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: 2015 volume:8 issue:3

Article
THE EFFECT OF INLET PRESSURE ON STEAM FLOW BEHAVIOR ACROSS A CONVERGENT-DIVERGENT NOZZLE
تأثير الضغط الداخل على سلوك جريان البخار عبر فوهة متقاربة متباعدة

Loading...
Loading...
Abstract

Convergent-Divergent nozzle has many applications especially in steam turbine. The aim of this work is to see the effect of varying inlet pressure on steam behavior through the C-D nozzle. This was done experimentally and numerically. In the experimental part, a C-D nozzle was designed and fabricated in a test section. Steam was fed from boiler at range of (0.69-0.36) bar at saturation temperature for each pressure. Shadowgraph optical method was used to see the formation of shock waves and condensation zone. In the numerical part, the nozzle was simulated using FLUENT under ANSYS code 15.0. In the experimental results, it was found that the most important influence of rapid condensation on the pressure distribution is occurred downstream the through area, when the flow in the divergent part is termed supersonic the heat release causes a pressure rise in the zone of rapid condensation. Shock wave appears in the divergent part due to over-expansion. Each of condensation zone and shock wave were showed by using shadowgraph optical method. In the numerical approach, droplet growth rate contour are presented. The maximum droplet growth rate is (1020 micron /sec) and occurred downstream the throat area. The comparison of experimental and numerical results show good agreementالفوهة المتقاربة المتباعدة توجد في الكثير من التطبيقات خصوصا في التوربينات البخارية. الهدف من هذا العمل هو ان نرى تأثير تغيير الضغط الداخل على سلوك البخار خلال فوهة متقاربة متباعدة. - وقد تم ذلك عمليا ونظريا. في الجزء العملي، تم تصميم فوهة متقاربة متباعدة - 9( بار وبدرجة حرارة التشبع لكل - ... 9.. ووضعت في قسم الاختبار. البخار يجهز من المرجل وبمعدل من ) 0 ضغط. تم استخدام التقنية البصرية ) Shadowgraph ( لرؤية تشكيل موجات الصدمة ومنطقة التكثيف. في الجزء العددي، تمت محاكاة الفوهة باستخدام فونت انسز. في النتائج العملية، تبين أن أهم تأثير التكثيف السريع على توزيع الضغط في منطقة ما بعد الخنق ، عندما يتم يكون الجريان في الجزء المتباعد أسرع من الصوت يحدث فقدان للحرارة يسبب ارتفاع الضغط في منطقة التكثيف السريع . تظهر Al-Qadisiyah Journal For Engineering Sciences, Vol. 8……No. 3 ….2015 268 موجة صدمة في الجزء المتباعد بسبب الإفراط في انخفاض الضغط. وقد أظهرت كل من منطقة التكثيف وموجة صدمة باستخدام أسلوب بصري صورة شعاعية. في الجزء العددي، يتم عرض توزيع معدل نمو القطرات. الحد الاقصى لمعدل نمو القطرة هو ) 0909 ميكرون / ثانية( وحدثت عند منطقة الخنق. المقارنة بين النتائج العملية والعددية تظهر توافق جيد.


Article
CONTROL OF FLEXIBLE ROBOT USING VISION SENSOR MEASUREMENTS
السيطرة على روبوت مرن خفيف الوزن باستخدام قياسات حساس الرؤيا

Loading...
Loading...
Abstract

The control of lightweight flexible robot using delayed measurements (i.e. vision sensor measurements) and moving along predefined paths is the focus of this work. The flexible robot dynamics is derived on the basis of a Lagrangian-assumed modes method. Noised and delayed tip deflection vision measurements are used beside the base tracking position for state variables estimation process. In order to generate the required control inputs a special state estimation approach is proposed to overcome noise and time delay and noise problems in the measurements. Two state estimators are suggested for each of the measurements, and the states resulted from these two estimators are combined in order for the end effector to follow the desired response. The one link flexible arm prototype dynamic model is chosen for developing a case study. Extensive simulation results are illustrated and discussed.السيطرة على روبوت مرن خفيف الوزن باستخدام قياسات التأخير )مثل قياسات حساس الرؤيا( و حركته حول مسار محدد مسبقا هو محور هذا العمل. معادلات حركة الروبوت المرن اشتقت بالاعتماد على طريقة ) Lagrangian-assumed modes .) الضجيج و تأخير الوقت في قياسات الرؤيا للتشوه في الطرف العلوي للروبوت استخدمت بجانب اساس عمله في تعقب الموقع لعملية تقدير متغيرات الحالة. لغرض خلق مدخلات السيطرة المطلوبة اقترح اسلوب تقدير حالة خاص للتغلب على الضجيج، وقت التأخير و مشاكل الضجيج في القياسات. تم اقتراح متغيران لكل نوع من القياسات، و المتغيرات الناتجة من هذا المقترح جمعت لمتابعة الاستجابة المطلوبة . ذراع روبوت مرن واحدة فقط اختيرت كموديل ديناميكي لتطوير دراسة حالة. وبعدها وضحت و نوقشت نتائج المحاكاة الواسعة النطاق.


Article
SEISMIC ANALYSIS OF TRADITIONAL JACK-ARCH SLAB IN SOUTH OF IRAQ
التحليل الزل ا زلي لسقوف العقادة التقليدية في جنوب الع ا رق

Loading...
Loading...
Abstract

Jack arch slab is still widely used southern Iraq although it is old roof system due to number of practical and economical advantages including simple construction technique, speed in construction, low cost availability of local labor skills. The study of seismic performance of this roofs in south of Iraq is important due to the last earthquakes activity in Iraq and relatively high earthquakes magnitudes of about 6 degrees according to Richter scale, especially in Misan Province. Static tests were conducted to determine the properties of clay brick and gypsum mortar used for jack arch slab in south of Iraq, then the properties of masonry unit is obtained. The effect of camber configuration on ultimate strength and maximum deflection for both flat and 2 cm camber masonry arch specimens is investigated experimentally. The horizontal seismic loads is determined according to UBC while detailed procedure to determine vertical seismic load according to both UBC and Iranian codes is presented due to its govern the design. Finite element numerical analyses are then conducted using STAADPRO software to investigate the effects of a seismic loads on the behavior of slab and evaluate the safety of this type of roofs when subjected to seismic load. It is concluded that the flexural stresses are govern the behavior of jack arch slab not membrane stresses. Based on finite element analysis, the compressive stresses developed in the slab are less than allowable stress but tensile stresses is critical, also the deflection and stresses of IPE steel beams is not exceed the allowable limitsسقوف العقادة لازالت واسعة الاستعمال جنوبي العراق على الرغم من كونها نظام تسقيف قديم و ذلك يعود لعدة مزايا تنفيذية و اقتصادية و التي تتضمن بساطة طريقة التنفيذ و سرعة التنفيذ و الكلفة الواطئة و توفر العمالة الماهرة لها محليا. إن دراسة السلوك الزلزالي هذا النوع من السقوف جنوبي العراق مهم و ذك للنشاط الزلزالي المتزايد في السنوات المنصرمة في العراق و الدرجة الزلزالية العالية نسيبا و التي بلغت 6 درجات على مقياس ريختر و خصوصا في محافظة ميسان. تم إجراء الفحوص الاستاتيكية لتحديد Al-Qadisiyah Journal For Engineering Sciences, Vol. 8……No. 3 ….2015 299 خواص الطابوق الطيني و مونة الجص المستخدمة في إنشاء سقوف العقادة جنوبي العراق, و منها تم تحديد خواص العقادة نظريا. تم التحري العملي لتأثير التقوس على قابلية التحمل و الهطول الأعظم لكل نموذج من العقادة المقوس و المستوي. تم حساب المركبة الأفقية لقوى الزلازل وفقا للمدونة UBC بينما تم حساب المركبة الشاقولية لقوى للزلازل وفقا للمدونة UBC و المدونة الإيرانية كونها هي المركبة المسيطرة في التصميم. تم إجراء التحليل العددي بطريقة العناصر المحددة باستعمال برنامج الحاسبة STAADPRO لتحري تأثير قوى الزلازل على تصرف سقوف العقادة و سلامة تلك السقوف عند تعرضها للزلازل. تم استنتاج إن اجهادات الانحناء هي المسيطرة على سلوك سقف العقادة وليس الأجهادات الغشائية. استناد إلى نتائج تحليل العناصر المحددة فان اجهادات الانضغاط المتولدة اقل من الحدود المسموحة و لكن اجهادات الشد حرجة. كذلك فان هطول الجسور الحديدية الحاملة للعقادة و الأجهادات المتولدة فيها هي ضمن الحدود المسموحة.


Article
X-Ray Study of Nanosized Copper Powder Produced by Sonoelectrodeposition Process

Loading...
Loading...
Abstract

Electrodeposition process coupled with ultrasonic vibration (sonoelectrodeposition) was used to deposit nanosized copper powder from acidic solution of copper sulphate. Thecathodic current density and the amplitude of vibration used are 37.5 mA/cm2 and 35% from the maximum capacity of vibration respectively. Purity, morphology and size of the nanosized powder were studied. The XRD studies also reported.The copper powderhas a high purity with mean size of particles about 52 nanometer. XRD analysis confirms that the crystals, sizes are in nanosized range.

Keywords

Electrodeposition --- Ultrasonic --- Particle size --- Morphology --- SEM --- EDS --- XRD


Article
PREDICTION OF SURFACE ROUGHNESS IN TURNING MACHINE Using TAGUCHI METHOD
التنبؤ بالخشونة السطحية في عملية الخراطة باستخدام طريقة تاكوجي

Authors: Abbas Fadhil Ibrahim
Pages: 326-334
Loading...
Loading...
Abstract

This paper investigates the effect of process parameters (approach angle, nose radius, cutting speed and feed rate) on surface roughness in turning machine. The experiments was conducted based on Taguchi’s L8 orthogonal array and assessed with analysis of variance and signal to noise ratio. According to this, it was observed that surface roughness correlates negatively with nose radius and positively with approach angle. The ability of the independent values to predict the dependent values was 95.1% for mean. Minimum surface roughness was predicted as 4.207 μm with approach angle 5°, nose radius 1.5mm, cutting speed of 455 rpm and feed rate of 0.19 mm/rev. From analysis of variance ANOVA, the feed rate was the most significant parameter for minimum surface roughness, cutting speed was next significant parameter for minimum surface roughness, then nose radius, while approach angle was the last.يهدف البحث على التعرف على تاثير اعتبارات التشغيل مثل )زاوية الاقتراب ، نصف قطر مقدمة الحد القاطع، سرعة القطع ومعدل ومصفوفة عمو ية يتم تقييمها مع L التغذية( على الخشونة السطحية في عملية الخراطة. الاختبارات اجريت بالاعتما على تاووجي 8 تحليل التباين ونسبة الاشارة الى الضوضاء. طبقا" الى هذا يلاحظ ان الخشونة السطحية ترتبط سلبيا" مع نصف مقدمة الحد القاطع وايجابيا" مع زاوية الاقتراب. قابلية القيم المستقلة على التنبؤ بالقيم المعتمدة وانت .. 59 % . ان اقل خشونة سطحية متنبأة وانت 7.2.4 ... مايكرومتر مع زاوية اقتراب 9 رجة ،نصف قطر مقدمة حد قاطع 9.. ملم،سرعة قطع 799 ورة بالدقيقة و معدل تغذية 5 ملم/ ورة.من تحليل التباين وان معدل التغذية هو الاوثر تأثير لأقل خشونة سطحية ,سرعة القطع وانت هي المتغير الثاني الذي يؤثر على اقل خشونة سطحية , ومن ثم نصف قطر مقدمة الحد القاطع, بينما زاوية الاقتراب وانت الاخيرة من ناحية التأثير على الخشونة السطحية...


Article
Using of XFEM With Meshing Type-T3 for Orthotropic FGM Plate With A Center Crack Parallel to the Material Gradation Under Fixed Grip Loading
استخدام طريقه العناصر المحددة المطورة مع شبكة توزيع عقد نوع T3 لصفيحه تحتوي شرخ متمركز ومتدرجه الخواص المعدنيه وظيفيا وتحت حمل انفعال ثابت

Loading...
Loading...
Abstract

An improved approach for modeling discrete cracks in two-dimensional anisotropic functional graded materials FGMs by XFEM is described. A general node meshing type-T3 with sub-triangle technique for enhancing the Gauss quadrature accuracy near the crack is applied to increase the accuracy of numerical results. Also, the useful incompatible interaction integral method (M-integral method) is used to calculate the stress intensity factors. Numerical simulations have proved that provides accurate results by less number of nodes (DOFs) in comparison with reference. The results of LEFM (liner elastic fracture mechanics) have been compared with the reference results, showing the reliability, stability, and the efficiency of present meshing of XFEM. Matlab program (M-file) is used to solve the aim of this paper.البحث يستعرض استخدام منهاج تحسين الطريقه العدديه المطوره XFEM لنمذجه الشروخ في التطبيقات ثنائيه الابعاد وفي معادن متدرجه الخواص وظيفيا. لزيادة دقه الحل، شبكه عقد نوع T3 ، و تقنية المثلث الفرعية لتوزيع نقاط التکامل العددي عند منطقه الشرخ تم استخدمها. كذلك تم تطبيق طريقه التفاعل التعارضي Incompatible Interaction Integral لحساب معاملات تركيز الاجهاد. اثبت التمثيل العددي الجديد دقته باقل عدد من العقد بالمقارنه مع عدد من المصادر. تم مقارنة نتائج مشاكل الكسر الميكانيكي الخطي Al-Qadisiyah Journal For Engineering Sciences, Vol. 8……No. 3 ….2015 333 LEFM مع المصادر ذات العلاقه، والتي تبين الاعتمادية، والاستقرار، وكفاءة الطريقه العدديه XEFM مع التقنيات الاخرى المستخدمه.تم استخدام برنامج ماتلاب لحل هدف هذا البحث


Article
Experimental and Numerical Investigations of an Inflated Air-Spring Made of Fiber-Reinforced Rubber
دراسة عملية ونظرية لنابض هوائي مصنوع من مطاط مدعم بالألياف

Loading...
Loading...
Abstract

Air-springs are characterized by strongly anisotropic material behavior and can simultaneously undergo large elastic deformations. This attribute involves an appropriate constitutive model for an adequate numerical simulation of these components' complex response. The present paper discusses the manufacturing process of an air-spring and deals with the use of anisotropic-based hyperelastic constitutive model in the context of thin membranes inflation. In order to investigate the capability of the proposed model, some finite element analysis were conducted by using ANSYS 15.0. The proposed model shows a good predictive ability and exhibits a good agreement when compared to the experimental work of the present paperتتمتع النوابض الهوائية بخصائص اتجاهية وتمتاز بقابليتها على تحمل تشوهات عالية. هذه الميزات تتطلب إيجاد نموذج صالح لوصف تصرف هذه الأجزاء الميكانيكية. هذا البحث يهتم بدراسة طريقة تصنيع النوابض الهوائية، واشتقاق نموذج لوصف تصرف المرونة الشديدة فيها. تم اجراء تحليلات عددية باستخدام برنامج ANSYS 15.0) (، لغرض التحقق من صحة النوذج المقترح والذي أظهر توافق جيد وبصورة مرضية عند مقانة النتائج النظرية مع النتائج العملية للبحث.


Article
SUGGESTED MODEL TO ESTIMATE SEDIMENTS TRANSPORT IN Al- DIWANIYAHH RIVER BASED ON FIELD AND LABORATORY INVESTIGATIONS
اقتراح موديل لتخمين انتقال الرسوبيات في نهر الديوانية بالاعتماد تحريات حقلية ومختبرية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper an experimental (field and laboratory) study was conducted on measuring the amount of suspended sediment transport in Al- Diwaniyah River and introducing a new formula to estimate sediments transport in this river. The application of this study required the selection of 25 sections along the river and its branches and the hydraulic parameters of these sections as well as the slope of bed were measured, and many samples from the river were taken to the laboratory. Samples of suspended sediment in water were taken at each section in the river and analyzed in the laboratory. A new formula was introduced using the dimensional analysis and DataFit 9.1 software corresponding to the field and laboratory measurements in this study. The results were compared with other formulas such as Engelund – Hansen, Laursen, and Einstein formulas and indicate a good exceptionفي هذا البحث تم عمل دراسة عملية )حقلية ومختبرية( لقياس كمية حمل الرسوبيات العالقة في نهر الديوانية وتم اقتراح معادلة جديدة لتمثيل انتقال الرسوبيات بذلك النهر . ان تطبيق هذه الدراسة تطلب اختيار 52 مقطع موزعة على النهر وتفرعاته حيث تم قياس المتغيرات الهيدروليكية لهذه المقاطع بالاضافة الى انحدار قاع النهر ومن ثم تم اخذ عينات للمختبر لغرض قياس تركيز الرسوبيات. تم اخذ عينات ماء حاوية على الرسوبيات العالقة بكل مقطع من النهر وتم تحليلها مختبريا. تم تقديم معادلة جديدة باستخدام التحليل البعدي والبرنامج DataFit 9.1 بالاعتماد على البيانات الحقلية والمختبرية في هذه الدراسة لنهر الديوانية وتم مقارنة النتائج مع معادلات اخرى مثل ) Engelund – Hansen, Laursen, and Einstein .


Article
Assessment of embedding phase change materials in heavyweight buildings in Iraq using ESP-r

Authors: Alaa Liaq Hashem
Pages: 386-397
Loading...
Loading...
Abstract

The traditional approaches employ massive components to moderate temperature fluctuations. The thermo-physical properties of the construction materials will have a strong influence on a building’s energy consumption. Within a passive solar design, the heat capacity of the inner wall layer is dominated. This approach is applicable in locations that have effective daily temperature variations, else that, heavy weight constructions can give rise to problems of excessive thermal mass and cost. The nature of the climate of Iraq can be represented in a two typical seasons; short and cold winter and long, hot and dry summer with short periods of the moderate months. The daily temperature variation is very limited and causes to accumulated heat in the buildings of heavy mass. The use of cooling system, in hot climate, is increased especially with heavy mass constructions. In Iraq, more than 6 million new building unit should be added until 2020, the rapid growth in building sectors become the largest consumer of electric power produced, where the building sector consumes more than 38% from the total energy produced. In this investigation, the phase change materials behaviour was embedded within traditional heavyweight building internal surfaces. The two identical simple single zones modelled and simulated in a professional energy systems program called ESP-r. Global meteorological database software called Meteonorm7 has been used to generate a climate file for Baghdad city (33.3 oN and 44.4oE) into ESP-r program. The results represent a preliminary investigation into the effect of PCM modelling with heavy structured construction under hot climate. In addition, a comparison of an internal surface with different phase change temperature ranges. It is found that the presence of PCM could have a significant effect on the internal surfaces and thus the zone temperatures. The results encourage a full yearly investigation for the tested model, the simulation under realistic operational loads and with fixed internal boundary conditions underneath control loops using appropriate heating, cooling and ventilation strategies.النهج التقليدية المستخدمة في البناء توظف مكونات بأبعاد وكتل كبيرة لمعادلة التقلبات الخارجية في درجات الحرارة وتوفير درجات الحرارة داخلية معتدلة . الخصائص الحرارية الفيزيائية لمواد البناء يكون لها تأثير قوي على استهلاك الطاقة في المباني - . ضمن التصميم الشمسي السلبي، تهيمن خاصية السعة الحرارية لطبقة الجدار الداخلية على الخصائص الاخرى. هذا النوع من التصميم يكون قابلة للتطبيق في المواقع التي لديها اختلافات فعالة درجة الحرارة اليومية، وإلا فأن الإنشاءات الثقيلة الكتلة يمكن أن تؤدي إلى مشاكل ارتفاع درجات الحرارة بسبب الكتلة الحرارية الزائدة وأيضا التكلفة العالية . ان طبيعة المناخ في العراق يمكن أن تكون ممثلة في موسمين نموذجيين، فصل الشتاء القصير والبارد وفصل الصيف الطويل، حار والجاف مع فترات قصيرة من Al-Qadisiyah Journal For Engineering Sciences, Vol. 8……No. 3 ….2015 387 الأشهر المعتدلة . ان تباين اليومي لدرجات الحرارة محدود للغاية ويسبب تراكم الحرارة المخزنة خصوصا في المباني من الكتلة ثقيلة . ان استخدام نظام التبريد في المناخ الحار هو الشائع، ويزداد بشكل فعال خصوصا مع المنشآت ذات كتلة ثقيلة . في العراق، مع الحاجة الى أكثر من 6 ملايين وحدة بناء جديدة في عام 0202 ، وبسبب النمو السريع في بناء القطاعات السكنية أصبح قطاع الاسكان أكبر مستهلك للطاقة الكهربائية المنتجة، حيث يستهلك أكثر من 83 ٪ من إجمالي الطاقة المنتجة . في هذا البحث، تم دراسة سلوك المواد متغيرة الطور داخل الأسطح الداخلية للمباني لمبنى ذو الكتلة الثقيلة. المقارنة تمت مع حيز اخر مطابق لا يحتوي في جدرانه الداخلية على هذه المادة وضمن نفس الشروط التشغيلية عن طريق استخدام برنامج محاكاة تسمى ESP-R. وقد استخدم برنامج قواعد البيانات العالمية للأرصاد الجوية Meteonorm7 لتوليد بيانات المناخ لمدينة بغداد 88.8 N و 44.4 E حيث تم إدخال البيانات في برنامج ESP-R. وكانت النتائج تمثل تحقيقا أوليا في تأثير PCM المدمجة مع مواد البناء الثقيلة منظم جيد لدرجات الحرارة للحيز تحت المناخ الحار . وبالإضافة إلى ذلك، يتم إجراء مقارنة بين سطح داخلي مع مواد متغيرة الطور ذات درجات طور مختلفة. أن وجود PCM يمكن أن يكون له تأثير كبير على الأسطح الداخلية وبالتالي درجة حرارة الحيز. ان النتائج تشجع على اجراء تحقيق سنوي الكامل للنموذج واجراء المحاكاة تحت الأحمال التشغيلية الواقعية ومع تثبيت شروط الداخلية ثابتة باستخدام استراتيجيات السيطرة على التدفئة والتبريد والتهوية.


Article
EFFECT OF SOME FACTORS IN THE FRICTION STIR WELDING ON TENSILE STRENGTH OF AL-Zn-Mg ALLOY

Loading...
Loading...
Abstract

Friction Stir Welding ( FSW ) is a solid –state process that leads to several advantages over the fusion welding methods. This is used in the welding of several non-expendable and is also responsible for generating sufficient heat for welding and the resulting friction. Rotational speed, as well as the welding speed- both play a major role to obtain the weld quality. This research examines the effect of the rotation speed and welding speed on the tensile properties of the Al-Zn-Mg by the Minitab 16 program used. It was concluded that the best tensile strength of (158Mpa) can be obtained when the variables were (X1 = 900 rpm) (X2 =52mmmin).Also results show that the variables, namely the rotation Speed (X1) &welding speed (X2) have a significant effect on tensile strength. However, the interactions of these factors have less significant effect on tensile strength. Moreover, the tensile strength increases with the increasing welding speed and decreasing rotation speedيعتبر لحام لخلط الاحتكاكي من أنواع لحام الحالة الصلبة والذي يتميز بخواص ميكانيكية متقدمة عن اللحام الأنصهاايي . يسهتخدم فهي هذا اللحام عدة غير مستالكة والتي تكون مسئولة عن توليد الحراية الكافية للحام و الناتجة عن الاحتكاك. السرعة الدويانية و السهرعة الخطية تلعبان دوي يئيسي في الحصول على نوعيهة جيهدة للحهام . يتنهاول ههذا البحهر دياتهة تهسرير تهرعة الهدويان والسهرعة الخطيهة على مقاومة الشد لسبيكة Al-Zn-Mg باتتخدام برنامج MINITAB16 . تم اتتنتاج أن أفضه مقاومهة هد 158Mpa ( والتهي يمكهن الحصهول علياها عنهدما تكهون تهرعة الهدويان X1=900rpm ( وتهرعة الخطيهة X2= 52mmmin (. كهذل تبهين مهن النتههائج أن المتغيرات ترع الدويان والسرع الخطية لاما تسرير معنوي على مقاومة الشد,على ك حهال إن التهسرير المشهترك للمتغيهرات يكهون ا ه أهمية على مقاومة الشد. بالإضافة إلى أن مقاومة الشد تزداد مع زيادة السرع الخطية وانخفاض ترع الدويان


Article
STUDY OF SCENEDESMUS ALGAE GROWTH IN A SPLITCOLUM AIR-LIFT PHOTOBIOREACTOR
دراسة نمو طحالب Scenedesmus باستخدام مفاعل بيو ضوئي ذو الرفع الهوائيالانقسامي

Authors: Amer D. Zmat Albdiri
Pages: 410-421
Loading...
Loading...
Abstract

The growth of Scenedesmus algae, cultivated in a split-column airlift bioreactor under three different light intensities (94, 187, 468 E /m .s 2  ) and two values of superficial gas velocities (0.3, 1 cm/s), was investigated. The physical properties of the culture medium were monitored by various analytical methods (optical density, chlorophyll concentration). Samples were taken twice a day (10:00 AM and 5:00 PM) for cell count and optical density measurements. The dynamic growth rate of the algae was studied using the integrated three-state fluid dynamics model developed by Eilers and Peeters (1988). The kinetic parameters for the system under defined light/dark cycles were evaluated. The obtained results indicate that the growth rate and chlorophyll content of the Scenedesmus algae directly proportional to light intensity and superficial gas velocity.تم دراسة نمو طحالباستخدام مفاعل بيو ضوئي من نوع عمود الرفع الهوائي الانقسامي تحت Scenedesmus 0.3 ). تم رصد , 1 cm/s), 94 ) وسرع غاز سطحية , 187, 468 E /m2 .s ) ظروف مختلفة من الشدة الضوئية وتقييم الخصائص الفيزيائية للوسط باستخدام طرق تحليلية مختلفة )الكثافة الضوئية وتركيز الكلوروفيل(. تؤخذ عينات الفحص مرتين يوميا ) 01:11 صباحا و 0:11 مساء( لأغراض قياسات الكثافة الضوئية وعد الخلايا. تم دراسة معدل باستخدام موديل ديناميكية الاطوار الثلاثة التكاملي الذي طور بواسطة الباحثين Scenedesmus النمو الحيوي لطحالب يتناسب طرديا مع الكثافة Scenedesmus اظهرت النتائج ان معدل النمو لطحالب .Eilers and Peeters (1988) الضوئية لمصدر الاضاءة وسرعة الغاز السطحية.


Article
Improvement expansive soil properties (l.l, p.l, p.i) using ordinary Portland cement
تحسين خواص الترية الطينية الضعيفة )حد الليونة, حد المرونة( باستخدام السمنت البورتلاندي

Loading...
Loading...
Abstract

The idea of this research is to improve the properties of expansive soil, such as, liquid limit, plastic limit and shrinkage limit by adding different amount of Ordinary Portland Cement to expansive soil. All variable which effect on soil properties, such as: amount of water, the ratio of compacting, time of mixing and the time for testing should be constant, to determine the differences in liquid limit, plastic limit and shrinkage limit for expansive soil with and without different amount of Ordinary Portland Cement. Four different percentages of Ordinary Portland Cement were used in those experiments, 2.5, 5.0, 10, and 15% by dry weight, these amounts were added to the expansive soil, mix each ratio with an amount of expansive soil and then samples were compacted by a steel rod. After that, the samples were cured for 7 days by covering them with a damp cloth. The samples were weighted and the dimension was measured on the first day; then on the seventh day; and finally on the 28th day to see the differences in weight and volume for each sample. The results were compared to find out which percentage indicated more effect on expansive durability in 7 and 28 days. Liquid limit and plastic limit were reduced when the amount of cement is equal to 5%, and also the ratio of shrinkage, reduced when the amount of cement was equal to 5%. While the liquid limit, plastic limit and ratio of shrinkage seem to be constant when the amount of cement is more than 5%. So the ratio of 5% cement seems to be more suitable and more economical to use to improve the expansive soil properties.


Article
NUMERICAL ANALYSIS OF MIXED CONVECTION FLOW AND HEAT TRANSFER IN A LID-DRIVEN OCTAGONAL CAVITY WITH HEATING ON TWO SIDEWALLS
التحليل العددي للحمل الحراري والجريان المختلط في تجويف ثماني ذو غطاء متحرك وحرارة من جانبين

Loading...
Loading...
Abstract

This paper numerically investigates laminar mixed convection flow through an octagonal cavity enclosure where four cases with different positions and directions of its lid-driven were simulated. The lid-driven moves in horizontal rightward and leftward on its upper wall in the first and second cases while it moves vertical upward and downward on its right side wall in the others cases. The numerical study was carried out by solving the governing equations (continuity, momentum and energy), and applying the tri-diagonal matrix algorithm (TDMA) method via ANSYS 11.0 program. Four of the eight external walls of the octagonal cavity enclosure are insulation walls and the other four walls were classified into two hot and two cold walls. The mixed convection flow and heat transfer characteristics through isotherms, streamlines and the average Nusselt number were considered based on different Richardson numbers (Ri = 0.01, 1, and 10). The results demonstrated that heat transfer mechanism, the flow pattern and formation of vortices are significantly dependent on values of the Richardson number. Within the enclosure, the lid-driven movements showed an improvement in the heat transfer rate where the direction of the sliding wall considerably affected the flow and temperature distributions for all values of the Richardson number. The Nusselt number of the lid-driven increased from 50 with the upward motion to 55 (10 % increase rate) with the downward motion counterpart, and increased from 12 to 17 (40 % increase rate) with the rightward and the leftward motions, respectively.في هذا البحث, تم انجاز التحليل العددي للحمل الحراري والجريان المختلط خلال تجويف ثماني الشكل , حيث تمت محاكاة أربع حالات ذات مواقع واتجاهات مختلفة للغطاء المتحرك. الحالات الاربعة تتمثل بحركتين افقيتين نحو اليمين ونحو اليسار للجدار العلوي للغطاء وحركتين عموديتين صعودا وهبوطا للجدار الأيمن للغطاء المتحرك. أجريت الدراسة العددية من خلال حل المعادلات الحاكمة )الاستمرارية، الزخم، والطاقة( وتطبيق طريقة الخوارزمية ذات الثلاث اقطار ) TDMA ( باستخدام برنامج ANSYS 11.0 . أربعة من الثمان جدران الخارجية للتجويف المثمن هم جدران معزولة والجدران الأربعة الأخرى هم جداران ساخنان واخران باردان. واعتمد تأثير التدفق الحراري المختلط وخصائص انتقال الحرارة على مخططات الحرارة و خطوط الجريان ومعدل عدد نسلت بناءأ على أرقام مختلفة لريتشاردسون ) Ri=0.01, 1, and 10 (. أظهرت النتائج أن آلية انتقال Al-Qadisiyah Journal For Engineering Sciences, Vol. 8……No. 3 ….2015 534 الحرارة ونمط التدفق فضلا عن تشكيل الدوامات تعتمد بشكل كبير على قيم عدد ريتشاردسون وان حركة الغطاء ت حسن معدل انتقال الحرارة وان اتجاه الجدار المنزلق )المتحرك( يؤثر بشكل كبير على تدفق وتوزيع درجات الحرارة داخل التجويف لجميع اعداد ريتشاردسون، أن عدد نسلت ازداد من 45 )معدل زيادة 05 %( مع الحركة العمودية باتجاه الاعلى الى 44 مع الحركة العمودية باتجاه الأسفل ومن 01 )معدل زيادة 55 %( مع الحركة الافقية باتجاه اليمين الى 01 باتجاه اليسار.


Article
NUMERICAL ANALYSIS OF MIXED CONVECTION FLOW AND HEAT TRANSFER IN A LID-DRIVEN OCTAGONAL CAVITY WITH HEATING ON TWO SIDEWALLS
التحليل العددي للحمل الحراري والجريان المختلط في تجويف ثماني ذو غطاء متحرك وحرارة من جانبين

Loading...
Loading...
Abstract

This paper numerically investigates laminar mixed convection flow through an octagonal cavity enclosure where four cases with different positions and directions of its lid-driven were simulated. The lid-driven moves in horizontal rightward and leftward on its upper wall in the first and second cases while it moves vertical upward and downward on its right side wall in the others cases. The numerical study was carried out by solving the governing equations (continuity, momentum and energy), and applying the tri-diagonal matrix algorithm (TDMA) method via ANSYS 11.0 program. Four of the eight external walls of the octagonal cavity enclosure are insulation walls and the other four walls were classified into two hot and two cold walls. The mixed convection flow and heat transfer characteristics through isotherms, streamlines and the average Nusselt number were considered based on different Richardson numbers (Ri = 0.01, 1, and 10). The results demonstrated that heat transfer mechanism, the flow pattern and formation of vortices are significantly dependent on values of the Richardson number. Within the enclosure, the lid-driven movements showed an improvement in the heat transfer rate where the direction of the sliding wall considerably affected the flow and temperature distributions for all values of the Richardson number. The Nusselt number of the lid-driven increased from 50 with the upward motion to 55 (10 % increase rate) with the downward motion counterpart, and increased from 12 to 17 (40 % increase rate) with the rightward and the leftward motions, respectivelyفي هذا البحث, تم انجاز التحليل العددي للحمل الحراري والجريان المختلط خلال تجويف ثماني الشكل , حيث تمت محاكاة أربع حالات ذات مواقع واتجاهات مختلفة للغطاء المتحرك. الحالات الاربعة تتمثل بحركتين افقيتين نحو اليمين ونحو اليسار للجدار العلوي للغطاء وحركتين عموديتين صعودا وهبوطا للجدار الأيمن للغطاء المتحرك. أجريت الدراسة العددية من خلال حل المعادلات الحاكمة )الاستمرارية، الزخم، والطاقة( وتطبيق طريقة الخوارزمية ذات الثلاث اقطار ) TDMA ( باستخدام برنامج ANSYS 11.0 . أربعة من الثمان جدران الخارجية للتجويف المثمن هم جدران معزولة والجدران الأربعة الأخرى هم جداران ساخنان واخران باردان. واعتمد تأثير التدفق الحراري المختلط وخصائص انتقال الحرارة على مخططات الحرارة و خطوط الجريان ومعدل عدد نسلت بناءأ على أرقام مختلفة لريتشاردسون ) Ri=0.01, 1, and 10 (. أظهرت النتائج أن آلية انتقال Al-Qadisiyah Journal For Engineering Sciences, Vol. 8……No. 3 ….2015 534 الحرارة ونمط التدفق فضلا عن تشكيل الدوامات تعتمد بشكل كبير على قيم عدد ريتشاردسون وان حركة الغطاء ت حسن معدل انتقال الحرارة وان اتجاه الجدار المنزلق )المتحرك( يؤثر بشكل كبير على تدفق وتوزيع درجات الحرارة داخل التجويف لجميع اعداد ريتشاردسون، أن عدد نسلت ازداد من 45 )معدل زيادة 05 %( مع الحركة العمودية باتجاه الاعلى الى 44 مع الحركة العمودية باتجاه الأسفل ومن 01 )معدل زيادة 55 %( مع الحركة الافقية باتجاه اليمين الى 01 باتجاه اليسار.

Table of content: volume:8 issue:3