Table of content

AL Rafdain Engineering Journal

مجلة هندسة الرافدين

ISSN: 18130526
Publisher: Mosul University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Al Rafidain Engineering Journal
Abstract

The first issue of Al Rafidain Engineering Journal published in 1993 by the college of engineering – University of Mosul. The journal is publishing at a rate of six issues in the year (Bi-Monthly).
The journal publishes the referred original and valuable engineering research papers.
Al Rafidain engineering journal includes the following titles:

• Architectural Engineering
• Civil Engineering
• Computer Engineering
• Electrical Engineering
• Environmental Engineering
• Mechanical Engineering
• Megatronic Engineering
• Water Resources Engineering
The aim of publishing the journal is to develop the knowledge in the fields of applied engineering science.

• irrigation and drainage engineering
• Computer Engineering
Target domain and
Rivers Engineering magazine aims to develop knowledge in the field of engineering and science related to it. Should contribute to the article submitted for publication in the development of engineering sciences in various fields will be considered in the dissemination of innovative and distinctive articles in these areas. Articles which are referred to the magazine for the purpose of evaluating the arbitrators with the reputation and extensive experience in the field of jurisdiction has been accepted for publication or apologize. And will be re-papers not accepted for publication to their owners.

Loading...
Contact info

ealrafidain@yahoo.com

Table of content: 2014 volume:22 issue:5

Article
Effect Of Soil Surface Slope On The Performance Of Trickle Line Source:(A) Wetted Pattern
تأثير انحدار سطح التربة على أداء مصدر تنقيط خطي:(أ) نمط الابتلال

Loading...
Loading...
Abstract

The soil wetting pattern under the trickle source be affected by several factors, and these factors are the soil surface slope, water application rate, soil type, and the initial soil moisture content. The aim of the study is to find out the einterferences effects of the above factors on displacement of surface wetting pattern center from the trickler. The study included 16 test to monitor the advance of the wetting front with time in the soil profile under trickle line source. This was done by using sandy loam soil and clay loam soil, several soil surface slopes are applied (0%, 3.75%,7.5%, 15%) two water application rates (3.03,5.06) ml/min/cm and two levels of the initial soil moisture contentand for the two type of soil. The results showed that the displacement of surface wetting pattern center from the trickler increases with the increase of soil surface slope, and this increase is more clear with the increasing of the soil softness. Also it showed that the displacement of surface wetting pattern center from the trickler increases with the increase of water application rate at the same applied water volume. And also showed there is no significant effect of initial soil moisture on the displacement of surface wetting pattern center from the trickler for two study soils. إنَ نمط الابتلال الناتج تحت مصدر تنقيط يتأثر بعدة عوامل منها انحدار سطح التربة ومعدل إضافة الماء ونوع التربة والمحتوى الرطوبي الابتدائي للتربة، وتهدف الدراسة ألحالية إلى معرفة التأثير المتداخل للعوامل المذكورة أعلاه على إزاحة مركز نمط الابتلال السطحي عن المنقط. شملت الدراسة 16 فحصاً لمتابعة تقدم جبهة الابتلال مع الزمن في مقد تربة تحت مصدر تنقيط خطي. وقد تم ذلك باستخدام نوعين من الترب الأولى تربة مزيجية رملية والثانية تربة مزيجية طينية وعدة انحدارات لسطح التربة (%0,%3.75,%7.5,%15) ومعدلين لإضافة الماء(3.03,5.06) مليلتر/دقيقة/سم ومستويين للرطوبة الحجمية الابتدائية لكل تربة. أظهرت النتائج إنﱠ الإزاحة بين مركز نمط الابتلال السطحي عن المنقط تزداد مع زيادة انحدار سطح التربة وتكون هذه الزيادة أكثر وضوحاً مع زيادة نعومة التربة، كما بينت إنﱠ الإزاحة بين مركز نمط الابتلال السطحي عن المنقط تزداد مع زيادة معدل إضافة الماء وذلك عند إضافة نفس الحجم من الماء، وأظهرت أيضاً انه لا يوجد تأثير معنوي لتغير الرطوبة الحجمية الابتدائية للتربة على الإزاحة بين مركز نمط الابتلال السطحي عن المنقط ولتربتي الدراسة.


Article
Effect Of Soil Surface Slope On The Performance Of Trickle Line Source:(B)Surface Runoff
تأثير انحدار سطح التربة على أداء مصدر تنقيط خطي: (ب) السيح السطحي

Loading...
Loading...
Abstract

The present study aims to find out the einterferences effects of the soil surface slope, the water application rate, soil type, and the initial soil moisture on the local surface runoff, which is resulting from the application of certain water volume by trickle line source. In addition to determining the maximum applicable value for each of the above mentioned factors, which can be used without the surface runoff occurs which may be lead the water out of the area that is supposed to be secure the moisture from concerned trickler. The study included 16 test to monitor the advance of the wetting front and the local surface runoff with time in the soil profile under trickle line source. This was done by using sandy loam soil and clay loam soil, several soil surface slopes (0%, 3.75%,7.5%, 15%), two water application rates(3.03,5.06) ml/min/cm and two levels of the volumetric initial moisture for each soil. The study results showed that the surface runoff downstream trickler increases with the increase of the soil surface slope or the increase the water application rate or the increase of the initial soil moisture and the surface runoff effects are greater in the clay loam soil than the sandy loam soil. And study proposed the maximum value for each of the soil surface slope, the water application rate, and the volumetric initial soil moisture for study's soils when using trickle line source, so that the surface runoff does not happen outside the area that is supposed to be secure moisture from the concerned trickler. المستخلص تهدف الدراسة إلى معرفة التأثير المتداخل لكل من انحدار سطح التربة و معدل إضافة الماء والرطوبة الابتدائية للتربة ونعومة التربة على السيح السطحي أسفل المنقط والناتج من إضافة حجم معين من الماء عن مصدر التنقيط ، إضافة إلى تحديد أقصى قيمة ممكن استخدامها لكل من العوامل أعلاه دون أن يحدث جريان سطحي قد يؤدي بالماء خارج المنطقة التي من المفترض أن يتم تامين رطوبتها من المنقط المعني. تضمنت الدراسة إجراء 16 فحصاً لمتابعة تقدم جبهة الابتلال مع الزمن في مقد تربة وقياس تقدم السيح السطحي تحت مصدر تنقيط خطي. وقد تم ذلك باستخدام تربة مزيجية رملية وتربة مزيجية طينية وعدة انحدارات لسطح التربة (0%,3.75%,7.5%,15%) ومعدلين لإضافة الماء(3.03,5.06) مليلتر/دقيقة/سم عمق ومستويين للرطوبة الحجمية الابتدائية لكل تربة. أوضحت النتائج إنﱠ السيح السطحي أسفل المنقط يزداد بازدياد انحدار سطح التربة و معدل إضافة الماء إضافة إلى الرطوبة الابتدائية للتربة وان تأثير ذلك يكون واضح في التربة المزيجية الطينية على ما هو عليه في التربة المزيجية الرملية. وأوضحت الدراسة القيم القصوى لكل من انحدار سطح التربة ومعدل إضافة الماء ونعومة التربة والرطوبة الابتدائية للتربة وذلك لتربتي مختلفتين في النسجة عند استخدام مصدر تنقيط خطي بحيث لا يحدث جريان سطحي خارج المنطقة التي يتم تامين رطوبتها من المنقط المعني.

Keywords


Article
Shape Factor During Advance Phase in Border Irrigation
معامل الشكل خلال طور التقدم في الري الشريطي

Loading...
Loading...
Abstract

The present study proposed a new single shape factor to be used in volumetric balance equation. The new single shape factor combines the surface shape factor (0.77) and the subsurface shape factor (Kiefer factor) in one shape factor. By depending on hypothetical design factors: border length, border slope, inflow rate per unit width of border, manning coefficient, as well as soil type, the power function of water advance, the subsurface shape factor and single shape factor have been found respectively. The study introduced an equation to calculate the single shape factor as a function of water advance distance, border length, border slope, inflow rate per unit width of border , manning coefficient and the exponent of infiltration function without needing to data for water advance or the exponent of advance function (b), which is used to calculate the subsurface shape factor (Kiefer factor). Generally, the study demonstrated that the variation limits of the values of the single shape factor are (0.73-0.76) with average of 0.75 when the ratio of advance distance to total border length greater than or equal to 0.4. تضمنت الدراسة الحالية إيجاد معامل شكل موحد يكافئ كل من معامل الشكل السطحي (0.77) ومعامل الشكل تحت السطحي (معامل كيفر) المستخدمان في الموازنة الحجمية، وباعتماد عوامل تصميم افتراضية شملت كل من طول الشريط وانحدار الشريط ومعدل الجريان لوحدة عرض الشريط ومعامل خشونة ماننك إضافة إلى نوع التربة، حيث تم إيجاد الدالة الأسية لتقدم الماء ثم معامل الشكل تحت السطحي وبعدها إيجاد معامل الشكل الموحد. قدمت الدراسة معادلة لحساب معامل الشكل الموحد كدالة لكل من مسافة تقدم الماء وطول الشريط وانحدار الشريط ومعدل الجريان لوحدة عرض الشريط ومعامل خشونة ماننك وأس دالة الارتشاح دون الحاجة إلى بيانات تقدم الماء لأيجاد أس دالة التقدم b الداخل في حساب معامل الشكل تحت السطحي (معامل كيفر). وبينت الدراسة عامةً حدود تغير قيم معامل الشكل الموحد عندما تكون نسبة مسافة التقدم إلى طول الشريط الكلي ≥0.4 هي (0.73- 0.76) وبمعدل 0.75.


Article
Effect of Different Sustainable Rainfall on the Peak Flow
تأثير اختلاف استدامة المطر على التصريف الاقصى

Loading...
Loading...
Abstract

Rainfall is the main source of normal and flood surface flow. The storm intensity and sustainability in addition to the watershed properties soil type and land use have a direct effect on the peak flow. In the first stage of this research the TR-20 model and HEC-1 model based on both SCS method and Snyder method operating under watershed modeling system (WMS). The models were calibrated based on a number measured hydrograph for Khashban which is one of sub-basin of Alkhoser seasonal river near Mosul city, and Solak in Sinjar- Republic of Iraq. The comparison between the two model based on Nash model efficiency E%, determination coefficient (r2) and the t-test values for the measured on predicted value of peak flow, time of peak flow and runoff volume. The result showed that TR-20 model is the best. In the next stage, the TR-20 model was applied for the two watershed for different value of rainfall intensity, duration, and curve number for soil conservation service (SCS) method that reflect the effect of soil type, initial water content, land use and plant cover. The aim is to obtain the peak flow the watershed for different value of consider variables to an equation of peak flow for different values of rainfall duration. تعتبر الامطار المصدر الاساس لمياه الجريان السطحي الطبيعي والفيضاني. ان شدة واستدامة العاصفة المطرية إضافة الى خصائص الجابية ونوع تربتها واستخدام الارض لهم تأثير مباشر على ذروة الجريان. بالاعتماد على الهيدروغرافات المقاسة حقليا لجابية خوشبان احدى الاحواض الثانوية لنهر الخوصر الموسمي قرب مدينة الموصل وجابية صولاك في منطقة سنجار- جمهورية العراق ولعدد من العواصف المطرية، اجريت في المرحلة الاولى معايرة كل من النموذج (TR-20) و نموذج (HEC-1) بطريقتي خدمات التربة وصيانتها وطريقة سنايدر ضمن نظام نمذجة الأحواض المائية (WMS) من اجل الحصول على افضل النتائج. قيم أداء النماذج بالاعتماد على المعايير الاحصائية كفاءة النموذج (Nash Model Efficiency) % ومعامل التحديد (r2) والفحص الاحصائي t-test بمقارنة القيم المقاسة والمحسوبة لكل من التصريف الاقصى اضافة الى زمن التصريف الاقصى وحجم الجريان السطحي. اظهرت النتائج ان نموذج (TR-20) هو الافضل. في المرحلة التالية تم تطبيق النموذج TR-20 على كلا الجابيتين ولحلات مختلفة من شدة واستدامة المطر وكذلك رقم المنحنى في طريقة خدمات التربة وصيانتها (SCS) والذي يعكس تأثير نوع التربة ورطوبتها الاولية واستخدام الارض والغطاء النباتي. الهدف من ذلك هو الحصول على قيم للتصريف الاقصى من الجابية لحالات مختلفة من المتغيرات المعتمدة ولكلا الجابيتين لاستنباط معادلة لتقدير تصاريف الذروة الناتجة عن سقوط المطر باستدامات مختلفة.


Article
Laboratory Study to Decrease the Scour Downstream Weirs Using screen Walls
دراسة مختبرية لتقليل النحر مؤخرالهدارات باستخدام الجدران المنخلية

Loading...
Loading...
Abstract

In this research, a laboratory study of the phenomenon of scour in the stone floors (gravel, crushed) using single and double screen walls used as energy dissipation. The study includes the effect of weir height (P), the diameters of screen wall hole (∅), the number of screen walls (Sw) on scour behind walls screen.Seventy experimentswere carried out (ten of them without using screen walls).One size of crushed stone (Dm = 0.79) mm were used with two height of weir (P = 25, 30) cm and three different diameters of screen walls (Ø = 0.8,1.2,1.6) cm were used and single and double screen walls (Sw = 1, 2) with five different discharge, with porosity 40% for single and double screen walls. The results of the experimental work showed that the depth and length of the scour hole was minimum when using screen walls of (P = 25) cm in comparison with (P = 30) cm. Also the use of single and double screen walls decrease the depth and length of scour hole with ratios of (28-83.33)% and ratio of (47.37-85.71)% respectively compared with the state of without using screen. Using dimensional analysis two empirical relations were determined to compute the ratio of depth and length scour in term of dimensionless variables. تم في هذا البحث اجراء دراسة مختبرية لتقليل النحر في الارضيات الحجرية (حجر مكسر)مؤخر الهدارات باستخدام الجدران المنخلية المفردة والثنائية، اذ شملت الدراسة تأثير كل من ارتفاع الهدار(P) واقطار فتحة الجدران المنخلية(∅) وعدد الجدران المنخلية(Sw) على النحر،تم اجراء سبعون تجربة (عشر منها بدون استخدام الجدران المنخلية)واستخدام حجم واحد من الحجر المكسر(Dm=0.79)ملم وارتفاعان للهدار(P=30,25)سم وثلاث اقطار مختلفة لفتحات الجدران المنخلية (Ø=1.6,1.2,0.8)سم وباستخدام جدران منخلية مفردة وثنائية (Sw=1,2) وتم تمرير خمس تصاريف وبتثبيت مسامية الجدران المنخلية المفردة والثنائية عند 40%. تبين من التجارب أن عمق وطول حفرة النحر يكون اقل عند استخدام الهدار بارتفاع (P=25)سم بالمقارنة مع الارتفاع الآخر للهدار (P=30) سم ويظهر ذلك بشكل واضح في جميع الحالات المستخدمة في هذه الدراسة. تبين ايضاً ان استخدام الجدران المنخلية المفردة والثنائية يقلل من طول حفرة النحر وعمقها بنسبة(28-83.33)%ونسبة (47.71)% لعمقلعمق وطول حفرة النحر على التوالي بالمقارنة مع حالة عدم استخدام الجدران المنخلية. وقد تم استنباط علاقتين وضعيتين لحساب نسبة عمق النحر وطوله بدلالة المتغيرات اللابعدية وباستخدام التحليل البعدي.

Keywords

Screen walls --- Weirs Scour


Article
Natural Convection Heat Transfer in a Square Porous Enclosure with Corner Heating and Magnetic Field
الحمل الطبيعي لانتقال الحرارة في حيز مسامي مربع مع تسخين زاوي ومجال مغناطيسي

Loading...
Loading...
Abstract

This numerical study documents the phenomena of heat transfer natural convection in a square porous cavity with corner heating and magnetic field. The finitedifference technique with Gauss-Siedel method is used to solve the governing equations with aid of (Over Relaxation) technique of a range (1.1-1.3). The governing parameters are modified Rayleigh number, Hartmann's number, inclination angleof magnetic field and dimensionless length (non- dimensionalheating region in both directions(x,y)) . It was concluded thatincrease in the Hartman number leads to a decrease in the average Nusselt number while the increase in the modified Rayleigh number increases the averageNusselt number .Theincreaseof dimensionless length (h)led to an increase the average Nusseltnumber . However, the optimum reducing of the heat transfer rate was obtainedat a large magnetic field in the horizontal direction.الخلاصة توثق هذه الدراسة العددية عملية انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي في حيز مسامي مربع مع تسخين زاوي ومجال مغناطيسي . تم استخدام تقنية الفروق المحددة مع طريقة كاوس سيدل لحل المعادلات الحاكمة وبمساعدة تقنية (Over Relaxation) وبحدود (1.1-1.3) .المعلمات الحاكمة هي: عدد رالي المطور،عددهارتمان ، زاوية ميلان المجال المغناطيسي، وطول منطقة التسخيناللابعديه بالاتجاهين x,y)). تم التوصل الى أن الزيادة في عدد هارتمان تؤدي إلى تناقص معدل عدد نسلت في حين أن الزيادة في عدد رالي المطور تؤدي إلى زيادة معدل عدد نسلت . في حين أن زيادة قيمةطول منطقة التسخيناللابعديه(h) بالاتجاهين أدت إلى زيادة معدل عدد نسلت .بينما وجد أن النقصان المثالي لمعدل انتقال الحرارة يكون عند أكبر مجال مغناطيسي وبالاتجاه الأفقي .


Article
Nucleate Boiling Heat transfer From an Enhanced Horizontal Tube Using Different Working Liquids
انتقال الحرارة الغلياني المتنوي من أنبوب أفقي محسن باستخدام سوائل تشغيلية مختلفة

Loading...
Loading...
Abstract

In this research, an experimental investigation of nucleate pool boiling froma single horizontal tube has been done ,with distilled water and ethanol as working liquids.The tests were carried out on five tubes;one of them has smooth external surface wherethe other four tubes have enhanced external surfaces of different finish with outer diameter (30 mm( and length (71mm) under atmospheric pressure within the range of heat flux(14.94–67.25kW/m2). The effect of the liquid on the characteristics of boiling and amount of enhancement of enhanced tubeswere studied. The results showed that the enhancement factor of all tubes has maximum value with distilled water as boiling liquid equal to (2.11).Where with ethanol, the maximum value was equal to (1.84) .The comparison between results of smooth tube in the present work and results of (Rohsenowcorrelation ) showed a good agreement. في هذا البحث تم استقصاء عملي على الغليان الحوضي المتنوي من أنبوب أفقي منفرد حيث أُستخدم الماء المقطر والأيثانول بوصفهما سائلي غليان . أجريت التجارب على خمسة أنابيب أحدها سطحه الخارجي أملس بينما الأربعة الأخرى اسطحها الخارجية محسنة بإشكال مختلفة وبقطر خارجي (30 mm) وبطول (71 mm) وتحت ظروف الضغط الجوي ضمن مدى من الفيض الحراري .(14.94 – 67.25 kW/m2)تم دراسة تأثير السائل على خصائص الغليان ومقدار التحسين للأنابيب المحسنة. أظهرت النتائج إن معامل التحسين لجميع الأنابيب عند استخدام الماء المقطر كسائل غليان قد بلغت أعلى قيمة له (2.11) أما عند استخدام الأيثانول فقد كانت أعلى قيمة له هي (1.84), وقد أظهرت نتائج المقارنة بين نتائج الأنبوب الأملس للدراسة الحالية ونتائج علاقة Rohsenow)) توافقاً جيداً.


Article
Evaluation of Performance of Combined Gas Units Using Steam Injection Technique
تقييم أداء الوحدات التوليدية المركبة باستخدام تقنية حقن البخار

Loading...
Loading...
Abstract

The present workhas been carriedout ona gas turbine unitof a power output of 123MW operates on asimple cycle mode.Thestudy involvestwo main parts. The first part has been focusedon the effect of the ambient temperature rise on the performance of simplegas turbine unit,while the second part was concentrated toevaluate the extra power output that can obtained ,”with and without steam injection technique”, was applied to the combustion chamber of the simple gas turbine unit.Regarding the simple gas turbine,results show that the compressor mass flow rate of air power output, and thermal efficiency decreases, nearly by (9.43%),(22.627%) and(5.7%) respectively, as the ambient temperature increases from 15℃ to45 ℃ .While, the specific fuel consumption increasesby nearly(8%), as the ambienttemperature rises from 15℃-45℃.However, when the combined cycle modeis applied ,results show that the generated power output for the combined unit,has been increased nearly by (59.195%)over that one generated from simple cycleunit.Results also showed that when steam injection is used, in the combined power units, the power generated was increased by (13.931%)over that one which is generated when steam injection was not used atthesame operating condition. Key words:-Gas turbine, combined power plant, steam injection technique.تم إجراء البحث الحالي على وحدة غازية تعمل بنظام الدورة البسيطة لها قدرة إنتاجية للطاقة الكهربائية تصل إلىMW 123 .شملت هذه الدراسة على جزئين رئيسيين ,الجزء الأول تركز على دراسة تأثير درجة حرارة المحيط الخارجي في أداء الوحدة الغازية ,أما الجزء الثاني فقد تركز على حساب القدرة التوليدية الإضافية والتي يمكن الحصول عليها من تطبيق نظام الوحدات التوليدية المركبة عند عدم استخدام واستخدام نظام حقن البخار إلى غرفة احتراق الوحدة الغازية البسيطة.فيما يخص الوحدة الغازية البسيطة,فقد بينت النتائج التي تم الحصول عليها أن كمية الهواء الداخل إلى الضاغطة والقدرة المتولدة والكفاءة للوحدة الغازية تقل بنسبة تقدر بحوالي (%43.9),(%22.657),( 5.7%)على التوالي عندما ترتفع درجة حرارة المحيط الخارجي من ℃15 إلى ℃45. في حين وجد أن كمية الاستهلاك النوعي للوقود تزداد بنسبة قدرها (8%)عندما ترتفع درجة حرارة المحيط الخارجي من ℃15الى ℃45.في حالة تطبيق نظام الوحدات التوليدية المركبة, فقد بينت النتائج إن القدرة التوليدية للوحدة المركبة ارتفعت بنسبة قدرها (59.195%)عن تلك الناتجة من الوحدة الغازية البسيطة ,كما بينتالنتائج انه عند تطبيق نظام الوحدات التوليدية المركبة المستخدم فيها تقنية حقن البخار ازدادت القدرة التوليدية بنسبة (13.931%) عن القدرة التوليدية المركبة التي لاتستخدم هذه التقنية وعند نفس الظروف التشغيلية.الكلمات الدالة:- محطات التوليد الغازية-محطات التوليد المركبة-تقنية حقن البخار.

Keywords


Article
Water in Landscape Design, its Effect on the Placemaking
الماء في تصميم الفضاءات الخارجية، أثره في صناعة المكان

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract The current study is within the landscape architecture area and focus on placemaking that aims at creating interactive and urban environments to encourage the people to use them again. These are characterized by being retainable and distinguished with its symbols and significance and context related. Literature have pointed out the role of water as an important natural element in landscape as being related with sensual and spiritual aspects in addition to its vitality and comfort that makes the receiver experience something new. However, and despite referring to the importance of the well designed built environment on placemaking, these literature have not deeply dealt with the details that enable the designers to use water in placemaking. Water is examined as a designing element through deeply dealing with the designing elements and potentials to be used. Then, a theoretical approach, including all the affecting aspects, is constructed and relation indicators are derived. Various animated water scenes are designed and processed with computer software to add audio impacts and a questionnaire was made. Results have shown the efficiency of the water designing preparations with complexity related mechanisms within various levels (formal, visual, audio, tactile) and the efficiency of investing formal transformation, sequence, rhythm, light coloring, dynamism, reflection and historical heritage use with various impacts of each on receiver in placemaking يقع حقل الدراسة البحثي ضمن عمارة الفضاءات الخارجية ويهتم بصناعة المكان التي تهدف لخلق امكنة ببيئات حضرية تفاعلية تشجع الناس على استخدامها والعودة إليها ، قابلة للتذكر ، ذات تفرد وتميز، بما تمتلكه من رموز ومعاني، ذات علاقة بالسياق العام للمكان، وقد اشارت الادبيات لدور الماء باعتباره عنصرا مهما من عناصر البيئة الطبيعية في الفضاءات الخارجية لامتلاكه اهمية وجاذبية وارتباطه بنواحي حسية وروحية وما يضفيه من رفاهية وحيوية تجعل المتلقي يعيش تجربة جديدة. كما اشارت الى اهمية البيئة المبنية المصممه جيدا في صناعة المكان، الا انها لم تدخل في التفاصيل التي تمكن المصممين من توظيف الماء في صناعة المكان ، تم اعادة استكشاف الماء كعنصر تصميمي والتعمق في الخصائص التصميمية التي يمتلكها والإمكانات الكامنة لتوظيفها ثم تم بناء اطار نظري شمل كافة الجوانب المؤثرة واستخلاص مؤشرات العلاقة بين اطراف الموضوع , وتم تصميم وانتقاء مشاهد للماء لحالات تصميمية مختلفة ومعالجتها ببرامجيات حاسوبية متعدده لتبدو متحركة واضافة تاثيرات صوتية لتبدو قريبة من عالم الواقع ثم تم القيام باستبيان ، أظهرت النتائج فاعلية مجموعة الاعدادات التصميمية للماء ذات الاليات المتعلقة بالتعقيد ضمن مستويات مختلفة (الشكلي ، البصري ، السمعي ، اللمسي)، وفاعلية استثمار خاصية التحول الشكلي والتعاقب والإيقاع ، والتلوين الضوئي والغرابة ، والحركة والديناميكية ، والانعكاسية ، والاستلهام من الموروث التاريخي وتباين اثر كل منها على المتلقي في صناعة المكان.


Article
Using Standard Shape Grammars to Generate The Basic Types of Congregational Mosques
إستخدام قواعد الشكل القياسية لتوليدالأنماط الأساسية للمساجد الجامعة

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract Shape Grammars is among the recent concepts that have gained considerable significance for its multiple benefits for different fields. This concept with its applications had been evolved during the last thirty years within the field of architecture generally and Islamic architecture in particular. The main goal of the present research is to study the shape grammars of the congregational mosques basic types, analyzing them to conclude and define the shape rules that generate those types. Its significance comes from providing a more clear conception for the rules that had produced the basic types of congregational mosques with the possibility of reapplying the concluded rules to derive those types with their formal and syntactical properties. The research adopted (Standard Shape Grammar) which is interested in syntactical characteristics, formal relationships according to Euclidean transformations between different types regardless the different criteria and dimensions of each one. The research goal has been achieved by concluding the shape rules formulating the basic types of congregational mosques and reapplying the concluded rules to derive those typesto test their potentialities for the generation process. تعدُّ قواعد الشكل من المفاهيم الحديثة التي اكتسبت أهمية كبيرة في مجالات مختلفة لفوائدها المتعددة.وقد تطور هذا المفهوم وتطبيقاته خلال السنوات الثلاثين الماضية في ميدان العمارة عموماً والعمارة الإسلامية بصورة خاصة.يركز البحث الحاليعلىالمشكلة الخاصة بدراسة قواعد الشكل للأنماط الأساسية للمساجد الجامعة، وهو يهدف للتوصل إلى وتحديد قواعد الشكل التي أنتجت الأنماط الأساسية للمساجد الجامعة. وتتمثل أهميته في إيجاد تصور واضح عن أحكام صياغة الأنماط الأساسية للمساجد الجامعة مع إمكانية إعادة تطبيقها لتوليد تلك الأنماط بما تتمتع به من خصائص تركيبية تميز كل نمط عن آخر. وقد اعتمد البحث على قواعد الشكلالقياسيةالمعنيةبالخصائص التركيبية والعلاقات الشكلية على وفق التحولات الإقليدية واختلافها بين الأنماط بغض النظر عن اختلاف المعايير والأبعادالمرتبطة بكل نمط. وقد تم تحقيق هدف البحث باستنتاج وتحديد الأحكام المشكِّلةللأنماط الأساسية للمساجد الجامعة وتطبيق الأحكامالمستنتجة في اشتقاق هذه الأنماط لاختبار إمكانياتها التطبيقية.


Article
Effect ofMunicipal Solid Waste (MSW) depth on leachate quantity and quality
تأثير عمق النفايات الصلبة البلدية في مواقع الدفن على كمية ونوعية العصارة الناتجة

Loading...
Loading...
Abstract

The research aimed at studying the effect of(Municipal-Solid-waste)depth (MSW-D) and their degradation time (MSW-T) on the quality and quantity of leachate produced (L-Q&Q), and the effect of(MSW-D) on rapiddegradation (phase converting rate) and dilution factor (D.F)(wash out during rainy seasons). It also aimed at design a-statistical-modeland equations to link (MSW-D) and (MSW-T) with (L-Q&Q). A study of (48) leachate samples for 12th(time-levels),4th(depth-levels) showed that the leachate volume reduced with (MSW-D) or (DT) increasing, and the leachate strength changed positively with (MSW-D) and inversely with (DT) so the (COD, NH4-N, TSS, EC) concentrations were increased with (MSW-D). It also showed that the rapidity degradation and (D.F) changed inversely with (MSW-D),and that (D.F) increased with increasing of(MSW-T) during rainy seasons. Thestatistical-model results showed that the (MSWD) and (MSW-T) were significantly affected (within-5%confidence-level) on (L-Q&Q), andthat (MSW-D) was more effective than (MSW-T). يهدف البحث إلى دراسة تأثير عمق النفايات الصلبة البلدية وزمن تحللها على كمية ونوعية العصارة الناتجة منها، وكذلك تأثير هذا العمق على سرعة تحللها (انتقالها من طور إلى آخر) وعلى عامل التخفيف والغسل،وإلى تصميم موديل إحصائي لاستنباط معادلات تربط عمق النفايات وزمن تحللها مع كمية ونوعية العصارة. أظهرت نتائج دراسة (48) عينة للعصارة أثناء(12) مستويا من زمن التحلل و(4) مستويات من عمق النفايات أن حجم العصارة يقل مع زيادة عمقها أو زمن تحللها، وأن قوة العصارة تتناسب طرديا مع عمق النفايات وعكسيا مع زمن تحللها، حيث ازدادت تراكيز (COD, NH4-N, TSS, EC)مع العمق، كما أظهرت أن سرعة تحلل النفايات وعامل التخفيف يتناسبان عكسيا مع عمق النفايات وأن هذا العامل يتناسب طرديا مع زمن تحللها أثناء موسم الأمطار. كذلك أظهرت نتائج الموديل الإحصائي أن عمق النفايات وزمن تحللها يؤثران معنويا ضمن مستوى ثقة (5%) وأن تأثير عمق النفايات أعلى من زمن التحلل على نوعية العصارة.


Article
Effects of MaterialsProperties on Strength and Deflection of Optimized R.C. Beams: Genetic Algorithms
تأثير خصائص المواد على مقاومة وانحراف العتبات الخرسانية المسلحة ذات التصميم الأمثل:طريقةالخوارزميات الجينية

Loading...
Loading...
Abstract

The Genetic Algorithms GAs, which is a powerful procedure of finding the optimum solution for constraints optimization, was used to find the optimum cost of reinforced concrete beams subjected to flexural constraints, with the limitations for section dimensions and steel reinforcement ratio according to the ACICode 2011. After designing the sections optimally, a non linear analysis was carried out to check the capacity of the designed section, and to find out the effect of the materials properties on the beam's deflection. Eight node degenerated shell elementsare used to represents the beam in the analysis procedure;ten layers were used to represent the concrete through the optimum section and one layer to represent the steel reinforcement. It was foundfrom the results that the materials properties affect the optimal designed sections in a way that the response of these sections towards strength and deflection, should be taken into consideration through designing the beams, if optimal design is required which was affected by about 5 – 19 %. تعتبر طريقة الخوارزميات الجينية من أهم الطرق المستخدمة لإيجاد التصميم الأمثل لمسائل الامثلية المحددة، وتم استخدامها في هذا البحث لإيجاد التصميم الأمثل للكلفة للعتبات المعرضة لمحددات الانحناء من أبعاد المقطع ونسبة حديد التسليح بموجب متطلبات الكود الأمريكيACI code 2011. بعد إيجاد التصميم الأمثلللعتبات باستخدام هذه الطريقة، يتم تحليلها لا خطياً للتأكد من قابلية تحمل المقطع المصمم للأحمال المسلطة عليه. ولهذا الغرض تم تمثيل العتبات باستخدام أجزاء قشرية ثمانية العقد بعد تقسيمه إلى عشر طبقات لتمثيل الخرسانة وطبقة واحدة لتمثيل حديد التسليح. تم التوصل من النتائج إلى أن خصائص المواد المستخدمة في التصميم لها تأثير كبير على مقاومة المقطع وانحرافه نتيجة تأثير الأحمال المسلطة عليه، ويجب أخذها بنظر الاعتبار في حالة الحاجة الى التصميم الأمثل والذي تأثر بنسبة تتراوح مابين 5 – 19 %.


Article
Effect of Using Well Water as Mixing Waterin Concrete
تأثير استخدام مياه الابار كماء للخلط في الخرسانة

Loading...
Loading...
Abstract

Water quality has been a matter of concern in civil engineering projects.Most specifications require the use of potable water because its chemical composition is known and well regulated. In some situations where potable water is not ready available, many water types which are unacceptable for drinking may be satisfactorily used in concrete, such as the well water. In this study, Well water is being investigated the feasibility of using well water as a mixing water in concrete. Water samples were obtained from three different wells. The chemical properties of these samples were investigated in the laboratory. Eight mixes were prepared from two types of cement (ordinary and sulfate resisting Portland cements) and these samples of well water as well as distilled water in order to make a comparative study. The concrete specimens were cured and tested for compressive,splitting tensile and flexural strengths at(3, 7, 28) days. The results, when compared with the results of control mixes (made with distilled water), showed that same effect of well water on the concrete strengths approximately. Therefore, the well water with acceptable limits in its chemical analysiswas suitable for use in production of concrete with acceptable strength. تعتبر نوعية الماء من الامور المهمة التي لها علاقة بمشاريع الهندسة المدنية. إذ أن اغلب المواصفات تتطلب استخدام ماء الشرب بسبب تركيبه الكيميائي المعروف والمنتظم بشكل جيد. في بعض المواقع عندما لايكون ماء الشرب متوفراً وجاهزاً للاستخدام فإن الكثير من انواع الماء غير الصالحة للشرب من الممكن أن يكون استخدامها ملائماً للخرسانة كما هو الحال في مياه الابار. في هذه الدراسة يتم التحقق من مدى ملائمة استخدام مياه الابار كماء للخلط في الخرسانة. تم أخذ عينات الماء من ثلاثة ابار مختلفةوقد أجري تحليلها كيميائياً في المختبر كما تم تحضير ثمان خلطات خرسانية من نوعين من السمنت (سمنت اعتيادي وسمنت بورتلاند مقاوم للكبريتات) مع عينات مياه الابار اضافة الى الماء المقطر. وقد تمت معالجة النماذج الخرسانية وفحص مقاومة انضغاطها ومقاومة الشد الانشطاري ومقاومة الانثناء عند الاعمار(3، 7، 28) يوماً. أظهرت النتائج بعد مقارنتها بنتائج الخلطة المرجعية (المحضرة من الماء المقطر). أظهرت تأثيراً مشابهاً لمياه الابار على مقاومات الخرسانة وبشكل تقريبي. لذلك فإن مياه الابار ذات الحدود المقبولة في تحليلها الكيميائي تعتبر مناسبة للاستخدام في انتاج خرسانة بمقاومة مقبولة.


Article
Mechanistic properties of the unaged and aged DGAMs
الخصائص الميكانيكية للخلطات الإسفلتية الكثيفةغير المعرضة والمعرضة للتقادم

Loading...
Loading...
Abstract

Short and long term aging were conducted on the dense graded asphalt mixtures (DGAMs) containing 40-50 penetration grade asphalt cement binders. The short term oven aging (STOA) was conducted on loose mixtures at temperature of 135 C for four hours and at temperature of 154 C for two hours, whereas, the long term oven aging (LTOA) was conducted at temperature of 85 C and at two periods of time between four and eight days. The performance tests includes: Marshall properties, indirect tensile strength at 25 and 60C, compressive strength at 25 and 60C, flexural strength at 0 and -10C, cohesion at 60C, tensile strength ratio, and index of retained strength were carried out on unaged and aged DGAM. A mechanistic-empirical design approach using BISAR program was adopted for estimating the improvement in service life of the pavement or reduction in thickness of DGAM and base layer for the same service life due to the aging of DGAM. The results showed that the STOA and LTOA increases: (1) resistance of DGAM against permanent deformation at high temperatures; (2) resistance to stripping phenomenon; (3) flexural strength at low temperatures; (4) traffic benefit ratio between 10 and 20%; and (5) reduces the thickness of the surface layer between 8 and 14%; and (6) the base thickness reduces between 35% and 55%. اجري التقادم قصير وطويل الأمد على الخلطات الإسفلتية الكثيفة الحاوية على إسفلت ذو النفاذية 40-50 مادة رابطة. تم إجراءالتقادم قصير الأمد على المزيج الإسفلتي غير المرصوص (المفكك) عند 135°م لفترة أربع ساعات و154°م لمدة ساعتين. أما التقادم طويل الأمد فقد اجري عند درجة حرارة 85 °م ولفترتين زمنيتين (أربعة وثمانية أيام).أجريت العديد من الاختبارات الهندسية والمتضمنة خصائص المارشال، مقاومة الشد عند 25°م و60 °م، ومقاومة الانضغاط عند 25 °م و60 °م ، ومقاومة الانثناء عند 0 و-10 °م، والتماسك عند 60 °م فضلا عن نسبة الفقدان في مقاومة الشد ودليل الفقدان في مقاومة الانضغاط لتقييم أداء المزجات غير المعرضة للتقادم والمعرضة له.استخدم التحليل النظري في هذه الدراسة من خلال برنامج BISAR لمعرفة مدى التحسن في العمر الخدمي للتبليط أو النقصان في سمك طبقة الإكساء السطحية (Wearing) وطبقة الأساس (Base) نتيجة للتقادم. أظهرت النتائج أن عملية التقادم قصير وطويل الأمد أدت إلى زيادة : (1) مقاومة المزيج لظاهرة التشوهات الدائمية بدرجات الحرارة العالية، (2) مقاومة المزيج لظاهرة الانسلاخ (تأثير الظروف البيئية)، (3) مقاومة الانثناء بدرجات الحرارة الواطئة، (4) منفعة المرور (TBR) بنسبة تراوحت مابين 10 – 20 %، (5) وتقليل سمك طبقة الإكساء السطحية بنسبة تراوحت بين 8 – 14 %، و (6) تقليل سمك طبقة الأساس بنسبة تراوحت بين 35 – 55 %.


Article
Contour let-BasedMethod for Speckle Reduction with Adaptive Estimation of Noise Level
طريقة لتقليل الضوضاء الرقطية بإعتماد تحويل كونتورلت مع التخمين المتكيف لمستوى الضوضاء

Loading...
Loading...
Abstract

Synthetic aperture radar (SAR) and ultrasonic images are inherently affected by speckle noise, which is caused by the coherent nature of the scattering phenomena. This paper presents a contourlet-based method for speckle reduction with an adaptive method for noise-threshold level estimation in a homomorphic framework. The method starts with the generation of many random images simulating the standard deviation level of the log-transformed speckled image. Different contourlet threshold levels are then calculated based on such simulations. Different contourlet coefficients of speckled images are thresholded by their corresponding pre-calculated contourlet thresholds.An exponential operation on the reconstructed output after thresholding is used to simulate the final homomorphic antilog-transformation stage and to obtain the de-speckled images. Unlike other classical and recent de-speckling methods, the despekled images indicate clearly the superiority of the proposed method for speckle reduction, especially for SAR images which possess a lot of detailed textures.الصور الراداريةوالصوربالموجات فوق الصوتيةتتأثربطبيعتهابالضوضاء الرقطية، والتي سببهاطبيعةالتشاكهفي ظواهر التبعثر.تقدم هذه الورقة طريقة لتقليل الرقط بإعتماد تحويل كونتورلت مع أسلوب متكيف لتخمين مستوى عتبة الضوضاء في إطارٍ متماثل. يبدأ الأسلوب بتوليد العديد من الصور العشوائية لمحاكاة مستوى الانحراف المعياري للتحويلة اللوغارتمية للصورة المصابة بالرقط. على أساس هذه المحاكاةيتم حساب مستويات مختلفة للعتبة خاصة بكل معامل من معاملات الكونتولت. معاملات الكونتولت المختلفة يتم تحديثها بعد مقارنتها مع حدود العتبة المحسوبة مسبقا والمناظرة لها. لتمثيل عملية عكس اللوغارتم،تستخدم الدالة الأسية على الصورالتي أعيد بناؤها بعد مستوى العتبة وذلك لمحاكاة المرحلة النهائية للشكل المتماثل والحصول على الصور الخالية منالرقط. خلافا لغيرها من طرائق إزالة الرقط الكلاسيكية والحديثة، فإن الصور الناتجة تشير بوضوح إلى تفوق الطريقة المقترحة لتخفيض الرقط، وخاصة بالنسبة لصور SAR التي تمتلك الكثير من القوام المفصل.


Article
Efficient Hardware Implementation of the Pipelined DES Encryption Algorithm Using FPGA
تنفيذ مادي كفوء بأسلوب خطوط الأنابيب لخوارزمية التشفير DES باستخدام FPGA

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract This paper presents a high throughput reconfigurable hardware implementation of DES Encryption algorithm.This achieved by using a new proposed implementation of the DES algorithm using superpipelinedconcept.DES are simulated using Xilinx 9.2i software with the use of VHDL as the hardware description languageand implemented using Spartan-3E FPGA kit.The DES Encryption algorithm achieved a high throughput of18.327Gbps and 3235 number of Configurable Logic Blocks (CLBs), obtaining the fastest hardware implementation with better area utilization.Comparison is made between the proposed implementation and other recent implementations. The comparison results indicate that a high throughput with optimized resource utilization scan be achieved using a super pipelined concept on the proposed design in a single FPGA chip. يقدم هذا البحث تنفيذاً مادياً قابلاً لإعادة التهيئة ذو كفاءة عالية لخوارزمية DESباقتراح تنفيذ جديد لهذه الخوارزمية باستخدام أسلوب خطوطالأنابيب الفائقة السرعة. استخدم برنامج Xilinx 9.2i بالاعتماد على لغة وصف الكيان المادي VHDL القابلة للتنفيذ على FPGA Chip Spartan-3E Kitلمحاكاة الخوارزمية المقترحة.أظهرت الخوارزمية الكفاءة العالية بمقدار 18.327 Gbps وباستغلال(CLBs3235)فقط من حجم رقاقةFPGA المستخدمة وسرعة تنفيذ مع استغلال جيد للمصادر.بينت مقارنة النتائج بين التنفيذ المقترح مع النتائج الخاصة ببناءات أخرى مقدمة موخرًا كفاءة عالية للنموذج المقترح واستغلال المصادر بشكل مثالي باستخدام أسلوب خطوط الأنابيب الفائق السرعة المقترح والمنفذ على رقاقة FPGA مفردة.


Article
Modeling and Validating the Optimal Routes of a Sensor Network Using the Electrostatic Field Equations
نمذجة وتحقيق المسارات المثلى لشبكة متحسسات باستخدام معادلات المجالات الالكتروستاتيكية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the analogy between the optimal routes within a sensor network and the electrostatic field lines is utilized successfully. In other words, partial differential equations similar to those of the electrostatic field theory are solved using Finite Difference Method (FDM) to find the optimal routes of the network. For the purpose of validation, an Opnet program based on the generated optimal routes is written to find the throughput and delay of the sensor network, a similar program is then applied to some arbitrary routing scenarios. The results show that the throughput and delay performance of the proposed method is better than that of the chosen arbitrary routing scenarios. It is also found from the results that the throughput of some scenarios is 50 % lower than that of the proposed method.في هذا البحث، المشابهة بين المسارات المثلى في شبكة متحسسات وخطوط المجال الالكتروستاتيكية استخدمت بنجاح. بمعنى اخرى فإن مجموعة من المعادلات التفاضلية والتي تشبه معادلات النظرية الالكتروستاتيكية قد حلّت باستخدام طريقة العنصر الموحد (FDM) لحساب المسارات المثلى داخل الشبكة. لغرض التحقق، تم تصميم نموذج محاكاة باستخدام برنامج الـOpnet يعتمد على المسارات المثلى التي تم توليدها لحساب الانتاجية والتأخير لشبكة المتحسسات المصممة، نفس البرنامج تم تطبيقه على مجموعة من طرق التوجيه المختلفة ولنفس الشبكة المستخدمة، اظهرت النتائج ان اداء الانتاجية والتأخير للتصميم المقترح افضل من الطرق الاخرى. حيث ان الانتاجية لإحدى الطرق اسوأ بمقدار 50 % من الطريقة المقترحة.


Article
Design and Modeling of Speed Sensorless Control of DC Motor Drive System
تصميم ونمذجة منظومة سوق محرك تيار مستمر بدون متحسس للسرعة

Loading...
Loading...
Abstract

Sensorless speed control of a separately excited DC motor using Artificial Neural Network (ANN) technique based on current sensor alone is appliedin this paper. The speed sensorlesssystem based on ANN is estimatedadaptively to overcoming mechanical and physical problems associated with traditional speed sensor. The power circuit of the DC drive system consists of four-quadrant DCchopper with MOSFET transistors and reverse diodes. The ANN is trained, as a model adaptive reference system method, to estimate speed of the DC motor based on armature current sensor of the drive circuit and reconstructedterminal voltage waveform, which is generate depending on the PWM pulses of the DC chopper, as ANN inputs. The DC drive controller consists of proportional-integral controller, logic gates and routing circuits beside the trained ANN. The DC drive circuitis designed, evaluated and modelledby Matlab/Simulink in the forward and reverse motoring operation modes, respectively. The DC drive system is simulated at different speed variation in steady state and dynamic operating conditions. The simulation results without speed sensor illustrate the effectivenessand successful of the control system, fairly good responseand acceptable agreement between the actual, estimated and desired speeds.تم في هذا البحث الاستفادة من تقنية الشبكة العصبية الاصطناعية مع متحسس التيار لسوق محرك تيار مستمر منفصل الاثارة. اذ تقوم الشبكة العصبية بتقييم سرعة دوران المنتج للماكنة وبشكل يتكيّف مع ظروف التشغيل المختلفةو بالاعتماد على متحسس تيار المنتج لوحده ومن دون استخدام متحسس السرعة الاسترجاعي التقليدي للتغلب على المشاكل الميكانيكة والفيزيائية المصاحبة لعمله.أذ تم تدريب الشكبة العصبية في دائرة السيطرة - بنظام النموذج المرجعي القابلة للتكيف -على قيم مختلفة لتيار المنتج وفولتية الاطراف للماكنة عند سرع وعزوم مختلفة.وتتكون دائرة التحكم ذات الحلقة المغلقة من مسيطر تناسبي- تكاملي و متحسسان يمثلان مدخلات الشبكة العصبية حيث تم اخذ متحسس لتيار المنتج مباشرة من دائرة السوق أما متحسسس فولتية الاطراف فقد تم بناءه داخلياً بالاعتماد على اشارة مولد تضمين عرض النبضة في دائرة السيطرة. و تم التحكم بسرعة المحرك من خلال منظومة سوق متكونة من مقطّع قنطري مع بوابات منطقية ودوائر توجيه وتشغيل المحرك في لاتجاه الامامي والعكسي.المنظومة المصممة تم تمثيلها ونمذجتها باستخدام برنامج المحاكاة(الماتلاب)في ظروف التشغيل المستقرة والديناميكية. وقد بينت نتائج التمثيل لهذه الطريقة فعالية ودقة السيطرة والاستجابة الجيدة من خلال المقارنة بين قيم السرعة الفعلية والمخمنة والمطلوبة.

Table of content: volume: issue: