research centers


Search results: Found 20

Listing 11 - 20 of 20 << page
of 2
>>
Sort by

Article
Regression and Statistical Analysis of Process Parameters on Heat Affected Zone in Electrical Discharge Machining of Tool Steel

Authors: Saad K. Shather --- Shukry H. Aghdeab --- Waqass S. Khudier
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2020 Volume: 38 Issue: 2 part (A) Engineering Pages: 226-231
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The presented study has the aim of finding out the relationships betweeninput variables and process parameters that describe mathematicalmodels, also to estimate the impact of independent parameters on the HeatAffected Zone (HAZ). In the presented paper, A2-Tool Steel material is theutilized workpiece material, whereas copper is the electrode material.RSM, which is the abbreviation of Response Surface Methodology, is usedfor identifying the impact of controllable parameters; such controllableeffects consist of pulse current, pulse on time, and pulse off time on HAZ.It has been noticed that model has been developed by RSM adequacy issuitable since the coefficient related to the determination is consideredclosest to one for HAZ, whereas the highest percentage of error betweenexperimental and predicted data is (-13.829%). From ANOVA, the pulsecurrent has the most significant factor affected on HAZ with 67.219%contribution.


Article
Electrochemical removal of copper from simulated wastewater using a rotating tubular packed bed of woven screens electrode

Authors: Jenan H. Hemeidan --- Ali H. Abbar
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2019 Volume: 12 Issue: 2 Pages: 127-134
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

Copper removal from simulated wastewater was investigated by using a rotating tubular packed bed of woven screens electrode as a cathode in a new design of the electrochemical reactor. The effects of electrolysis operating parameters like current (0.5–2.5 A), rotation speed (150–750 rpm), and initial copper concentration (100–500ppm) were investigated. Optimization of process parameters was carried out by adopting response surface methodology (RSM) combined with Box–Behnken Design (BBD), where copper removal efficiency was selected as a response function. The results indicated that the current has the main effect on the copper removal efficiency followed by rotation speed and concentration. The results of regression analysis revealed that the experimental data could be fitted to a second-order polynomial model with a value of determination coefficient (R2) equal to 0.9894 and Fisher test at value of 51.57. The optimum conditions of the process parameters based on RSM method were an initial copper concentration of 205 ppm, current of 2.5A, and rotation speed of 750 rpm utilizing cathode composed of screens with mesh no. 30 where a final copper concentration less than 2 ppm was obtained after 30 min.


Article
Removal of Cadmium from Simulated Wastewater using Rotating Tubular Packed Bed Electrochemical Reactor: Optimization through Response Surface Methodology

Authors: Ali H. Abbar --- Zahraa N.abbas
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2020 Volume: 13 Issue: 2 Pages: 91-98
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

A rotating tubular packed bed electrochemical reactor was used for the electrochemical removal of cadmium (Cd) from simulated wastewater. Impacts of electrolysis operating parameters: current (0.56–2.8 A), rotation speed (100–500 rpm), initial cadmium concentration (20–100 ppm), and pH (3-9) were investigated. Response surface methodology and Box-Behnken design were used for optimizing the process parameters where cadmium Removal Efficiency (RE %) was selected as a response function. Findings of the present work suggested that currently has a main impact on the removal efficiency of cadmium followed by rotation speed, then concentration and pH. The results of the regression analysis showed that experimental data could be fitted to a second-degree polynomial model with value of the determination coefficient (R2) equal to 91.8 %. Optimal conditions for process parameters based on the RSM model were initial Cd concentration of 32.0 ppm, current of 2.8 A, rotation speed of 371 rpm and pH = 3, where a final cadmium concentration less than 0.3 ppm was obtained after 30 min of electrolysis process (RE= 99.28% ).


Article
Optimization of process parameters for the electrochemical oxidation treatment of petroleum refinery wastewater using porous graphite anode

Authors: Ahmad S. Fahim --- Ali H. Abbar
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2020 Volume: 13 Issue: 2 Pages: 125-135
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

The present paper deals with the electrochemical treatment of wastewaters generated from Al-Diwaniyah petroleum refinery plant in a batch electrochemical reactor using stainless steel cathode and porous graphite anode. Effects of operating parameters such as current density (5-25 mA/cm2), pH (3-9), addition of NaCl (0-2g/l), and time (20–60 min) on the removal efficiency of chemical oxygen demand (COD) were investigated. The results revealed that both pH and NaCl addition have the main effect on the COD removal efficiency confirming that the system was governed by reaction conditions in the bulk of solution not upon the electro oxidation of chloride ion on the surface of the electrode. Parametric optimization was carried out using Response Surface Methodology (RSM) combined with Box–Behnken Design (BBD) to maximize the removal of COD. Under optimized operating conditions of initial pH: 3, current density = 25 mA/cm2, NaCl conc. = 2 g/l, and time = 60 min, the removal efficiency of COD was found to be 98.16% with energy consumption of 9.85 kWh/kgCOD which is relatively lower than the previous works.


Article
Process Optimization Study of Pb(II) Removal by Bulk Liquid Membrane (BLM)
دراسة عملية التحسين لأزالة أيونات الرصاص بواسطة الغشاء السائل الحجمي (BLM)

Loading...
Loading...
Abstract

Box-Wilson experimental design method was employed to optimized lead ions removal efficiency by bulk liquid membrane (BLM) method. The optimization procedure was primarily based on four impartial relevant parameters: pH of feed phase (4-6), pH of stripping phase (9-11), carrier concentration TBP (5-10) %, and initial metal concentration (60-120 ppm). A maximum recovery efficiency of lead ions is 83.852% was virtually done following thirty one-of-a-kind experimental runs, as exact through 24-Central Composite Design (CCD). The best values for the aforementioned four parameters, corresponding to the most restoration efficiency were: 5, 10, 7.5% (v/v), and 90 mg/l, respectively. The obtained experimental data had been utilized to strengthen a semi-empirical model, based on a second-degree polynomial, to predict recovery efficiency. The model was tested using ANOVA software (Design expert®) and found acceptable R-Squared were (0.9673). Yield response surface and contour plots have been created using the developed model, which revealed the presence of high-recovery plateaus whose specs will be useful in controlling pilot or industrial scale future devices to ensure economic feasibility.

تم استخدام طريقة التصميم التجريبي Box-Wilson لتحسين كفاءة أيونات الرصاص بطريقة الغشاء السائل الحجمي (BLM). استند أجراء التحسين في المقام الأول الى أربع معلمات محايدة ذات صلة وهي درجة الحموضة في مرحلة التغذية (6-4)، ودرجة الحموضة في مرحلة التعرية (11-9) وتركيز الناقل (10-5) % TBP، وتركيز المعدن الأولي (120-60). تم تحقيق أقصى استعادة من كفاءة أيونات الرصاص بنسبة 83.852% تقريبا بعد 30 تجربة فريدة من نوعها. كما هو دقيق من خلال التصميم المركب المركزي ذي 24. وكانت أفضل القيم للمعلمات المذكورة أعلاه، والتي تتوافق مع معظم كفاءة الاستعادة، 5، 10، 7.5 %(v/v) و90 مجم / لتر، على التوالي. وقد تم استخدام البيانات التجريبية التي تم الحصول عليها لتعزيز نموذج شبه جريبي، على أساس متعدد الحدود من الدرجة الثانية للتنبأ بكفاءة الانتعاش. تم اختبار النموذج باستخدام برنامج ANOVA Design Expert ووجد ان R-Squared مقبولة (0.9673). تم إنشاء مؤامرات لسطح استجابة الغلة ومحيطها باستخدام النموذج المتطور، والذي كشف عن وجود هضاب عالية الاسترداد تكون مواصفاتها مقيدة في التحكم في الأجهزة المستقبلية ذات النطاق التجريبي او الصناعي لضمان الجدوى الاقتصادية.


Article
Optimization of Dye Removal Using Waste Natural Material and Polymer Particles
الاستخدام الافضل لإزالة الصبغة بواسطة المخلفات الطبيعية ودقائق البوليمر

Authors: Bashar J. Kadhim بشار جواد --- Afraa H.Kamel عفراء هلال --- Bashir A بشير احمد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2016 Volume: 22 Issue: 10 Pages: 38-51
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper waste natural material (date seed) and polymer particles(UF) were used for investigation of removal dye of the potassium permanganate. Also study effect some variables such as pH, dye concentration and adsorbent concentration on dye removal. 15 experimental runs were done using the itemized conditions designed established on the Box-Wilson design employed to optimize dye removal. The optimum conditions for the dye removal were found: (pH) 12, (dye con.) 2.38 ppm, (adsorbant con.) 0.0816 gm for date seed with 95.22% removal and for UF (pH) 12, (dye con.) 18 ppm, (adsorbant con.) 0.2235 gm with 91.43%. The value of R-square was 85.47% for Date seed and (88.77%) for UF.

تم ازالة صبغة برمنغنات البوتاسيوم باستخدام مخلفات طبيعية (نوى التمر) ودقائق البوليمر (يوريا فورمالديهايد), كذلك تم دراسة تأثير بعض المتغيرات مثل الاس الهيدروجيني وتركيز الصبغة و تركيز المادة الممتزة. تم استخدام طريقة الافضل للحصول على افضل قيم للمتغيرات بواسطة طريقة بوكس ولسن لتحديد عدد التجارب وتم تحديد 15 تجربة لكل مادة. كانت القيم الافضل للمتغيرات هي: الاس الهيدروجيني 12, تركيز الصبغة 2.38 جزء بالمليون و المادة الممتزة 0.0816 غرام مع نسبة الازالة 95.22% باستخدام المخلفات. بالنسبة لاستخدام البوليمر كانت القيم الافضل الاس الهيدروجيني 12, تركيز الصبغة 18 جزء بالمليون و المادة الممتزة 0.2235 غرام مع نسبة الازالة 91.43%.


Article
Regression Modeling of EDM Process for AISI D2 Tool Steel with RSM
تحليل ونمذ جة معلمات التشغيل على خشونة السطح في عملية القطع بالشرارة الكهربائية بأستخدام منهجية أستجابة السطح AISI D2 للفولاذ العدة

Author: Shakir M.Mousa شاكر محمود موسى
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 192-206
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, Response Surface Method (RSM) is utilized to carry out an investigation of the impact of input parameters: electrode type (E.T.) [Gr, Cu and CuW], pulse duration of current (Ip), pulse duration on time (Ton), and pulse duration off time (Toff) on the surface finish in EDM operation. To approximate and concentrate the suggested second- order regression model is generally accepted for Surface Roughness Ra, a Central Composite Design (CCD) is utilized for evaluating the model constant coefficients of the input parameters on Surface Roughness (Ra). Examinations were performed on AISI D2 tool steel. The important coefficients are gotten by achieving successfully an Analysis of Variance (ANOVA) at the 5 % confidence interval. The outcomes discover that Surface Roughness (Ra) is much more impacted by E.T., Ton, Toff, Ip and little of their interactions action or influence. To predict the average Surface Roughness (Ra), a mathematical regression model was developed. Furthermore, for saving in time, the created model could be utilized for the choice of the high levels in the EDM procedure. The model adequacy was extremely agreeable as the constant Coefficient of Determination (R2) is observed to be 99.72% and adjusted R2-measurement (R2adj) 99.60%.

في هذا البحث، استخدمت طريقة استجابة السطح للتحقق من تاثير متغيرات التشغيل: نوع الالكترود (كرافيت، نحاس وتنكستن النحاس)، التيار النبضي، زمن تفريغ الشحنة وزمن توقف الشحنة على خشونة السطح في عملية التشغيل بالشرارة الكهربائية. لدراسة النموذج المقترح لخشونة السطح من الدرجة الثانية، استخدمنا التصميم المركب المركزي لتخمين معاملات النموذج للمتغيرات الاربعة سالفة الذكر على خشونة السطح. التجارب نفذت على فولاذ العدد D2 تم الحصول على المعاملات المؤثرة بتنفيذ تحليل التباين (ANOVA) عند مستوى من الاهمية مقداره 5% . النتائج بينت ان خشونة السطح تتأثر بمتغيرات التشغيل الاربعة وبعض تفاعلاتهم. النموذج الرياضي طور لتنبأ متوسط خشونة السطح في عملية التشغيل بالشرارة الكهربائية. كذلك يمكن استخدام النموذج الرياضي في اختيار مستويات في عملية الشرارة الكهربائية لتوفير وقت التشغيل. كفاءة النموذج الرياضي مقنعة جدا لان معامل التحديد 99.72 % والمعامل الاحصائي 99.60 %.


Article
Study the Influence of Gas Pressure on the Tensile Behavior of TIG Stainless Steel Sheets

Authors: Samir Ali Amin Al-Rabii --- Lamyaa Mehdi Assad --- Ali Hussein Alwan
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2019 Volume: 27 Issue: 3 Pages: 196-214
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This research work represents the study of the effect of using different gas pressures of argon on the tensile behavior of tungsten inert gas (TIG) welded stainless steel sheets type (304). Different ranges of gas pressures (13-15 Kgf/cm2)and welding currents (80-100 Apm) were used to determine their influenceon the tensile mechanical properties (0.2% yield stress, ultimate tensile stress and elongation) of butt welded joints.Design of experiment (DOE) ‘version 10’ was used to establish the design matrix of experiments. Response surface methodology (RSM) technique was employed to obtain mathematical models for the three properties, which were analyzed by the analysis of variance (ANOVA) to verify statistically the adequacy of the resulted models. The resultant quadratic models with a confidence level of 95% revealed thatthe increase in both gas pressure and currentindividually results in a higher increase in the yield stress and elongation,and both were proportionated inversely,while their combined effect gave the lowest values.The gas pressure had a greater impact on the ultimate tensile stress than current. After numerical optimization, the maximum values of the mechanical properties were obtained with a maximum desirability value at the optimum values of gas pressure and current. Finally, confirmation tests were conducted at the optimum values of gas pressure and current to verify the validation of the maximum values of properties, and the error wasfound less than (4%) between the experimental and predicted results.

يمثل عمل هذا البحث دراسة تأثير استخدام ضغوط مختلفة لغاز الاركون على سلوك الشد لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ نوع (304) الملحومة بغاز التنجستن الخامل. استخدمت مديات مختلفة من ضغوط الغاز (13-15)كغم قوة/سم2وتيارات لحام (80-100) أمبيرلأيجاد تاثيراتها على خواص الشد الميكانيكية (0.2% اجهاد الخضوع، اجهاد الشد الاقصى والاستطالة) لوصلاتاللحام التناكبية.تم استخدام برنامج تصميم التجارب(DOE) (نسخة 10) لعمل مصفوفة التجارب. تم تطبيق منهجية الاستجابة السطحية (RSM) لأيجاد النماذج الرقمية للخواص الثلاثة والتي تم تحليلها بأستخدام تحليل التباين (ANOVA) للتحقق احصائيا" من ملائمة النماذج الناتجة. اظهرت النماذج التربيعية المستحصلة بمستوى ثقة (95%) بأن الزيادة في كل من ضغط الغاز والتيار بشكل منفصل ادت الى زيادة عالية في اجهاد الخضوع والاستطالة وكلاهما تناسب عكسيا"، بينما اعطى التأثير المشترك لهما القيم الادنى. كان لضغط الغاز تأثيرا كبيرا" على اجهاد الشد الاقصى من التيار.


Article
Effect of Electrical Discharge Machining and Shot Blast Peening Parameters on Fatigue Life of AISI D2 Die Steel
تأثير معاملات التشغيل بطريقة التفريغ الكهربائي وقذف الكرات السفعي على عمر الكلال لصلب AISI D2 القوالب

Authors: Ahmed Al-Khazraji احمد نايف الخزرجي --- Samir Ali Amin سمير علي امين --- Saad Mahmood Ali سعد محمود علي
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2016 Volume: 22 Issue: 11 Pages: 111-135
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The present paper deals with studying the effect of electrical discharge machining (EDM) and shot blast peening parameters on work piece fatigue lives using copper and graphite electrodes. Response surface methodology (RSM) and the design of experiment (DOE) were used to plan and design the experimental work matrices for two EDM groups of experiments using kerosene dielectric alone, while the second was treated by the shot blast peening processes after EDM machining. To verify the experimental results, the analysis of variance (ANOVA) was used to predict the EDM models for high carbon high chromium AISI D2 die steel. The work piece fatigue lives in terms of safety factors after EDM models were developed by FEM using ANSYS 15.0 software. The results appeared that the experimental fatigue safety factors (at 106 cycles) decreased by (11 %) after EDM using copper electrodes compared with as-received material and this value is higher by (3.35 %) when using graphite electrodes. The fatigue strength at the same number of cycles was (0.88) and (0.84) times the fatigue strength of as-received material for copper and graphite electrodes respectively. While fatigue strength and safety factors increased after EDM when increasing shot peening time, at the higher shot peening time is by (19.1 %) when using copper electrodes and by (23.26 %) when using graphite electrodes.

اهتم هذا البحث بدراسة تأثير معاملات التشغيل بطريقة التفريغ الكهربائي وقذف الكرات السفعي على عمر الكلال للمشغلولات باستخدام أقطاب النحاس والجرافيت. وقداستخدمت منهجية استجابة السطح وطريقة تصميم التجارب لتخطيط وتصميم مصفوفات العمل التجريبية لمجموعتين من التجارب بالتشغيل بطريقة التفريغ الكهربائي باستخدام الكيروسين العازل لوحده، في حين تمت معالجة المجموعة الثانية بطريقة قذف الكرات السفعي بعد التشغيل بالتفريغ الكهربائي. وللتحقق من النتائج التجريبية، تم استخدام طريقة تحليل التباين للتنبؤ بنمذجة التشغيل بالتفريغ الكهربائي لصلب القوالبAISI D2العالي الكربون والكروم. كما ان عمر الكلال لمشغولات العمل قد تمت نمذجتها بعد التشغيل بالتفريغ الكهربائي بدلالة معاملات الامان وباستعمال طريقة تجزئة العناصر المحددة وبرنامج 15.0 ANSYS. وقد بينت النتائج ان معامل الامان التجريبية للكلال (عند 610 دورة) تناقصت بمقدار (11%) بعد التشغيل بالتفريغ الكهربائي وباستخدام اقطاب النحاس مقارنة مع قيمها للمادة قبل التشغيل وهذه القيمة هي اعلى بمقدار (3.35%) وذلك عند استخدام اقطاب الكرافايت.ان اجهادات الكلال عند نفس العدد من دورات الكلال اصبحت قيمها بنسبة (0.88) و(0.84) من قيمة الاجهادات قبل التشغيل لاقطاب النحاس والكرافايت على التوالي. بينما ازدادت قيم اجهادات الكلال ومعاملات الامان بعد التشغيل بالتفريغ الكهربائي عند زيادة زمن المعالجة بقذف الكرات , وعند اعلى زمن معالجة ازدادت بمقدار (19.1%) عند استخدام اقطاب النحاس وبقدار (23.26%) عند استخدام الكترودات الكرافايت.


Article
Optimizationof EDM Process Factors for MachiningAl-Si Alloy Using Response Surface Methodology

Authors: Saad H. Al-Shafaie --- Nada Talib
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2018 Volume: 26 Issue: 10 Pages: 217-228
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This work exhibits an incorporated way to deal with the procedure demonstrating and multi-target improvement of EDM parameters of Al-Si based on response surface methodology (RSM) combined with desirability function (DF) method. The’ effect’ of’ process’parametersfor’ example, pulse current (Ip), pulse’ on’ time’ (Ton) as well as pulse’off’ time’ (Toff) on’metal removal’ rate’ (MRR), electrode’ wear’ rate’ (EWR) and’ surface’ roughness’ (Ra), were analyzed. An extensive investigation of difference (ANOVA) at fixed indicative level of 5%,was done to completely distinguish the most persuasive parameters, and the sufficiency of all fitted relapse models were checked. To completely comprehend the trademark machinability conduct under various EDM conditions, fundamental effect investigation. The results indicate that MRR increases with the rising Ip and Ton. Low EWR and Ra can be acquired by diminishing Ip and Ton. Be that as it may, the Ip is the most commanding parameter pursued by Ton and Toff for MRR and Ra whereas in the EWR, the Ip is the foremost factor, followed by the Toff and Ton.Lastly, a multi-optimization waydependent upon the desirability function (DF) idea was used to discover ideal blends of machining parameters so that it was capable to produce the the most extreme estimation of MRR and least estimations of EWR and Ra, inside the noteworthy information parameters.

يقدم هذا البحث نهجا متكاملا لنمذجة العملية والأمثلية متعددة الاهداف لمتغيرات التشغيل بالشرارة الكهربائية لسبيكة الالمنيوم سيليكون (Al-Si) اعتمادا على نمط استجابة السطح (RSM) إلى جانب تكنيك دالة الرغبة (DF).أختيرت ثلاث متغيرات منفصلة كمدخلات وهي تيار النبضة (Ip)، فترةإفراغ النبضة (Ton) وفترة توقف النبضة (Toff) للتأكد من تأثير المتغيرات الثلاث سابقة الذكر على المخرجات المتمثلة بمعدل إزالة المادة (MRR)، معدل بلى القطب (EWR) وخشونة السطح (Ra). تحليل عامللتفاوت (ANOVA) عند درجة من الأهمية مقدارها 5%لتعيين المعاملات الأكثر تأثيرا، وأنجزاختبار مدى كفاءة كافة النماذج. ولفهم السلوك الشامل لقابلية تشغيل لسبيكة الالمنيوم سيليكون (Al-Si) تحت أوضاع التشغيل المتفاوتة، تمإجراء تحليل التأثيرالأساسي. بينت النتائج ان معدل الازالة المعدنية يزداد مع رفع تيار النبضة وفترةإفراغ النبضة. يمكن الاستحصال ايضا على نقصان في كل من معدل بلى القطب وخشونة السطح عن طريق خفض تيار النبضة ووقتإفراغ النبضة. ومع ذلك، فإن تيار النبضة هو العامل المتحكم (الاكثر تأثيرا) على معدل الازالة المعدنية وخشونة السطح متبوعا زمن تفريغ النبضة وزمن توقف النبضة، في حين أن في معدل بلى القطب فان تيار النبضة هو العامل الاكثر تأثيرا يليه زمن توقف النبضة وزمن إفراغ النبضة. أخيرا استعملتأسلوبالامثلية متعددة الاهداف بالاعتماد على نظرية دالة الرغبة للاستحصال على المقدار الامثل لمتغيرات التشغيل بحيث يمكن الاستحصال من خلالها على اعلىمقدار لمعدل الازالة المعدنية وأدنى مقدار لكل من متوسط بلى القطب وخشونة السطح مع المتغيرات المؤثرة.

Listing 11 - 20 of 20 << page
of 2
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (20)


Language

English (19)


Year
From To Submit

2020 (5)

2019 (2)

2018 (5)

2017 (2)

2016 (2)

More...