الفعالة بمفهوم برتو2 تقَدَّم في هذا البحث لَحْلَّ مشكلةَ إرسال القدرة بالصورة الإقتصادية متعددةِ الدوال الرفيقة بالبيئيه. في الماضي كان تحقيق الحدّ الأدنى للتكلفةِ الوقودِ المستهلك الهدف (دالة (غاية) موضوعية وحيدة) مِنْ مشكلةَ إرسال القدرة بالصورة الإقتصادية. منذ أقرار قانون الهواء النظيفَ الذي فرض تُخفّضُ انبعاثات غازات SO2 و NOX مِنْ محطاتِ أنتاج القدرة الكهربائية, غيّر القائمين على ادارة هذه المحطات ستراتيجياتِهم لكي يتم تخفّضَ هذه الانبعاثات وتلوثَ جوّ أيضاً، مضيفين بذالك تحقيق الحدّ من هذه الانبعاثات كدالة موضوعيةَ أخرى و جاعليين إرسال القدرة بالصورة الإقتصادية مشكلة متعددة الدوال الموضوعية ذات أهدافُ متعارضةُ. ان الخوارزميةِ التطوّرية الفعالة بمفهوم برتو2 هي النسخةُ المُحسَّنةُ من الخوارزميةِ التطوّرية الفعالة بمفهوم برتو بقابلة افضل على تحديد لياقةِ كل فرد وتقدير كثافةِ (توزيع) افضل لكل فرد (حل) مع ألية معدلة لتقليص حجم الأرشيف. بالإضافة لاستخدام نظرية المجموعات الضبابية (المضبضبة) لإستخلاص أفضل حَلِّ مساومة" بين الدوال. تم عمل عِدّة محاولات لتحقيقِ الأمثلية باستخدام الطريقةِ المُقتَرَحة على النظامِ ذي الثلاثة وحدات توليدية والنظام ذي الست وحدات توليدية (نظام IEEE ذي الثلاثون ناقل قدرة القياسي) الاختبارية. النَتائِجُ تَوضح قابلياتَ الطريقة المُقتَرَحةِ لتَوليد حلولِ عملية ليست تحت الهيمنة مُوَزَّعة بشكل جيد مثالية بمفهوم بريتو في محاولة واحدة لتحقيقِ الأمثلية. المقارنة بالطرقِ المتعددةِ الاهداف الأخرى تَظهر تفوقَ الطريقة المُقتَرَحةِ.


Article
Estimation of Some Mechanical Soil Properties from Static and Dynamic Plate Load Tests
تخمين بعض خصائص التربة الميكانيكية من فحصي تحميل الصفيحة الأستاتيكي والديناميكي

Loading...
Loading...
Abstract

When the depth of stressed soil is rather small, Plate Load Test (PLT) becomes the most efficient test to estimate the soil properties for design purposes. Among these properties, modulus of subgrade reaction is the most important one that usually employed in roads and concrete pavement design. Two methods are available to perform PLT: static and dynamic methods. Static PLT is usually adopted due to its simplicity and time saving to be performs in comparison with cyclic (dynamic) method. The two methods are described in ASTM standard. In this paper the effect of the test method used in PLT in estimation of some mechanical soil properties was distinguished via a series of both test methods applied in a same site. The comparison of the test results between both methods showed that the dynamic (cyclic) method gives lower values of soil properties than the static one does. عندما يكون عمق التربة المجهدة قليل نسبيا يصبح فحص تحميل الصفيحة اكثر الفحوص فعالية لتخمين خصائص التربة للأغراض التصميمية. ومن بين هذه الخصائص يعتبر معامل رد الفعل الأرضي الأهم والذي عادة ما يستعمل في تصاميم الطرق والبلاطات الخرسانية. وتتوفر طريقتان لأنجاز فحص تحميل الصفيحة: الطريقة الإستاتيكية والطريقة الديناميكية. وغالبا مايتم تبني الطريقة الإستاتيكية في فحص تحميل الصفيحة لسهولتها ولغرض التوفير بالوقت إذا ما قورنت بالطريقة الدورية (الديناميكية), علماً أن الطريقتان موصوفتان في مواصفات الجمعية الأمريكية للفحص والمواد (ASTM). في هذا البحث تم التعرف على تأثير الطريقة المستعملة في انجاز فحص تحميل الصفيحة على القيم المخمنة لبعض خصائص التربة الميكانيكية من خلال اجراء سلسلة من فحوص تحميل الصفيحة باستعمال كلا الطريقتين في نفس الموقع. من خلال مقارنة نتائج الفحوص بكلا الطريقتين تبين أن طريقة الفحص الديناميكي (الدوري) تعطي قيم أقل لخصائص التربة من تلك المستخلصة من طريقة الفحص الإستاتيكي.

Table of content: volume: issue: