Table of content

Journal of Engineering

مجلة الهندسة

ISSN: 17264073 25203339
Publisher: Baghdad University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

The Journal Engineering was issued in 1986. It was Stopped from 1990 – 1997 because of the economic blockade. It restarted publication after the fourth scientific engineering conference for it published the papers that were accepted in the conference.
It is a scientific engineering journal refereed by specialized and qualified professors in most of the engineering fields and those Specialists in the issued by the college of Engineering university of Baghdad .It was serenely publibued , but from 2011 it has issued of monthly for the numerous papers submitted to the journal to publish their papers in this scientific journal in addition to some of the Arabs professors because the journal is considered one of the valued journals in the Arabic homelan .
Many professions were the head editor of the journal from its first issue. The first one was prof.dr. Laith Ismail Namiq then prof.dr. Mohammed A.Alawis ,prof.dr.Ali A Al – kilidar prof.dr. Abdul-Ilah Younis and currently Prof.dr.Qais S. Ismail.

AIMS AND SCOPE

The Journal of Engineering is an open access, monthly, refereed, peer-reviewed journal. It focuses on the different disciplines of engineering.

Its scope is to cover almost all the aspects of engineering and technology and their related topics. The Journal of Engineering tries to emphasize on publishing high-quality papers with an acceptable, professional and considerable background.

The submitted papers undergo plagiarism, a double-blind peer review by professionals in the paper specific specialty. This process is accomplished according to the Journal criteria of evaluation, where the manuscript, contents, and organization of the paper are to be checked. The papers will be available online for the readers.

Loading...
Contact info

Jadriyah, Baghdad
Iraq
Mobile:+964 7714076860
Email: info@jcoeng.edu.iq
https://www.jcoeng.edu.iq

Table of content: 2018 volume:24 issue:11

Article
Active Vibration Control of Cantilever Beam by Using Optimal LQR Controller
السيطرة الفعالة على تخميد الأهتزاز لعتبة حيدية بواسطة أستخدام طريقة السيطرة LQR

Loading...
Loading...
Abstract

Many of mechanical systems are exposed to undesired vibrations, so designing an active vibration control (AVC) system is important in engineering decisions to reduce this vibration. Smart structure technology is used for vibration reduction. Therefore, the cantilever beam is embedded by a piezoelectric (PZT) as an actuator. The optimal LQR controller is designed that reduce the vibration of the smart beam by using a PZT element. In this study the main part is to change the length of the aluminum cantilever beam, so keep the control gains, the excitation, the actuation voltage, and mechanical properties of the aluminum beam for each length of the smart cantilever beam and observe the behavior and effect of changing the length of the smart cantilever beam. A cantilever beam with piezoelectric is modeled in Mechanical APDL ANSYS version 15.0 and verified this by using experimental work. The AVC was tested on a smart beam under different control gains in experimental work and chose the best control gain depending on FEM results for each length of the smart beam. The response of the smart beam is noticed to be different for every length and the reduction percentage for settling time was different for every length.تتعرض العديد من الانظمة الميكانيكية للأهتزازات الغير مرغوب بها, للذلك تصميم طريقة سيطرة فعالة للانظمة مهمة في القرارات الهندسية لتقليل هذه الأهتزازات. لذلك فأن عتبة حيدية مثبتة من طرف واحد يدعم بمواد ذكية (PZT (كمشغل ميكانيكي. تم تصميم وحده تحكم LQR ألامثل التي من شأنها أن تخفف من اهتزاز العتبة الذكية بأستخدام العنصر الكهروضغطي. الهدف الرئيسي في هذه الدراسة هو تغيير طول عتبة حيدية مصنوعة من الالمنيوم, مع ابقاء ربح المسيطر, مقدار ألاثارة, مقدار فولطية المشغل الميكانيكي والخواص الميكانيكية لعتبة حيدية ذكية ونلاحظ تصرف وتأثير تغيير الطول لعتبة ذكية. تم نمذجته العتبة الحيدية مع المواد الكهروضغطية في برنامج ANSYS . والتحقيق منها بأستخدام الجانب العملي. السيطرة الفعالة للأهتزازات تم اختبارها على عتبة حيدية ذكية تحت مختلف قيم من ربح المسيطر في الجانب العملي واختيار أفضل قيمة للربح المسيطر أعتماداً على نتأئج الجانب النظري لكل طول من العتبة الذكية. نلاحظ ان استجابة العتبة الذكية مختلفة لكل طول ونسبة التقليل لزمن الاستقرار العائد الى الأهتزاز الحر هو مختلف لكل طول.


Article
Direct Contact Membrane Distillation for Desalination Brine Solution
التقطير بواسطة الاغشية بالاتصال المباشر كنظام لتحلية المياه المالحة

Loading...
Loading...
Abstract

Desalination is a process where fresh water produces from high salinity solutions, many ways used for this purpose and one of the most important processes is membrane distillation (MD). Direct contact membrane distillation (DCMD) can be considered as the most prominent type from MD types according to ease of design and modus operandi. This work studies the efficiency of using DCMD operation for desalination brine with different concentration (1.75, 3.5, 5 wt. % NaCl). Frame and plate cell was used with flat sheet PTFE hydrophobic type membrane. The study proves that MD is an effective process for desalination brines with feed temperature less than 60˚C especially for feed with low TDS. 37˚C, 47˚C, and 57˚C was feed temperature and 17, 22, 27˚C as permeate temperatures used in study, temperature in both sides of membrane are recorded and TDS for permeate collected to assure that there is no penetration of brine to permeate side, the results took every 30 min for time experiment of 180 min. From results, the flux increases with increasing feed temperature and flow rate, and decreasing with increasing feed concentration, experiment time, and permeate temperature. التحلية عبارة عن عملية انتاج مياه نقية من مياه عالية الملوحة, عدة طرق استخدمت لهذا الغرض وواحد من اهم الانواع هو التقطير بواسطة الاغشية. يعتبر التقطير بواسطة الاغشية بطريقة الاتصال المباشر من ابرز الانواع بالنسبة لطرق التقطير بالاغشية استنادا الى سهولة العمل والتصميم. العمل لحالي يدرس كفاءة استخدام طريقة التقطير بواسطة الاغشية بطريقة الاتصال المباشر لتحلية محلول ملحي مختلف التراكيز (1.75, 3.5, 5 نسبة مئوية من ملح NaCl). تم استخدام خلية الاطار واللوح كنموذج في التجربة وباستخدام ورقة مسطحة لغشاء طارد للمياه من نوع (PTFE). الدراسة اثبتت بان عملية التقطير بواسطة الاغشية فعالة لتحلية المياه في درجة حرارة لقيم اقل من 60 درجة مئوية خصوصا لمياه ذات كمية املاح ذائبة كلية قليلة. 37, 47, 57 درجة مئوية تم استخدامها كدرجة حرارة لقيم فيما كانت درجة حرارة الماء المقطر 17, 22, 27 درجة مئوية. تم تسجيل درجة الحرارة على جانبي الغشاء وقيمة الاملاح الكلية الذائبة للماء المقطر لغرض التأكد من عدم نفاذ المياه المالحة خلال الغشاء, وكانت مدة كل تجربة 180 دقيقة يتم جمع النتائج كل 30 دقيقة. بينت النتائج ان كمية التدفق تزداد بزيادة درجة حرارة اللقيم ومعدل الجريان, بينما ينخفض التدفق بزيادة الوقت وتركيز اللقيم وارتفاع درجة حرارة الماء المقطر.


Article
Study the Effect of Various Parameters on the Synthesis of ZSM-5 Zeolite
دراسة العوامل المختلفة المؤثرة في صناعة الزيولايت ZSM5

Loading...
Loading...
Abstract

ZSM-5 zeolite was synthesis under hydrothermal conditions at 175oC. The synthesis parameters have been investigated to find optimum synthesis method. Firstly, the crystallization time has been investigated to find the optimum crystallization time. Also, the ageing time was studied. The morphology, structure, and composition of the synthesized ZSM-5 zeolite were characterized using scanning electron microscopy (SEM), pH meter, viscometer, and X-ray powder diffraction (XRD). The bulk Si/Al ratio of ZSM-5 zeolite was in the range of 9.5—11.7. The synthesized ZSM-5 zeolite with appropriate ageing time could adjust crystal size and degree of the crystallinity. The crystal size of ZSM-5 zeolite obtained at an ageing time of 24 h was around 2.0 μm. The suitable aging time was 24 h, and the relative crystallinity of ZSM-5 zeolite could reach up to 100% after crystallization for 48 h at 175oC تم تصنيع الزيولايت 5ZSM تحت الظروف هايدروحرارية في درجة حرارة ١٧٥ درجة مئوية. حيث تم دراسة العوامل المؤثرة على عملية التصنيع( تاثير زمن البلورة وزمن االتنوية). كذلك تم تشخيص كل من الشكل السطحي والتركيبة الكيمياوية والهيكل البنائي الداخلي للزيولايت من خلال عدد من الفحوصات باستخدام المجهر الالكتروني ، ومقياس درجة الحموضة، و مقياس اللزوجة،و جهاز الاشعة السينية . وكانت نسبة السلكون الى الالمنيوم في النماذج تتراوح بين (٩.٥-الى ١١.٧. قد وجد انه بالامكان السيطرة على حجم البلورة ودرجة التبلور من خلال السيطرة علي زمن التنوية. وجد ان حجم بلورات الزيولايت التي تم الحصول عليها في٢٤ ساعة حوالي ٢ مايكروميتر وبدرجة تبلور تصل الى ١٠٠٪ خلال زمن تبلور مقداره٤٨ ساعة وبدرجة حرارة مقدارها ١٧٥مo .


Article
Deep Oxidative Desulfurization of Model fuels by Prepared Nano TiO2 with Phosphotungstic acid
الازالة التأكسدية العميقة للكبريت من نماذج وقود باستخدام ثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوي المحضر بواسطة حامض الفسفوتنكستك

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, nano TiO2 was prepared with titanium isopropoxide (TTIP) as a resource to titanium oxide. The catalyst was synthesized using phosphotungstic acid (PTA) and, stearyl trimethyl ammonium bromide (STAB) was used as the structure-directing material. Characterization of the product was done by the X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescent spectroscopy (XRF), nitrogen adsorption/desorption measurements, Atomic Force Microscope (AFM) and Fourier transform infrared (FTIR) spectra, were used to characterize the calcined TiO2 nanoparticles by STAB and PWA. The TiO2 nanomaterials were prepared in three crystalline forms (amorphous, anatase, anatase-rutile). The results showed that the nanoparticles of anatase TiO2 have good catalytic oxidative activity. This is because of the conversions of 100% within 90 sec from 300 ppm of dibenzothiophene. This is compared to conversion rates for anatase–rutile nanoparticles and amorphous nanoparticles which reached 52% and 31 %, respectively. The influence of the temperature of reaction, catalyst amount, H2O2 concentration, and initial DBT concentration on the oxidation of DBT was investigated.في هذه الدراسة تم تحضير ثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوي عن طريق استخدام تيتانيوم تترا- ايسوبروبواوكسايد كمادة اولية للتيتانيوم تحت ظروف معتدلة. حامض الفسفوتنكستك كعامل مساعد ومشتت للسطوح. ان ثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوي المصنع بوجود حامض الفسفوتنكستك ومشتت السطوح تم تشخيصه بواسطة حيود الاشعة السيني لتحديد الطور البلوري والاشعة السينية المتفلورة للتحليل الكيميائي والاشعة تحت الحمراء وامتزاز وانتزاز النتروجين للمساحة السطحية. تم تحضير ثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوي في ثلاثة اطوار بلورية (غير متبلور, انتاس, وانتاس- روتايل). اظهرت النتائج ان فعالية طور الانتاس لثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوي اعلى من بقية الاطوار في عملية ازالة المركبات الكبريتية وكانت نسبة الازالة 100% خلال 90 ثانية ل 300 جزء من المليون محتوى كبريتي وبالمقابل كانت نسبة الازالة في اطوار الانتاس- روتايل و غير متبلور لثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوي 52% و 31%. تم فحص تأثير درجة الحرارة , كمية العامل المساعد المستخدمة تركيز بيروكسيد الهيدروجين, و التركيز الابتدائي للمركبات الكبريتية على عملية اكسدة مركبات الكبريت


Article
Statistical Equations to Estimate the In-situ Concrete Compressive Strength from Non-destructive Tests
معادلات احصائية لحساب مقاومة انضغاط الخرسانة الموقعية من خلال الفحوصات اللأتلافية

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of this study is to propose reliable equations to estimate the in-situ concrete compressive strength from the non-destructive test. Three equations were proposed: the first equation considers the number of rebound hummer only, the second equation consider the ultrasonic pulse velocity only, and the third equation combines the number of rebound hummer and the ultrasonic pulse velocity. The proposed equations were derived from non-linear regression analysis and they were calibrated with the test results of 372 concrete specimens compiled from the literature. The performance of the proposed equations was tested by comparing their strength estimations with those of related existing equations from literature. Comparisons revealed that the proposed ultrasonic pulse velocity and combined equations achieved better agreements with the test results than the related existing equations, whereas the proposed and the existing rebound hummer equations were inconsistent.تهدف هذه الدراسة الى ايجاد معادلات موثوقة لحساب مقاومة انضغاط الخرسانة الحقلية من خلال الفحوصات اللااتلافية. ثلاث معادلات أقترحت في هذه الدراسة: المعادلة المقترحة الاولى تعتمد على رقم الارتاد في فحص المطرقة, المعادلة الثانية تعتمد على سرعة الامواج فوق الصوتية, المعادلة الثالثة تدمج بين رقم الارتداد في فحص المطرقة و سرعة الامواج فوق الصوتية في حساب مقاومة الانضغاط للخرسانة. تم تطوير هذه المعادلات باستخدام التحليل اللاخطي والنتائج المختبرية الخاصة ب 372 نموذج من البحوث السابقة.تمت مقارنة نتائج حساب مقاومة الانضغاط بواسطة المعادلات المقترحة مع المعادلات المقترحة مسبقا للتأكد من دقة المعادلات المقترحة. اظهرت المقارنات ان المعادلة المدمجة وتلك التي تعتمد على سرعة الامواج فوق الصوتية المقترحتين في هذا البحث اكثر دقة في حساب مقاومة الانضغاط للخرسانة من المعادلات المقترحة مسبقا المناظره لهما. فيما كانت حسابات مقاومة الانضغاط للخرسانة بواسطة المعادلة المقترحة في هذا البحث التي تعتمد على رقم الارتداد في فحص المطرقة والمعادلات المقترحة مسبقا المناظرة لها غير دقيقة.


Article
Evaluation of the Project Overhead Costs in Iraqi Construction Industry using Fuzzy Analytic Hierarchy Process (FAHP)
تقييم التكاليف الادارية للمشروع في الصناعة الانشائية العراقية باستخدام عملية التحليل الهرمي الضبابية

Loading...
Loading...
Abstract

This research investigated the importance and priorities of the project overhead costs in Iraq via a questionnaire using the fuzzy analytic hierarchy process technique (FAHP). Using this technique is very important in the uncertain circumstances as in our country. The researcher reached to frame an equation through the results of the priorities of weights include the percentages of each of the main items of the project overhead costs. The researcher tested this equation by applying it to one of the completed projects and the results showed suitability for the application. The percentages of the (salaries, grants, and incentives) and (fieldwork requirements) in equation represent approximately two-thirds of project overhead costs. So the contractors should deal with the project overhead costs carefully during estimate the bid. تحرى الباحث اهمية واولويات الكلف الإدارية للمشروع الانشائي في العراق بواسطة الاستبيان باستخدام تقنية عملية التحليل الهرمي الضبابية. استخدام هذه التقنية مهم جدا في ظل الظروف غير المؤكدة كما هي الظروف في بلدنا. الباحث توصل الى صيغة معادلة من خلال نتائج اولويات الاوزان تتضمن النسبة المئوية لكل الفقرات الرئيسية للكلف الادارية للمشروع. قام الباحث باختبار هذه المعادلة من خلال تطبيقها على أحد المشاريع المنجزة وتبين ملائمتها للتطبيق. النسب المئوية للرواتب والمنح والمكافآت وكذلك متطلبات العمل الحقلية في المعادلة تمثل تقريبا ثلثي الكلف الادارية للمشروع. كذلك المقاولين يجب ان يتعاملوا بعناية مع الكلف الادارية للمشروع عند تخمين عطاءاتهم.


Article
Bond Stresses between Reinforcing Bar and Reactive Powder Concrete
اجهادات الترابط بین قضیب التسلیح و خرسانۃ المساحيق الفعالة

Loading...
Loading...
Abstract

A good performance of reinforced concrete structures is ensured by the bond between steel and concrete, which makes the materials work together, forming a part of solidarity. The behavior of the bond between the reinforcing bar and the surrounding concrete is significant to evaluate the cracking control in serviceability limit state and load capacity in the ultimate limit state. In this investigation, the bond stresses between reinforcing bar and reactive powder concrete (RPC) was considered to compare it with that of normal strength concrete (NSC). The push-out test with short embedment length is considered in this study to evaluate the bond strength, bond stress-slip relationship, and bond stress-crack width relationship for reactive powder concrete members. The compressive strength of concrete, the nominal diameter of reinforcement, concrete cover, and amount of steel fibers and embedded length of reinforcement were considered as variables in this study. The test results show that the ultimate bond stress increased with increasing of the compressive strength of concrete, decreasing the nominal diameter of the reinforcing bar, increasing the concrete cover and increasing steel fiber content. In a bond stress-slip relationship, the NSC specimen shows a very short softening zone after reaching the peak point in comparisons with RPC specimen. In RPC, bond stress-slip relationship shows stiffer behavior when the steel fiber content was increased. RPC shows stepper softening zone due to the presence of steel fiber, and the absence of steel fiber cause push-out failure without descending part after peak point. Using NSC instead of RPC in anchorage between reinforcement and concrete, decrease the crack width produced due to radial tensile stresses through the push-out of reinforcing bar. In RPC, the absence of steel fiber, decrease the nominal diameter of the reinforcing bar, increase the concrete cover, decrease the embedded length of reinforcing bar cause push-out failure and vice versa cause splitting failure. الاداء الجيد للخرسانة المسلحة مضمون بالترابط بين خرسانة وحديد التسليح والذي يجعل المادة تعمل كقطعة واحدة .لمعرفة تصرف الترابط بين الخرسانة وحديد التسليح هو مهم للسيطرة على التشققات بالحدود الخدمية وبقوة التحمل بحدود المقاومة القصوى. في هذه الدراسة, اجهادات الترابط لخرسانة المساحيق الفعالة وحديد التسليح تم اخذها ومقارنتها مع الخرسانة العادية. تم اخذ فحص اجهاد الدفع لدراسة اجهادات الترابط, علاقة اجهاد الترابط مع التزحلق، علاقة اجهاد الترابط مع عرض التشقق. مقاومة الانضغاط، القطر الاسمي لحديد التسليح، الغطاء الخرساني، كمية الياف الحديد، طول التثبيت للقضيب تم اخذها كمتغيرات لهذه الدراسة. النتائج اظهرت ان اجهاد الترابط يزيد مع زيادة مقاومة الانضغاط، مع نقصان قطر القضيب، زيادة الغطاء الخرساني، مع زيادة كمية الياف الحديد. نموذج الخرسانة العادية اظهر نزول صغير بعد وصوله لاعلى نقطة مقارنة بخرسانة المساحيق الفعالة. علاقة اجهاد الترابط مع التزحلق اظهرت صلادة عالية للنموذج الذي يحتوي على اعلى نسبة الياف. خرسانة المساحيق الفعالة اظهرت نزول تدريجي بعد الوصول لاعلى نقطة بسبب وجود الياف الحديد، وبغيابه فشل الدفع لحديد التسليح سوف يحصل وبدون اي نزول بمنحني اجهاد الترابط-النزحلق. استخدام الخرسانة العادية بدل خرسانة الباودر التفاعلي سوف يقلل من عرض التشقق السطحي. في خرسانة الباودر التفاعلي غياب الياف الحديد، نقصان قطر القضيب، زيادة الغطاء الخرساني، نقصان طول الغرز للقضيب تؤدي الى فشل الدفع الخارجي والعكس يسبب فشل التشظي.


Article
Accuracy Assessment of Stonex X-300 Laser Scanner Cameras
تقيم دقة كاميرات جهاز المسح الليزري Stonex X-300

Loading...
Loading...
Abstract

Assessment the actual accuracy of laboratory devices prior to first use is very important to know the capabilities of such devices and employ them in multiple domains. As the manual of the device provides information and values in laboratory conditions for the accuracy of these devices, thus the actual evaluation process is necessary. In this paper, the accuracy of laser scanner (stonex X-300) cameras were evaluated, so that those cameras attached to the device and lead supporting role in it. This is particularly because the device manual did not contain sufficient information about those cameras. To know the accuracy when using these cameras in close range photogrammetry, laser scanning (stonex X-300) device is used to obtain photos of a board including (23) ground control points on it, those observed from two stations and adjusted by using equations of the 3D adjusted triangulation networks by lengths and angles (hybrid routine). (10) GCPs and (13) checkpoints were used to compare the Root Mean Square Error (RMSE) of checkpoints that result from using laser scan cameras with (RMSE) of the same checkpoints that result from using digital photos (Nikon 5200D). The result of (RMSE) comparison was( 58.9 mm.) in the X direction, ( 10.5 mm.) in the Y direction and( 0.09 mm.) in the Z direction. إن تقيم الدقة الفعلية (الحقيقية) للاجهزة المختبرية قبل الاستخدام الاول امر في غاية الاهمية وذلك لمعرفة قدرات مثل هذه الاجهزة و توظيفها في مجالات متعددة . حيث ان كتيب الجهاز يوفر معلومات وقيم في ضروف مختبرية لدقة تلك الاجهزة , وبالتالي فان عملية التقيم الفعلية ضرورية . في هذا البحث تم تقيم الدقة لكاميرات جهاز المسح الليزري (Stonex X-300) , وذلك لكون تلك الكاميرات ملحقة بالجهاز وتؤدي دوراً داعماً فيه, وهذا على وجه الخصوص لان كتيب الجهاز لايحتوي على معلومات كافية عن تلك الكاميرات. لمعرفة الدقة عند استخدام تلك الكاميرات في اعمال المسح التصويري ذو المدى القريب تم استخدام جهاز المسح الليزري (Stonex X-300) للحصول على صور للوح يضم (23) نقطة ضبط ارضي, والتي رصدت من محطتان و مصححة باستخدام معادلات تصحيح شبكات التثليث ثلاثية الابعاد المركبة بالاطوال والزوايا الهجينة , (10) نقاط ضبط ارضي و(13 ) نقطة تحقق (check points) استخدمت لمقارنة معدل متوسط مربعات الاخطاء لنقاط التحقق االناتج من استخدام صور كاميرات جهاز المسح الليزري مع معدل متوسط مربعات الاخطاء الناتج باستخدام كاميرا رقمية (NIKON 5200D) . الناتج من مقارنة ((RMSE 58.9 mm.)) باتجاه الشرق , 10.5 mm.)) باتجاه الشمال و0.09 mm.).) في ارتفاعات النقاط.

Table of content: volume: issue: