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: 2009 volume:2 issue:3

Article
A study The Effect of Water and Chemical Solution on Some Mechanical properties of Composite material consist of Epoxy Reinforcing with Carbon fibers
دراسة تأثير الماء والمحاليل الكيميائية على بعض الخصائص الميكانيكية للمادة المتراكبة المكونة من الايبوكسي المدعم بالياف الكاربون

Loading...
Loading...
Abstract

In this research we made a composite material consist of the matrix which is epoxy resin type (Thortex) with the reinforcing of chopped carbon fibers with volume fraction of 20%. Some mechanical properties were studied of prepared composite specimen after subjected different environments included (air, distilled water, KOH, HNO3) The normality for all these chemical solutions is )1(. Several mechanical tests are carried out on these samples, and these are: Bending test, Impact Strength test, Brinell Hardness test, every 14 days for 60 days. تم في هذا البحث تصنيع مادة متراكبةمكونة من المادة الاساس وهو راتنج الايبوكسي المدعم بالياف الكاربون المقطعة وبكسر حجمي 20%,وتم دراسة بعض الخصائص الميكانيكية لنماذج المادة المتراكبة المحضرة بعد تعريضها لبيئات مختلفة شملت (الهواء, الماء وهيدروكسيد البوتاسيوم وحامض النتريك ) المخففين ,اذا تم اجراء أختبار الانحناءوأختبارمقاومة الصدمة وأختبار الصلادة بطريقة برينل كل 14 يوم ولمدة 60 يوم .


Article
Design apparatus to putt off engine of pump at cut off the cooling water
تصميم جهاز إطفاء لمحرك مضخة زراعية عند انقطاع ماء التبريد

Loading...
Loading...
Abstract

في هذا البحث تم عمل وتصميم جهاز يقوم بعملية إطفاء لمحرك مضخة زراعية عند انقطاع ماء التبريد ، حيث يستمد الجهاز المصنع عمله من خلال القوة الناتجة من ماء التبريد ، إذ يتم عمل مضاعفة للقوة أولاً باستخدام مجموعة عتلات، بعد ذلك تستخدم هذه القوة بسد فتحة تجهيز الوقود إلى مضخة الوقود , مما يؤدي إلى إطفاء محرك المضخة . و تم في هذا البحث عمليه حساب لكمية ماء التبريد الخارج من المحرك كدالة لدرجة الحرارة وبالتالي حساب القوة الممكن الحصول عليها من خلال سقوطه على ريشة مصممة داخل الجهاز ، وعلى أساس هذه القوة نبدأ بتصميم هذا الجهاز الذي يتم وصفه لاحقاً . بعد تصميم وصنع الجهاز وضع الجهاز في المكان المخصص له وربطه كما في الشكل رقم(1) ولاحظنا عملياً عند انقطاع الماء تبقى المضخة تعمل لمدة قصيرة ثم تنطفئ ، و تمكنا كذلك من دراسة وتحليل هذه الفترة بحيث لا تؤثر على عمل المضخة ، لان درجة الحرارة المتولدة تحتاج إلى زمن أكثر كي يبدأ تأثيرها الفعليThe present work use to design and construct to mean used to put off the engine . the engine used to left the water and that used to water cooling. Where used the force that can get form the water and increase this force by some gear . To used to design this set. In this article also use calculation to amount of water cooling that out from the engine as a function to temperature to calculation the force that used in set After used the design and construct to this set put of in the place in engine and see that this set began to cut the full to engine when the water is cut.

Keywords


Article
Shear Buckling Behavior of Rectangular Thin Plate with Variable Thickness
تحليل الازاحة الكبير المرن - اللدن للصفائح غير متماثلة الخواص تحت حمل ضغط في المستوي

Authors: Haider K. Ammash --- Husain M. Husain
Pages: 542-552
Loading...
Loading...
Abstract

A simplified computational procedure for shear buckling problems of rectangular thin plates with constant and variable thickness is presented. The discretization of the problem is carried out by means of finite differences. Geometric and material non-linearity are neglected. The effect of boundary conditions, aspect ratios, and tapering ratios on the shear buckling behavior are considered. The plate was analyzed with different tapering ratios (ta/to) (1.0, 1.25, 1.5, 1.75, and 2.0). It is concluded that the shear buckling behavior of thin plate is very sensitive to the magnitude of tapering ratio.


Article
NONLINEAR FINITE ELEMEN ANALYSIS OF HIGH STREGTH REINFORCED CONCRETE SLABS
التحليل اللاخطي للبلاطات الخرسانية المسلحة عالية المقاومة باستخدام طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This study describes a three-dimensional material nonlinear finite element model suitable for the analysis of high strength reinforced concrete slabs under different states of loading. The twenty-node isoparametric brick element has been used to model the concrete while reinforcing steel bars have been idealized as axial members embedded within the brick elements. The behavior of concrete in compression is simulated by an elasto-plastic work hardening model followed by a perfectly plastic response, which is terminated at the onset of crushing. In tension, a smeared crack model with fixed orthogonal cracks has been used with the inclusion of models for the retained post-cracking tensile stress and for the reduced shear modulus. Three high strength reinforced concrete slabs and one normal strength concrete slab have been analyzed in the present study with different boundary conditions and loading arrangements. Parametric studies have been carried out to investigate the effect of some important finite element and material parameters. These parameters include the compressive strength of concrete, amount of reinforcement and slab thickness. The finite element analysis indicated that when the concrete compressive strength of the slab is increased from (35 MPa) to (80 MPa) an increase in the ultimate capacity of about (60%) has been achieved. In general good agreement between the finite element solutions and the available experimental results have been obtainedتتصف هذه الدراسه انوذجا لا خطيا ثلاثي الابعاد بطريقة العناصر المحددة لتحليل البلاطات الخرسانيه العالية المقاومة المسلحة تحت تاثير حالات من التحميل . تم استخدام العنصر الطابوقي الثلاثي الابعاد ذي العشرين عقدة لتمثيل الخرسانه . اما حديد التسليح فقد تم تمثيله باستخدام عنصر احادي البعد
0محوري ) مطمور في عنصر الخرسانه . تم تمثيل تصرف الخرسانه تحت اجهادات الضغط باستخدام النموذج المرن _اللدن ذو التقويه الانفعاليه ( strain hardening elasto_plastic) والمتبوع بتصرف لدن تام (perfectic plastic ) يستمر لغاية اقصى انفعال انضغاط تتهشم عنده الخرسانه . اما تحت تاثير اجهادات الشد فقد تم تبني نموذج التشقق المنتشر (smeared crack model ) كما تمت الاستعانه بنموذج ياخذ بنظر الاعتبار اجهادات الشد المتبقيه في الخرسانه بعد التشقق وانموذج لتخفيض قيمة معامل القص (shear modulus of rigidity) بعد حصول التشقق . في هذه الدراسة تم تحليل ثلاثة بلاطات خرسانيه مسلحه عالية القاومة وبلاطة واحدة ذات مقاومة عادية ذات حالات اسناد وتحميل مختلفه . اجريت تجارب عديدة لدراسة تاثير بعض المتغيرات المهمة كتلك المتعلقة بالنمذجة وتمثيل خواص الخرسانة عالية المقاومة . وتلك المرتبطة بطريقة تحليل العناصر المحددة . تضمنت هذه المتغيرات مقاومة الانضغاط للخرسانة.كمية حديد التسليح وسمك البلاطة بينت النتائج التحليلية بان زيادة مقاومة الانضغاط للخرسانة في البلاطات من (35mpa ) الى (80mpa ) يؤدي الى زيادة الحمل الاقصى بحوالي (60% ) . وقد وجد بصورة عامة ان التحليل اللاخطي ثلاثي الابعاد يعطي توافقا جيدا مع النتائج العلمية


Article
Effect of Freezing and Thawing on Stress-Strain Relationships of Polymer Modified Concrete (PMC)
تأثير دورات الانجماد – الذوبان على علاقة الاجهاد – الانفعال

Loading...
Loading...
Abstract

The investigation includes the effect of freezing and thawing cycles on stress-strain relationships of polymer modified concrete (PMC). Cycles of freezing and thawing contains 12 hours at 100°C and 12 hours at -4°C. The process of cycles of freezing and thawing
Simple experimental technique is used to obtain the complete stress-strain curves up to strain of 0.006 (Both ascending and descending portions) sample subjected to freezing and thawing cycles (FTC), then subjected also to stress-strain tests.
البحث يتضمن تأثير دورات الانجماد والذوبان على منحني الإجهاد–الانفعال للخرسانة المطورة بالبوليمر. دورات الانجماد والذوبان تتكون من 12 ساعة بدرجة حرارة (100) درجة مئوية و12 ساعة بدرجة حرارة (-4) درجة مئوية. دورات الانجماد والذوبان تستمر لمدة (30) يوم لجميع النماذج، تم استخدام موديل عملي للحصول على علاقة الاجهاد – الانفعال الكاملة (الجزء الصاعد والنازل). النماذج أُخضعت لدورات الانجماد والذوبان ثم فحص الاجهاد – الانفعال.


Article
Analysis of Water Hammer for Al-Kut Water Supply Project Using the Method of Characteristics
تحليل ظاهرة المطرقة المائية لمشروع إسالة ماء الكوت باستخدام طريقة المعادلات المميزه

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, a mathematical model have been prepared for al – Kut water supply project depending upon the numerical methods such as Newton - Raphson method and Gaussian elimination method to solve non – linear simultaneous equations with known boundary condition and by using the characteristic method, the partial differential equations are transformed to ordinary differential equations. In this mathematical model, the values of the generated pressures were calculated when using control devices or without, also, to find the influence of this devices on, the pressure values was found. In addition to, the suitable number of control devices required for each pipeline was found to keep the pressure values within a tolerable limits. This model was applied on a published case study and the results were quite satisfactory. تم في هذا البحث إعداد نموذج رياضي خاص لمشروع ماء الكوت وذلك بالاستعانة ببعض الطرق العددية كطريقة نيوتن – رافسون وطريقة كاوس للحذف لحل المعادلات الآنية غير الخطية التي تتحكم بالشروط الحدودية. وباستخدام طريقة المعادلات المميزة تم تحويل المعادلات التفاضلية الجزئية الى معادلات تفاضلية اعتيادية.
لقد تم في هذا النموذج إيجاد قيم الضغوط المتولدة في حالة استخدام وفي حالة عدم استخدام اجهزة السيطرة وملاحظة مدى تأثيرها على قيم الضغوط واستخدام العدد المناسب من هذه الاجهزة لكي يمكن المحافظة على قيم الضغوط ضمن حدودها المسموحة. حيث تم التحقق من هذا النموذج بتطبيقه على مسألة منشورة حيث جاءت النتائج متطابقة.


Article
STUDY OF SOLAR WATER HEATING SYSTEM WITH NATURAL CIRCULATION IN BASRAH
دراسة منظومة سخان ماء شمسي يعمل بالتدوير الطبيعي في مدينة البصره

Authors: سلمان هاشم حمادي
Pages: 596-607
Loading...
Loading...
Abstract

تم اجراء دراسه نظريه لمنظومة تسخين المياه باستخدام الطاقه الشمسيه في مدينة البصره. اعتمدت التحليلات النظريه في هذه االدراسة على مبدأ السيفون الحراري كوسيله لتدوير المياه في المنظومة. تتكون هذه المنظومة من مجمع شمسي مستوي مائل بزاويه مع الافق يتصل بخزان ماء معزول حراريا عن طريق مجموعة من االانابيب المتوازيه. أجريت جميع الحسابات بالاستناد الى الظروف المناخيه السائده في مدينة البصره في يوم 21 كانون الثاني. أظهرت النتائج ان اداء منظومة السخان الشمسي تعتمد على موقع المجمع الشمسي من الشمس وزاوية ميله عن الافق ومساحته بألاضافه الى خط العرض والوقت. في مدينة البصره حيث تبلغ اقصى زاوية ارتفاع الشمس في كانون الثاني حوالي 40 درجه تكون زاوية ميل المجمع الشمسي المثلى عن الافق حوالي 50 درجة.وجد أن درجة حرارة الماء في الخزان تقع بين 65و95 درجة مئوية وهي كافيه للاستخدام المنزلي في مدينة البصرةTheoretical analysis for solar water heating system in Basrah city is performed. The analysis based on the thermosyphon principle in water circulation. The system consists of a tilt flat solar collector connected with isolated water tank by parallel tubes. All calculations are carried out according to Basrah climate conditions in 21 January. The results show that the performance of the solar water heater depends on many parameters such as tilt angle and orientation of the collector, wind velocity, area of the collector, latitude, and solar time. In Basrah where the maximum solar altitude angle in January is about 40, the optimum tilt angle of the collector is found to be closed to 50 degree. The storage water temperature is found to lie between 65 and 95 oC for the parameters ranges used in the investigation. This temperature range is sufficient for domestic uses in Basrah city.


Article
EXPERIMENTAL STUDY OF THE EFFECT BED DENSITY ON HEAT TRANSFER COEFFICENTS IN TOWERS WITH GAS-SOLID CIRCULATING FLUIDIZED BED
دراسة تأثير كثافة الجريان المتميع على معاملات انتقال الحرارة في الأبراج ذات الطبقات المميعة المدورة (غاز- صلب).

Loading...
Loading...
Abstract

Experimental work were carried out in gas- solid CFBs to investigate the steady state heat transfer between gas and solid and the surface immersed in the bed. The bed column was 76 mm in inside diameter and 1500 mm in height fitted with a horizontal heating tube with outer diameter 28 mm heated electrically with different power supplies (105 W). The fluidizing medium was air at different velocities ( 4.97, 5.56 and 6 m/s). Three different size of sand particle were employed (i.e 194, 295 and 356 μm). The initial bed height used experimentally with different values ( 15, 25 and 35 cm). The column of heat exchange provide with return line which content of the cyclone to separated the sand with type is High efficiency cyclone connected to standpipe to transport the separated sand to riser mixing region inside the riser. Heat transfer coefficients are found to increase with fluidized air velocity and, through clear, with heat flux, but, they show an inverse dependence on particle size, and direct proportional with initial bed height which representation the bed density. في هذا البحث تم أجراء تجارب عملية في انتقال الحرارة بالحالة ألمستقره للطبقة المميعة وكان عمود التميع بألا بعاد 76 ملم قطراّ داخليا و 1500 ملم أرتفاعأ ومجهز بمسخن أنبوبي أفقي مغمور داخل ألحشوه ذات قطر خارجي 28 ملم يسخن كهربائيا , جهز بقدرة كهربائية ( 105 واط). وقد استخدمت دقائق الرمل كحشوه وبثلاث أقطار مختلفة ( 194, 295, 356 مايكرو متر). وحشوات الرمل المستخدم بارتفاعات أولية هي ( 15 , 25, 35 سم). أستخدم الهواء كوسط للتميع وبثلاث سرع مختلفة ( 4.97 , 5.56 , 6 مثا ). كذلك أستخدم خط الإرجاع للمواد ألصلبه التي يتم ترسيبها داخل منظومة ترسيب مخروطيه من نوع ( High Efficiency Cyclone ), ومن ثم أعادتها الى منظومة التبادل الحراري عبر خط ( Standpipe). وجدت معاملات انتقال الحرارة تزداد مع زيادة سرع التميع وكذلك مع زيادة معدلات سريان الحرارة (Heat Flux) , وتتناسب عكسيا مع حجم الدقائق. تم دراسة تأثير تغير ارتفاع الحشوة على معاملات انتقال الحرارة حيث وجد أن زيادة ارتفاع الحشوة الابتدائية سوف يؤدي بشكل متناسب الى زيادة معاملات انتقال الحرارة, كونه يمثل زيادة كثافة الجريان وتقليل النفاذيه.


Article
TWO–INPUT EPICYCLIC–TYPE TRANSMISSION TRAINSWITH APPLICATION TO TANDEM BICYCLING
آليات نقل الحركة ألترسيه ألكوكبيه ثنائية المدخل واستخدامها في الدراجات الهوائية ذات الراكبين

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a unification of kinematic and torque balance methods for the analysis of two-input epicyclic-type transmission trains. A method for the derivation of the velocity ratio of an epicyclic gear train in a symbolic form is developed. A single kinematic equation is derived to study the kinematic characteristics of fundamental gear entities. The method relies on previous work on graph theory. It improves on existing techniques used for automatic transmission mechanisms in its ability to accurately solve the kinematics of geared mechanisms and estimating their velocity ratios and arranging them in a descending order in a simpler manner. The results are then used for assignment of the various links of a given two-input epicyclic gear mechanism. This study contributes to the development of a systematic methodology for the torque and power flow analyses of two-input epicyclic gear mechanisms with a reaction link, based upon the concept of fundamental circuit. Specifically, this study presents for the first time a complete design and analysis of two-input velocity changer to be used as a power coupling in a new generation of tandem bicycles. Two new designs are demonstrated.يقدم هذا البحث طرائق توحيدية لتوازن العزم وكينماتيكيا المجموعات ألترسيه ألكوكبيه ثنائية المدخل. وفيه تم أقتراح طريقه لاشتقاق النسب السرعيه للمسلسلات ألكوكبيه حيث تم اشتقاق معادله كينماتيكيه واحده لدراسة السمات الكينماتيكيه للوحدات البنائيه ألترسيه الاساسيه. وتعتمد ألطريقه على عمل سابق في نظرية المخططات حيث تساهم في تحسين التقنيات الموجودة والمستخدمه في دراسة آليات نقل الحركة الآلية في قدرتها على الحل الدقيق لكينماتيكيا الآليات ألترسيه وتخمين نسبها السرعيه وترتيبها تنازليا" بطريقه بسيطة. تهدف النتائج المستحصله إلى تحديد وظيفة الصلات المختلفة لأليه ترسيه كوكبيه ثنائية المدخل. تساهم هذه الدر اسه في تطوير طريقه منهجيه لتحليل العزوم وتدفق ألقدره خلال آليات نقل الحركة ألترسيه ألكوكبيه ثنائية المدخل والتي تحتوي على صلات أرتداديه، بالاعتماد على مفهوم الدائرة الاساسيه. وبشكل خاص تقدم هذه الدراسه تصميما" وتحليلا" كاملين لمبدل سرعي ثنائي المدخل لاستخدامه في قرن وتوحيد ألقدره في جيل جديد من الدراجات الهوائية ثنائية الراكب. ولإيضاح ألطريقه عمليا" فقد تم تبيانها تفصيلا" في تصميمين جديدين


Article
EFFECT OF FLOW-OBSTRUCTION GEOMETRY ON PRESSURE
تأثير الشكل الهندسي للعارضة على تغير الضغط للجريان الثنائي الطور ( ماء وهواء ) في الانابيب الافقية

Loading...
Loading...
Abstract

An analytical solution for local pressure drop due to obstructions in horizontal air-water twophase flow was presented. Various obstruction shapes with size were investigated. An analysis based on the momentum conservation through obstruction region. The relationship between twophase multiplier and local (normalized) pressure drop with the gas superficial velocity were investigated. The results showed, a higher pressure drops pointed for larger obstructions. The present results was verified with experimental investigations. تم انجاز الحل التحليلي لحساب التغير الموقعي للضغط نتيجة لوجود عارضة في مسلك الجريان الثنائي الطور (ماء وهواء) . تم اختبار انواع مختلفة من حيث الشكل والحجم للعوارض ضمن الدراسة تحليليا اعتمادا على مبدأ معيارية حفظ الزخم . تم ايجاد علاقة رياضية تصف التغير في الضغط للجريان الثنائي الطور كدالة لسرعة الطور الغازي .وقد وجد ان مقدار التغير في الضغط يزداد مع زيادة حجم العارضة. قورنت النتائج التي تم الحصول عليها وقد وجد تقارب مع النتائج العملية المنشورة.


Article
SIMULATION OF HEAT TRANSFER HARACTERISTICS FOR

Authors: Hisham .M.Al.Tamimi
Pages: 654-663
Loading...
Loading...
Abstract

Heat transfer behavior for non-Newtonian power law fluids flow in circular duct with laminar flow, fully developed, constant heat flux. And constant wall temperature was studied. A mathematical model which is capable of accurately predicting temperature and velocity profiles and heat transfer rates for power law non-Newtonian fluids was obtained. The theoretical Nussult number was compared with previously published works where good agreement was noticed, which can be easily evaluated using theoretical model as a function of power law index only for constant heat flux and as a function of power law index and Graets number for constant wall temperature. It was found find that Nussult Number decreases when values of power index increases.

Table of content: volume:2 issue:3