Table of content

Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences

مجلة القادسية للعلوم الهندسية

ISSN: 19984456
Publisher: Al-Qadisiyah University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences (QJES), ISSN: 1998-4456, was established in 2008. The Journal, in its current form, is intended to contribute to the state of the art in all fields of engineering research.
The Journal is a peer-reviewed journal and is published by the Faculty of Engineering, University of Al-Qadisiyah. The journal is now published Quarterly(March, June, September and December).

Loading...
Contact info

College of Engineering - Al-Qadisiyah university - Al-Diwaniya province - Rep. of Iraq box ( 1759 ) - fax (00964 (0) 36 652663) - Tel: +964(780)1432941
E-mail: engjou@qu.edu.iq

Table of content: 2014 volume:7 issue:3

Article
Urban Renewal Policies According to Sustainability Methods Evaluating Of Traditional Cities, Mosul City As A Sample)
سياسات التجديد الحضري وفق مناهج الاستدامة ( تقويم للمدن التقليدية – الموصل أنموذجا )

Authors: Omar H. Kharofa عمر حازم خروفة
Pages: a105-a133
Loading...
Loading...
Abstract

The current research tries to focus on the form of relation between the existing policies of the urban renewal and the possibility of their influence by the sustainability methodology which became today in the front of the propounding solutions for most of the adopted directions in the (urban, environmental) design, through that, choosing a sample for a traditional city is in need to such policies represent a suitable status for the study, city of old Mosul is considered a good example for this purpose for having the past features with all its different faltering and accumulations, where demolition hoes began to snort in its vibrant body. The current research dealt with unclearness of the relation between the urban renewal policies and the propounding methods of sustainability and the influence of these policies with the current methods, and it tried to explain this relation where it displayed the most important urban renewal policies and analyzing their relation with sustainability methods on the urban level through showing a number of vocabularies within this side and its showing for a relation between each other. يحاول البحث الوقوف على شكل العلاقة بين السياسات المطـروحة للتـجديد الحضـري ومـدى إمكانـية تأثرها بمناهج الاستدامة التي أصـبحت اليوم في مقدمة الحلول المـطروحة لمعظم التوجهات المعتمـدة فـي التصميم (البيئي الحضري)، ومن خلال ذلك فأن اخـتيار نموذج لمدينة تقلـيدية هي بأمس الحاجة لمثل هـذه السياسات يمثل حالة مناسبة للدراسة، وتعد مدينة الموصل القديمة مثالا جيدا لهذا الغرض كونها تحمل سـمات الماضي بتراكماته وتداعياته المختلفة وقد أخذت معاول الهدم والتآكل تنخر في جسدها النابض بالحياة. تناول البحث مشكلة: " عدم وضوح العلاقة بـين سياسات التجـديد الحـضري والمناهـج المطروحـة للاستدامة ومدى تأثر تلك السياسات بهذه المناهج "، وسعى إلى توضيح هذه العلاقة مستعرضا لأهم سياسات التجديد الحضري ومحللا لعلاقتها بمناهج الاسـتدامة على المستوى الحـضري من خلال إبـرازه لجمـلة مـن المفردات ضمن هذا الجانب وإظهاره لعلاقة بعضها ببعض.


Article
Study The Effect of Changed The Sand Percentage and its Particales Size on Apparent Porosity& Comprassive Strength of Ceramic Filters
دراسة تأثير تغير نسبة رمل السليكا وحجمه الحبيبي على المسامية الظاهرية و مقاومة الانضغاط للمرشح السيراميكي

Loading...
Loading...
Abstract

The objective of this research is to study the effect of Percentage on apparent porosity and compressive strength of ceramic filters. In this research, using ceramic raw materials to produced the filters. Filters made from the raw materials (Sand, Kaolin, and Calcium Carbonate), which obtained from Um Urdhuma and Al- Deuechla in the west of Iraq. Sand was the basic material used to make filters. Selective some of sand particle size (150µm, 125µm, 100µm, 75µm, 50µm), In addition to the binder material that consisted (65% Kaolin + 35% Calcium Carbonate), in different weight percentage (60% Binder + 40% Sand, 50% Binder + 50% Sand, 40% Binder + 60% Sand) ), and used the semidry compaction to forming the laboratory samples The samples dried in (110 ºC) for (24 hours), and fired or sintered at 1200ºC for soaking time (1hour),then we extracted compressive strength and apparent porosity. The experimental result led to the relationships between (rate of sand, particle size of sand) and apparent porosity and compressive strength of ceramic filter. . Increased the rate of sand increased apparent porosity, but it decreased compressive strength. ). Increased particle size of sand decreased apparent porosity, but it increased compressive strength. The rustles show the maximum apparent porosity (41.328%) at the maximum weight percentage of sand (60%)), and minimum particle size of sand (50µm).The highest compressive strength( 11.831MPa) at lowest weight percentage of sand (40%), and maximum particle size of sand (150µm) . ان الهدف من هذا البحث هو دراسة تأثير نسبة رمل السليكا الداخل في تصنيع المرشح السيراميكي على مساميته الظاهريه و مقاومة انضغاطه. تم استخدام مواد أولية سيراميكية لانتاج المرشحات, وهذه المواد متوفرة في غرب العراق وهي رمل أم أرضمة وكاؤلين الدويخلة و كاربونات الكالسيوم. تم استخدام الرمل وذلك بعد فصله الى عدة حجوم لجسيمات رمل السليكا (150µm,125µm,100µm,75µm,50µm) كمادة اساسية اضافة الى المادة الرابطة Binder المكونة من (65% الكاؤلين + 35% كاربونات الكاسيوم) وبنسب مختلفة (40% Sand+60% Binder ) , (Sand 50 % +50% Binder) و(60% Sand +40% Binder Binder) تم استخدام طريقة الكبس شبه الجاف في تشكيل النماذج المختبرية . جففت نماذج المرشحات في درجة حرارة (110 ºC) ولمدة(24 ساعة) ومن ثم لبدت أو حرقت بدرجة حرارة 1200 ) ) وفترة مكوث (1ساعة) .ومن ثم تم استخراج المسامية و مقاومة الانضغاط. وبالاعتماد على النتائج العملية تم التوصل الى العلاقة بين (نسبة رمل السليكا و حجم حبيبات الرمل ) و(المسامية الظاهرية و مقاومة الانضغاط للمرشح السيراميكي) . بالنسبة لتأثير نسبة رمل السليكا فتكون علاقتها طردية مع المساميه الظاهريه بينما تكون علاقتها عكسيه مع مقاومة الانظغاط. يؤثر الحجم الحبيبي على الخواص الفيزياوية و الميكانيكية للنموذج,حيث عند زيادة حجم الجسيمات تقل المساميه الظاهرية وتتحسن مقاومة الانظغاط. حيث اظهرت النتائج أن أعلى مساميه ظاهرية (41.328) وذلك عند أعلى نسبة لرمل السليكا (60%) وأصغر حجم لجسيمات الرمل(50µm). وأعلى مقاومة انظغاط(11.831MPa)وذلك عندأقل نسبة نسبه لرمل السليكا(40%),و أكبر حجم لجسيمات الرمل(150µm)


Article
The effect of shading and painting the surfaces of building on global warming
تأثير تظليل و طلاء أسطح الأبنية على ظاهرة الاحتباس الحراري

Loading...
Loading...
Abstract

The object of this paper, is to study the effect of shading and painting the surfaces of buildings on the amount of carbon dioxide emitted into the atmosphere as a result of the consumption of electrical energy used in buildings for air conditioning and thus on global warming for the city of Baghdad. It was found that the effect of an umbrella made of reeds is the largest reduction in the amount of energy used to adapt the built environment and carbon dioxide to the atmosphere arises from the use of white, gray and black surfaces in the months that temperature is greater than 25Co.While there is in addition a larger amount of energy used to adapt the built environment and carbon dioxide to the atmosphere arises from the use of painted surface with color white, gray and black in the months that the temperature is less than 25Co. It has been found that lifting of an umbrella in the months that the temperature is less than 25Co improves performances of surfaces shaded and makes it better than the surfaces with white paint and nearly performance of surfaces with black color and thus reduces the consumption of electric power used in the air conditioning of building and carbon dioxide into the atmosphere and less effects of global warmingلقد تم دراسة تأثير تظليل و طلاء أسطح الأبنية على كمية ثاني أوكسيد الكاربون المنبعثة إلى الجو نتيجة استهلاك الطاقة الكهربائية المستخدمة في تكييف بيئة المباني و بالتالي على ظاهرة الاحتباس الحراري لمدينة بغداد حيث وجد أن تأثير وضع مظلة مصنوعة من مادة القصب هو اختزال أكبر في كمية الطاقة المستخدمة في تكييف بيئة المباني و ثاني اوكسيد الكاربون المطروح إلى الجو من استخدام الأسطح المطلية بالون الأبيض و الرصاصي و الأسود في الأشهر التي تكون درجة الحرارة أكبر من 25Co بينما يوجد إضافة أكبر في كمية الطاقة المستخدمة في تكييف بيئة المباني و ثاني اوكسيد الكاربون المطروح إلى الجو عند استخدام سطح مظلل بدل استخدام الأسطح المطلية بالون الأبيض و الرصاصي و الأسود في الأشهر التي تكون درجة الحرارة أقل من 25Co وقد وجد أن رفع المظلة في الأشهر التي تكون درجة الحرارة أقل من 25Co يحسن أداء الأسطح المظللة و يجعلها أفضل من الأسطح ذو الطلاء الأبيض ويقرب أداءها من الأسطح ذو اللون الأسود و بالتالي يقلل من استهلاك الطاقة الكهربائية المستخدمة في تكييف بيئة المباني و ثاني اوكسيد الكاربون المطروح إلى الجو فتقل تأثيرات ظاهرة الاحتباس الحراري.


Article
VISCOELASTIC RESPONSE OF THE THORAX UNDER DYNAMIC LOADING
استجابة الصدر المرنة - اللزجة تحت تأثير الاحمال الديناميكية

Authors: Mohsin Noori Hamzah
Pages: 239-253
Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the contribution and constitutive modelling of the intercostal muscles (ICM) in a computational thorax FE model is studied. This helps in improving our knowledge to predict the number and locations of the fractured ribs during automotive accidents. ICM demonstrates a number of complex features including nonlinearity, viscoelasticity, and anisotropy. These muscles consist of an external and an internal layer, each of them having its own fiber orientation. Tensile tests were performed on ICM samples harvested from one cadaver. Each specimen consisted of a 15 mm-long rectangle of ICM connected to the adjacent superior and inferior sections of the ribs. The load and applied displacement were measured. An optical system (ARAMIS) was used to measure the strain field on the external layer. Preconditioning, ramp and hold (relaxation), and quasi-static failure tests were performed. The hyperelastic material parameters were estimated through an optimization process based on the experimental force–displacement curves of the quasi-static tensile tests. The results of the parameters optimization revealed that the ICM exhibited a high degree of anisotropy. The identification of the viscoelastic parameters was accomplished from the ramp and hold (relaxation) tests using Prony series. تم في هذا البحث دراسة مساهمة ونمذجة العضلات الوربية في النموذج الحسابي الرقمي للصدر باستخدام العناصر المحددة. وهذا يساعد في تحسين معرفتنا للتنبؤ بعدد ومواقع الأضلاع المكسورة أثناء حوادث السيارات. تملك العضلات الوربية خصائص معقدة، حيث ان تصرفها لا خطي، لزجة، وتتباين خصائصها مع تغير الاتجاه. تتألف هذه العضلات من طبقة خارجي واخرى داخلية، ولكل منها اتجاه الياف خاصة به. أجريت الاختبارات على عينات شد لعضلات وربية بشرية. وتألفت كل عينة من مستطيل بطول 15 مم من العضلات الوربية متصلة مع الأضلاع العليا والدنيا (المقطوعة) المجاورة. تم قياس الحمل والاستطالات الناتجة اثناء الاختبار. كما تم استخدام نظام بصري (أراميس) لقياس توزيع الانفعال على الطبقة الخارجية. أجريت اختبارات التهيئة المسبقة، اختبارات الاسترخاء، واختبارات الفشل شبه-الثابت على جميع العينات.خمنت معلمات المواد المفرطة-المرونة من خلال عملية الحل الامثل اعتمادا على منحنيات القوة-الازاحة لاختبارات الشد شبه-الثابت. أظهرت النتائج بان العضلات الوربية تملك درجة عالية من التباين في الخواص. اما المعلمات الخاصة بالتصرف اللزج للمادة فقد تم حسابها على أساس اختبارات الاسترخاء باستخدام سلسلة بروني.


Article
ASSESSMENT OF FATIGUE CRACK RATE UNDER CYCLIC LOADING

Authors: Muhanad Hamed Mosa
Pages: 254-264
Loading...
Loading...
Abstract

Fatigue crack growth (FCG) in structures subjected to variable amplitude (VA) loading is a complex phenomenon. Analysing of FCG rate is important for the reliable life of engineering structures. It is difficult to model all the parameters influence FCG correctly due to the random nature of the VA loading as well as the number and complexity of the mechanisms involved in the FCG problems. . It has been found from the literature review that no universal model has been developed to analyse the crack growth condition under VA loading. In addition, no general understanding has also been agreed among researchers for any available models. Therefore, the main objective of this work is to investigate the FCG under VA loading based on FCG models also to propose a suitable model for VA loading. The work describes some of the FCG models for predicting the fatigue lives and FCG rates. For the simulation part of this study, towards prediction of crack propagation under cyclic, variable and random loading were used. The results had been carried out based on the Austen, modified Forman and NASGRO models. There are many factors affecting the FCG, which shown with great influence such as; initial crack length, load sequence, aspect ratio and stress ratio.


Article
Improvement of Surface Hardness By Ball Milling Technique for Carbon Steel (CK 45).

Authors: Abdul Wahab Ahmed Daud
Pages: 265-272
Loading...
Loading...
Abstract

This research is devoted to study the effect of ball milling technique to improve the surface hardness of carbon steel (CK 45) die guides. This process depends on a rotating cylinder with number of certain size steel balls. Experimental works are carried out on guides rods with (15 mm) diameter, and (35 mm) length processed on laboratory ball mill. The factors those studied in this process are rotating speed, and time. The surface hardness is recorded before and after the processing. The results show that the best surface hardness is (86.11 Hv) obtained with ball size (5 mm) diameter rotate with (30 rpm) for (90 min.) processing time. في هذا البحث استخدمت تقنية طاحونة الكرات المتدحرجة لتحسين الصلادة السطحية لعمود دليل قالب التشكيل من الصلب الكاربوني (CK45). تعتمد هذه العملية على دوران اسطوانه وهي محملة بعدد من الكرات بحجم محدد مصنعة من الصلب. تم إجراء التجارب العملية على أعمدة بقطر (15 mm) وطول (35 mm) . وقد تم دراسة العوامل المؤثرة منها سرعة الدوران والزمن. وقد تم قياس وتسجيل قيم الصلادة السطحية قبل العملية وبعدها. وقد أظهرت النتائج بأن أفضل صلادة سطحية هي (86.11 Hv) تم الحصول عليها بإستخدام حجم كرات بقطر مقداره (5 mm) وسرعة دوران للصندوق مقدارها (30 rpm) خلال زمن مقداره (90 min.)..


Article
THE USE OF RECYCLED CONCRETE AS A SUBBASE LAYER FOR HIGHWAYS

Authors: Mr. Alaa Hassoon --- Jalal Al-Obaedi
Pages: 273-277
Loading...
Loading...
Abstract

The use of recycled “reclaimed” materials has been increased during the last decades in order to obtain environmental benefits and to reduce the pressure on natural material resources. This paper focuses on using recycled concrete as a subbase material for highways. Concrete cubes produced from concrete tests such as compression strength, have been crushed to produce different particle sizes so as to satisfy the gradations requirements according to the Iraqi specifications for subbase martial. These recycled samples as well as the samples obtained from ordinary subbase have been subjected to maximum dry density, California bearing ratio (CBR) and Atterberg limits tests. The results obtained from maximum dry density test suggested that the waste materials could be compacted to reach reasonable density. The CBR test’s results suggest that the CBR values obtained from recycled concrete is significantly higher than those CBR values obtained from the ordinary subbase. The Atterberg tests showed that the waste concrete material is satisfying Iraqi specifications for roads and bridges (SORB).

Keywords


Article
COMPUTATIONAL MODELING OF TURBULENT FLOW AROUND AIRFOIL USING DIFFERENT TURBULENCE MODELS
نمذجة حسابية لجريان مضطرب حول مقطع جناح بأستخدام نماذج اضطراب مختلفة

Loading...
Loading...
Abstract

The analysis of the two dimensional subsonic flow over a National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) 0015 airfoil at two angles of attack, (α= 0°, α= 16°) and operating at a Reynolds number of 4.4 x 105 is presented. The flow was obtained by solving the steady-state governing equations of continuity and momentum conservation combined with one of three turbulence models [Spalart-Allmaras, Realizable and shear stress transport (SST)] aiming to the validation of these models through the comparison of the predictions and the free field experimental measurements for the selected airfoil. The aim of the work was to show the behavior of the airfoil at these conditions and to establish a verified solution method. Attention is focused on determination of the pressure distribution around the airfoil. Simulations were performed on an map quadratic structured grid with the Fluent (V6.3) software package which solves the Navier–Stokes equations by using finite volume methods. Calculations were done for constant air velocity altering only the angle of attack for every turbulence model tested. Calculations showed that the turbulence models used in commercial CFD codes do not give yet accurate results at high angles of attack and show that the Realizable k- model gave the most closness prediction of pressure distribution when compared with the experimental data [1].قدم هذا البحث تحليل لجريان ثنائي الأبعاد دون سرعة الصوت لمقطع جناح من نوع (NACA 0015) لزوايا هجوم (α= 0°, α=16°), لعدد رينولدز((4.4 x 105. الجريان تضمن حل المعادلات الحاكمة للاستمرارية وحفظ الزخم للحالة المستقره والمتوفره في كل من النماذج المستخدمه في البحث ((Spalart-Allmaras, Realizable and shear stress transport SST لغرض اختبار صلاحية هذه النماذج من خلال مقارنة النتائج المستحصلة مع البيانات التجريبية. تم في هذه الدراسة بيان سلوك مقطع الجناح وتثبيت طريقة حل عند هذه الظروف. وكذلك اهتمام رئيسي لتحديد توزيع الضغط حول مقطع الجناح. تم اجراء المحاكاة على شبكة مبنية بشكل منتظم , نوع العنصر المستخدم فيها رباعي الأضلاع (Quadratic) مع استخدام برنامج الحاسوب (Fluent V6.3) الذي يحل معادلات نافير- ستوك بواسطة استخدام طريقة الحجوم المحدودة (Finite Volumes). تم تثبيت سرعة الجريان وتغير زوايا الهجوم لكل نموذج اضطراب.النتائج بينت بأن النماذج المستخدمه في البرامج التجاريه لا تعطي نتائج دقيقه عند زوايا الهجوم العاليه. وكذلك بينت المقارنة بين النتائج النظرية والعملية بأن نموذج الاضطراب (Realizable k-) يتنبأ توزيع معاملات ضغط مقاربة للنتائج العملية[1].

Keywords


Article
STATCOM Application in 400kv Iraqi Super Grid for Voltage Magnitude Improvement
تطبيق STATCOM في شبكةالضغط الفائق العراقية Kv(400) لتحسين قيمة الفولتية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a study of static synchronous compensator (STATCOM). One of the Flexible AC Transmission System (FACTS) devices, it can significantly improve power systems stability. Consisting of voltage sourced converters connected to an energy storage device on one side and to the power system on the other, it specifically can provide reactive support to buses. This work presents a simple algorithm for identifying weak buses to determine the best location for STATCOM. Singularity of the power flow Jacobian matrix as an indicator of steady-state stability has used, the sign of the determinant of the load flow Jacobian was used to determine the system stability, by computing eigenvalues, eigenvectors , minimum singular value of load-flow Jacobian Matrix and sensitivity analysis between power flow and bus voltage changes. Load flow analysis of the Iraqi grid 400 KV network has been carried out using Newton- Rephson Method with and without STATCOM. The result of Load flow analysis show improvement in bus voltage with the use of STATCOM in the system. في هذا البحث تم دراسة ثابت المعوض المتزامن (STATCOM). واحد من أجهزة نظام نقل التيار المتردد المرنة ،حيث يمكن أن يحسن إلى حد كبير استقرار أنظمة الطاقة. يتكون من محولات مصادر الجهد متصلة إلى جهاز تخزين الطاقة على جانب واحد ونظام الطاقة من جهة أخرى، فإنه على وجه التحديد يمكن أن توفر دعم لل bus بالقدرة التفاعلية. في هذا العمل تم الاعتماد على خوارزمية بسيطة لتحديد buses الضعيفة لتحديد أفضل موقع لSTATCOM، استخدمت singularity لمصفوفة جاكوبين لتدفق الطاقة كمؤشر على استقرارية النظام ،حيث تم اعتماد أشارة المحدد لمصفوفة جاكوبين لتدفق الحمل لتحديد استقرار النظام، من خلال حساب القيم الذاتية (eigenvalue)، المتجهات الذاتية (eigenvectors) ، وminimum singular value لمصفوفة جاكوبين لسريان الحمل وتحليل الاستجابة بين تدفق الطاقة وتغيرات مجمع الجهد. تم تحليل سريان الحمل للشبكة العراقية ٤٠٠ كف باستخدام طريقة نيوتن رافسن مع وبدون STATCOM. ونتائج التحليل أظهرت تحسنا في مجمع الجهد ((bus voltage بأستخدام STATCOM في النظام.

Table of content: volume:7 issue:3