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:2

Article
IMPROVING THERMAL RESISTANCE FOR COMPOSITE MATERIAL REINFORCED BY FIBERS BY USING FLAME RETARDANT MATERIAL LAYER
تحسين المقاومة الحرارية لمادة مركبة مقواة بالألياف بإستخدام طبقة سطحية مكونة من مادة معيقة للّهَب

Loading...
Loading...
Abstract

In this research we studied the effect of flame retardant material addition which is zinc borate on the flame resistance for composite material consist of phenol formaldehyde resin reinforced by woven roving carbon fiber(0O-90O) with (225g/cm3) density . where we added zinc borate as a protected surface layer from direct flame with (4mm) thickness on the surface of composite material and measuring the rang of its thermal resistance by applied thermal erosion test , which included exposition the flame retardant layer direct flame gas torch (butane-propane) with different exposed distances (10mm ,15mm ,20mm,25mm) and study the influence one substrate composite material as illustrated in the diagrams between surface temperature and time .تم في هذا البحث دراسة تأثير إضافة مادة معيقة للّهب وهي بورات الزنك على مقاومة اللّهب لمادة مركبة مكونة من راتنج الفينول فورمالدهيد المقوى بألياف الكاربون ثنائية الإتجاه(°90-°0) ذات كثافة سطحية (225g/cm3) . حيث تم إضافة بورات الزنك على شكل طبقة سطحية واقية من حرارة اللّهب المباشرة وبسمك (4mm) على سطح المادة المركبة وقياس مدى مقاومتها الحرارية عن طريق تطبيق إختبار التعرية الحرارية والذي يتضمن تسليط لّهب الشعلة الغازية على الطبقة المعيقة للّهب وبمسافات تعرض مختلفة (25mm,20mm,15mm,10mm) ودراسة مدى تأثر المادة المركبة الواقعة تحتها وكما موضح في المخططات البيانية التي تمثل العلاقة بين درجة حرارة السطح المتعرض للّهب وزمن التعرض لحين الفشل . حيث أظهرت النتائج زيادة مقاومة المادة المركبة للحرارة العالية مع إضافة بورات الزنك و تحسن المقاومة لإنتشار اللّهب بزيادة مسافة تسليط الشعلة


Article
STUDY THE EFFECT OF NON-DARCY FLOW ON NATURAL CONVECTION INSIDE RECTANGULAR CAVITY FILLED WITH SATURATED POROUS MEDIUM HEATED FROM BELOW USING TWO ADIABATIC PARTITIONS
دراسة تأثير الجريان اللادارسي على الحمل الطبيعي داخل تجويف مستطيل الشكل مملوء بوسط مسامي مشبع ومسخن من الأسفل باستخدام حاجزين ادياباتيين

Loading...
Loading...
Abstract

This study explains the effect of presence two adiabatic partitions fixed horizontally inside two dimensional enclosure filled with porous medium on natural convection heat transfer. The vertical walls of enclosure was insolated and the heat is transferred from the bottom to the above. A numerical study is used to solve the governing equations which represented by momentum, energy and continuity equations with finite difference method and it was in non-Darcian heat flow. The study included change in modified Rayleigh number (100 to 500), an inertia parameter (10-2 to 10-4), change the upper partition length at (30%-50%-70%) with stay the lower partition is constant at (30%) and opposite, change the lengths of two partitions at (30%-50%-70%) together, change the positions of two partitions at (20%-30%-40%) for the lower partition and (60%-70%-80%) for the upper partition and in addition to divergence between the two partition. The study at a constant aspect ration at (A=1.0). The results are showed the reduction in heat transfer compare with the no partitions. When the increase in the length of upper partition, the reduction in heat transfer of (68.2%) while when the increase in the length of lower partition the reduction reach to (66.4%) and the increase in the lengths of two partitions lead to the reduction to (73.2%). The reduction is (50%) when the two partitions near from both and when the upper partition near the cold wall and the lower partition near the hot wall, finally the heat transfer is reduced with (46.3%) when the change in the position of partitions toward the cold wall. توضح هذه الدراسة تأثير وجود حاجزين ادياباتيين مثبتين أفقيا داخل حيز ثنائي الأبعاد مملوء بوسط مسامي مشبع على انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي. الحيز ذي جوانب معزولة بينما تنتقل الحرارة من أسفل التجويف الى أعلاه. تم استخدام التحليل العددي لحل معادلات المتحكمة والممثلة بمعادلات الزخم والطاقة والاستمرارية بطريقة الفروق المحددة وكانت الدراسة ضمن تأثير جريان اللادارسي. تضمنت الدراسة تغيير عدد رالي من (100-500) وعامل القصور الذاتي من (0.01 -0.0001) وتم تغيير أطوال الحاجز العلوي عند (30%-50%-70%) مع بقاء طول الحاجز السفلي عند (30%) وبالعكس كما تم تغيير طول الحاجزين معا (30%-50%-70%) وتغيير موقع الحاجزين معا عند (20%-30%-40%) للحاجز السفلي و(60%-70%-80%) للحاجز العلوي إضافة إلى التباعد بين الحاجزين عند نسبة باعية ((A=1.0. بينت النتائج أن وجود الحواجز يقلل من انتقال الحرارة بالمقارنة مع عدم وجودها ، فعند تغيير طول الحاجز العلوي (70%) نجد ان كمية الحرارة تقل بمقدار (68.2%) بينما عند زيادة طول الحاجز السفلي مع بقاء الحاجز العلوي ثابتا تقل كمية الحرارة بنسبة (66.4%) أما عند زيادة طول الحاجزين معاً عند حد (70%) فان كمية الحرارة تقل بنسبة (73.2%) كما تبين ان كلما كان الحاجزان قريبين من بعضيهما تقل كمية الحرارة بنسبة (50%) وتقل هذه النسبة لتصل (22.8%) عند ابتعاد الحاجزين عن بعضيهما ليصبح أحداهما قريب من الجدار الساخن والأخر قريب من الجدار البارد ، وأخيرا فان انتقال الحرارة يقل بنسبة (46.3%) عند تغير موقع الحاجزين باتجاه السطح البارد.


Article
EFFECT OF GRAPHITE ON WEAR RESISTANCE OF ALUMINUM-SILICON ALLOY
تأثير الكرافيت على مقاومة البلى لسبيكة ألمنيوم - سيليكون

Loading...
Loading...
Abstract

This research deals with studying the effect of graphite on the wear resistance of aluminum – silicon alloy. Firstly this alloy (master alloy) is prepared using casting method then graphite particles added in weight ratio (5.5 %) by using vortex technique after that the master alloy and composite material casted in dies and prepared for sliding wear test , wear test was made under different conditions of applied load , sliding distance and surface roughness at the room temperature. The results show that wear rate increases with increasing any of the above conditions, also the composite material show higher resistance wear than of master alloy. يتضمن البحث دراسة تأثير الكرافيت على مقاومة البلى لسبيكة ألمنيوم – سيليكون , إذ تم تحضير هذه السبيكة (السبيكة الأساس ) باستخدام طريقة السباكة بالمزج ثم إضافة دقائق الكرافيت بنسبة وزنية مقدارها (5.5%) باستخدام تقنية التحريك بتكوين دوامة (Vortex Technique) . بعدها تم صب السبيكة الأساس والمادة المتراكبة في قوالب معدنية وتحضيرها لاختبار البلى الانزلاقي حيث تم إجراء الاختبار تحت ظروف مختلفة من الحمل المسلط ومسافة الانزلاق وخشونة السطح وعند درجة حرارة الغرفة. من النتائج لوحظ إن معدل البلى يزداد في حالة زيادة أي من الظروف أعلاه وكذلك فان المادة المتراكبة تبدي مقاومة بلى أعلى منها في حالة السبيكة الأساس.


Article
STUDY OF FINS SHAPES' EFFECT ON NATURAL THERMAL CONVECTION
دراسة تأثير شكل الزعنفة على الحمل الحراري الحر

Loading...
Loading...
Abstract

In many electric circuit boards thermally induced buoyancy effects are not always sufficient to adequately cool high density electronic packages found in modern circuit boards. Instances thermal enhancement techniques, such as heat sinks, must be used to increase the effective surface area for heat transfer so lower the thermal resistance between sources and sink. Both vertical rectangular and pin finned surfaces were studied to show the shape effect and natural convection heat transfer coefficient. The thermal dissipated from vertical rectangular finned surfaces greater than pins finned surfaces. The overall thermal resistance of the pins finned surfaces greater (31%) compared with vertical rectangular finned surfaces. An empirical equation was predicted to calculate average natural convection heat transfer coefficient from vertical rectangular and pin fins. The results show an excellent convince with the Literature review where the overall error was about (0.12%). في الكثير من الدوائر الالكترونية الحديثة تكون تأثيرات الطفو المستحثة حراريا غير كافية لتبريد الكثافة العالية من الأجزاء الالكترونية الدقيقة بالحمل الحر. لذلك نستخدم التقنيات الهندسية لتحسين انتقال الحرارة، مثل الجدران الحرارية (Heat sinks) حيث تستعمل لزيادة فعالية المساحة السطحية لنقل الحرارة من السطح الساخن إلى المحيط الخارجي، و تمتاز بانخفاض المقاومة الحرارية لها. تم دراسة تأثير شكل الزعنفة على الأداء الحراري للسطح المزعنف، وحساب معامل انتقال الحرارة بالحمل الحر من سطوح مزعنفة بزعانف مستطيلة شاقولية وزعانف وتدية. تم التوصل إلى أن التشتت (Dissipated) الحراري من السطوح المزعنفة بزعانف مستطيلة شاقولية اكبر مما هو علية في حالة السطوح المزعنفة بزعانف وتدية. حيث تكون المقاومة الحرارية في حالة السطوح المزعنفة بزعانف وتدية اكبر بمقدار (31%) من السطوح المزعنفة بزعانف مستطيلة شاقولية. كذلك تم التوصل إلى معادلة تجريبية لحساب معامل انتقال الحرارة بالحمل الحر من سطوح مزعنفة بزعانف مستطيلة شاقولية وزعانف وتدية. تم مقارنة المعادلة التجريبية لحساب معامل انتقال الحرارة بالحمل الحر من سطوح مزعنفة بزعانف مستطيلة شاقولية مع بحوث سابقة وكان هناك تطابق جيد بينهما حيث كانت نسبة الخطأ (0.12%).


Article
IMPROVEMENT THE FORMABILITY OF ALUMINUM SHEET BY HEAT TREATMENT
"تحسين قابلية التشكيل لصفيحة من الألمنيوم باستخدام المعاملات الحرارية"

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of annealing at different temperatures on the formability of aluminum sheet of thickness (1.5) mm was studied in this work. Experimental testing including tension test, stretching test by using hemispherical punch without lubricant on the un treated and the annealed specimens. It was noticed that the best annealing temperature is about (275° C), and the best time is about (10) minutes. Improvement of formability occurred due to annealing process on the aluminum sheet. تم دراسة تأثير عملية التلدين على قابلية التشكيل لصفيحة من الألمنيوم وذلك بسبب الاستخدامات الصناعية الكثيرة لهذا المعدن وخاصة في عمليات التشكيل المختلفة حيث أجريت تجارب عملية على نماذج غير ملدنة من الألمنيوم محددة الابعــاد بسمك (1.5) ملم تضمنت إجراء فحص الشد وفحص التشكيل باستخدام خرامة نصف كروية وبدون تزييت ومن ثم إجـــراء عملية التلدين بدرجات حرارة مختلفة لنماذج وإعـادة إجراء الاختبارات المشار إليها أنفاً على النماذج ولقد تبين إن أفضل درجـة حرارة تلدين هي (275° c) ولـزمن تسـخين مقداره (10) دقائق حيث ازداد عمق تشكيل الصفيحة بشكل واضـح بسبب تأثير التلدين المزيل للاجهادات الناتجة من عملية تصنيع الصفائح وبالتالي حدوث تحسن في قابلية التشكيل للصفيحة

Keywords

Aluminum --- formability --- annealing


Article
ESTIMSTION OF TIME VALUE OF WASTED TIME ROADS DUE TO DETERIORSTION OF LEVEL OF SERVICE (LOS)AND PROPOSED SUGGESTIONS TO IMPROVE IT
حساب قيمة الوقت المهدور بسبب تردي مستوى الخدمة للطرق وسبل اتخاذ القرار الأمثل لتحسينها

Loading...
Loading...
Abstract

A new approach to calculate the delay time on roads due to the deterioration of the Level Of Service (LOS) was adopted. The approach bases on the daily traffic volume and road volume capacity. The time value was accordingly estimated based on direct and indirect costs and then compared to the cost of the LOS improvement. The results of comparison were demonstrated through figures and tables The purpose of this research was to provide decision maker with necessary and optimum way decide on whether maintanence or road exteusion is proper solution when los is deteriorated The comparison has shown that time value curves intersect cost of construction a maintanence at LOS then we shall know the boundary to improve. LOS by construction new line, upgrading low LOS roads depends on both the daily traffic volume and the present LOS of the road. تم تطبيق أساليب جديدة لقياس الوقت المهدور نتيجة تردي مستوى الخدمة للطريق و بالاعتماد على معدل المرور اليومي للمركبات والسعة المرورية لذلك الطريق وبالتالي حساب الكلف المترتبة نتيجة لذلك وبالشكل الذي يؤمن الاستفادة من كلف التشغيل المهدورة، حيث تم حساب كلف التشغيل المباشرة والغير مباشرة ثم إيجاد العلاقة بينها وبين الوقت المهدور لحساب قيمة ذلك الوقت بالمقارنة مع كلف تحسين مستوى الخدمة وتوضيح ذلك في علاقات بيانية حيث أن الغرض من البحث هو معرفة الأسلوب الأمثل لاتخاذ قرار تحسين مستوى الخدمة إما بإجراء الصيانة على الطريق أو بإضافة ممرات إضافية. لقد أفرزت النتائج بان دالة قيمة الوقت تتقاطع مع كلف الإنشاء والصيانة عند مستوى خدمة معين وبالتالي يمكن معرفة الحدود التي يصبح عندها من المجدي اقتصاديا إضافة الممرات لتوسيع الطريق وتحسين مستوى الخدمة له. كذلك ظهر إن الحجم المروري مهم جدا في تحديد مدى الجدوى الاقتصادية من توسيع الطريق لارتباطه المباشر بمستوى الخدمة.


Article
PRACTICAL STUDY FOR DESIGN DOMESTIC WASTEWATER TREATMENT FOR THE DISPOSAL OF SEWAGE WATER IN THE MID-EUPHRATES REGION
دراسة عمليه لتصميم منظومة منزليه للتخلص من المياه الثقيلة

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, a practical models are accomplished on a group of houses in Diwaniyah ,Halla ,Karabla,and Najaf. A PVC pipe of (6 inch) diameter and (0.5m) length associated with an electrical pump to raise the level of water to the circulating tank open up which is basin at the earth's surface. A vertical (PVC) pipe was placed at the bottom of basin of the circulating tank and its length between (12-15) m which is used to lower the water to the underground water with holes of (3mm) diameter every each (5cm) long after the depth of (2m) from the connecting region. A simple treatment was done on the sewage water by the septietank and circulating tanks to make the pollution near to the accepted ratios during the oxidation of organic matter in the sewage water. During this study 90% of the sewage water was ejected to the groundwater with a continuous monitoring to its level. The results showed that the study model was appropriate to (250) person for each unit. It is the way to take advantage of sewage water in ecological development through the shipment of groundwater تضمنت الدراسة عمل نماذج على مجموعة منازل في الديوانية ، حله ، كربلاء ، و النجف ، حيث استخدم أنبوب نوع (PVC) مرتبط مع حوض التعفين قطر(6 أنج) وبطول أفقي(0.5m) يرتبط مع مضخة كهربائية ترفع مستوى المياه إلى حوض التدوير المفتوح للأعلى الذي يكون على سطح الأرض ومن خلال أنبوب شاقولي (PVC) يوضع في أسفل ووسط الحوض بطول يتراوح ما بين(12-15)m حسب عمق مستوى المياه الجوفية في تلك المنطقة مع احتوائه على تثقيب بقياس(3mm) كل(5cm) على طوله بعد عمق(2m) من منطقة الاتصال. تم عمل معالجه بسيطة لمياه الصرف من خلال حوض التعفين الذي يكون محطة لتركيز وترسيب المواد العالقة وخروج ما هو سائل فقط كذلك حوض التدوير الذي يكون بمثابة حوض التهوية بشكل أصغر كما هو موجود في وحدات المعالجة الرئيسية والذي بدوره سوف يجعل نسبة الملوثات قريبه من محددات الملوثات الموجودة في المياه الجوفية من خلال أكسدة المواد العضوية الموجودة في المياه الثقيلة. خلال الدراسة تم التخلص من مياه الصرف بنسبه 90 % وحسب المراقبه المستمرة لمستوى مياه الصرف في حوض التعفين كما هو موضح مع التخلص من المياه السطحيه الزائده في المنطقه المحيطه, كما بينت النتائج أن منظومه الدراسه ملائمه لغاية (250) شخص للمنظومه الواحده , فهي طريقه للأستفاده من مياه الصرف الصحي في التنميه البيئيه عن طريق شحن المياه الجوفيه.


Article
A COMPUTATION FLUID DYNAMIC INVESTIGATION INTO THE USE OF BAFFLES IN POTABLE WATER TREATMENT PLANT PROCESS TANKS IN IRAQ
تحقيق ديناميِكية حسابِ المائعِ في استعمال ِالحواجز في أحواضِ محطات معالجةِ الماءِ الصالح للشرب في العراق

Loading...
Loading...
Abstract

The reaction that takes place in a process tank is in a large way dependent on the internal hydraulics of the tank, irrespective of the type of tank. In some tanks mixing is desirable in others plug flow is desirable. In most tanks it is very hard to achieve either of the two. This is partially due to the fact that the area through which the fluid enters the tank is small in relation to the tank cross sectional, complex geometries and changes of fluid direction. Baffles can in some cases offer cost effective and simple solutions. This paper demonstrates how Computation Fluid Dynamic (CFD) can be used to improve process tanks performance in Iraq water treatment plant by the introduction of baffles.التفاعل الذي يَحْدثُ في أحواض معالجة مياه الشرب عَلى نَحوٍ كبير معتمدة على الهيدروليكية الداخلية للأحواض، بصرف النّظر عن نوعِ الحوضِ. في بَعْض الأحواض تكون عملية الجريان الممزوج مرغوبة و البعض الأخر تكون عملية الجريان المتدفقِِ مرغوبُة. في أكثر الأحواض من الصعب جداً ان يحصل الاثنان معا". هذهً الحقيقة بسبب إن منطقة دخول المائع إلى الحوض صغيرة بالنسبة إلى مساحة الحوض, الشكل المعقدة للحوض و التغير في اتجاه الجريان . المصدات لها القدرة على تقلل كلفة معالجة الماء الصالح للشرب في محطات المعالجة و كذلك توفر حلول سهلة و بسيطة في عملية المعالجة و لمختلف أحواض المعالجةِ. هذه الدراسة أثبتت كيفية ان ديناميكية حساب المائع (CFD) يمكن أن تُستَعملَ لتحسّينُ أداءُ الأحواض المستخدمة في محطات معالجة مياه الشرب في العراق و بتالي الحصول على نوعية مطابقة للمواصفات العالمية لنوعية الماء الصالح للشرب باستخدام المصدات.


Article
ADVANCED MODEL FOR THE EFFECTIVE MOMENT OF INERTIA TAKING INTO ACCOUNT SHEAR DEFORMATIONS EFFECT
نموذج متقدم لعزم القصور الذاتي الفعال يأخذ بنظر الاعتبار تأثير التشوهات القصية

Loading...
Loading...
Abstract

The study aims to present anew form of the effective moment of inertia by enhancement Branson's model to take the effect of several factors such load type(concentrated, uniformly distribution, and two points) loads, shear deformations affect are also considered. These deformations depend on the span to depth ratio. The results of the presented model were compared with (experimental results, Branson's model results, and results of other models). The results of the present model give best agreement with experimental results than Branson's and the other models; the results showed that the effective moment of inertia reduced by about 27% for span to depth ratio of (20 to 5) due to shear deformation effects.تهدف الدراسة إلى تقديم صيغة جديدة لعزم القصور الذاتي الفعال بتحسين نموذج برانسون لأخذ بنظر الاعتبار عدة عوامل مثل نوع الحمل (مركز,موزع بانتظام, مركز في نقطتين)وتشوهات القص بالاعتماد على نسبة الفضاء إلى السمك ونسبة حديد التسليح (حديد التسليح في منطقة الشد الى نسبة حديد التسليح في منطقة الضغط). نتائج النموذج المقدم قورنت مع( نتائج عملية, نتائج نموذج برانسون و نتائج نماذج أخرى). النموذج المقدم يعطي نتائج أقرب للنتائج العملية من نموذج برانسون والنماذج أخرى, كذلك بينت النتائج إن عزم القصور الذاتي الفعال يقل بنسبة 27% لنسبة فضاء السمك من (20الى5) نتيجة تشوهات القص.


Article
ASSESSMENT OF DISTRIBUTION COEFFICIENT TO REMOVE THE RADIOACTIVE POLLUTION FROM WASTEWATER BY USING BENTONITE CLAYS
تقييم معامل التوزيع لإزالة التلوث الإشعاعي من مياه المخلفات باستخدام ترب البنتونايت

Loading...
Loading...
Abstract

The technology of ion exchange is applied in batch operation for removing potassium-40 as from liquid solutions (prepared in laboratory by solved known amount of KCl in known amount of distilled water. A measured quantity of the ion exchange medium (bentonite clays) is mixed with radioactive solution containing potassium-40 in a suitable mixing vessel. The activity concentrations of liquid solution containing potassium-40 in the influent and effluent samples are measured by gamma ray spectroscopy system composed of a high purity germanium detector with 40% efficiency coupled to an 8192 channel personal computer analyzer. The amount of exchanger media required and the rate of exchange is determined by laboratory tests. The distribution coefficient for bentonite clays for removing K-40 in batch operation (0.104815 l/gm) is estimated by correlation line method, with a correlation coefficient between the observed and the predicted data of 96%. To ensure accuracy and reliability of the collected data, the test is used to measure deviations between the observed and expected K-40 activity concentration captured by the bentonite clays and passed through it. No significant difference is observed between observed and expected data at 5% significant level. The results indicate that the distribution coefficient can be used in predicting the amount of an ion exchanger media needed to remove potassium-40 with a certain decontamination factor.استخدمت تقنية التبادل ألايوني بأسلوب الخلط لإزالة البوتاسيوم-40 (المشع) من المحاليل الملوثة المحضرة مختبرياً بأذابة كمية معينة من كلوريد البوتاسيوم في حجم معين من الماء المقطر . تم خلط كمية موزونة من مادة المبادل ألايوني (أطيان البنتونايت) مع المحلول المشع المقاس و المعد مسبقا والحاوي على البوتاسيوم-40 في وعاء خلط مناسب . تم قياس تركيز البوتاسيوم-40 في النماذج الداخلة والخارجة باستخدام تقنية تحليل أطياف جاما، يتألف الجهاز من كاشف جرمانيوم عالي النقاوة بكفاءة 40% مرتبط مع محلل حاسوبي شخصي متعدد القنوات. استخدمت عدة تجارب مختبريه في تقدير أكثر من معامل توزيع كمية المبادل ألايوني المطلوبة ومعدل التبادلات. وجد أن معامل التوزيع لأطيان البنتونايت المستخدمة لإزالة البوتاسيوم-40 يساوي 0.104815 لتر/غرام وبمعامل ارتباط بين البيانات ألمقاسه والمتوقعة بحدود 96%. استخدم اختبار مربع كاي لقياس معدل الانحرافات مابين تراكيز البوتاسيوم-40 المقتنصة بواسطة مادة المبادل ألايوني المقاسة والمقدرة بواسطة قانون معامل التوزيع، أشارت النتائج إلى أمكانية استخدام معامل التوزيع في تقدير كمية المبادل ألايوني المطلوبة لإزالة البوتاسيوم-40 وبمعدل إزالة معين.


Article
CHARACTERISTICS AND COMPOSITIONS OF SOLID WASTE IN NASSIRIYA CITY
خواص ومركبات النفايات الصلبة في مدينة الناصرية

Loading...
Loading...
Abstract

The improving of living condition and increasing of population density growth assist in increase the quantity and quality of domestic solid waste in households in Nassiriya city. A samples of solid waste have been collected from households in Nassiriya city to know the quantity of solid waste generated. Households classified into three zones according to economic status (high, middle and low income levels). Samples collected for seven months, from January to July 2008. This paper explains that the generation rate of solid waste for person or capita changes from each income level to another and from month to other and we can represent 0.68 kg/cap./day as average of domestic solid waste generated in present time in city, the quantity of solid waste generated in Nassiriya city is equal to 22.15 ton/day this only for domestic waste (solid waste from commercial, industrial and medical waste not reported in this paper). Value of density was calculated is equal to 275.33 kg/m3, the percent of each individual component for solid waste components also calculated and for seven months for each income level. These percent shows that the most common components is organic (food) waste which is participle and its percent in range of (61.88 % to 69.95 %) and these value is similar with other results in other cities of Iraq. The compressive of results of this paper with other results shows its similar to Iraqi cities and differs to Europe united cities. إن تطور الظروف المعيشية وزيادة الكثافة السكانية ساعد في زيادة نوعية وكمية النفايات الصلبة المنزلية المتولدة في مدينة الناصرية. تم جمع عينات لمعرفة كمية النفايات الصلبة المتولدة من المنازل في مدينة الناصرية. قسمت المدينة الى ثلاث مناطق بالاعتماد على الحالة الاقتصادية (المستوى المعاشي للمنطقة) الى مناطق مرتفعة، مناطقة متوسطة ومناطق ضعيفة الدخل. واستمرت الدراسة لمدة سبعة اشهر من شهر كانون الثاني الى شهر تموز 2008. أوضحت الدراسة إن معدل النفايات التي يولدها الشخص الواحد تتغير من فئة إلى أخرى ومن شهر إلى أخر ويمكن اعتماد رقم 0.68 كغم /الشخص/اليوم كمعدل للنفايات المتولدة في الوقت الحاضر وبذلك تبلغ كمية النفايات الكلية المتولدة من المنازل فقط حوالي 22.15 طن / اليوم في مدينة الناصرية عدا النفايات التجارية والصناعية والنفايات الطبية المتولدة من المستشفيات والأنشطة الصحية. أما قيمة كثافة النفايات الصلبة فقد تم إيجادها ووجدت إنها تساوي 275.33 كغم /م3 كما تم حساب النسبة المئوية لكل مكون من مكونات النفايات الصلبة وللأشهر السبعة كما تم حساب الانحراف المعياري ومعدل نسبة كل مكون لكل فئة من فئات الدخل. وقد بينت النسب المئوية إن النسبة السائدة للنفايات هي النفايات العضوية القابلة للتعفن والتي تراوحت بين 61.88%) إلى 69.95 %) وهذه النسبة تتشابه مع النسب الأخرى التي تم إيجادها في باقي المدن العراقية. كما تم مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها في هذا البحث مع ما متوفر من نتائج وأرقام عن الدراسات السابقة التي أجريت على مدن أخرى من العراق وقد أظهرت تشابهها مع هذه القيم واختلافها عن مثيلاتها في مدن الاتحاد الأوربي.


Article
NUMERICAL CALCULATION FOR EQUIVALENT SINGLE WHEEL LOAD (ESWL)
الحساب العددي لحمل العجلة المكافئة المنفردة

Loading...
Loading...
Abstract

The flexible pavement layers attach at every hours during the day to hundred thousand from several traffic loading according to number of axles, number of wheel for each axles (Dual and Triple …,etc) and tire pressure. These different types of above variable generate stresses, strains and defilations in the pavement layers (with overlap stresses and deflection) caused to fatigue of pavement to reduced pavement life. In order to design exchange these loads to Equivalent Single Wheel Load (ESWL). Little programs are available to solve this problem as an exact solution. In this work using 3D finite element model make by SAP 2000 program based on the equal maximum vertical interface deflection for equal contact area concept. The results are compared with the analytical solution obtained from Kenlayer Computer program. تتعرض الخرسانة الإسفلتية يوميا" بل في كل ساعة خلال اليوم إلى مئات الآلاف من الأحمال المرورية المختلفة الأنواع من حيث عدد المحاور أو عدد الإطارات ضمن المحور الواحد وكذلك مختلف قيم ضغط الإطار. هذه الأنواع المختلفة أعلاه تولد اجهادات وتشوهات وهبوط في طبقات التبليط الإسفلتي وحدوث تتداخل في هذه الاجهادات تسبب تعب او كلال التبليط وبالتالي تقليل العمر الخدمي له ولغرض التصميم الإنشائي للتبليط يتم التعويض عن هذه الأحمال المختلفة بحمل عجلة واحدة مكافئة.في هذا البحث تم بناء نموذج رياضي ثلاثي الأبعاد بطريقة العناصر المحددة وباستخدام برنامجSAP 2000 لغرض دراسة توزيع الاجهادات والتشوهات والهبوط الناتج بطبقات التبليط الإسفلتي المختلفة ومقارنتها بالطرق التحليلية التقليدية وباستخدام Kenlayer Computer Program


Article
PERFORMANCE PREDICTION OF ROTATING BIOLOGICAL CONTACTOR IN WASTEWATER TREATMENT APPLICATIONS
تخمين الأداء للملامسات البايولوجية الدوارة في محطات معالجة المياه الثقيلة

Loading...
Loading...
Abstract

Biofilm models were used to model and predict the performance of Rotating Biological Contactors (RBC) in wastewater treatment plants. Assessment techniques have been adopted to evaluate this method in terms of hydraulic loading and Biochemical Oxygen Demand (BOD) removal. The results revealed that RBC not only is efficient, but also proven to be odor controlling reactor. RBC provides efficient mixing and reduces time of retention to minimum, so that a great reduction of area of treatment plants will be achieved. تم استخدام موديلات الأغشية البيولوجية لتمثيل وحدة معالجة مياه الصرف الصحي التي تعتمد الملامسات البيولوجية الدوارة. جرى تقيم ذلك النوع من الوحدات من خلال دراسة تأثير معامل التحميل الهيدروليكي على كفاءة الإزالة لل BOD . ثم جرى تقيم زيادة عدد الأقراص البيولوجية ( bio-disks ) على كفاءة العملية, واطهرت نتائج الدراسة و التحليل إن عملية الخلط الجيد التي تحققها الملامسات البيولوجية الدوارة نتيجة الدوران ترفع كفاءة عملية المعالجة بشكل ملموس وتقلل زمن البقاء المطلوب للمعالجة و بالتالي يؤدي إلى اختزال المساحات والكلف لبناء مثل تلك الوحدات

Keywords

BOD --- COD --- organic material --- wastewater --- biofilm.


Article
OPTIMUM HYDRAULIC AND STRUCTURAL DESIGN OF INVERTED SIPHON
التصميم الهيدروليكي والإنشائي الأمثل للسيفون المعكوس

Loading...
Loading...
Abstract

In the present study, the optimum hydraulic and structural design of inverted siphon has been studied. Modified Hooke and Jeeves method considered in the present study and some modifications were doing. These modifications are:1) modification on the assumed initial base points, 2) modification on the value of step length, 3) modification on the value of the reduced step length at each trial. Many shapes of inverted siphon considered as (circular section, square section, and rectangular section). A computer program was writing by FORTRAN90 language depending on the method mentioned. STAAD Pro2006 software program was considering to structural analysis and design of inverted siphon. Many examples solved to check the accuracy of the written program.في هذا البحث تم دراسة التصميم الهيدروليكي والإنشائي الأمثل. تم الاعتماد على طريقة ( Modified Hooke and (Jeeves مع بعض التعديلات التي أجريت عليها خلال هذا البحث.أن تلك التعديلات على هذه ألطريقة يمكن تلخيصها للاتي:1- تعديلات على النقطة الابتدائية المفروضة 2- تعديلات على قيمة الخطوة 3- تعديلات على قيمة الخطوة المخفضة المضافة في كل محاولة. هناك العديد من الأشكال أدرجت للسايفون المعكوس مثل المقطع الدائري، المربع، المستطيل. تم إعداد برنامج حاسب بلغة " FORTRAN90" بالاعتماد على طريقة (Modified Hooke and Jeeves ) للتصميم الهيدروليكي الامثل للسيفون. تم الاعتماد في التحليل والتصميم الإنشائي للسيفون المعكوس على برنامج (STAAD Pro2006) وتم تطبيق عدة أمثلة محلولة باستخدام هذا البرنامج المكتوب للتأكد من دقته.


Article
A STUDY FOR ABILITY OF WELLS WATER AS A SOURCE FOR POTABLE WATER
دراسة إمكانية اعتماد الآبار المائية كمصدر لمياه الشرب

Loading...
Loading...
Abstract

The well waters are important source to provide potable water by using storage water under ground level, it important source to provide potable water in desired. In this study, 14 wells has been driven in some of villages Dyala governmental. A study has been selected samples from well waters, it tested chemically & physically especially (Total Dissolved Solids TDS) in Central Organization for Standardization & Quality Control in Baghdad. A study has been drawing necessary graphs between salinity concentrations ratios in well waters & the standard limits in Iraqi standards for potable water No. 417, Also the study has been taken suitable photos for drilling, putting filter pipe screen & gravel filter pack & isolated matter between ground water and shallow water. By this study, we can depend on the wells to provide potable water. From test results, just two wells are passing all important lab. Tests, it clean water no pollution & depend on it directly to provide potable water after disinfection stage, while the rest required to desalinate by (Reverse Osmosis system) & disinfection processes, a few of wells doesn't desalinate because high cost. تعد مياه الآبار مصدر مهم من مصادر التزود بالمياه عن طريق الاستفادة من المياه المخزونة تحت سطح الارض وهي المصدر الوحيد للماء في المناطق الصحراوية النائية. تم دراسة (14) بئرا مائيا حفرت في قرى محافظة ديالى، حيث جمعت عينات من مياه هذه الآبار وفحصت مختبريا في الجهاز المركزي للتقيييس والسيطرة النوعية وأهمهما نسبة المواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS) وهي مقياس تركيز الملوحة في مياه البئر. تم عمل المخططات المقارنة بين نسب تراكيز الاملاح في المياه والحدود العليا في المواصفة القياسية العراقية رقم (417)، كذلك أخذت الصور المناسبة لآلية الحفر وطريقة وضع المرشح وتحديد مكان وضع حصى الفلتر والمادة العازلة بين المياه السطحية والجوفية. بينت الدراسة امكانية الاعتماد على الآبار كمصدر حيوي وفعال من مصادر التزود بالمياه الصالحة للشرب. أظهرت نتائج الفحوصات ان بئرين أثنين فقط تحتوي على مياه عذبة لا تحتاج الى تحلية، بل تصفية وتعقيم اما الآبار المتبقية فتحتاج الى تحلية وتصفية وتعقيم، وعدد قليل من الآبار عالي الملوحة لا يصلح للتحلية لارتفاع الكلف.

Keywords


Article
USING OF WASTE GLASS AS FINE AGGREGATE IN CONCRETE
استخدام مخلفات الزجاج كركام ناعم في الخرسانة

Loading...
Loading...
Abstract

The present investigation was carried out to study the possibility of using waste glass of size up to 5mm as a fine aggregate in concrete and mortar. The waste glass was used as a partial weight replacement of sand with percentages of 10, 20, 30 and 40 %. The results have indicated that increasing the fractions of sand replacement by waste glass leads to reduce the compressive and tensile strength for both mortar and concrete. Up to 20 % replacement, the 28 days compressive strength of concrete and mortar is about 92 and 95 percent from the reference strengths, respectively. Also, it was found that the expansion of mortar specimens increase with increasing the waste glass content in the mix. At 20 % of sand replacement by waste glass, the expansion is slightly higher than that for the control specimens.يهدف هذا البحث إلى دراسة إمكانية استخدام مخلفات الزجاج وبمقاس أقصى مقداره (5 ملم) كركام ناعم في الخرسانة والمونة السمنتية. تم استخدام مخلفات الزجاج كبديل جزئي عن الرمل وبنسب وزنية (10، 20، 30 و40) %. اظهرت النتائج بان زيادة محتوى هذه المخلفات المستبدلة من الرمل يؤدي إلى نقصان في مقاومة الانضغاط والشد لكل من المونة والخرسانة. عندما تصل نسبة الاستبدال إلى 20 % فان مقاومة الانضغاط بعمر 28 يوم تصبح بحدود (92 و95)% من الخلطات المرجعية لكل من الخرسانة والمونة على التوالي. بالإضافة إلى ذلك فقد وجد بان هناك زيادة في مقدار التمدد لنماذج المونة عند زيادة نسبة المخلفات الزجاجية في الخلطة. عند استبدال 20 % من الرمل بهذه المخلفات فان مقدار التمدد للنماذج يصبح أعلى بقليل أذا ما قورن بنماذج الخلطة المرجعية.


Article
TREATMENT OF SHEAR OF REINFORCED CONCRETE SLENDER BEAMS WITH WEB REINFORCEMENT IN WELL-KNOWN STRUCTURAL INTERNATIONAL CODES
معادلة القص للعتبات الخرسانية المسلحة النحيفة في المدونات العالمية الإنشائية

Loading...
Loading...
Abstract

Structural standards and codes of practice are reviewed continuously and improvements are implemented as research findings reveal more accurate method of design. Design for shear unlike design for bending and axial forces, which have been perfected over the years, because of its behavior is difficult to predicate accurately. In spite of many decades of experimental research and the use of highly sophisticated analytical tools, it is not yet fully understood. This paper reviews the provisions of the current standards in relation to shear of reinforced concrete beams, highlights their weaknesses and strengths and compares their predictions with 122 test beams failing in shear (from existing tests). It was found that five codes [ACI, BS, NZ, EUR, NOR] lead to some, unsafe strength predictions. In other cases these methods could lead to excessively conservative predictions. To examine the accuracy of the existing methods, statistical analysis [Mean ( ), Standard Deviation (SD), and Coefficient of Variation (COV)] of shear failure strength to predicted design value are used. تراجع المدونات الإنشائية العملية بصورة مستمرة وتشهد إضافة تحسينات كلما كان هناك اكتشاف لطرق تصميم أكثر دقة من قبل الباحثين. إن تصميم القص مختلف عن تصميم الانحناء والقوى المحورية وذلك لان هناك صعوبة في تحديد سلوكه بدقة رغم إجراء التجارب العديدة واستخدام طرق تحليل متطورة إلا انه لحد الآن يعتبر غير مفهوم . ان هذا البحث يراجع تلك المدونات في ما يتعلق بموضوع القص في العتبات الخرسانية المسلحة ويسلط الضوء على مناطق ضعفها و قوتها ,ومقارنة نتائجها مع 122 عتبة( مسلحة للقص بالاطواق ) وهذه العتبات مأخوذة من بحوث سابقة . وقد تبين من خلال هذا البحث ان المدونات الخمسة وهي الامريكية و البريطانية و الاوربية و نيوزلاندية و النرويجية تؤدي في بعض الحالات الى تحديد مقاومة القص بصورة غير امينه وفي حالات اخرى متحفظة جدا. لفحص دقة الطرق المتوفرة والمقارنة في مابينها استخدمت تحليلات احصائية { المعدل( ) , الانحراف المعياري (SD)و معامل التغاير(COV) } للمقاومة الفعلية والتصميمة للقص .


Article
NONLINEAR FINITE ELEMENT ANALYSIS OF REINFORCED CONCRETE DEEP BEAMS WITH OPENING
التحليل اللاخطي للأعتاب الخرسانية المسلحة العميقة الحاوية على فتحات باستخدام طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This research deals with nonlinear analysis of reinforced concrete deep beams with openings by three dimensional finite element method under static load. The constitutive models of the material nonlinearity are adopted to take into account the nonlinear stress-strain relationships of concrete and steel, such as (cracking and crushing of concrete, and yielding of reinforcement). A twenty-noded isoparametric brick element with sixty degrees of freedom is employed to model the concrete while the reinforcing bars are modeled as axial members embedded through the brick element with perfect bond. Parametric study is considered to deal with the effect of opening location on the ultimate strength of deep beams. It was found that providing an opening at the shear zone causes sharp decrease in ultimate load by about (31%-56%) for simply supported deep beams. Therefore, if the designer has to provide an opening in a deep beam, he should keep it far away from the load pathالبحث يتناول التحليل اللاخطي للعتبات الخرسانية العميقة المحتوية على فتحات تحت تأثير الأحمال الساكنة باستعمال طريقة العناصر المحددة . تم اخذ اللاخطية لتصرف المادة بنظر الاعتبار عند تمثيل الخرسانة والحديد مثل تشقق وتهشم الكونكريت وحديد التسليح.العنصر الطابوقي ذو عشرين عقده و ستين درجة حرية تم توضيفه لتمثيل الخرسانة. قضبان حديد التسليح مثلت كعناصر محورية مطمورة ضمن العناصر الطابوقية مع ترابط تام بينهما. نظمت دراسة لاختبار تأثير موقع الفتحة على تصرف العتبات العميقة وتم التوصل إلى إن موقع الفتحة هو من أهم العوامل التي يجب آن تؤخذ بنضر الاعتبار عند التصميم, فعندما تكون الفتحة في منطقة القص فأنها سوف تحدث انخفاضا كبيرا بقيمة الحمل الأقصى بمقدار (31%-56%) للعتبات العميقة البسيطة الاسناد.

Keywords


Article
EVALUATION OF THE RELATIONSHIP BETWEEN COMPRESSIVE STRENGTH AND UPV OF HSC EXPOSED TO HIGH TEMPERATURES
تقييم العلاقة بين مقاومة الانضغاط والموجات فوق الصوتيه للخرسانة عالية الأداء المعرضة لدرجات حرارة عالية

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental program was adopted in this study to investigate the degree of dependency on the using of ultrasonic pulse velocity (UPV) to evaluate the residual strength of concrete exposed to high temperatures as in the case of fires. This experimental program focus on the relationship between compressive strength and UPV of high strength concrete (HSC) after high temperature exposure. The tests were carried out using 100mm cubes. Three concrete mixes were used with target compressive strengths of 40 MPa, 60 MPa and 80 MPa. Totally fifty four concrete cubes were tested in this study. The specimens were divided into three groups according to their original compressive strength. Four temperature levels of 150oC, 350oC, 500oC and 700oC were adopted. Three specimens from each group were heated to each temperature level, cooled and then tested. While, six specimens from each group were tested as reference specimens without heating. The test results show that both concrete compressive strength and UPV decreased after high temperature exposure. Another observation is that at temperatures (150oC and 350oC ), the normal strength concrete (NSC) suffered higher percentage loss in strength than HSC, while the opposite stands at 700oC. Also it is observed that the UPV showed higher percentage loss than in compressive strength for both NSC and HSC at temperatures of 350oC and higher. Finally, it was found that the UPV-temperature behavior differs than the compressive strength-temperature behaviorفي هذا البحث تم دراسة العلاقة بين كل من مقاومة الانضغاط و سرعة الأمواج فوق الصوتية من جهة, ودرجات الحرارة العالية من جهة أخرى للخرسانة عالية المقاومة دراسة عملية للتحري عن درجة الاعتمادية على استخدام سرعة الأمواج فوق الصوتية لتقييم مقدار المقاومة المتبقة للخرسانة بعد التعرض الى درجات الحرارة العالية كما في حالة الحرائق. نفذت الفحوصات باستخدام نماذخ خرسانية مكعبة بقياس 100 ملم, كما تم اعتماد ثلاثة خلطات خرسانية بمقاومة تصميمية تساوي (40, 60 و 80 نيوتن/ملم2). عدد المكعبات الكلي المستخدم في البحث يساوي 54 مكعباً, تم تقسيمها الى ثلاثة مجاميع اعتماداً على المقاومة التصميمية. كما تم اعتماد أربعة مستويات لدرجة الحرارة وهي (150, 350, 500 و 700 درجة مئوية). عرضت ثلاثة نماذج من كل مجموعة لكل درجة حرارة ومن ثم بردت الى درجة حرارة الغرفة وبعد ذلك تم فحصها. بينما تم فحص ستة مكعبات من كل مجموعة في درجة حرارة الغرفة كنماذج مرجعية دون تعريضها الى الحرارة العالية. أظهرت النتائج أن مقاومة الانضغاط وكذلك سرعة الأمواج فوق الصوتية تنقصان بعد التعرض الى الحرارة العالية. كما لوحظ أن الخرسانة ذات المقاومة الاعتيادية تخسر نسبة أعلى من تلك ذات المقاومة العالية بين (150 و 350 درجة مئوية) بينما يحدث العكس بعد التعرض الى 700 درجة مئوية. كما لوحظ أن سرعة الأمواج فوق الصوتية تعاني من نقص أكبر مما تعانيه مقاومة الانضغاط عند التعرض الى درجات حرارة مساوية الى أو تزيد عن 350 درجة مئوية وذلك لكل من الخرسانة الاعتيادية المقاومة والخرسانة عالية المقاومة. وأخيراً, لوحظ أن العلاقة بين سرعة الأمواج فوق الصوتية مع الحرارة تختلف عن علاقة مقاومة الانضغاط مع الحرارة


Article
EFFECT OF ADDING CEMENT AND SILICA FUME WITH CEMENT ON COMPACTION PROPERTIES AND SHEAR STRENGTH OF CLAYEY SOIL
تأثير إضافة السمنت والسيليكافيوم مع السمنت على خواص الرص ومقاومة القص للترب الرملية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper describes a study on the effect of adding cement and silica fume with cement on the engineering properties (Compaction and Shear strength) of the clayey soil. Inorganic clay with low plasticity was used in this study as a natural soil. A series of laboratory experiments have been implemented and varieties of samples were made by mixing both cement and silica fume with cement . Four different percentages of cement (2%, 4%, 6% and 8%) and three different percentages of silica fume (2%, 4% and 6%)were used as a stabilization materials . Test results show that adding cement and silica fume with cement decreases the maximum dry density and increases the optimum moisture content. The unconfined compressive strength of the soil was found to increase significantly with increase in the cement and silica fume with cement content especially after a long curing period.هذا البحث يصف دراسة تأثير إضافة الاسمنت وبخار السيلكا مع الاسمنت على الخواص الهندسية ( الرص ومقاومة القص) للتربة الطينية. طين غير عضوي ذو لدونه قليلة تم استخدامه في هذا البحث كتربة طبيعية. سلسلة من الفحوصات المختبرية تم أجرائها على مختلف النماذج التي تم عملها بخلط كل من الاسمنت و بخار السيلكا مع الاسمنت. أربع نسب مختلفة من الاسمنت (2%, 4%, 6% و 8%) وثلاثة نسب مختلفة من بخار السيليكا (2% , 4% و6%) تم استخدامها كمواد مثبته .النتائج بينت أن إضافة كل من الاسمنت وبخار السيلكا مع الاسمنت قللت الكثافة الجافة العظمى للتربة وأعطت زيادة واضحة في قيم محتوى الرطوبة الأمثل. مقاومة القص غير المحصور ازدادت بصورة واضحة مع الزيادة في إضافة كل من الاسمنت وكذلك بخار السيلكا مع الاسمنت خصوصا عند فترة معالجة طويلة

Keywords


Article
NUMERICAL ANALYSIS OF VELOCITY PROFILE AND SEPARATION ZONE IN OPEN CHANNEL JUNCTIONS
التحليل العددي لمخطط السرعة ومنطقة الانعزال في ملتقيات القنوات المفتوحة

Loading...
Loading...
Abstract

The junction open channel flow is encountered in many hydraulic engineering such as irrigation ditches, wastewater treatment facilities and fish passage conveyance structures. The flow behavior at junction becomes very complex because of the interaction between the branch and main channel, that’s cause many complex problems such as local sedimentary, channel scour and sidewall erosion and others. This paper provides detail application of numerical solution (Finite Volume) by FLUENT-2D software in simulation of 90º open channel junction flows. Numerical simulations undertaken in present two dimensional work use Standard k-ε turbulence model. Comparisons have been made between numerical results and measured experimental velocities of Weber et al. (2001), good agreement between the model predictions and experimental measurements have been obtained. The model is then applied to investigate the dimensions of separation zone. The simulation results show that separation zone size increases as the discharge ratio of the upstream main channel to the downstream channel decreases.ان ألتقاء الجريان في القنوات المفتوحة يحدث كثيراً في الهندسة الهايدروليكية,كما في قنوات الري ووسائل معالجة مياه الفضلات ومنشأت تحويل مرور الاسماك في السدود.ان سلوك الجريان في منطقة الألتقاء يصبح معقداً جدا وذلك بسبب التداخل بين مياه القناة الفرعية مع مياه القناة الرئيسية,وهذا يشكل العديد من المشاكل المعقدة مثل حدوث ظاهرة الترسيب الموضعي وتجمع الرسوبيات وتعرية القناة وتأكل الجدران الجانبية للقناة وغيرها . ان هذا البحث يقدم تطبيق تفصيلي للحل العددي ثنائي الابعاد بطريقة الحجوم المحددة(Finite Volume) بواسطة برنامج (FLUENT) لمحاكاة الجريان في منطقة ألتقاء القنوات المفتوحة وبزاوية 90º .استخدم موديل كي-أبسلون القياسي (Standard k-ε) للجريان المضطرب في تمثيل الجريان.وتم مقارنة نتائج مخططات السرعة اللابعدية من الموديل العددي مع النتائج المختبرية المقاسة من Weber et al.(2001), ولقد اظهرت المقارنة قبولا جيداً بين النتائج المحسوبة من الموديل والنتائج المختبرية.ثم استخدم الموديل الرياضي للتحري عن أبعاد منطقة الانعزال (Separation zone), ولقد أظهرت نتائج المحاكاة أن حجم منطقة الانعزال يزداد كلما قلت نسبة تصريف مقدم القناة الرئيسية الى التصريف الكلي في مؤخرة القناة.

Keywords


Article
STUDYING HEAT TRANSFER AND FLUID FLOW DISTRIBUTION ON HEATED FIN INSIDE RECTANGULAR DUCT WITH USING TRIANGULAR PROTRUSION
دراسة انتقال الحرارة وجريان الموائع على زعنفة ساخنة داخل مجرى مستطيل بوجود نتوء مثلثي الشكل

Loading...
Loading...
Abstract

The structure of flow and heat transfer characteristics over a heated fin (at constant heat flux) in rectangular duct with using triangle protrusion has been studied numerically. An incompressible flow and finite volumes method (FVM) in general coordinates with collocated grid arrangement are used to solve two dimensions continuity, Navier – Stokes and energy equations. The Prandtl number and Reynolds number are takes as 0.71 and 2000 respectively. At present study, different lengths of base of triangle protrusion (d/H = 0, 0.26, 0.53, 0.8, 1.07, 1.33) at (l/H= 0.13) was used. The results were compared with the case of flow inside duct without using protrusion. The results indicate that heat transfer and pressure drop is affected by the length of protrusion base especially near the triangle protrusion. The results illustrate that the heat transfer will be increasing with decreases the length of protrusion base. This study identifies an enhancement in the average heat transfer with increasing in pressure drop أجريت دراسة عددية لمعرفة خواص انتقال الحرارة والجريان على زعنفة ساخنة داخل مجرى مستطيل المقطع(بفيض حراري ثابت) بوجود نتوء مثلثي الشكل. تم أستخدم طريقة الحجوم المحددة(FVM) لجريان لا انضغاطي, وتم استخدام ترتيب الشبكة غير المتناوبة collocated grid لحل معادلات نافير – ستوك, الكتلة والطاقة ثنائية البعد. وقد تم أخذ رقم برانتل0.71 ورقم رينولدز2000. تمت دراسة تأثير طول قاعدة النتوء (d/H = 0, 0.26, 0.53, 0.8, 1.07, 1.33) على الهبوط بالضغط وانتقال الحرارة على الصفيحة داخل المجرى حيث إن((H يمثل ارتفاع المجرى. تم مقارنة النتائج مع حالة الجريان بدون استخدام نتوء. أوضحت النتائج أن لهذا النتوء اثر كبير على الهبوط بالضغط وانتقال الحرارة على الصفيحة وخصوصا" قرب النتوء. بينت هذه الدراسة أن معدل انتقال الحرارة يتحسن بوجود النتوء مع زيادة بهبوط الضغط

Keywords


Article
A STUDY OF THE EFFECT OF IMPACT LOADING ON DSIFs AND CRACK PROPAGATION IN PLATE
دراسة تأثير حمل الصدمة على معامل شدة الاجهاد الديناميكي ونمو الشق في الصفائح

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, a study of the effect of impact loading on dynamic crack propagation in thin and isotropic thick plates for two types material, stainless steel and aluminum, are investigated analytically and numerically to give a complete study of 3D crack growth of simple supported plate with internal crack at the center of plate. The dynamic stress intensity factor (DSIFs), velocity of dynamic crack propagation and the deep of crack normal to the crack face for different angles from crack tip have been calculated when Contact of a cylindrical impactor on isotopic plates is considered, to support the analytical result for DSIFs with a numerical package result (Ansys-10). This based on finite element method used to investigate the stress and the values of dynamic stress intensity factors at the crack tip by full transient dynamic Analysis using 3D (element, Solid-90). The results from Airy stress function method gives good agreement with the results of Ansys for long time duration in impact loading while the energy method is agreement with the Ansys package for some time and then become limited. In addition, the DSIFs and crack propagation velocity are increasing with angel from crack tip and velocity impact increasing.تم اجراء تحليل و دراسة تأثير حمل الصدمة على حركة انتشار الشق في الصفائح الرقيقة والسميكة الايزوتروبية ولنوعين من المعادن الحديد المقاوم للصدأ و الالمنيوم نظريا وعدديا لاعطاء دراسة في حركة نمو الشق في الابعاد الثلاث لصفائح متشققة في حالة اسناد بسيط.تم حساب معامل شدة الاجهاد الديناميكي, سرعة الحركة لانتشار الشق مع اختلاف العمق العمودي للشق بالنسبة لوجه الشق واختلاف الزوايا من طرف الشق عند تماس اسطوانة صادمة لصفائح ايزوتروبية, تم دعم النتائج التحليلية لمعامل شدة الاجهاد الديناميكي مع رزمة نتائج عددية بالاعتماد على نظرية العناصر المحددة لتحقيق الاجهاد ومعامل شدة الاجهاد الديناميكي عند طرف الشق بالتحليل الديناميكي الانتقالي الكامل مستخدما عنصر ثلاثي الابعاد. النتائج التي تم الحصول عليها كانت متوافقة بشكل جيد بين نظرية ايري للاجهاد مع النتائج العددية طول فترة الركود الزمنية للصدمة. بينما التطابق بين نظرية الطاقة والنتائج العددية كان لفترة من زمن الصدمة واصبحت محددة. بالاضافة لذلك تم ملاحظة ان معامل شدة الاجهاد الحركي وسرعة انتشار الشق يزداد بزيادة الزوايا من طرف الشق وسرعة الصدمة


Article
ANALYSIS OF DYNAMIC CHARACTERISTICS OF FLEXIBLE ROBOT ARM USING SYMBOLIC MANIPULATION
تحليل الخصائصِ الديناميكيةِ للذراعِ الآليِ المرنِ باستخدام طريقة المعاملة الرمزية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents the symbolic analysis of the dynamic model of flexible robot arm. A planar single flexible link is considered. The finite element method is used for dynamic modeling of the system; the link is modeled as single finite element to simplify the problem. A symbolic algorithm is developed using MatLab program, general symbolic solution describing the dynamic behavior of single link flexible manipulator is obtained; including two types of boundary conditions, payload and frictional terms. The effect of physical parameters of the manipulator on the characteristics of the system and the impact of their variation on the transfer function features of the system are clearly shown by the symbolic algorithm presented in this paperفي هذا البحث تم تقديم التحليل الرياضي لمعادلة الحركة لذراع الإنسان الآلي المرنة باستخدام طريقة الوصف الرمزي لمعادلة الحركة. تم اخذ نموذج يتكون من ذراع مفردة, ويكون التشوه فيها بمستوي واحد للدراسة. استخدمت طريقة العناصر المحددة FEM)) للحصول على معادلة الحركة لذراع الإنسان الآلي المرنة, تم معاملة الذراع على إنها قطعة واحدة (SFE) وذلك لتسهيل التمثيل الرياضي للمسألة. تم تطوير أسلوب تمثيل رياضي رمزي باستخدام برنامج (ماتلاب) لإنتاج حل رياضي عام رمزي لذراع الإنسان الآلي المرنة بمستوي واحد لوصف السلوك الديناميكي للذراع, إضافة إلى إن هذا الحل يتضمن إضافة الأحمال أو مؤثرات الاحتكاك ولنوعين من الشروط الحدية. إن تأثير العوامل الفيزيائية للذراع المرنة على خصائص كل من معادلات الحركة ومعادلات السيطرة (T.F.) قد تم توضيحه من خلال اشتقاق المعادلات الرمزية.


Article
STUDYING THE INFLUENCE OF CERAMIC PARTICLES ON THE COEFFICIENT OF THERMAL EXPANSION OF METAL MATRIX COMPOSITE
دراسة تأثير ذرات السيراميك على معامل التمدد الحراري في قولب المواد المتراكبة

Loading...
Loading...
Abstract

The increased role of advanced materials in mechanical design optimization has purred the development of new material types and combinations previously unavailable to the designer .These new materials give the designer the ability to design higher density systems by matching the material characteristics of all parts within the system .Certain metal matrix composites now allow the designer to select needed material properties over a fairly large range (thermal expansion , conductivity and material strength for example ).The current work has been made for the evaluation of coefficient of thermal expansions (CTE) of Aluminum based cast composites reinforced with mixture of (Al2O3 ) and (SiC) particles with different volume fraction . The cast composites have been prepared by liquid metallurgical route .The results show that (CTE) significantly increased with increasing temperature up to 400C◦ .But it has been observed that (CTE) decreases with increasing volume fraction of reinforcing particles .The ( CTE ) values were found to be comparable with theoretical results .Turner model showed conformance with the current experimental results. إن الدور المتزايد للمواد المتقدمة في التصميم الميكانيكي الأمثل يستنهض أنواع المواد الجديدة والمجموعات المسبقة غير المتيسرة للمصمم. إن هذه المواد الجديدة تعطي للمصمم القابلية لتصميم مجموعات ذات كثافة عاليه وذلك من خلال التوافق بين خواص المواد لكل الأجزاء ضمن المجموعة . هناك الآن قوالب مواد مركبه تسمح للمصمم لاختيار مواصفات المواد المطلوبة بالاضافه إلى مدى كبير من (التمدد الحراري التوصيل الحراري ومقاومة المواد على سبيل المثال) . إن العمل الحالي أنجز من اجل تقدير معامل التمدد الحراري لمركبات قالب الألمنيوم المقوى بخليط من جزيئات اوكسيد الألمنيوم وكربيد السليكون وبأجزاء ذات أحجام مختلفة. إن مركبات القالب قد تم تهيئتها بواسطة قناة سائل معدنية.أظهرت النتائج بان هناك زيادة واضحة في معامل التمدد الحراري حدثت بزيادة درجة الحرارة لغاية 400 درجة مئوية إلا انه لوحظ بان معامل التمدد الحراري يقل بزيادة حجم الأجزاء لجزيئات القالب المقوى. إن قيم معامل التمدد الحراري وجدت من اجل مقارنتها مع النتائج النظرية ولقد اظهر نموذج Turner التوافق مع نتائج التجربة الحالية.


Article
FREE VIBRATION ANALYSIS OF A SYMMETRIC AND ANTI-SYMMETRIC LAMINATED COMPOSITE PLATES WITH A CUTOUT AT THE CENTER
تحليل الاهتزاز الحر للسطوح المركبة المتناظرة والغير متناظرة بوجود ثقب في الوسط

Loading...
Loading...
Abstract

The natural frequencies of composite laminates plate with effect of various plate parameters have been studied using ANSYS5.4 program. Laminate composites are increasing used in various mechanical structures and industrial applications, due to their higher stiffness and higher strength-to-weight ratio. The effects of number of layers, angle of fiber orientation, boundary conditions, width to thickness ratio and laminate arrangement with the natural frequencies of plate having cutout at the center are studied. The non-dimensional fundamental frequency of vibration is found to increase with increase in width to thickness ratio and angle of fiber orientation. The natural frequencies of plate depend on size and shape of the cutout, with increasing values from the plate without cutout because the mass of the plate decrease. The effect of number of layers is found to be insignificant beyond four layers and the laminate arrangement show different results between symmetric and anti-symmetric laminate plate. Some of the results compared with M.K.Pandit et al. [2], that have various size of rectangular cutout at the center, with good agreement resultsتم دراسة الترددات الطبيعية للسطوح المركبة باختلاف عدة متغيرات باستخدام البرنامج .ANSYS 5.4 إن السطوح المركبة تستخدم بشكل واسع في مختلف الأجزاء الميكانيكية والتطبيقات الصناعية لاحتوائها على صلابة ومقاومة عاليتين نسبة إلى الوزن. لذلك تم تقديم دراسة عن الترددات الطبيعية للسطوح التي تحتوي على مقطوعات في الوسط تحت تأثير التغيرات المتمثلة بعدد السطوح, زاوية الألياف, الظروف المحيطة, نسبة العرض إلى السمك وكذلك ترتيب الألياف. تبين إن التردد الطبيعي اللااتجاهي للاهتزاز يزداد مع زيادة نسبة العرض إلى السمك ومع زيادة زاوية الألياف. وان التردد الطبيعي يعتمد على حجم وشكل الفجوة الموجودة مع زيادة في الترددات للسطوح التي تحتوي على ثقوب عن التي لا تملك. ان تاثير عدد الطبقات يصبح غير مجدي بعد زيادته عن الأربع طبقات وان ترتيب الصفائح يعطي نتائج مختلفة للسطوح المتناظرة والغير متناظرة. تم مقارنة بعض النتائج المستحصلة مع M.K.Pandit et al. [2], باستخدام ثقوب مستطيلة الشكل وبإحجام مختلفة وكانت النتائج متقاربة


Article
ANALYSING SHOCK LOSSES THROUGHOUT THE IMPELLER OF THE CENTERFUGAL FAN
تحليل خسائر الخنق خلال دافعة مروحة طاردة مركزية

Loading...
Loading...
Abstract

The centrifugal fan is the most widely used because it can efficiently move large quantity of the gas over a wide range of pressures. The flow that enters throughout the impeller is analyzed by using a streamline curvature technique, this method used for a compressor, by neglect the term of gas density change. The turbulent flow is modeled by using algebraic eddy viscous model which based on the mixing length, the turbulent model is applied on the hub to shroud stream surface. The shock in the present work is form by increasing the volume flow rate in put to the impeller .The impeller that chosen in this work is the impeller of the pre-heater fan in the heating system of clinker in AL-Muthanna factory of cement, which has back curved blade. The results prove that the increasing in the volume flow rate (forming shock losses) has an effect on the velocity profile and static pressure, so that where the volume flow rate increase the velocity profile increase and static pressure decrease.إن الاستخدام الواسع للمروحة الطاردة المركزية هو بسبب كفأتها العالية لنقل كميات كبيرة من الغاز ولمديات ضغط مختلقه. لقد تم تحليل الجريان الداخل إلى البشارة (الدافعة) باستخدام طريقة تقوس خطوط الجريان, هذه الطريقة تستخدم عادة للضاغطات, بواسطة إهمال كل ما هو يتعلق بتغير كثافة الغاز. تم تحليل الجريان بواسطة استخدام طرقة تقوس الجريان أما موديل الجريان الاضطرابي فقد تم استخدام طرقة رياضية هي (طريقة الدوامات اللزجة الرياضي( algebraic eddy viscous model) و قد تم تطبيق موديل الجريان الاضطرابي على سطح الجريان قمة - قعر (hub to shroud). إن الدافعة المختارة في هذا البحث هي دافعه مروحة التسخين المسبق في منظومة تسخين الكلنكر في معمل سمنت المثنى حيث إن ريش هذه المروحة هي من نوع الريش المرتدة للخلف .إن النتائج التي تم الحصول عليها من هذا البحث بينت بان الزيادة في معدل التدفق (الذي يكون الخنق في هذه الحالة )يكون له تأثير على نسبة السرعة و على الضغط الستاتيكي حيث كلما زاد معدل التدفق زادت نسبة السرعة (velocity profile ) وقل الضغط الستاتيكي .

Keywords


Article
NUMERICAL ANALYSIS OF STEADY FREE CONVECTION PAST OVER VERTICAL PLATE
التحليل العددي لانتقال الحرارة المستقر بشكل حر عبر صفيحة عمودية

Loading...
Loading...
Abstract

In this work a boundary layer analysis for free convection flow of viscous, incompressible fluid past over vertical plate is presented. A computer program is developed in Quick basic language to obtain numerical solutions for the resulting governing equations (mass, energy, and momentum). A parametric study of all involved parameters is conducted and a representative set of numerical results for the velocity profile and temperature distribution are illustrated graphically and physical aspects of the problem are discussed. The validity of results is verified and shows that there is a good agreement between the results of the present numerical solution and the correlation related to it. في هذا البحث تم دراسة الحمل الحراري الحر لمائع لزج غير قابل للانضغاط يمر على سطح عمودي. تم إعداد برنامج بلغة (بيسك) لحل المعادلات الحاكمة(حفظ الكتلة,حفظ الطاقة وحفظ الزخم). يتم في هذا البرنامج حساب توزيع السرعة ودرجات الحرارة و تم مناقشة النتائج التي تم الحصول عليها من خلال المنحنيات والجداول لتوضيح اثر العديد من المتغيرات. وقد أعطت هذه الدراسة تقارب كبير مقارنةً بالنتائج العملية والنظرية لعدد من الباحثين.

Keywords


Article
BEHAVIOR OF THICK SPHERICAL VESSELS UNDER HIGH PRESSURE
سلوك الخزانات السميكة الكروية تحت ألضغوط العالية

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of this study was to investigate elasto-plastic thermal stresses in a thermoplastic of Thick Spherical vessels under high pressure The present study deals with spherical shells analysis, The elastic and plastic theory of spherical shell is consider in this search, with a thick sphere subjected to different types of loading such as internal pressure, external pressure and thermal loading have been studies. The Tresca yield condition used in this study. When the applied pressure exceeds the minimum pressure required to initiate the yielding at the inner radius, plastic zone starts to be formed. The residual stress components also were calculated using elastic and elasto-plastic solution resultالهدف من هذا البحث كان تحري الاجهادات ألحرارية في طور اللدونة-المرونة للخزانات الكروية السميكة وتحت الضغوط ألعالية.اعتمدت نظريات اللدونة والمرونة للقشريات ألكروية مع تسليط أنواع مختلفة من الأحمال كالضغوط الداخلية والضغوط الخارجية والأحمال الحرارية جميعها أخذت بنظر الاعتبار.تم استخدام نظرية ترسكا للخضوع في هذه الدراسة.عندما الضغط المسلط يتجاوز الحد الأدنى للضغط المطلوب لبدء الخضوع في نصف القطر الداخلي ينتج عنه تشكل منطقة التشوه اللدن.كذلك تم دراسة الاجهادات المخزونة أو المتبقية وتأثيرها على التشوه اللدن والمرن

Keywords


Article
FINDING THERMAL DISTRIBUTION IN THE CASTING OF AL-ALLOY BY SIMULATION USING FDM.
إيجاد التوزيع الحراري في مسبوكة ألمنيوم بواسطة المحاكاة باستخدام طريقة الفروقات المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

The object is to get simulated observation of the solidification front movement inside casting, which was extracted from theoretical simulation of the solidification process, in the prediction of shrinkage cavities locations in the final ingots. A (Fortran) program was developed using the finite difference method. Several factors were taken into consideration in this system, such as the variation of liquid and solid volume fractions during solidification, changing the thermophysical properties of the cast metal with changing metal state and temperature. Also, the latent heat was introduced as an isolated source term to the mentioned equation. The verification of the system efficiency was achieved by the comparison between the cavity location in theoretical and real casting. There was a good agreement. Finally, the simulated cooling curves of selected points inside the casting were studied.الهدف من البحث هو الحصول على نظرة لتحرك أوجه(أسطح)التجمد داخل المسبوكة من خلال عملية محاكاة نظرية لعملية التجمد باستخدام لغة(فورتران), للتنبؤ بمواقع الفجوات في المسبوكات النهائية. هناك عدة عوامل أخذت بنظر الاعتبار في هذا النظام منها: التغير في الكسر الحجمي للسائل والصلب إثناء التجمد, والتغير في الخواص الحرارية للمسبوكة مع تغير حالة المعدن ودرجة الحرارة. كذلك فإن الحرارة الكامنة للإنجماد تم إضافتها للمعادلة ضمن النظام. التحقق من كفائة النظام تم بمقارنة النتائج النظرية مع المسبوكة الحقيقية, حيث كان هناك تطابق جيد. وتم دراسة مجموعة من منحنيات التبريد المستحصلة نظريا لنقاط داخل المسبوكة.


Article
NUMERICAL INVESTIGATION OF THE ENHANCED HEAT TRANSFER DUE TO CURVATURE–INDUCED LATERAL VORTICES IN LAMINAR FLOWS OVER SINUSOIDAL CORRUGATED-PLATE CHANNELS
دراسة عددية لزيادة معدل النقل الحراري الناجم من تكون الدوامات الجانبية لجريان طباقي

Loading...
Loading...
Abstract

Single-phase air flow periodically developed at constant property (Pr=0.7), laminar forced convection in two-dimensional sinusoidal corrugated-plate channels, which are maintained at uniform wall temperature are considered. The governing differential equations for continuity, momentum, and energy equations are solved computationally using finite-volume technique, where the pressure term is handled by the SIMPLE algorithm. The computational grid is non-orthogonal and non-uniform, and it is generated algebraically. All the dependent variables are stored in a non-staggered manner. For the two-dimensional problem, numerical solutions are obtained for a wide range of channel corrugation aspect ratios (0.25 ≤ γ ≤ 1.0), plate spacing ratio (0.25 ≤ ε ≤ 1.5), and flow rates (10 ≤ Re ≤ 1000). The flow field is found to be strongly influenced by γ, ε and Re, and it displays two distinct regimes: a low Re or γ, ε undisturbed laminar-flow regime, and a high Re or γ, ε swirl-flow regime. In the no-swirl regime, the flow behavior is very similar to that in fully developed straight-duct flows with no cross-stream disturbance. In the swirl regime, flow separation and reattachment in the corrugation troughs generates transverse vortex cells that grow spatially with Re, γ and ε, and the transition to this regime also depends on Re, ε and γ. The mixing produced by these self-sustained transverse vortices is found to significantly enhance the heat transfer, depending upon Re, γ and ε, with a relatively small friction factor penalty.تم في هذا العمل دراسة جريان الهواء الأحادي الطور، المتناوب النمو، ذو الخصائص الثابتة ( Pr= 0.7 ) في جريان الحمل القسري الطباقي الثنائي البعد في مجاري أو قنوات ذات شكل موجة جيبية عند درجات حرارة ثابتة للجدران . إن المعادلات الحاكمة للاستمرارية والزخم والطاقة تم حلها عددياً بأستخدام طريقة الحجوم المحددة حيث تمت معالجة مقدار الضغط بأستخدام الخوارزمية البسيطة (SIMPLE algorithm) مع استخدام شبكة غير متعامدة وغير متناسقة تولد جبرياً في ترتيب غير متناوب لجميع المتغيرات الحاكمة ، تم إجراء حل عددي ثنائي البعد لمديات من نسبة التحايد للقناة المتموجة (1.0 ≤γ ≤ 0.25) ونسبة المسافة الفاصلة للقناة (1.5 ≤ε ≤ 0.25) ولمدى من أرقام رينولدز (1000 ≤ ≤ Re 10) . أظهرت نتائج الجريان الثنائي البعد تأثيرات كل من Re ، γ و ε على خواص الجريان ويمكن مشاهدة ذلك من خلال تكون منطقتين ، أحداهما منطقة طباقية غير متجانسة منخفضة القيم لكل منRe ، γ و ε تسمى المنطقة الخالية من الدوامات الدورانية ( No Swirl Regime ) والأخرى منطقة الدوامات الدورانية (Swirl Regime ) والتي تتكون عندما تكون قيم Re ، γ و ε عالية ويكون سلوك الجريان في المنطقة الخالية من الدوامات الدورانية مشابه تماماً لجريان الهواء المتكامل النمو في المجاري المستقيمة إما في منطقة الدوامات الدورانية يمكن مشاهدة ظاهرة الانفصال وعودة الاتصال من خلال تكون دوامات مستعرضة أو متعاكسة تزداد بزيادة كل من Re ، γ و ε كما أن الانتقال من المنطقة الخالية من الدوامات الدورانية إلى منطقة الدوامات الدورانية يعتمد ايضاً على قيم Re ، γ و ε. ان التداخل الحاصل بين الدوامات المستعرضة أو المتعاكسة يكون له الأثر الكبير في زيادة معدل انتقال الحرارة بالاعتماد على قيم Re ، γ و ε مع وجود زيادة نسبية في معامل الاحتكاك.


Article
DEVELOPING CORRELATION FOR PREDICTION OF GAS HOLDUP USING GENETIC ALGORITHM
تطوير علاقة للتنبؤ بمتغير التحميل الغازي باستخدام الخوارزمية الجينية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper deals with the prediction of the overall gas holdup g in slurry bubble column depending on wide range of databank of around 69 measurements collected from the open literature. Correlation for gas holdup was derived using combination of dimensionless analysis and Genetic Algorithm. The correlation takes in consideration the physical properties of liquid and gas that effect on gas holdup and therefore effect on the design of slurry bubble column. Also a comparison between the correlation driven from Genetic Algorithm and a new correlation driven using Quasi-Newton method was made and found that the Average Absolute Relative Error (AARE) was 10.8 % and 16.1%, respectively. This shows that the use of Genetic Algorithm is improve the prediction of gas holdup in slurry bubble column.يتعامل هذا البحث مع التنبأ بمعامل حجم الغاز إلى حجم الفراغ g في مفاعل التفقيغ ذو الملاط بالاعتماد على حوالي 69 تجربة عملية تم استخراجها من الأدبيات العلمية المرموقة. تم الحصول على علاقة لهذا التنبأ من خلال مزواجة الخوارزمية التطورية ومجاميع غير طولية . يأخذ هذا التنبأ بنظر الاعتبار الخواص الفيزياوية للغاز والسائل والتي تؤثر على معامل حجم الغاز الى حجم الفراغ g والتي تؤثر فيما بعد على تصميم هذا النوع من المفاعل. تم إجراء مقارنة بين هذا التنبأ وبين تنبأ أخر تم الحصول عليه بواسطة استخدام طريقة كيوسي- نيوتن لإيجاد علاقة رياضية وكانت نتيجة هذه المقارنة هو لصالح استخدام الطريقة الخوارزمية التطورية حيث حصلت هذه الطريقة على اقل معدل خطأ (10.3 %) من الطريقة الأخرى (16.1 %). وهذا يبين مدى أهمية استخدام طريقة الخوارزمية التطورية.


Article
HEAT TRANSFER BEHAVIOUR IN A TWO-PHASE BUBBLE COLUMN
سلوك انتقال الحرارة في العمود الفقاعي ذات الطورين

Loading...
Loading...
Abstract

Time-averaged local heat transfer coefficient profiles were studied in a 0.2 m bubble column diameter using air-water system. The effects of the superficial gas velocity and axial locations (Z/D) on the heat transfer coefficient and its radial (r/R) profiles were investigated in bubble column. Significant differences were observed between heat transfer coefficients in the axial directions viz. in the bulk flow region (Z/D=4.8) higher than in the distributor region (Z/D=0.28) by 15% -23% for increasing the superficial gas velocity from 0.03-0.35 m/s. The heat transfer coefficient increase with superficial gas velocities and the values in the center of the column were 8–12% greater than those near the wall region .The characteristics of bulk flow region have large variation in radial direction and little in axial direction for the values of heat transfer coefficients. تم دراسة توزيع معاملات انتقال الحرارة في عمود فقاعي قطره 0.2م وباستخدام نظام الهواء-الماء. تم فحص سرعة الغاز والارتفاع المحوري والتوزيع القطري على معامل انتقال الحرارة في العمود الفقاعي .تم ملاحظة فروقات مهمة بين معاملات انتقال الحرارة بالاتجاه المحوري, اي معامل انتقال الحرارة في منطقة التشكيل التام(Z/D=4.8) اعلى من معامل انتقال الحرارة في منطقة الموزع (Z/D=0.28) بنسبة 15% إلى 23% للزيادة في سرعة الغاز من 0.03 م/ثا الى 0.35 م/ثا. معاملات انتقال الحرارة تزداد بزيادة سرعة الغاز ,والقيم عند مركز العمود اعلى بنسبة 8% الى 12% من القيم قرب الجدار. الخصائص في منطقة التشكيل التام كانت أكثر تغيرا بالاتجاه القطري واقل بالاتجاه المحوري بالنسبة لقيم معاملات انتقال الحرارة.


Article
BIT DULLNESS EVALUATION FOR THREE DRILLED WELLS IN ZUBAIR FIELD BY USING DIMENSIONLESS PARAMETERS
استخدام المعاملات عديمة الوحدات لتقييم استهلاك الحافرة لثلاثة ابار محفورة في حقل الزبير

Loading...
Loading...
Abstract

The present paper deals with using a useful method to monitor the wear of the teeth of milled tooth bits during drilling. This approach is done by using two dimensionless parameters TD (dimensionless torque) and RD (dimensionless rate of penetration) . By plotting TD vs. RD , The constants a1 and a2 could be determined and both used to calculate the two other dimensionless parameters ED (bit efficiency) and FD (bit dullness) as a bit dullness evaluation indicators , which could be used rather than other traditional techniques. This approach applied on three wells , Zubair #166 , Zubair #162 and Zubair #174 in Zubair field Southern Iraq .The obtained results could be useful to detect bit wear and according to that, the decision of pulling and using new bits could be determined easily and therefore drilling operations will be actively done with lowest costs and efforts. . البحث المقّدم يتعامل مع استعمال طريقة مفيدة لمراقبة استهلاك أسنان الحافرات أثناء الحفر . هذه الطريقة تتم بواسطة استخدام حّدين عديمي الوحدات هما TD (العزم المدور) و RD (معدل الاختراق) و بواسطة رسمهما مع بعض ، يتم تحديد قيم الثابتين a1 و a2 و اللذان كلاهما يستخدمان لحساب الحدّين عديمي الوحدات الآخرين و هما ED (كفاءة الحافرة) و FD (مدى استهلاك الحافرة) كمؤشرين لتقييم استهلاكية الحافرة أكثر من الطرق التقليدية الأخرى. هذه الطريقة طُبقّت لثلاث آبار : زبير رقم 166 و زبير رقم 162 و زبير رقم 174 في حقل الزبير جنوبي العراق. النتائج المُستحصلة يمكن أن تكون مفيدة لاكتشاف استهلاكية الحافرة و وفقاً لذلك فأن قرار سحب و استعمال حافرات جديدة يمكن تحديدهُ بسهولة و بذلك فأن عمليات الحفر يمكن أن تتم بفعالية و بأقل تكاليف و جهد.


Article
EFFECT OF ECCENTRICITY ON THE PRESSURE AND VELOCITY GRADIENTS ALONG A STREAMLINE PAST A CYLINDERICAL BODY
تأثير معامل المركزية على تدرج السرعة والضغط على طول خطوط الجريان حول جسم اسطواني

Loading...
Loading...
Abstract

In chemical technology and power engineering, equipment containing heat exchanging pipes and various cylindrical links immersed into moving fluid was often used. The estimation of the hydrodynamic action on these elements is based on the solution of the plane problem on the flow past a cylinder. In the hydrodynamics of inviscid flow past a body of nonzero thickness, it was assumed that there are regions near the body in which the flow accelerates from the front stagnation point to the midsection and decelerates behind the midsection. According to the Bernoulli theorem, a pressure counter-gradient arises in the deceleration region, which acts both in the outer flow and in the boundary layer. For the inviscid flow, the fluid particles store sufficiently much kinetic energy in the acceleration region to overcome this barrier, but in the frictional flow, the fluid particles that remain in the boundary layer cannot reach the region of higher pressure. They are pushed away from the wall, and an opposite flow arises downstream. This phenomenon is known as the boundary layer separation. A CFD models were simulated for the viscous flow past bodies changed from a circular cylinder to flat plate. FLUENT 6.3.26 package was used for solving the model preprocessed in GAMBIT 2.3.16 for flow past a body. Fluent solvers were based on the finite volume method and general conservation (transport) equation for momentum was discretized into algebraic equations. The pressure and velocity gradients for viscous flow past bodies changed from a circular cylinder to flat plate was predicted and plotted and the effect of eccentricity on the pressure and velocity gradients was studied.في الهندسة الكيمياوية وهندسة الطاقة , عادة تستخدم المعدات التي تحتوي على أنابيب التبادل الحراري و الاسطوانات المختلفة المغمورة داخل مائع متحرك.حساب التأثير الهيدروديناميكي على هذه العناصر معتمد على حل مسالة الجريان حول اسطوانة .في هيدروديناميكية الموائع الغير لزجة ( inviscid flow ) حول جسم ذو سمك لايساوي صفر يفترض بان هنالك مناطق بالقرب من الجسم فيها الجريان يعجل من نقطة الركود الى منتصف المقطع ثم يثبط بعد منصف المقطع .طبقا الى نظرية برنولي ,تدرج ضغط ينشا في هذه المنطقة والذي يؤثر على كلا الجريان الخارجي والطبقة المتاخمة. بالنسبة للجريان الغير لزج ,جسيمات المائع تختزن كمية كافية من الطاقة الحركية في منطقة التعجيل لتتغلب على ذلك ولكن في الجريان الاحتكاكي ,جسيمات المائع الباقية في الطبقة المتاخمة لايمكن ان تصل الى منطقة الضغط العالي .هذه الجسيمات يتم دفعها بعيدا عن الجدار وهنا ينشا جريان باتجاه معاكس .هذه الظاهرة تعرف بمصطلح انفصال الطبقة المتاخمة. في هذا البحث تم استخدام (CFD models ) لجريان لزج حول جسم اسطواني متغير الشكل للمقطع من اسطوانة دائرية الى صفيحة مستوية.تم استخدام برنامج ( FLUENT 6.3.26 ) لحل الموديل المعالج مسبقا باستخدام( GAMBIT 2.3.16 ) للجريان حول جسم اسطواني .برنامج ( FLUENT 6.3.26 )معتمد على طريقة الحجم المحدد ومعادلات الحفظ العامة للكتلة والزخم والطاقة والتي يتم تجزئتها الى معادلات جبرية . في هذا البحث تم تحري كيفية تغير تدرج السرعة والضغط بالنسبة لجريان لزج حول اجسام متغيرة الشكل بدءا بالاسطوانة الدائرية وانتهاء بالصفيحة المستوية وتم رسم النتائج وبيان تاثير تغير الشكل على تدرج السرعة والضغط.


Article
IMPROVING TRANSIENT STABILITY IN CASE OF FAULTS IN HADITHA-QASIM LINE
تحسين الاستقرارية العابرة في حالة الخلل في خط حديثة – ألقائم

Loading...
Loading...
Abstract

Iraqi National Super Grid suffers from out of synchronism of the system due to short circuit in the lines. The main goal of this work is to study the effect of optimum generation and reconfiguration of some transmission paths on transient stability improvement for Iraqi Network in case of short circuit in Haditha-Qaim line because it is one of the wrest lines. A programmable package build under Matlab5.3 was used to determine synchronous machines rotor angles as an indicator of transient stability. Sad Al-Mosul, Haditha and Nasiriya power plant were chosen to notice the situation of stability. تعاني شبكة الضغط الفائق في العراق من مشكلة خروج المنظومة عن التزامن وذلك عند حدوث دائرة قصر في احد خطوط الشبكة. يهدف هذا البحث إلى دراسة تأثير التوليد الأمثل وتأثير إعادة تشكيل بعض مسارات الخطوط في تحسين الاستقرارية العابرة في شبكة الضغط الفائق وذلك عند حدوث دائرة قصر في خط حديثة – القائم لأنه يعتبر أحد أضعف الخطوط في المنظومة. تم استخدام برنامج جاهز بلغة Matlab5.3 لحساب زوايا دوار المكائن التزامنية كمؤشر لحالة الاستقرارية.تم اختيار محطات توليد سد الموصل, حديثة و الناصرية لملاحظة أستقرارية المنظومة.


Article
MICROPROCESSOR BASED SYSTEM TO ESTABLISH INTELLEGENT DRIVERS
نظام مرتكز على المعالج الدقيق لبناء مسوقات ذكية

Authors: Mazin M. Ali مازن مكي علي
Pages: 486-499
Loading...
Loading...
Abstract

A system of sixteen programmable drivers has been established around an 8085 microprocessor, where each driving path is independent and can be programmed to energize the driven element at the desired timing for the desired period of time . An input programming circuit of thirty programming steps is built to enter the driving sequence for selected driver that specified by the driver selector . نظام مرتكز على المعالج الدقيق 8085 ذات ستة عشر مسوقات ( مسارات ) قابلة للبرمجة تم التوصل لبنائه ماديا" وبرمجيا" ، حيث أن كل مسار يكون مستقلا" بأدائه وقابل للبرمجة بما يؤهله لسوق العنصر المطلوب السيطرة الزمنية على فترات اشتغاله عند أي لحظة من الزمن ولأي فترة منها . كما أن دائرة إدخال برمجي ذات ثلاثون خطوة مبرمجة قد تم بنائها للتمكن من ادخال تتابع السوق المطلوب لعنصر السوق المختار .

Keywords


Article
OPTIMUM POWER GENERATION FOR IRAQI SUPER HIGH VOLTAGE SYSTEM
ألتوليد ألأمثل للقدرة لمنظومة ألضغط ألفائق في ألعراق

Loading...
Loading...
Abstract

Iraqi super grid power system consists of six generating power plants : Baji, Sad Al-Mosul, Haditha, Mussayab, Nasiriya and Hartha. A Matlab5.3 package has been used to calculate the optimum generation of the system generators which gives minimum losses in comparison with the total losses according to the same data which were recorded in National Control Center. The losses reduction became 30.96% . Gradient method has been employed for the solution of optimal power flow. The partial derivative of active and reactive losses with respect to injected power were used as an indicator on optimum power generation. منظومة ألضغط ألفائق في ألعراق تتكون من ست محطات توليد : بيجي , سد ألموصل , حديثة , ألمسيب , ألناصرية وألهارثة . تم استخدام برنامج جاهز بلغة 5.3Matlab والتوصل إلى أمثل توليد في تلك ألمحطات والذي يعطي أقل خسائر في ألمنظومة مقارنة مع ألخسائر ألمحسوبة بموجب نفس ألبيانات ألمسجلة في مركز ألسيطرة ألوطنية فانخفضت الخسائر ألكلية بمقدار 30.96 % . تم استخدام طريقة التدرج للحصول ألا مثلية في التوليد في المحطات أعلاه.تم استخدام ألاشتقاق الجزئي لخسائر القدرة الفعالة والمتفاعلة نسبة إلى القدرة المحقونة في جميع العموميات كمؤشر على امثل قدرة يمكن توليدها

Keywords

Optimum --- Power Generation


Article
EFFECT OF VARYING AIRGAP LENGTH ON PERFORMANCE OF LINEAR AND NON LINEAR ELECTROMECHANICAL
تأثير تغيير طول الفجوة الهوائية على أداء المرحلات الكهروميكانيكية الخطية واللاخطية

Loading...
Loading...
Abstract

This work studies the effect of varying air-gap length on performance and behavior of electromechanical relays. When the air-gap length changed due to mechanical movement producing from air or liquid pressure in pneumatic or hydraulic system, respectively therefore; the magnetic reluctance is change, that is the inductive properties be effected and as a result of that, the switching value of voltage and current are changed drastically in electromechanical relays. It can be controlled on the min. and maximum value for air pressure in a pneumatic system by controlling on the minimum and maximum value corresponding to voltage and current in the system relay. Two models of transducers are used in this study; the first is variable reluctance displacement transducer studies the intensity of magnetic field lines in 2-D, the intensity of magnetic field vectors and summation of magnetic field intensity contours estimated. The magnetic force is determined with air- gap length changing from (0.8 to 0.2) cm, gradually. Second model is variable differential reluctance transducer. The same results obtained in first model are determined in second model with two cases, armature in mid-way and armature shifted to right side by (0.4) cm. The magnetic force is determined along the line of axisymmetric and in Y direction of armature location. The results show from ANSYS 5.3 and MATLAB - 7 - simulation, the magnetic field increases with decreases of air-gap length in first model and for the second model the magnetic field concentrated in mid - way armature position and increase in the side where the air - gap length reduced and reduced in the side where the air – gap length increasing. هذا البحث يدرس تاثير تغييرطول الفجوة الهوائية على أداء وتصرف المرحلات الكهروميكانيكية. أن تغيير طول الفجوة نتيجة لحركة ميكانيكية ناجمة من ضغط الهواء أو السائل في المنظومة الهوائية أو الهيدروليكية على الترتيب , لذلك تتغير المعاوقة المغناطيسية التي بدورها تؤثر على الخواص الحثية وكنتيجة لذلك تتغير قيمة الفولتية والتيار في ملف المرحل الكهروميكانيكي بشكل ملحوظ. يمكن السيطرة على قيمة الدنيا والعليا لضغط الهواء في منظومة معينة عن طريق السيطرة على القيمة الدنيا والعليا للتياروالفولتية المناظرة لها في ملف المرحل .هنالك موديلين من المتحسسات أستخدمت في هذه الدراسة,الأول هو متحسس معاوقة متغييرالطول بأطوال مختلفة للفجوة والذي تم فيه حساب شدة خطوط الفيض المغناطيسي ذات البعدين, شدة المجال المغناطيسي كمتجهات, وشدة المجال المغناطيسي على أساس تدرج الألوان أضافة الى حساب قوة المجال وبعض المواصفات ذات العلاقة.أن القوة المغناطسية حددت نتيجة لتغير الفجوة من (0.8الى0.2) سم تدريجيا.الموديل الثاني هومتحسس معاوقة تفاضيلي التغيروبموقعين مختلفين للجزء المتحرك مرة في منتصف الطريق بين الملفيين ومرة أخرى أزيح الى اليمين بمقدار (0.2)سم. لقد تم حساب نفس الخواص في الموديل الثاني أضافة الى حساب قوة المجال المغناطيسي على طول خط التناظر الأفقي وعموديا في منطقة الفجوة الهوائية. أظهرت النتائج الحاصلة من المحاكاة بمساعدة برنامجِ المحاكاة .ANSYS الأصدار 5.3 و بأستخدام الحزمة البرمجية مختبر المصفوفات الأصدار السابع للموديل الأول أن قوة المجال المغناطيسي تزداد مع نقصان طول الفجوه الهوائية أما بالنسبة الموديل الثاني, فقد أظهرت النتائج أن قوة المجال المغناطيسي تتمركز قرب الجزء المتحرك للمرحل وتزداد في الجهة التي يقل فيها طول الفجوة الهوائية وتقل بالمقابل في الجهة التي يزداد فيها طول الفجوة


Article
THE ADVANTAGES OF PRGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS IN INDUSTRIES
محاسن التحكم المنطقي المبرمج في الصناعه

Loading...
Loading...
Abstract

In the industrial world the computers and microprocessors have become popular for use in automatic control systems, thus we have a new generation of control systems which is called Programmable Logic Controller . These systems has plenty of control components )Timers, Counters, Registers, Comparator, Clock, …(inside the software of the PLC instead of the classical components , and the contacts of the relay ) Normal open and Normal close ) have been replaced by the orders which are saved in memory. The updating and modification of the system is easy to obtain by rewriting the program.Another advantage of the PLC is that the input of the PLC is photo isolated and shielded , but the most important advantage is that we can test the program befor it's using in the machine by using the simulator which is included with the PLC program في السنوات ألأخيرة شاع أستخدام الكومبيوترات والمعالجات المصغرة في أجهزة التحكم ألأوتوماتيكي و نتيجة لذلك ظهر جيل جديد من أجهـزة التحكم ألأوتوماتيكي والتي تسمى أجهزة التحكم المنطقي المبرمج والتي تمتاز بأنها تحتوي بداخلها على عـــدد كبير من عناصر التحكم ( المؤقتات , العدادات , مسجلات ألأزاحه , المقارنات , عناصر التوقيت ,.....) وكذلك ملامســـــات الريليات تم استبدالها بأوامر مخزنه مسبقا مما أتاح لنا أمكانية ألاستغناء عن ريليات التحكــم التي كنا سابقا نستخدمها في لوحـات السيطرة القديمة. تعديل البرنامج وتغييرة أصبح أسهل من السابق و ذلك بأعادة كتابه البرنامج من جديد ، ونتيجه للعزل الضوئي والتغليف المحكم تم تقليل الخسائر ، ولكن من أهم محاسن أجهزة التحكــــم المنطقي المبرمج هو أمكانيه فحص البرنامج الخــــاص بالماكنه قبل تشغيله عن طريق المحاكي المرفق مع برمجيات الجهاز وبذلك أصبح بأمكاننا أضافه أو أزاله أي عمليه عن طريق تغيير البرنامج وكذلك في حاله حصول عطل ما يمكنـنا أعادة تحميل البرنامج من خلال البرنامج المخزن على قرص مضـــغوط بعد عمليه كتابه البرنامج .

Table of content: volume:2 issue:2