Table of content

Al-Khwarizmi Engineering Journal

مجلة الخوارزمي الهندسية

ISSN: 18181171 23120789
Publisher: Baghdad University
Faculty: Engineering - Al-Khawarizmi
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Al-Khwarizmi Engineering Journal (KEJ) is publishing by the AL-Khwarizmi college of Engineering – University of Baghdad. KEJ is open access; peer reviewed and published quarterly online and in print version. Manuscripts may be submitting in English language. KEJ is devoted to the publication of high quality scientific papers on theoretical as well as practical developments in all areas of Engineering and Technology that has not previously been published and not been submitted for publication elsewhere in any format and that there are no ethical concerns with the contents or data collection. At least two referees, who known scholars in their fields, evaluate each paper.
Ethics
Publishing responsibilities of authors
The publication of an article in a peer-reviewed journal is an essential building block in the development of a coherent and respected network of knowledge. It is a direct reflection of the quality of work of the author and the institutions that support them. Peer-reviewed articles support and embody the scientific method. It is therefore important to agree upon standards of expected ethical behavior. Not allowed offensive, abusive, racist or obscene or sexual connotations.
Journal URL:
http://www.iasj.net/iasj؟func=issues&jId=19&uiLanguage=en , http://www.alkej.com

Loading...
Contact info

Website: http://alkej.uobaghdad.edu.iq
e-mail: Sci_journal@kecbu.uobaghdad.edu.iq
Mobile: 07827211405
P.O.Box: 47008-Jaderiyah
Baghdad-Iraq

Table of content: 2014 volume:10 issue:2

Article
Prediction of Oxygen Mass Transfer Coefficients in Stirred Bioreactor with Rushton Turbine Impeller for Simulated (Non-Microbial) Medias
التنبوء بقيم معاملات انتقال الأوكسجين في المفاعلات الحيوية المزودة بزعنفة الخلط من نوع Rushton Turbine في الأوساط المقلدة (غير الميكروبية)

Loading...
Loading...
Abstract

The study of oxygen mass transfer was conducted in a laboratory scale 5 liter stirred bioreactor equipped with one Rushton turbine impeller. The effects of superficial gas velocity, impeller speed, power input and liquid viscosity on the oxygen mass transfer were considered. Air/ water and air/CMC systems were used as a liquid media for this study. The concentration of CMC was ranging from 0.5 to 3 w/v. The experimental results show that volumetric oxygen mass transfer coefficient increases with the increase in the superficial gas velocity and impeller speed and decreases with increasing liquid viscosity. The experimental results of kla were correlated with a mathematical correlation describing the influences of the considered factors (the overall power input and the superficial gas velocity) over the studied rages. The predicted kla values give acceptable results compared with the experimental values. The following correlations were obtained: Air/water system Air/CMC system (0.5w/v ) Air/CMC system (1w/v ) Air/CMC system (2w/v ) Air/CMC system (3w/v ) اجريت دراسة حول انتقال الاكسجين على نطاق مختبري في مفاعل حيوي سعة 5 لتر مزود بخلاط يحتوي على زعنفة خلط من نوع Rushton turbine . تمت دراسة تاثير سرعة الغاز الفراغية، سرعة زعنفة الخلط، الطاقة المسلطة ولزوجة السائل على انتقال الاوكسجين. تم استعمال نظام الهواء/ الماء والهواء/ محلول CMC كاوساط سائلة لهذه الدراسة. تراوح تركيز CMC من 0.5 الى 3 وزن/حجم. أظهرت النتائج المختبرية أن معمل انتقال الاوكسجين يزداد بزيادة السرعة الفراغية لغاز الاوكسجين وسرعة زعنفة الخلط، ويقل بزيادة لزوجة السائل. تم ربط النتائج المختبرية لمعاملات انتقال الاوكسجين بعلاقة رياضية التي تصف تأثير العوامل التي تم التطرق اليها ( الطاقة الكلية المسلطة على النظام والسرعة الفراغية لغاز الاوكسجين) ضمن المديات اللتي حددت في البحث. اعطت نتائج قيم kla المستحصلة من الموديلات الرياضية، نتائج مقبولة مقارنتاً مع النتائج المختبرية: تم الحصول على العلاقات الاتية: نظام الهواء/ الماء: Air/CMC system (0.5w/v ) Air/CMC system (1w/v ) Air/CMC system (2w/v ) Air/CMC system (3w/v )


Article
Drag-Reducing Agent for Aqueous Liquid Flowing in Turbulent Mode through Pipelines
معامل الاعاقة للسوائل التي تتدفق في الوضع المضطرب خلال خطوط الانابيب

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, mucilage was extracted from Malabar spinach and tested for drag-reducing properties in aqueous liquids flowing through pipelines. Friction produced by liquids flowing in turbulent mode through pipelines increase power consumption. Drag-reducing agents (DRA) such as polymers, suspended solids and surfactants are used to reduce power losses. There is a demand for natural, biodegradable DRA and mucilage is emerging as an attractive alternative to conventional DRAs. Literature review revealed that very little research has been done on the drag-reducing properties of this mucilage and there is an opportunity to explore the potential applications of mucilage from Malabar spinach. An experimental piping rig was used to study the DR properties of the mucilage on water under the effect of varying pipe dimensions and mucilage concentrations. It is shown that these additives can dramatically reduce friction drag provided that the flow is occurring under turbulent conditions. Experimental results also show that DR increases when the mucilage concentration increases.في هذه الدراسة تم استخلاص الصمغ من السبانخ واختبارها لغرض دراسة خواص تقليل الاعاقة للسوائل المائية التي تتدفق خلال خطوط الانابيب. الاحتكاك التي تنتجها السوائل المتدفقة في الوضع المضطرب من خلال خطوط الانابيب تؤدي الى زيادة في استهلاك الطاقة. ويستخدم معامل الاعاقة مثل البوليمرات, المواد الصلبة العالقة والسطحية للحد من خسائر الطاقة. هنالك طلب على المواد الطبيعية والمواد القابلة للتحلل والصمغية باعتبارها بديلا فعالا . كشفت مراجعة الادبيات السابقة بانه يوجد ابحاث قليلة حول دراسة تقليل الاعاقة للصمغ وكذلك هنالك فرصة لامكانية استكشاف التطبيقات المحتملة للصمغ من السبانخ. تم استخدام انابيب الحفر التجريبية لدراسة خصائص الصمغ على المياه تحت تأثير ابعاد مختلفة للانابيب وكذلك تركيز الصمغ.


Article
Removal Water Turbidity by Crumb Rubber Media
ازالة عكورة المياه باستعمال المطاط كوسط ترشيح

Loading...
Loading...
Abstract

The removal of water turbidity by using crumb rubber filter was investigated .The present study was conducted to evaluate the effect of variation of influent water turbidity (10, 25 and 50 NTU), media size (0.6and 1.14mm), filtration rate (25, 45 and 65 l/hr) and bed depth (30 and 60 cm) on the performance of mono crumb rubber filter in response to the effluent filtered water turbidity and head loss development, and compare it with that of conventional sand filter. Results revealed that 25 l/hr flow rate and 25 NTU influent turbidity were the best operating conditions. smaller media size and higher bed depth gave the best removal efficiency while higher media size and small bed depth gave lower head loss. The optimum results show that 92.7% removal efficiency and 8.3 mm head loss. The comparison results show that at constant operating conditions, pressure drop for crumb rubber filter is lower than conventional sand filter; about 42% reduction in pressure drop than sand filter and the conventional sand filter has a little enhancement in removal efficiency than crumb rubber filter, 96.8% for sand while for crumb rubber 92.7%. تضمن البحث دراسة امكانية استخدام مخلفات الاطارات (المطاط) كماده مرشحه احادية لازالة عكورة الماء من خلال اختبار كفاءة المرشح لتاثير التغير في عكورة الماء الداخل(10، 25 ،50 وحدة عكورة)، حجم الحبيبات (0.6 و 1.14ملم)، معدل الجريان ( 25، 45، 65) لتر/ساعة، و ارتفاع الوسط (30 ، 60) سم على مقدار العكورة الخارجة وارتفاع عمود الماء ومقارنتها مع مرشح الرمل التقليدي ولمدة ساعتين حيث تم سحب نموذج كل عشرة دقائق . تم التوصل الى ان افضل النتائج كانت عند معدل جريان 25 لتر/ساعة و 25 وحدة عكوره ,كما ان افضل نسبة ازالة بلغت 92,7% كانت عند حجم حبيبات 0,6 ملم و 60 سم ارتفاع الوسط وان ارتفاع عمود المياه كان اقل عند حجم حبيبات 1,14 ملم و 30 سم ارتفاع الوسط حيث بلغ 8,3 ملم . وعند مقارنة نتائج مرشح المطاط مع المرشح الرملي عند نفس الظروف كان ارتفاع عمود المياه في مرشح المطاط اقل من المرشح الرملي بحوالي 42% مع ان نسبة الازالة للعكورة كانت افضل في المرشح الرملي حيث بلغت 96,8% بينما مرشح المطاط 92,7% .


Article
Comparisons of Mechanical Properties of sub-mm Lead Based and Lead Free Based Solder Using in Manufacturing of Printed Circuits
مقارنة الخواص الميكانيكة لمواد اللحام الحاوية على الرصاص والخالية منه والمستخدمة في تصنيع الكارتات الألكترونية

Loading...
Loading...
Abstract

This study investigates the mechanical compression properties of tin-lead and lead-free alloy spherical balls, using more than 500 samples to identify statistical variability in the properties in each alloy. Isothermal aging was done to study and compare the aging effect on the microstructure and properties. The results showed significant elastic and plastic anisotropy of tin phase in lead-free tin based solder and that was compared with simulation using a Crystal Plasticity Finite Element (CPEF) method that has the anisotropy of Sn installed. The results and experiments were in good agreement, indicating the range of values expected with anisotropic properties. تركزت هذه الدراسة على التحقق من خواص الانضغاط الميكانيكية للسبائك الكروية للقصدير المحتوي على الرصاص والخالي منه باستخدام اكثر من 500 عينة لتحديد التباين الاحصائي في خواص كل سبيكة , كما تم استخدام التعتيق الحراري لدراسة ومقارنة تاثيره على الخواص والبنية المجهرية. اظهرت النتائج بشكل واضح ظاهرة تباين الخواص اللدنه والمرنه لطور القصدير في السبائك الخالية من الرصاص ومقارنة النتائج العملية مع عملية التمثيل باستخدام طريقة العناصر المحددة والتي اظهرت نتائج متقاربة مع النتائج العملية و اشارت الى القيم المتوقعة من الخواص المتباينة للقصدير.


Article
Utilizing a Magnetic Abrasive Finishing Technique (MAF) Via Adaptive Nero Fuzzy(ANFIS)
التنفيع باسلوب العصيبات المضببة لتطوير التشغيل بطريقة التنعيم بالاحتكاك المغناطيسي

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental study was conducted for measuring the quality of surface finishing roughness using magnetic abrasive finishing technique (MAF) on brass plate which is very difficult to be polish by a conventional machining process where the cost is high and much more susceptible to surface damage as compared to other materials. Four operation parameters were studied, the gap between the work piece and the electromagnetic inductor, the current that generate the flux, the rotational Spindale speed and amount of abrasive powder size considering constant linear feed movement between machine head and workpiece. Adaptive Neuro fuzzy inference system (ANFIS) was implemented for evaluation of a series of experiments and a verification with respect to specimen roughness change has been optimized and usefully achieved by obtained results were an average of the error between the surface roughness predicted by model simulation and that of direct measure is 2.0222 %.تم اجراء دراسه تطبيقيه لقياس نوعية السطوح المنعمه بطريقة الاحتكاك المغناطيسي على عينات لوحيه من البراص المعروفه بكونها تحتاج الى متطلبات خاصه في عمليات التنعيم لمثل هذا النوع من المعادن من كلف تشغليه ومهاره عاليه وضروف تشغيليه خاصه. تم اختيار مجموعه من المعاير المؤثره على ضروف التشغيل لمثل هذا النوع من التنعيم والذي يتم عن طريق وضع مادة ابريه لتملى الفراغ بين القطب المغناطيسي الدوار للماكنه وبين العينه المراد تشغيلها , اذ تعتبر هذة الفجوة من المعاير الحساسه في هذا النوع من التشغيل فضلا عن شدة التيار المستخدم لتوليد الحث المغناطيسي وكمية المادة الابريه المستخدمه وسرعة دوران القطب المغناطيسي الحامل لمادة التنعيم. تم الانتفاع من اسلوب العصيبات المضببه للحصول على توليفة مثلى من المعاير ضمن تشكيلة المعاير المستخدمه في الحاله العمليه ووصل الانتفاع الى توليفة مقاربه للتجارب العمليه بنسبة خطا 2.0222% . وان التوليفه قابلة للتغير بمعاير مختلفة دون الرجوع الى التطبيق العملي مما يوفر الوقت والمجهود خاصه للمعادن العاليه الكلفه التي لاتحتمل اجراء التجارب العمليه دون التاكد من صحة المعطيات.


Article
A new Cumulative Damage Model for Fatigue Life Prediction under Shot Peening Treatment
أتموذج الضرر التراكمي الجديد للتنبؤ بعمر الكلال تحت تأثير معالجة السطوح بالنقر المستمر

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, fatigue damage accumulation were studied using many methods i.e.Corton-Dalon (CD),Corton-Dalon-Marsh(CDM), new non-linear model and experimental method. The prediction of fatigue lifetimes based on the two classical methods, Corton-Dalon (CD)andCorton-Dalon-Marsh (CDM), are uneconomic and non-conservative respectively. However satisfactory predictions were obtained by applying the proposed non-linear model (present model) for medium carbon steel compared with experimental work. Many shortcomings of the two classical methods are related to their inability to take into account the surface treatment effect as shot peening. It is clear that the new model shows that a much better and conservative prediction of fatigue life in comparison with CD and CDM methods. The prediction of the present model gave slightly below the experimental data while the CDM gave overestimate prediction and CD showed strongly underestimates the life of specimens. في هذا البحث تم دراسة حساب تراكم ضرر الكلال لسبيكة الصلب المتوسط الكاربو ( medium carbon steel) بأستخدام عدة طرق ؛ كورتن- دايلن (CD) , كورتن – دايلن – مارش (CDM) بضمنها الانموذج المقترح مقارنة بالنتائج العملية. يستند تنبأ عمر الكلال على اسلوبين تقلديين هما كورتن- دايلن (Corton-Dalon) و كورتن- دايلن- مارش (Corton-Dalon-Marsh)وهي غير أقتصادية وغير دقيقة مقارنة مع النتائج العملية على التوالي. في حين كان التنبأ بعمر الكلال للسبيكة التي استخدمت في البحث بأستخدام الانموذج اللاخطي المقترح مناسبا مقارنة بالنتائج العملية. يرتبط العديد من أوجة القصور في الاساليب الكلاسيكية التقليدية المشار اليها بعدم قدرتها على أن تأخذ في الاعتبار تأثير المعالجة السطحية مثل النقر المستمر (shot peening).الانموذج المقترح لتنبأ بعمر الكلال اعطى نتائج تقريبا اقل بقليل من النتائج العملية في حين ان اسلوب CDM اعطى نتائج اعلى بكثير من النتائج العملية وان اسلوب CD اعطى نتائج اقل بكثير من النتائج العملية.


Article
Corrosion control of Buried Low Carbon Steel Structure by Using Alteration Medias method
حمايه التأكل للفولاذ الكاربوني المدفون بوساطة تغير الوسط

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of the present work is to control of metal buried corrosion by alteration the media method. This method depended on the characteristics of each media. The corrosion rates in different media (soil, sand, porcelanite stone and gravel) for specimens of low carbon steel were measured by two methods weight loss method and polarization method, weight loss measured by buried specimens in these medias separately for 90 days. The polarization method includes preparing of specimen and salt solutions have electrical resistivity equivalent electrical resistivity of these media. The corrosion rate of two method results in (soil > sand> porcelainte stone> gravel). The lower corrosion rate happened in gravel media because of characteristics of high electrical resistivity and lower porosity for gravel while the higher corrosion rate occurred in the soil. الهدف من هذا العمل هو السيطرة على تأكل المعدن المدفون بطريقة استبدال أوساط،وهذه الطريقة تعتمدعلى خصائص كل وسط . حيث حسبت معدلات التأكل لعينات من فولاذ منخفض الكاربون في اوساط مختلفة واختيار افضل وسط حامي من التأكل والأوساط تشمل (التربة,الرمل,صخر البورسلينات والحصى) . حسبت معدلات التأكل بطريقتين طريقة فقدان الوزن وطريقة الاستقطاب ,قيس فقدان الوزن بدفن العينات في كل وسط من هذه الاوساط لمده (90 يوماً ) وطريقة ألاستقطاب تضمنت تحضير محاليل ملحية تملك مقاوميات كهربائية مكافئة للأوساط المستخدمه وحساب معدلات التأكل في هذه المحاليل .اظهرت نتائج معدلات التأكل على نحو التالي(التربة< الرمل < صخر البورسلينات<الحصى ).اقل معدلات تأكل حصلت للعينات المدفونة في الحصى بسب خصاص هذا الوسط من مقاومية كهربائية عالية ومسامية قليلة واقل معدلات تأكل حدثت للعينات المدفونة في التربة.

Table of content: volume:10 issue:2