در این تحقیق، نمونه¬های فولادی از جنس ck45 تحت عملیات¬ حرارتی کوئنچ-تمپر قرار گرفت و سختی (h) آنها بر اساس دماهای کوئنچ و تمپر) t1 و(t2 اندازه¬گیری شد، سپس مقاومت به سایش (ε) هر یک از این نمونه¬ها در مسافت¬های مختلف سایش (l)، تعیین گردید. نتایج نشان داد که بیشترین سختی و مقاومت به سایش، در دماهای شروع محدوده¬ی آستنیته به دست می¬آیند و با انحراف از این محدوده و یا افزایش دمای تمپر، این مقادیر کاهش می¬یابند. بیشترین سختی و مقاومت به سایش در محدوده¬ی دمایی c°820=t1 و c° 100>t2 به دست آمد. همچنین با افزایش سختی، میزان کاهش وزن در اثر سایش، کاهش و مقاومت به سایش افزایش می¬یابد. با این حال یک مسافت ویژه وجود دارد که با رسیدن به این مسافت سایش، نرخ کاهش وزن به شدت افت می¬کند. این مسافت ویژه برای نمونه¬ها با سختی کمتر نسبت به نمونه¬های سخت¬تر در مسافت¬های بیشتری اتفاق می¬افتد. نرخ کاهش وزن در مسافت¬های بیشتر از مسافت ویژه، برای تمامی نمونه¬ها تقریبا یکسان بوده و به سختی بستگی ندارد. به منظور کاهش هزینه¬ها، بالا بردن دقت، رسیدن به حالت بهینه در خواص مورد نظر و برقراری یک ارتباط غیر¬خطی با عوامل تأثیر گزار بر آن¬ها، از شبکه¬های عصبی در شبیه¬سازی این فرایندها استفاده گردید. انطباق نتایج حاصل از پیش¬بینی¬های این شبکه¬ها با نتایج آزمایشگاهی نشان داد که شبکه¬های عصبی، اعتبار و توانایی بالایی در بهینه-سازی خواص سایشی فولاد ck45 دارند. بررسی میکروسکوپی سطوح سایش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) نشان داد که نمونه¬های سخت حاوی میکروترک¬های فراوان و نمونه¬های نرم شامل مناطق تغییر فرم پلاستیک یافته¬ی بسیاری می¬باشد. بنابراین در سطوح سخت، مکانیزم ورقه¬ای و در سطوح نرم، مکانیزم خراشان غالب می¬باشد.

مسئله انرژی و وابستگی همه کشورها به منابع سوخت فسیلی از یک سو و آلوده شدن محیط زیست و به وجود آمدن اثر گلخانه ای در جو زمین از سویی دیگر، محققان و دانشمندان را وادار کرده است تا برای کاهش وابستگی به منابع سوخت فسیلی، موضوع استفاده از منابع جایگزین شونده انرژی را مورد توجه قرار دهند. استفاده از گاز هیدروژن به عنوان منبع انرژی یکی از بهترین انتخاب ها است. مزایای استفاده از هیدروژن به عنوان منبع انرژی به گونه ای می تواند پاسخ گوی تمام مشکلات ذکر شده باشد. برای انتقال و توزیع گاز هیدروژن در کنار روش متراکم سازی، استفاده از جاذب های سطحی است. تحقیقات نشان داده است که در کنار جاذبی مثل کربن فعال، ماده نانوساختاری مانند نانولوله های کربنی می تواند قابلیت جذب و ذخیره سازی حجم زیادی از گاز را دارا باشد. در این پایان نامه، جذب سطحی هیدروژن روی نانولوله کربنی به روش مونت کارلو شبیه سازی شده است و اثر پارامترها بر روی این فرآیند مطالعه شده است. در ابتدا صحت نتایج با بررسی فاصله تعادلی هیدروژن با نانولوله کربنی (5،5) و میزان جذب هیدروژن روی نانولوله کربنی تک دیواره (9،9) با مقالات موجود تائید گردید. پس از آن شبیه سازی نانولوله های تک دیواره(5،5)، (10،10) و(15،15) و نانولوله های دو دیواره که دیواره خارجی آن(20،20) و دیواره های داخلی (5،5)، (8،8) و (10،10) است، انجام شد. میزان جذب برای نانولوله کربنی(10،10) در دو دمای 77 و 298 کلوین بدست آمد و تاثیر دما بررسی شد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که فشار، دما، قطر نانولوله کربنی و تعداد دیواره های آن از جمله پارامترهای مهم در فرآیند جذب می باشند. به طور کلی می توان گفت که با افزایش فشار و کاهش دما میزان جذب هیدروژن افزایش یافته است. در فشار و دماهای استفاده شده در این شبیه سازی می توان به این نتیجه رسید که با افزایش قطر نانولوله کربنی و تعداد دیواره های آن میزان درصد وزنی جذب هیدروژن کاهش می یابد. با بررسی مدل های ایزوترم مختلف برای نانولوله های کربنی گزارش شده می توان به این نتیجه رسید که مدل لانگمیر بهترین مدل برای جذب هیدروژن روی این گونه از نانولوله های کربنی می باشد. با توجه به نتایج بدست آمده می توان نانولوله های کربنی را به عنوان یک جاذب خوب برای ذخیره هیدروژن بکار برد.

گاز طبیعی از جمله تمیزترین سوخت های هیدروکربنی در ارتباط با انتشار آلودگی های محیط زیستی بشمار می رود. هر چند گاز طبیعی نیز همانند دیگر سوخت های فسیلی دارای آلودگی های خاص به خود بخصوص ذرات جامد معلق می باشد. بررسی خواص، غلظت و توزیع اندازه این ذرات، می تواند ما را در انتخاب وسایل و تجهیزات مناسب جهت جداسازی آنها کمک نماید. در این تحقیق، ذرات معلق موجود در خطوط لوله انتقال و توزیع گاز طبیعی شهر کرمان مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس استراتژی تعیین شده، بدلیل تفاوت میزان مصرف گاز طبیعی در زمانهای مختلف سال، نمونه گیری درون خطی ذرات و بررسی های لازم در دو فصل زمستان بعنوان سردترین و پرمصرف ترین زمان سال که بیشترین میزان آلودگی در خطوط لوله وجود دارد، و تابستان به عنوان گرمترین و کم مصرف ترین زمان سال انجام شدند. همچنین بررسی ذرات جامد در طول شبکه انتقال و توزیع گاز طبیعی در شهر کرمان از ابتدا تا انتهای شبکه صورت گرفت. نتایج اندازه گیریها نشان داد که میزان غلظت ذرات جامد در نقاط مختلف شبکه انتقال و توزیع گاز طبیعی شهر کرمان در فصل زمستان افزایش چشمگیری نسبت به مناطق مشابه در فصل تابستان داشته است. محدوده تقریبی تغییرات غلظت ذرات در فصل تابستان از 0/12 در علمک تا 4/7 در ورودی cgs و بطور مشابه در فصل زمستان از 0/30 تا 25/2 بدست آمد. نتایج آزمایشات اندازه گیری توزیع اندازه ذرات نشان داد که اندازه ذرات در فصل تابستان بزرگتر از فصل زمستان بوده است. همچنین ذرات موجود در انتهای شبکه در هر دو فصل تابستان و زمستان دارای سایز کوچکتری نسبت به ذرات موجود در ابتدای شبکه در ایستگاه cgs می باشند. با توجه به مقادیر بدست آمده از نتایج توزیع اندازه ذرات، محدوده تغییرات سایز متوسط این ذرات در فصل تابستان از mµ 181/45 در علمک تاm µ 253/39 در نمونه گرفته شده از فیلتر ایستگاه cgs و بطور مشابه در فصل زمستان ازm µ 73/52 تاm µ 209/03 بوده است. آنالیز ترکیب ذرات نمونه گیری شده از جریان گاز طبیعی نشان داد که عناصر اکسیژن و آهن در حدود 80 درصد از ذرات را تشکیل می دهند. با ارزیابی و بررسی انواع وسایل جداسازی ممکن جهت زدودن ذرات جامد از جریان گاز و با توجه به اطلاعات بدست آمده از نمونه گیری ها و آزمایشات مربوطه، بویژه در نظر گرفتن سایز این ذرات، نتیجه گیری شد که استفاده از جداکننده سیکلون قبل از فرآیند فیلتراسیون می تواند جداسازی ذرات جامد در سیستم انتقال و توزیع گاز طبیعی شهر کرمان را بطور قابل ملاحظه ای بهبود ببخشد.

نحوه استخراج و بهره برداری از منابع عظیم نفت همواره مشکل پیشروی مهندسان مخزن می باشد. اهمیت حجم عظیم منابع هیدروکربوری غیر قابل برداشت توسط روش های تولید طبیعی و غیر قابل جایگزین بودن این منابع، گسترش و استفاده از روش های ازدیاد برداشت نفت جهت بدست آوردن حداکثر بازدهی تولید از مخازن نفتی را امری ضروری و اجتناب ناپذیر ساخته است. بدین منظور روش های متفاوت ازدیاد برداشت معرفی و عملیاتی گردیده است. از جمله این روش ها روش تزریق آب و تزریق گاز غیر امتزاجی می باشد. شبیه سازی مخزن، نقش اساسی در پیش بینی مقدار تولید نفت، بکار گیری بهینه امکانات و برآورد یک طرح خاص در مخزن را به عهده دارد. با وجود اینکه مخزن تنها یک دوره تولید مفید چند ساله دارد، شبیه ساز ها این امکان را فراهم می کنند تا عملکرد آینده مخزن تحت شرایط مختلف، قبل از اجرای برنامه واقعی بررسی شود. در این تحقیق از مقایسه داده های واقعی تولید تجمعی نفت و فشار مخزن با داده های شبیه سازی، خطای 7 درصد در تولید تجمعی و 02/0 درصد در فشار مخزن محاسبه گردید و با توجه به خطای نسبتاً پایین در شبیه سازی، سناریو های متفاوت تزریق آب و تزریق غیر امتزاجی گاز بر اساس حساسیت سنجی بر روی مکان چاه ها، تعداد چاه ها و نرخ تزریق برای دست یابی به بالاترین ضریب بازیافت نفت در مخزن شکاف دار از سال 2003 تا سال 2050 توسط شبیه ساز eclipse 100 شبیه سازی گردید. نتایج بدست آمده حاکی از ان بود که وجود سه چاه تولیدی و سه چاه تزریقی و تزریق همزمان گاز در کلاهک گازی و لایه نفتی مخزن با توجه به نفت دوست بودن سنگ مخزن و مکانیزم ریزش ثقلی، بالاترین ضریب بازیافت را در پی خواهد داشت و میزان تولید در این حالت 3/4 درصد افزایش می یابد.

به دلیل تغییر بازدهی احتراق در مشعلهای پالایشگاههای نفت و گاز، گازهای ارسالی به جو می تواند اثرات مخرب زیست محیطی و ناایمن داشته باشد. در اثر فرآیند احتراق ناشی از گازها در مشعل، آلاینده های مختلفی همچون دی اکسید کربن، دی اکسید گوگرد، ترکیبات آلی فرار(vocs ) و سایر مواد معلق بوجود می آیند، که منجر به آلایندگی محیط و تشعشعات مضر می گردند. در این مطالعه هدف اصلی، ارزیابی میزان نشر جرمی و تشعشعی آلاینده های حاصل از احتراق گازهای ارسالی به مشعل و بررسی میزان توزیع و پراکندگی غلظت آلاینده ها با مدل پلوم گوس می باشد. همچنین،مطالعه امکانسنجی کاهش و بازیافت فیزیکی این گازها بصورت یک طرح پیشنهادی با نرم افزار hysys شبیه سازی شده است. شدت نشر جرمی آلاینده ها با استفاده از سه روش مختلف شامل مدل فاکتور انتشار، واکنشهای استوکیومتری و اندازه گیری تجربی با استفاده از گاز سنج محیطی در سطح زمین، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین شدت نشر حرارتی آلایند ها با محاسبه میزان کل حرارت حاصل از احتراق و گرمای تشعشعی مورد بررسی قرار گرفته است. ارتباط نسبی بین گرمای احتراق و تشعشع از طریق کسر تشعشع حرارتی نشان داده شده است و اثر پذیری پارامترهای مختلف براین کسر تشعشع حرارتی تحلیل و بررسی شده است ودر نهایت با ارائه روشی مناسب تأثیر شدت جریان گاز خروجی از مشعل بر کسر تشعشعی را با یک رابطه ریاضی نشان داده شده است. نتایج حاصل از روشهای بررسی نشر جرمی آلاینده ها و مدل گوس به ترتیب در مقایسه با استانداردهای جهانی(epa ) و داده های تجربی، از صحت و اعتبار قابل قبولی برخوردار است. بازیافت ارزش حرارتی قابل ملاحظه گازهای سوزانده شده، هدر روی انرژی را کاهش می دهد و از سوی دیگر بعنوان روشی موثر در کنترل آلودگی محیط زیست می باشد. بنابراین استفاده از روش مناسب در جهت بازیافت و کنترل پراکندگی این آلاینده ها، از نظر اقتصادی دارای اهمیت بسزایی می باشد.

ته نشینی یا رسوب یک جامد درون سیال بوسیله نیروی ثقل، یکی از پر استفاده ترین روش های جداسازی جامد از مایع می باشد. تیکنرها از واحدهای کلیدی در فرآیندهای عملیاتی هیدرومتالوژی هستند. معمولاً هدف اولیه از تیکنر گرفتن حداکثر مایع از یک دوغاب رقیق خوراک، و بنابراین ایجاد یک گل تا حداکثر ممکن تغلیظ شده می باشد. در این تحقیق دینامیک سیالات محاسباتی به همراه مدل موازنه جمعیتی برای توصیف جریان سیال، توزیع اندازه ذرات و سینتیک بهم چسبیدگی/شکست فلوکولاسیون در تیکنر باطله در مجتمع مس سرچشمه مورد استفاده قرار گرفت. مدل سازی عملکرد تیکنر در حالت پایلوت و مقایسه آن با داده های آزمایشگاهی انجام شد. در نهایت تیکنر باطله مدل سازی شده و پارامترهای تاثیرگذار بر عملکرد تیکنر مانند: دبی ورودی خوراک، غلظت ورودی، اندازه ذرات و فرآیند فلوکولاسیون مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تغییر در نحوه ورود جریان به چاهک خوراک و محاسبه گشتاور حاصل از ریک ها برای تیکنرهای باطله نیز انجام شد. نتایج نشان داد در یک دوز ثابت فلوکولانت با افزایش دبی خوراک ارتفاع بستر افزایش می یابد، این افزایش ارتفاع بستر در دبی های بالا با شیب بیشتری صورت می گیرد. پایین بودن سرعت موجب اختلاط ضعیف و ترکیب ناکافی افقی در جریان چرخشی می شود. تنش با افزایش دبی خوراک افزایش می یابد از این رو تلاطم داخل چاهک خوراک یکنواخت نخواهد بود. افزایش تنش باعث افزایش زمان ماند، جذب فلوکولانت و افزایش بهم چسبیدگی می شود. با افزایش دبی و غلظت خروجی ته ریز نیروهای وارد بر پاروهای نزدیک مرکز تیکنر بیشتر افزایش می یابد. توزیعی از نیروی محوری در کل اعضای ریک ها محاسبه گردید. میانگین اندازه ذرات در دبی 612 لیتر بر ثانیه (دبی عملکرد تیکنر در کارخانه) ، 625 میکرون در تیکنر می باشد. برای نرخ جریان 612lit/sec در چاهک خوراک نوع اول، قطر متوسط 39/182 میکرون و ماکزییم قطر توده تشکیل شده 12/568 میکرون می باشد در حالی که برای چاهک خوراک نوع دوم قطر متوسط 55/105 میکرون و قطر ماکزیمم ذرات 1/326 میکرون می باشد. استفاده از یک تیغه حلقوی نیم متری در داخل چاهک خوراک موجب بهبود فرآیند فلوکولاسیون و افزایش سرعت ته نشینی شد.

در این تحقیق مطالعه مهندسی مخزن و شبیه سازی جهت تفسیر زمین شناسی و توسعه مخزن سورمه (عرب) میدان درود واقع در خلیج فارس بکار گرفته خواهد شد. مدل زمین شناسی (استاتیک) مخزن با استفاده از نرم افزار petrel و مدل دینامیکی مخزن با نرم افزار eclipse ساخته شده است. هدف نهایی این تحقیق پس از ساخت مدل مخزن، ارزیابی عملکرد مخزن، تعیین مکان چاههای جدید جهت تخلیه مخزن و تخمین ذخیره نفت مخزن می باشد. با استفاده از مدل ساخته شده تطبیق تاریخجه تولید انجام و الگوهای مختلف جهت تولید بررسی شده است. علاوه بر مرور و بحث بر روی داده های مخزن، این پایان نامه بر سختیها و موانع شبیه سازی نیز تمرکز خواهد داشت. مهمترین نتیجه این مطالعه نحوه تولید ذخیره نفت باقیمانده و توسعه مخزن می باشد. میزان نفت درجای مخزن سورمه با استفاده از این شبیه سازی 3/553 میلیون بشکه متعارفی و سناریوی منتخب جهت توسعه مخزن حفر پنج حلقه چاه افقی به همراه چاه موجود مخزن می باشد. در پایان زمان شبیه سازی (سال 2032) میزان نفت تجمعی 249 میلیون بشکه متعارفی معادل ضریب بازیافت 45 درصد محاسبه شده است.

آلاینده های گازی مختلفی همچون دی اکسید کربن ، دی اکسید گوگرد ، اکسید های نیتروژن و سایر ترکیبات آلی فرار در اثر فرایند احتراق در مشعل های پالایشگاهی نفت و گاز انتشار می یابند که انتشار این ترکیبات اثرات زیانبار زیادی روی محیط زیست و انسانها و گیاهان و سایر موجودات زنده دارد.بنابراین تعیین غلظت و پراکندگی این مواد در نقاط مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است. دراین مطالعه، پخش آلاینده های گازی خروجی از مشعل های پالایشگاهی و دودکش ها در هوا با استفاده از روشهای عددی و بهره گیری از مدلسازی عددی ارائه شده است. مدل حاضر با بکارگیری روش حجم محدود و با استفاده از توزیع های مختلف سرعت باد وضرایب پراکندگی و در نظر گرفتن ناهمواری نسبی سطح زمین بنا شده است و در قالب یک بسته نرم افزاری بصری ارئه گردیده است. پروفایل های غلظت به دست آمده توسط مدل با غلظت های به دست آمده توسط آزمایشات تجربی و همچنین نتایج حاصل از مدل پلوم گوس مقایسه شدند . نتایج حاصله نشان دادند که توزیع سه بعدی آلاینده ها در مدل عددی از تطابق بسیار خوبی با نتایج تجربی برخورداراست، برای منبعی با ارتفاع 5/12 متر میزان متوسط درصد خطای مطلق غلظت های روی زمین در فاصله 750 متری از پای منبع با نتایج آزمایشگاهی، برای مدل های پلوم گوس و مدل عددی به ترتیب 13/43 و 22/24 می باشد. همچنین آنالیز حساسیت برای بررسی تأثیر متغیرهای ورودی از جمله شرایط اتمسفری، سرعت باد، ارتفاع موثر مشعال و زبری نسبی سطح بر پروفایل های غلظت بررسی گردیدند، همچنین روند حرکت توده آلاینده توسط باد بررسی شدند.

پالایش الکترولیتی روش اصلی تولید مس در مقیاس صنعتی با درجه خلوص بالاست. پالایش الکترولیتی شامل حل کردن آند ناخالص به طریق الکتروشیمیایی در یک الکترولیت شامل cuso4-h2so4-h2o و نشاندن مس حل شده بر روی کاتد خالص(99/99%) است. ناخالصی های غیر قابل حل به شکل رسوب در کف سلول الکترولیز جمع می شوند. در این مطالعه به کمک شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی (cfd)، یک شبیه سازی سه بعدی به منظور تهیه مس کاتدی در پالایشگاه مجتمع مس سرچشمه انجام شده است. در این شبیه سازی روش اولرین- اولرین برای الکترولیت و ذرات لجن بکار برده شده است. معادلات پیوستگی و مومنتوم به کمک حجم محدود در محیط نرم افزار ansys cfx 12 حل شده اند. به منظور محاسبه توزیع سرعت مس و ذرات، مدل جریان توربالنت k-? با در نظر گرفتن نیروهای شناوری و دراگ بکار رفته است. نتایج شبیه سازی تطابق خوبی با داده های تجربی گرفته شده از پالایشگاه مجتمع مس سرچشمه دارد. بعد از اعتبار سنجی مدل، الگوی جریان ، توزیع غظت مس، تاثیر دانسیته جریان، تاثیر دبی جریان و فاصله بین الکترودها بر راندمان و توزیع غلظت مس مطالعه شده است. نتایج این شبیه سازی نشان می دهد که، جریان به دلیل وجود همرفت طبیعی در کنار آند به سمت پایین و در کنار کاتد به سمت بالا حرکت می کند. با افزایش دانسیته جریان، غلظت در کنار آند افزایش و در کنار کاتد کاهش می یابد، که با قانون فاراده مطابقت دارد. افزایش دبی جریان، سرعت عمودی در کنار آند و کاتد را افزایش می دهدکه نشان دهنده افزایش همرفت طبیعی است، لذا انتقال یون مس از روی آند به سمت کاتد افزایش می یابد. کاهش فاصله الکترودها، باعث کاهش همرفت طبیعی بین آند و کاتد می شود و غلظت مس در کنار آند افزایش می یابد.

با توجه به گسترش روزافزون استفاده از انرژی‏های فسیلی به خصوص نفت و گاز، کمبود منابع و افزایش قیمت آنها، در مطالعات جدید بر ‏روی مخازن و چاه‏ها، مدیریت بهتر، افزایش و بهینه سازی تولید اهمیت یافته‏اند. با توجه به اینکه اکثر مخازن در حال تولید و توسعه، در نیمه دوم عمر خود می باشند و اکثر آنها با انرژی اولیه خود تولید می کنند ضروری است که از این انرژی در بهینه ترین حالت موجود استفاده کرد. هدف این تحقیق یافتن مقدار بهینه برای پارامترهای موٌثر بر تولید، جهت دستیابی به بیشترین مقدار تولید ممکن برای چاه با توجه به توان مخزن با صرف کمترین انرژی از مخزن است. برای این منظور یک مدل ساده از یک چاه شامل لوله مغزی و کاهنده، در نظر گرفته شده است. در روش بکار گرفته شده برای بهینه‏سازی این مدل، اندازه لوله مغزی جهت کنترل بر روی سرعت و رژیم جریان و دستیابی به کمترین افت فشار و اندازه دهانه کاهنده جهت کنترل فشار سرچاهی و نرخ جریان ورودی به چاه، در یک روند واحد تعیین شده‏اند. علت انتخاب این روند وابستگی پارامترهای مذکور بهم و تاٌثیر بر جواب نهایی در صورت بهینه‏سازی هر یک از آنها بطور جداگانه بوده است. برای بهینه‏سازی یک روش غیرخطی به نام الگوریتم جستجوی هارمونی که یکی از الگوریتم‏های بهینه‏یابی ابتکاری است، بکار گرفته شده است. الگوریتم مذکور در محیط برنامه‏نویسی متلب نوشته شده و بر روی مدل بکار گرفته شده است. در پایان این روش بر روی چند سیستم واقعی پیاده‏سازی شده است. مقایسه نتایج حاصله با نتایج حاصل از نرم‏افزار شبیه‏ساز لوله، کارایی الگوریتم را در یافتن بهینه پارامترهای چاه‏های مذکور نشان می‏دهد. همچنین مدل طراحی شده برای چاه، در پیش‏بینی مقادیر نرخ جریان و افت‏فشار، به ترتیب درصد خطای متوسطی برابر 34/2 و 5/4 در مدل ترکیبی و 5/6 و 76/4 در مدل نفت سیاه را نسبت به نرم‏افزار شبیه‏ساز لوله ایجاد کرده است.

مدلسازی و شبیه سازی رایانه ای، روش موثر و مفید جهت طراحی، تحلیل، شبیه سازی و کنترل خودکار عملیات واحدهای مختلف می باشد که اخیرا در صنایع فرآوری مواد معدنی گسترش فراوانی یافته است. با توجه به اینکه طبقه بندی مواد دانه ای از زیر فرآیندهای مهم در مسیر فرآوری به شمار می رود، مدلسازی و شبیه سازی هیدروسیکلون ها که بیشترین کاربرد را در طبقه بندی مواد دارند، حائز اهمیت است. مطالعه حاضر، به شبیه سازی سه بعدی هیدروسیکلون مجتمع مس سرچشمه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته است. معادلات مومنتوم و پیوستگی با در نظر گرفتن نیروی دراگ و بویانسی بر روی گره های موجود، توسط روش حجم محدود حل شدند. برای محاسبه توزیع سرعت درون هیدروسیکلون از مدل جریان ناآرام k-? rngاستفاده شد، همچنین برای کوپل میان معادلات سرعت و فشار الگوریتم کوپل سیمپل به کار برده شد. در پایان، توافق خوبی بین نتایج شبیه سازی و داده های آزمایشگاهی مشاهده شد. بعد از اعتبارسنجی مدل، اثرات میدان جریان، سرعت پالپ ورودی، درصد جامد خوراک ورودی به هیدروسیکلون، قطر ته ریز، قرار دادن میله فلزی در میانه هیدروسیکلون و همچنین توزیع اندازه ذرات ورودی بر روی عملکرد هیدروسیکلون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش سرعت پالپ و همچنین کاهش درصد جامد ورودی به هیدروسیکلون، بازده هیدروسیکلون به ترتیب به دلیل افزایش سرعت ذرات در زمان ورود و نزدیک تر شدن الگوی جریان به واقعیت، افزایش می یابد. همچنین با کاهش قطر ته ریز و قرار دادن میله فلزی در میانه هیدروسیکلون عملکرد هیدروسیکلون بهبود می یابد.

چکیده در این تحقیق عملکرد یک راکتور نشست بخار شیمیایی جهت تولید نانولوله های کربنی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی مورد بررسی قرار گرفته است. این شبیه سازی بر اساس مدل دوفازی اولرین-اولرین انجام شده است که در آن حرکت سیال، انتقال جرم، انتقال اجزای شیمیایی، رسوب نانولوله ها مورد بررسی قرار گرفته است، همچنین حرکت ذرات بعد از تولید به وسیله ی روش لاگرانژی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مطالعه ابتدا هندسه ی سیستم ومحدوده ی شرایط عملیاتی مشخص و سپس به شبیه سازی آن پرداخته شده است. مقایسه ی نتایج شبیه سازی با داده های تجربی نشان داد که تطابق خوبی بین آن ها برقرار است. در این شبیه سازی پارامترهای موثر روی عملکرد راکتور مشخص و چگونگی تاثیر آن ها روی عملکرد راکتور و نرخ رسوب نانولوله های کربنی بررسی شد. این پارامترها شامل توزیع غلظت محوری منابع کربن، توزیع سرعت و دما در پیش گرم کن و قسمت واکنش، اثر دمای ورودی، دمای پیش گرم کن، فشار، دبی اجزای خوراک، قطر و غیر فعال شدن کاتالیست می باشند. نتایج نشان داد که هر چه دمای ورودی کم تر باشد، نرخ رسوب بیشتر و به هدر رفتن مواد اولیه بیشتر می باشد. الگوی جریان در راکتورهای افقی و عمودی نشان داد که حضور پیش گرم کن جهت یکنواخت کردن میدان سرعت در راکتور الزامی می باشد. اثر دبی اجزای خوراک(گازحامل و منبع کربنی) به این صورت می باشد که با افزایش دبی زایلن، نرخ رسوب افزایش و توزیع آن غیر یکنواخت تر می شود و با افزایش دبی آرگون و هیدروژن، نرخ رسوب کاهش می یابد. افزایش نسبت دبی آرگون به هیدروژن در صورتی که دبی حجمی کل ثابت است، باعث کاهش نرخ رسوب و افزایش دبی کل باعث افزایش نرخ رسوب می گردد. در نهایت با در نظر گرفتن اثر غیرفعال شدن کاتالیست نشان داده شد که غلظت زایلن، تولوئن، بنزن و متان در طول راکتور با گذشت زمان واکنش در طول راکتور افزایش می یابد.

مجتمع مس سرچشمه یکی از بزرگ ترین مجتمع های صنعتی-‏معدنی جهان و بزرگ‏ترین تولیدکننده مس در ایران می باشد. همراه تولید مس، حجم عظیمی از گاز so2 نیز در این مجتمع، تولید و وارد محیط می‏شود. در مناطق اطراف این مجتمع، فعالیت کشاورزی رونق دارد و افراد منطقه تمایل به کاهش انتشار آلودگی از این مجتمع دارند. لذا در این مطالعه به بررسی تأثیر آلودگی هوا ناشی از انتشار گاز so2 مجتمع مس سرچشمه بر بخش کشاورزی منطقه، برآورد میزان بهینه اجتماعی so2 منتشر شده از این مجتمع، نرخ مالیات بهینه بر آن، برآورد میزان خسارات وارد شده به افراد ناشی از این آلاینده و هزینه نهایی کاهش انتشار آن پرداخته شده است. میزان بهینه اجتماعی آلودگی جایی است که هزینه نهایی کاهش آلودگی برابر با منفعت نهایی کاهش آلودگی (خسارات نهایی ناشی از انتشار آلودگی) باشد. مالیات بهینه بر هر واحد آلودگی نیز برابر با هزینه نهایی کاهش آلودگی در سطح بهینه اجتماعی آلودگی می‏باشد. که هر دو منحنی مذکور برآورد گردیدند. تمایل به پرداخت افراد برای کاهش انتشار گاز so2 از این مجتمع با استفاده از روش ارزش گذاری مشروط انتخاب دوگانه یک و نیم بعدی، به منظور برآورد منحنی خسارات نهایی، برآورد گردید. منحنی خسارات نهایی مطابق انتظار، محدب و با شیب مثبت و صعودی تخمین زده شد. به‏منظور برآورد منحنی هزینه نهایی کاهش آلودگی برای so2 منتشر شده از این مجتمع، از روش اقتصادی- مهندسی استفاده شد. نتایج نشان داد که این منحنی دارای شیب منفی و نزولی است. مقدار بهینه اجتماعی انتشار این گاز تقریباً 6/265290 تن در سال برآورد گردید. نرخ بهینه مالیات نیز 2/12815 ریال به ازاء هر تن انتشار so2، به دست آمد. خسارات وارد شده به محصولات کشاورزی در اثر انتشار این گاز نیز از طریق محاسبه ارزش کاهش عملکرد محصولات، تخمین زده شد. هم‏چنین نتایج نشان داد که خسارات وارد شده به محصولات کشاورزی در مناطق اطراف این مجتمع حدود 722/2 میلیارد ریال در سال می باشد. لذا اخذ مالیات 2/12815 ریال به ازاء هر تن انتشار گاز so2 و یا تعیین مقدار مجاز انتشار 6/265290 تن so2 در سال، جهت کاهش این آلاینده پیشنهاد می‏گردد.

اندومتریوز به وجود بافت اندومتر (غدد و استروما) به صورت نابجا (خارج از رحم) گفته می شود که نوعی بیماری خوش خیم محسوب می شود و با درد لگنی و ناباروری همراه است .شاید بتوان حلقه گمشده اتیولوژی اندومتریوز را در ایمنی پایه اندومتریوز جستجو کرد که نقش مهمی در ایجاد و رشد این بیماری بر عهده دارد. با وجود اینکه سلولهای اکتوپیک اندومتر توسط سلولهای سیستم ایمنی حفره صفاقی مورد شناسایی قرار می گیرند ولی معمولا تخریب نشده و از سیستم ایمنی فرار می کنند. بنابراین به نظر میرسد که تضعیف و یا تعدیل سیستم ایمنی موضعی در حفره صفاقی از عوامل اصلی رشد قطعات اندومتر در حفره صفاقی بیماران مبتلا به اندومتریوز باشد. ایمنی ذاتی نخستین خط دفاعی بدن در مقابل میکروبها را تشکیل می دهد که مانع از بروز عفونت در میزبان شده و یا آن را کنترل و حذف می نماید. الگوهای مولکولی مرتبط با عامل بیماریزا (pamps) ، مواد میکروبی هستند که ایمنی ذاتی را تحریک می کنند. گیرنده هایی که به این ساختارهای حفظ شده متصل می شوند، گیرنده های شناسایی الگو(prrs) نام دارند و مسئول دریافت حضور میکروارگانیسمها می باشند. tlrها، خانواده ای از گیرنده های شناسایی کننده ی الگو هستند که توسط سلول های درگیر در اولین خط دفاعی میزبان شامل نوتروفیل ها، ماکروفاژها، سلول های دندریتیک، سلول های اپیتلیوم پوستی و موکوسی بیان شده اند و مسئول احساس تهاجم پاتوژنهای خارج سلولی و اندوزومهای داخل سلولی و لیزوزومها هستند. در انسان 10 عضو عملکردی از خانواده ی tlrها شناسایی شده است. امروزه گزارشاتی حاکی از وجود mrna-tlrs در نواحی مختلف دستگاه تناسلی زنانه از جمله اندومتر شده است . اخیراً نیز شواهدی مبنی بر افزایش بیان این گیرنده ها در بافتهای نابجای اندومتر در مقایسه با بافت یوتوپیک مطرح می باشد. با توجه به مطالعات کم انجام شده در این زمینه این مطالعه با هدف تعیین بیان ژن tlr2,tlr3,tlr4 در زنان مبتلا به اندومتریوز انجام شد. در این مطالعه بافت اندومتر زنان مبتلا به اندومتریوز به عنوان گروه eutopic، و بافت ‍cyst اندومتریوز موجود در حفره شکمی به عنوان گروه ectopic ، جزء گروه case بودند. بافت اندومتر زنانی که ابتلا به اندومتریوز نداشته و جهت انجام اعمال الکتیو به بیمارستان مراجعه کرده بودند، به عنوان گروه کنترل (شاهد) استفاده گردید. تعداد نمونه -ها از هر گروه 10 مورد بررسی گردید. در همه نمونه های فوق پس از استخراج rna و ساخت cdna ، نهایتا تمام cdna های ساخته شده با استفاده از پرایمرهای tlr2,3,4 در دماهای خاص خود pcr شده و در دستگاه الکتروفورز روی ژل برده شد و پس ازrun ژل با کمک دستگاه ژل داک از ژلها عکس گرفته شد. در مرحله بعدی تمام نمونه های فوق در سه گروه: کنترل، اندومتر اکتوپیک و اندومتر یوتوپیک توسط پرایمرهای tlr2,3,4به وسیله real time pcr بررسی شدند تا میزان تفاوت کمی در بیان ژنهای فوق در بین سه گروه مشخص شود . نتایج حاصل نشان از اختلاف معنی دار در بیان این ژنها بین گروه اکتوپیک با دو گروه یوتوپیک و گروه کنترل داشت. این نتیجه میتواند دلیل محکمی بر نقش سیستم ایمنی ذاتی در ایجاد بیماری اندومتریوز باشد.

به آنچه در فرایند یاددهی- یادگیری از سوی یادگیرنده دریافت می شود برنامه تجربه شده گفته شده است. برنامه درسی تجربه شده دارای 5 سطح است که عبارتند از: برنامه درسی نهفته، برنامه درسی مورد انتظار، برنامه درسی تعاملی، برنامه درسی دریافت شده و برنامه درسی نهادینه شده تحقیق حاضر عوامل موثر بر سطوح مختلف برنامه درسی تجربه شده ار در مورد درس اندیشه اسلامی دروه کارشاسی مورد بررسی قرار داده است. به این منظور یکی از دانشگاههای مستقر در تهران برای مطالعه موردی انتخاب و با استفاده از روش کمی و با ابزار پرسشنامه هر کدام از سطوح ذکر شده مورد سنجش قرار گرفته است. برای انتخاب نمونه سطوح اول و دوم برنامه درسی تجربه شده 210 نفر از دانشجویان وردی سال 89-1388 به صورت تصادفی انتخاب شدند و در سطوح سوم، چهارم و پنجم هم همه دانشجویانی که در نیمسال اول سال تحصیلی 89-88 در اندیشه اسلامی را انتخاب کرده یا این درس را پاس کرده بودند به صورت تمام شمار انتخاب شدند و پرسشنامه بین آنان توزیع شد. داده های جمع آوری شده به وسیله آزمونهای آماری پیرسون رگرسیون، تحلیل واریانس و آزمون شفه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده عوامل آموزشی( مدرس، فضای فرهنگی، تربیتی، ارزشیابی، محتوا ) و اجتماعی (خانواده، دوستان و همکلاسی ها ، رسانه ها) بیشترین تاثیر را بر سطح مختلف برنامه درسی تجربه شده نشان دادند و عوامل جغرافیایی و انفرادی به ترتیب کمترین تاثیر را بر این برنامه داشته اند. براساس نمره کسب شده از متغیر ملاک به ترتیب برنامه درسی تعاملی، برنامه درسی مورد انتظار، برنامه درسی نهفته ، برنامه درسی دریافت شده و برنامه درسی نهادینه شده قرار گرفتند.

الکترووینینگ مس بازیابی الکتروشیمیایی این فلز از حالت محلول آن می باشد. در این روش با اعمال جریان الکتریکی بین دو الکترود غوطه ور در الکترولیت شامل cuso4-h2so4-h2o، مس حل شده روی سطح الکترود منفی (کاتد) رسوب می کند. در این مطالعه به کمک دینامیک سیالات محاسباتی (cfd)، یک شبیه سازی سه بعدی، پایدار و دو فازی (مایع-گاز) به منظور تهیه مس کاتدی در واحد الکترووینینگ مجتمع مس سرچشمه انجام شد. در این شبیه سازی روش اولرین- اولرین برای الکترولیت و گاز اکسیژن به کار برده شده است. معادلات پیوستگی و ممنتوم با در نظر گرفتن نیروهای شناوری، دراگ، نیروی پراکندگی توربالنت و نیروی شناوری مرتبط با غلظت به کمک روش حجم محدود حل شده اند. فاز مایع توربالنت و فاز گازی آرام در نظر گرفته شد. به منظور محاسبه توزیع سرعت محلول، مدل جریان توربالنت به کار رفته است. برای پیدا کردن توزیع غلظت مس، معادله انتقال ذرات یون مس در محلول حل شده است. نتایج شبیه سازی تطابق خوبی با داده های تجربی اندازه گیری شده در واحد الکترووینینگ مجتمع مس سرچشمه دارد. بعد از اعتبار سنجی مدل تاثیر دبی حجمی جریان الکترولیت، دانسیته جریان الکتریکی و فاصله بین الکترودها بر توزیع غلظت مس و عملکرد سل مطالعه شده است. نتایج این شبیه سازی نشان می دهد که، نزدیک آند بواسطه ی تولید اکسیژن و نزدیک کاتد به دلیل تهی شدن الکترولیت از مس و ایجاد نیروی بویانسی یک جریان رو به بالای آهسته به وجود می آید. در میانه های سل نیز به واسطه ی ناحیه ی چرخشی الکترولیت یک جریان رو به پایین ایجاد می شود. با افزایش دانسیته جریان الکتریکی، غلظت مس نزدیک کاتد کاهش و کسر حجمی گاز نزدیک آند افزایش می یابد، که با قانون فاراده مطابقت دارد. کاهش دبی حجمی جریان و فاصله بین الکترودها سبب کاهش غلظت مس در سل می شود.

در پژوهش حاضر، حذف آلاینده های ذره ای توسط رسوب دهنده های الکترواستاتیک به کمک دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شد. مدل استفاده شده بر مبنای حل معادلات فاز گسسته برای ذرات و حل معادلات پیوستگی و ممنتوم برای جریان گاز آلوده می باشد. برای پیدا کردن میدان جریان آشفته در رسوب دهنده از مدل آشفتگی rng k-?? استفاده شد. نتایج شبیه سازی با داده های تجربی موجود در منابع مقایسه گردید که توافق خوبی را نشان داد. بعد از اعتبارسنجی مدل، اثر پارامترهای مختلف روی عملکرد رسوب دهنده ها مطالعه شد. نتایج شبیه سازی نشان داد بازده حذف رسوب دهنده ها با اندازه ی ذرات آلاینده و اختلاف پتانسیل دستگاه نسبت مستقیم و با سرعت سیال عبوری از دستگاه و فاصله ی سیم-صفحه نسبت عکس دارد. بیشترین راندمان رسوب دهنده ها در فاصله ی سیم-سیمی رخ می دهد که منجر به توزیع یکنواخت پتانسیل الکتریکی و دانسیته ی بار یون در طول دستگاه شود. با توجه به اینکه در موارد عملی، جریان ورودی به رسوب دهنده ها حاوی توزیعی از اندازه ی ذرات می باشد، راندمان رسوب دهنده ها در این حالت محاسبه و نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از اندازه ی یکسان ذرات مقایسه گردید. نتایج به دست آمده نشان داد در حالتی که توزیعی از اندازه ی ذرات موجود باشد، بازده رسوب دهنده ها کمتر از حالتی است که اندازه ی ذرات یکسان و برابر قطر متوسط می باشد.

در این مطالعه فرآیند ذوب مقید مواد تغییر فاز دهنده در یک محفظه ی کروی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده است. محاسبات براساس روش عددی حجم محدود می باشد که از تکنیک آنتالپی- تخلخل برای شبیه سازی فرآیند تغییر فاز استفاده می کند. در این روش ترم های تعدیل قانون دارسی برای محاسبه ی تأثیر تغییر فاز بر جابه جایی به معادلات مومنتوم افزوده می شوند. در تحقیق حاضر جزء ذوب شده ی مواد تغییر فاز دهنده بررسی شد. مقایسه ی نتایج شبیه سازی با داده های تجربی نشان داد که تطابق خوبی بین آنها برقرار است. نتایج نشان دهنده ی وجود لایه های پایدار حرارتی در بالای کره می باشد. به علاوه بررسی داده های دمایی در نقاط مختلف در طول محور عمودی نشان دهنده ی وجود اغتشاشاتی در قسمت پایینی کره است که به دلیل وجود جابه جایی های طبیعی می باشد. در این شبیه سازی به بررسی تأثیر پارامترهای مختلف چون دمای سطح، ساب کولینگ اولیه، ضریب هدایت حرارتی و هندسه روی فرآیند پرداخته شد. ساب کولینگ اولیه تأثیر چندانی بر سرعت ذوب نداشته اما با افزایش ضریب هدایت حرارتی، دمای سطح و کاهش قطر کره سرعت ذوب افزایش می یابد. نتایج شبیه سازی نشان داد که پارامترهای هندسی تأثیر بیشتری بر سرعت ذوب وانتشار حرارت نسبت به شرایط عملیاتی دارند.

در این پژوهش با مطالعه رفتار و استفاده از مدل شبیه سازی شده یک مخزن گاز میعانی، یک ارزیابی جامع به منظور درک تاثیر پارامترهای مختلف بر پدیده انسداد میعانی و مقایسه تکنیک های کاربردی جهت کنترل و کاهش این معضل انجام شده است. بر اساس نتایج حاصل از شبیه سازی در این مطالعه و با حساسیت سنجی نسبت به سناریو های مختلف تولیدی می توان میزان تولید میعانات از مخزن را کنترل کرد. بطوریکه در فشارهای بالای نقطه شبنم دبی های پایین تر و پس از تشکیل میعانات دبی های بیشتر در تولید بهینه میعانات موثرتر می باشد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد با تغییر ترشوندگی سنگ مخزن از میعان دوست شدید به ترشوندگی میانی تاثیر قابل توجه در تولید میعانات اطراف چاه مشاهده می شود. استفاده از چاه افقی به عنوان جایگزین چاه عمودی در یک مخزن گاز میعانی تحت شرایط تولیدی برابر، افت فشار کمتری در دهانه چاه تحمیل می کند. این امر تولید و گسترش توده میعانی در دهانه چاه را کاهش می دهد که در نتایج مدل سازی به وضوح قابل مشاهده است. همچنین در این مطالعه با استفاده از تکنیک چاه تزریقی، تاثیر فاصله چاه تزریق از چاه تولیدی و میزان تزریق گاز بر روی شکل گیری میعانات ارزیابی شده است. نتایج حاصل شده از این مطالعه، بیانگر این موضوع است که با توجه به پارامترهای موثر بر شکل گیری توده میعانی و بکار گیری روش های مطرح شده می توان میزان شکل گیری انسداد میعانی را تا حد قابل توجه ای کنترل کرد تا عمر تولیدی مخزن و میزان نهایی هیدرکبور بازیافتی افزایش یابد.

دسته جدیدی از ترکیبات شیمیایی با عنوان مایعات یونی با خواص و ویژگی های فوق العاده، قادر به ایجاد محیط های شیمیایی سبز به منظور اجرای فرآیندهای شیمیایی هستند، اما با وجود تحقیقات آزمایشگاهی و تئوری زیاد هنوز هیچ ارتباط روشنی بین ساختار مولکولی و خواص این مایعات بدست نیامده است. یکی از راه های بدست آوردن خواص ترمودینامیکی و ماکروسکوپی این مایعات، استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی می باشد. این روش مبتنی بر میدان نیرو بوده و مواد را از دید میکروسکوپی بررسی می کند. در این تحقیق به منظور بدست آوردن خواص و مشخصات ماکروسکوپی مایع یونی 1بوتیل-3 متیل ایمیدازولیوم تترا فلورو بورات، ابتدا با استفاده از روش های مکانیک کوانتومی و محاسبات آغازین، هندسه و مختصات فضایی مولکول شبیه سازی شده است، و فایل pdb این مایع یونی ساخته شد. این شبیه سازی با استفاده از نرم افزار gaussian 9 و روش mp2 با مجموعه پایه 6-31g(d) انجام شده است. سپس به کمک نرم افزار دینامیک مولکولی namd دانسیته این مایع یونی پیشگویی شد. برای بدست آوردن این خاصیت توسط نرم افزار namd، از شکل پارامتری میدان نیروی charmm استفاده شده است. با توجه به گونه های اتمی مشابه، ابتدا پارامترهای میدان نیروی charmm، با بهینه سازی پارامترهای میدان نیروی opls-aa، بدست آورده شدند. پیشگویی دانسیته این مایع یونی به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی نسبت به مقدار تجربی آن 1/5-1/017 درصد خطا داشت. مقدار دانسیته این مایع یونی 1.1819 gr/cm3 به دست آورده شد.

فرایند پالایش الکتریکی برای تولید مس خالص، در مقیاس صنعتی، در گروه های بزرگی از سلول الکترولیز انجام می شود. مس خالص برای مثال در رساناها مورد استفاده قرار می گیرد، جایی که مقدار اندکی ناخالصی رسانایی الکتریکی را کاهش می دهد. همواره بالا بردن تولید در همه صنایع از اهمیت ویژه ای برخوردار است و مجتمع مس سرچشمه نیز از این قاعده مستثنی نیست. یکی از مهمترین راه های افزایش تولید مس، افزایش چگالی جریان الکتریکی است که باعث افزایش غلظت مس در مجاورت آند وغیر فعال شدن آن می شود. در این مطالعه تأثیر قرار دادن دهانه هایی به عنوان نازل در قسمت های مختلف سلول، بررسی شد. برای شبکه بندی سلول الکترولیز از نرم افزار ansys icem cfd استفاده شد. معادلات انتقال یون مس همزمان با معادلات متوسط زمانی ناویر- استوکس به کمک نرم افزار ansys cfx حل شد. برای محاسبه توزیع سرعت جریان توربالتنت از مدل k-ω استفاده شد. در این مطالعه اثر نازل بر توزیع سرعت و غلظت مس بررسی و مشاهده شد که استفاده از نازل باعث افزایش سرعت الکترولیت و کاهش غلظت مس در مجاورت آند می شود. در چگالی های جریان بالاتر نیاز به سرعت بیشتر ورودی نازل برای کاهش مس در مجاورت آند است. همچنین مشاهده شد که استفاده از نازل، افزایش غلظت ناشی از کاهش فاصله بین الکترودها را جبران می کند.

این تحقیق به بررسی تاثیر میدان مغناطیسی بر فرآیند لیچینگ مس می پردازد. در این فرآیند، آزمایش های بطری غلطان، ظروف لرزان و ستون بر خاک اکسیدی انجام شد. پارامترهای شدت میدان ، مدت عبور محلول از میدان مغناطیسی، زمان ماند محلول، دما و دبی حجمی مطالعه شدند. در آزمایش بطری غلطان میزان مصرف اسید خاک اکسیدی با دانه بندی 5/0 اینچ، kg/ton 19/676 و برای خاک پولورایز شده، kg/ton47/890 برآورد شد. در آزمایش ظروف لرزان، واریانس داده های آزمایشگاهی با نرم افزار dx7 آنالیز شد. مدل هر یک از پارامترهای کشش سطحی، ph و میزان بازیابی مس و آهن بررسی گردید. افزایش شدت میدان سبب کاهش یازده واحد در میزان کشش سطحی می شود اما ph محلول با افزایش زمان مغناطیسی شدن، (از یک تا دوازده ساعت) به میزان 13/0 افزایش می یابد. نتایج آزمایش ظروف لرزان نشان داد میدان مغناطیسی پارامتر موثری بر لیچینگ مس می باشد. افزایش شدت میدان با میزان بازیابی مس رابطه عکس دارد به طوری که با افزایش شدت میدان از mt 5/2 به t 2/1، بازیابی مس5/7 % کاهش می یابد. نتایج آزمایشات شرایط بهینه را تعیین کرد، پس از تطبیق با شرایط صنعتی، پارامترهای مناسب برای آزمایش ستون حاصل گردید. در آزمایش شیکر می توان مدت زمان یک ساعت در حضور میدان مغناطیسی mt 5/2، شدت جریان 1/1 سی سی بر دقیقه، دمای 50 درجه سانتی گراد و بدون زمان ماند را شرایط بهینه با بالاترین میزان بازیابی مس دانست. دو ستون با شرایط: بدون تاثیر میدان مغناطیسی (ستون شاهد)، با میدان مغناطیسی حاصل از آهنربای ثابت طراحی شد. چنانچه میدان مغناطیسی حول ستون اعمال شود، بازیابی مس تا روز دوازدهم سبب افزایش بازیابی مس می شود که این میزان اختلاف به 15/6 درصد در روزهای ابتدایی نیز می رسد.

یکی از پارامترهای مهم در صنعت نفت و گاز که در محاسبات مربوط به حجم از اهمیت بالایی برخوردار می¬باشد، ضریب تراکم پذیری گاز طبیعی می¬باشد. لذا یافتن مدلی هوشمند که از دقت و سرعت بالایی برخوردار باشد ضروری می¬نماید. بدین منظور در این پایان نامه روش¬های هوشمند مختلفی مورد بررسی قرار گرفتند. برای طراحی شبکه عصبی از الگوریتم ژنتیک به منظور یافتن ساختار بهینه شبکه¬ استفاده شد. دو پارامتر دما و فشار نقصانی به عنوان ورودی¬های شبکه در نظر گرفته شدند که البته به جز در روش برنامه نویسی ژنتیک، به منظور افزایش دقت و دسترسی به خروجی مطلوب¬تر، پارامتر جدیدی به نام فاکتور m نیز بر اساس تئوری معادله حالت محمدی¬خواه- محبی- ابولقاسمی به عنوان ورودی روش¬های هوشمند لحاظ گردید. از جمله روش¬های بررسی شده می¬توان به روش هوشمند شبکه¬های عصبی، الگوریتم¬های جستجوی تصادفی مبتنی بر جمعیت از قبیل الگوریتم ژنتیک و الگوریتم گروه ذرات و تلفیق آن¬ها با شبکه¬های عصبی و همچنین الگوریتم برنامه نویسی ژنتیک جهت پیش-گویی این ضریب اشاره کرد. از بین روش¬های مختلف ذکر شده، از روش تلفیق الگوریتم گروه ذرات با شبکه عصبی که دارای کمترین میزان خطا بر روی کل مجموعه داده ها می-باشد، در ساخت دستگاهی هوشمند به منظور محاسبه ضریب تراکم پذیری گاز طبیعی بهره گرفته شد. کلید واژه: ضریب تراکم پذیری، دستگاه هوشمند، شبکه¬های عصبی، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم گروه ذرات، برنامه نویسی ژنتیک، معادله حالت mma

در بخش اکتشاف و تولید در صنعت نفت تصمیماتی که در مدیریت مخزن گرفته می¬شود دائماً متأثر از عدم قطعیت¬های موجود در پارامترهای اصلی مخزن است. همین امر موجب می¬شود که میزان ریسک هر سناریو یا عملیات هم به صورت دقیق و کمّی تعریف شود. آنالیز عدم قطعیت از مواردی است که می¬تواند به بهبود نتایج شبیه¬سازی کمک کند و اعتبار پیش¬بینی¬ها را افزایش دهد. در این تحقیق سعی شده با استفاده از روش طراحی آزمایش و مدل¬سازی مخازن با نرم¬ افزارهای شبیه¬ساز و ترکیب این دو با روش¬های آماری هزینه و زمانی که صرف فرایند آنالیز عدم قطعیت می¬شود، کاهش یابد. در صورت ترکیب شدن روش¬های آماری و مدل¬های پروکسی از جمله شبکه¬ی عصبی مصنوعی می¬توان زمان مورد نیاز برای دریافت خروجی و نتیجه¬گیری نهایی را بسیار کاهش داد و در عین حال کیفیت کار را حفظ کرد. جهت کاهش خطای داده¬های مورد استفاده در شبکه از فیلتر تطابق تاریخچه نیز استفاده شده است. در این مطالعه شبکه¬ی عصبی ساخته شده جهت پیش¬بینی ضریب بازیافت نفت خطای بسیار کمی داشته است و ضریب همبستگی(r) برای داده¬های آن برابر با 1 بود. ضریب بازیافت پیش¬بینی شده در سال 2030 به وسیله این شبکه در خوشبینانه¬ترین حالت 1/0تخمین زده شد.

بحران آب یکی از مهم¬ترین چالش¬ها در زمان حاضر بوده و آلوده¬کننده¬های گوناگون که ناشی از فعالیت¬های انسانی بوده مانند فلزات سنگین وارد منابع آبی شده و مشکل کمبود آب را تشدید می کنند. اکثر این آلوده¬کننده¬ها را نمی¬توان به وسیله روش¬های قدیمی تصفیه آب به¬طور مؤثر جدا نمود، بنابراین برای جداسازی آنها بایستی از تکنولوژی¬های جدید مانند فرآیند فیلتراسیون غشایی استفاده شود. نانولوله¬های کربنی به دلیل دارا بودن خواص ساختاری، فیزیکی و شیمیایی قابل تنظیم و منحصربه فردشان قابلیت ویژه¬ای در فرآیند تصفیه آب به¬عنوان غشا از خود نشان داده¬اند. در این مطالعه، با استفاده از شبیه¬سازی دینامیک مولکولی توانایی غشاهای نانولوله کربنی در جداسازی سه یون فلزی سنگین 〖cd〗^(2+)، ni^(2+) و 〖zn〗^(2+) با در نظر گرفتن مکانیزم جداسازی از نوع فرآیند اسمز معکوس، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور نانولوله¬های کربنی از نوع دسته¬صندلی در چهار مختصات کایرالیتی (8،8)، (9،9)، (10،10) و (11،11) در نظر گرفته شد و دو جعبه به ضخامت 20 آنگستروم حاوی غلظت یک مولار از نمک¬های 〖zncl〗_2، 〖nicl〗_2 و 〖cdcl〗_2 در دو سمت نانولوله¬ها تحت سه اختلاف فشار هیدرواستاتیک 200 مگاپاسکال، 400 مگاپاسکال و 800 مگاپاسکال به¬طور مجزا شبیه¬سازی شدند. هر یک از سیستم های مورد نظر ابتدا در مدت زمان 3 نانوثانیه به تعادل رسیدند و پس از آن در مدت زمان 3 نانوثانیه¬ی دیگر تحت اعمال اختلاف فشار هیدرواستاتیک قرار گرفتند. همچنین پس از انجام شبیه¬سازی تأثیر دو عامل کایرالیتی نانولوله-کربنی و فشار روی تعداد عبور مولکول¬های آب، یون فلز سنگین و آنیون کلرید از درون نانولوله¬های¬کربنی و همچنین تأثیر نوع یون فلزی سنگین در تعداد مولکول¬های آب عبوری به¬طور دقیق مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی ها نشان دادکه افزایش کایرالیتی موجب افزایش قطر نانولوله¬ها شده و تعداد مولکول¬های آب و یون¬های عبوری نیز افزایش می¬یابد. علاوه-بر این پارامتر فشار رابطه¬ی مستقیمی با تعداد مولکول های آب و یون عبوری از درون نانولوله کربنی دارد و بیشترین تعداد مولکول آب عبوری در حضور یون نیکل جداسازی شد. در نهایت غشا¬های نانولوله¬کربنی با کایرالیتی (8،8) تحت اختلاف فشار 200 مگاپاسکال گزینه مناسب برای جداسازی یون¬های فلزات سنگین مذکور از محلول¬های آبی انتخاب شد. کلمات کلیدی: نانولوله¬کربنی، فلزات سنگین، تصفیه آب، فیلتراسیون غشایی، فرآیند اسمز معکوس، شبیه سازی دینامیک مولکولی.

با توجه به ذخایر محدود کانسارهای تیتانیوم در دنیا و استراتژیک بودن فلز تیتانیوم، شناسائی، استخراج و فرآوری منابع معدنی داخلی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. پروژه مطالعاتی ذخایر تیتانیوم کهنوج که بنابر اطلاعات موجود یکی از منابع غنی تیتانیوم در کشور و حتی خاورمیانه می باشد، مدتهاست که در فاز مطالعه و پایلوت است. برنامه ریزی منسجم در جهت ایجاد ارزش افزوده و فرآوری این ماده معدنی می تواند خودکفایی ملی این فلز مهم را به همراه داشته باشد. لذا هدف از این تحقیق، ارائه روشی مناسب و مقرون به صرفه جهت غنی سازی کنسانتره ایلمنیت مجتمع تیتانیوم کهنوج، با قابلیت صنعتی نمودن و همچنین دستیابی به رنگدانه با عیار بالا، در نظر گرفته شد. کنسانتره ایلمنیت کهنوج دارای 43% دی اکسید تیتانیوم است که از نوع کنسانتره های کم عیار به شمار می آید. بررسی و مطالعه روشهای متعدد فرآوری تیتانیوم نشان داد که روش تجزیه قلیایی با توجه به شرایط معتدل عملیاتی نسبت به سایر روشها و همچنین مزایای دیگر، پتانسیل کاربردی بالایی برای غنی سازی کنسانتره دارد. تنها عیب این روش محدودیت در فرآوری کنسانتره های دانه درشت می باشد که در این زمینه، در این رساله در نظر گرفته شد که برای اولین بار از ترکیب دو روش فعالسازی مکانیکی و تجزیه قلیایی استفاده شود و نتایج قابل قبولی نیز حاصل شد. به طور کلی نتایج حاصل از این پژوهش، مشخص نمود که تنها با انجام فعالسازی به مدت بسیار کم قبل از فرآیند تجزیه، علاوه بر اینکه امکان غنی سازی کنسانتره های دانه درشت فراهم می شود، سرعت واکنش های بعدی به شدت افزایش و شرایط انجام آنها نیز تعدیل می یابد. شرایط بهینه ارائه شده در این پژوهش برای غنی سازی کنسانتره ایلمنیت علاوه بر قابلیت کاربرد در صنعت، نسبت به کلیه روشهای فرآوری ایلمنیت که تا کنون ارائه شده است، بسیار مناسب تر بوده است و می تواند نوید بخش روشی قابل قبول برای فرآوری کنسانتره مجتمع تیتانیوم کهنوج باشد. توآوری این پژوهش را می توان، ارائه روشی بهبود یافته برای فرآوری ایلمنیت، عنوان نمود که قابلیت های بسیاری در مقایسه با روش های مرسوم فرآوری ایلمنیت دارد. همچنین قابلیت کاربرد این روش برای ایلمنیت کهنوج و دستیابی به رنگدانه دی اکسید تیتیانیوم با عیار 17/97% برای کنسانتره دانه درشت، از دیگر نوآوری های این پژوهش است.

زمینه و هدف : یکی از وظایف مهم زوج در نظام خانوادگی اسلام پرداخت نفقه ی زوجه میباشد که ضرورت و کیفیت آن درمقررات حقوق مدنی ایران از جمله مواد قانون مدنی از دیرباز مورد توجه قرارگرفته است. موضوعی که متاسفانه خصوصا در سالهای اخیر ، بدلیل عدم اجرای صحیح آن میان خانواده های ایرانی ، به جهت وجود مشکلات اقتصادی ، فرهنگی و همچنین عدم آگاهی کافی ایشان نسبت به این تکلیف ، منجر به بروز و ظهور مشکلات متعددی در روابط و تعامل زوجین گردیده است. از سوی دیگر عدم تادیه ی نفقه از سوی زوج یکی از عوامل فزاینده ی طلاق درکشور می باشد و دعاوی ناشی از آن باری سنگین بر دوش دادگاههای خانواده گذاشته است. تعهد درانجام وظایف زناشویی و اجتناب از توقعات نادرست ، ازبسیاری معضلات درکانون خانواده پیشگیری نموده، مسائل و اختلافات احتمالی راقابل حل وفصل خواهد نمود. در این پژوهش سعی شده علاوه بر بررسی فقهی و حقوقی نفقه زوجه در شرایط مختلف ، آثار عدم تادیه آن از جمله طلاق و پیامدها و تبعات منفی و ناگواری که این پدیده برخانواده طلاق و جامعه می گذارد، مورد مطالعه قرارگیرد. روش : روش گردآوری اطلاعات از راه مطالعه منابع مهم فقهی، حقوقی، تفسیری، مطالعه رساله های دکتری و نیز بررسی مقالات حقوقی و تارنامه ها در این خصوص می باشد و بصورت تحلیلی توصیفی و در حوزه مسائل نظری مطرح شده است. نتیجه گیری : از آنجا که یکی از آثار ترک انفاق و یاشاید مهمترین آن وقوع طلاق میان زوجین و فروپاشی نهادخانواده می باشد، مشخص شدشناخت آسیب ها و انحرافات فردی و اجتماعی بدون توجه به مسئله طلاق و پیامدهای آن امکانپذیر نخواهد بود. فروپاشی خانواده ،ب ی ثباتی و تزلزل کل نظام جامعه رااززوایای مختلف در پی خواهدداشت و باعث سقوط اجتماع به سوی جرایم گوناگون خواهدشد. در انتها با تبیین و توصیه راهبردهای کاهش طلاق، پیشنهاداتی در راستای کاهش جدایی های ناشی از ترک انفاق ارائه گردیده است.

چکیده شوینده¬های شیر پروانه¬ای یکی از دستگاه¬های کنترل آلودگی هوا به شمار می¬روند. عاملی که در میزان بازده جداسازی آلاینده¬ها در این دستگاه¬ها بیشترین نقش را دارد، افت فشار می¬باشد. مدل¬های مختلفی برای پیش¬بینی افت فشار در شوینده¬ها ارائه شده است. در این مطالعه یک شبیه¬سازی سه بعدی برای پیش¬بینی افت فشار به کمک دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده است. این شبیه¬سازی روش اولرین را برای گاز آلوده و حرکت قطرات و مدل موازنه جمعیتی musig (روش گروه چند اندازه-ای) را برای توزیع اندازه قطرات به کار می¬برد. مدل موازنه جمعیتی از بین رفتن قطرات را در نظر می-گیرد. برای محاسبه افت فشار معادلات پیوستگی، تکانه با در نظر گرفتن نیروهای شناوری، برآ، پس-آو پراکندگی توربالنسی به وسیله روش حجم محدود حل شده¬اند. به منظور محاسبه توزیع سرعت گاز و قطرات، مدل جریان آشفته rng k-? به کار رفته است. داده های تجربی جهت اعتبارسنجی شبیه¬سازی به کار گرفته شد. افت فشار محاسبه شده با درنظر گرفتن مدل موازنه جمعیتی و بدون در نظر گرفتن آن برای تأیید دقت داده¬¬های cfd با داده¬های تجربی مقایسه شدند. نتایج شبیه¬سازی با در نظر گرفتن مدل موازنه جمعیتی در توافق بهتری با داده¬های تجربی می¬باشند. توزیع اندازه قطرات در نقاط مختلف از شوینده شیر پروانه¬ای در نسبت مایع و گاز مختلف وسرعت¬های متفاوت در بخش باز شیر پروانه¬ای مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که به طور کلی با پیشروی از ورودی شوینده به سمت خروجی، تجمع قطرات به سمت گروه¬های با اندازه قطر کمتر متمایل می¬شود و بیشینه شکست قطرات در نقطه تزریق مایع رخ می¬دهد.

مطالعات تجربی و تئوری های زیادی بر روی انتقال حرارت و رفتار جریان های نانوسیالات انجام گرفته و نتایج نشان می دهد که نانوسیالات بطور قابل توجهی انتقال حرارت را افزایش می دهند. با وجود این، هنوز فهم دقیقی از تأثیر مکانیسم های مختلف بر انتقال حرارت نانوسیالات وجود ندارد. شبیه سازی های کامپیوترییک ابزار مناسب برای توصیف مکانیسم های فیزیکی در بسیاری از فرآیندها هستند. در این مطالعه، برای بررسی اثر عوامل مختلف نظیر دما، غلظت ذرات و تراکم نانوذرات بر روی خواص گرمایی نانوسیال آب/ سیلیکون دی اکسید، بویژه رسانایی گرمایی آن از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی استفاده شده است. دو روش دینامیک مولکولی تعادلی (emd ) و غیرتعادلی(nemd ) در شبیه سازی دینامیک مولکولی وجود دارد. در این مطالعه از ترکیب این دو روش در دو مرحله برای محاسبه ی رسانایی گرمایی نانوسیال استفاده شده است، بطوریکه برای محاسبه ی گرمای ویژه (cp) از روش emd در رسته ی nvt و برای محاسبه ی نفوذ حرارتی (?) از روش nemd در مختصات کروی استفاده شده است.برای اعتبارسنجی مدل، خواص گرمایی آب در چهار دمای مختلف اندازه گیری و با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده اند.

به منظور شبیه سازی انتقال باکتری، رشد و متابولیتهای میکروبی تولید شده در محیط متخلخل و همچنین اثر آن در میزان ازدیاد برداشت نفت به روش میکروبی یک مدل دو بعدی، چهار فازی تهیه شده است. در فرآیند ازدیاد برداشت نفت به روش میکروبی هنگام رشد باکتری، چندین نوع متابولیت مانند الکل، سورفکتانت، گاز و پلیمر تولید می شوند، که باعث افزایش راندمان تولید نفت می شوند. مکانیسم های میکربی ازدیاد برداشت نفت در این مدل شامل افزایش فشار مخزن در نتیجه تولید گاز دی اکسید کربن و نیتروژن که در مدلهای پیشین در نظر گرفته نشده اند، و همچنین بهبود بازده جاروب سیلاب زنی در نتیجه تشکیل بیوفیلم در مناطق با تراوایی بالا است. ابتدا معادلات ریاضی مربوط به انتقال و رشد میکروارگانیسم ها نوشته و این معادلات با توجه به شرایط مرزی و اولیه به صورت عددی حل شده اند. از روش impes برای بدست آوردن توزیع فشار و اشباع جزئی هریک از فازها استفاده شده و در مرحله بعد معادلات انتقال جرم مربوط به هر یک از اجزاء فاز آبی به روش اپراتور جداکننده حل شده اند. مقایسه حل عددی مدل ارائه شده با نتایج حاصل از مطالعات تجربی درستی مدل را به منظور پیش بینی میزان رشد و انتقال میکروب در محیط متخلخل تایید می کند، البته در بعضی موارد مقایسه نتایج حاصل از مدل با نتایج حاصل از مطالعات تجربی حداکثر 10 درصد خطا را نشان می دهد، و همچنین مدل ارائه شده افزایش میزان ازدیاد برداشت در نتیجه تیمار میکروبی را نشان می دهد.

در این مطالعه برای اولین بار تأثیر نانوذرات رس اصلاح شده بر عملکرد محلول پلیمری درفرایند سیلاب زنی پلیمر موردبررسی قرارگرفت. بدین منظوردونوع سیال، یکی محلول پلی آکریلامید در آب ودیگری سوسپانسیونی از نانوذرات رس اصلاح شده(مونت موریلونیت نوعb)و محلول پلی آکریل آمید با استفاده از مدل فیزیکی(سندپک) وسیلاب زنی دردماهای مختلف وانواع غلظت آب نمک مورد ارزیابی قرار گرفته است. نانو ذره پایدار، انتخاب و غلظت بهینه آن تنظیم گردید. علاوه بر اندازه گیری ضریب برداشت، پدیده های اصلی مرتبط با سیلاب زنی پلیمر در محیط متخلخل شامل تغییرات ترشوندگی، کشش سطحی،گرانروی، تراوایی نسبی پس ازسیلاب زنی وفاکتور مقاومت باقیمانده مورد بررسی قرار گرفت.

مخازن گاز میعانی یکی از پیچیده ترین رفتارها را در بین مخازن هیدروکربوری از خود نشان می دهند. یکی از مهمترین مسائلی که به بهره برداری صحیح از این مخازن کمک می نماید داشتن درک درستی از تشکیل توده میعانی و میزان تاثیر آن در کاهش بهره دهی مخازن گاز میعانی است. هدف اصلی در این پایان نامه، تعیین میزان کاهش بهره دهی در مخازن گاز میعانی در اثر تشکیل توده میعانی با گذشت زمان می باشد. لذا به منظور درک رفتار چاه و مخزن تحت شرایط جریانی مختلف، پس از ساخت مدل و اعتبار سنجی آن چاه با دو دبی بیست و پنجاه میلیون فوت مکعب در روز برای بازه های زمانی متفاوت از یک تا بیست سال جریان داده شد و در انتها برای مدت زمان 110 ساعت بسته شده و پاسخ های فشاری بدست آمده از زوایای مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصله به این مساله مهم دلالت دارند که در دبی های بالاتر کاهش بهره دهی زودتر رخ می دهد اما پس از افت فشار به زیر فشار شبنم در دبی های پایین تر شاهد کاهش بهره دهی بیشتری هستیم بطوریکه پس از تشکیل توده میعانی آثر پوسته نزدیک به دهانه چاه به سرعت تا 5 واحد کاهش می یابد. این پدیده که کاهش ضریب بهره دهی mmscfd/psi چاه حدود 2 mmscfd/psi 20 و حدود mmscfd 44 برای دبی 2 23 برای دبی 50 می باشد نشان دهنده شدت بیشتر اثر عدد موئینگی نسبت به پدیده اینرسی منفی می باشد. ضمن mmscfd آنکه در توده میعانی پس از تولید حالت پایداری مشاهده می شود که با مقایسه نمودارهای تغییرات اشباع نفت و برای سال های مختلف بوضوح قابل مشاهده است. لذا بر اساس این مشاهدات می توان چنین m(p) نمودار مشتق نتیجه گیری نمود که اولا در این میدان نگرانی از اثر غیر دارسی وجود نداشته بلکه حتی با دبی های بالاتر می توان به ضریب بهره دهی بیشتری نیز رسید .

چکیده : سیکلون قطره گیر یکی از اجزاء سیستم جمع آوری غبار نوع تر می باشد که وظیفه جداسازی قطرات دوغاب از هوا را بر عهده دارد در کارخانه فرآوری شرکت سنگ آهن گل گهر سیرجان همچون سایر کارخانجات صنعتی و معدنی دیگر جهت کاهش گرد و غبار به وجود آمده ناشی از فرآیند تولید از این نوع سیکلون قطره گیر استفاده شده است. با توجه به وجود ارتعاشات در سیستم فعلی و احتمال ورود قطرات دوغاب به پروانه فن، به جهت بررسی این مشکل ابتدا هندسه سیکلون مدل سازی و سپس با استفاده از حل عددی با کمک نرم افزار انسیس فلوئنت جریان عبوری از جداکننده مورد شبیه سازی قرار گرفت. در ادامه با رها سازی قطرات در جریان شبیه سازی شده می توان توانایی مجموعه در جذب ذرات را بررسی نمود.در پایان جهت بهبود وضعیت موجود ،طرح جدید ارائه گردیده و شرایط و بازده آن با طرح فعلی مقایسه شده است.جهت مقایسه میان دو طرح از بازده ته نشینی استفاده شده است.و در نتایج مشاهده گردید که جداکننده طرح جدید نسبت به جداکننده فعلی از نظر افت فشار دارای مقدار کمتری و از نظر راندمان جداسازی مقدار زیادی بهبود یافته است.

امواج ماکروویو و رادیویی در فرآیند لیچینگ، برای بهبود بازیابی فلز استخراج شده و کاهش زمان فرآیند مورد بررسی قرار گرفتهاند. این امر بیشتر از نظر افزایش تقاضا برای فلز و فرآیندهای دوستدار محیط زیست مناسب است. این تحقیق به منظور بررسی تأثیر امواج ماکروویو و رادیویی بر فرآیند لیچینگ مس از خاک اکسیدی و خاک سولفیدی میپردازد. برای تولید امواج ماکروویو از دستگاه ماکروفر خانگی و برای تو لید امواج رادیویی از دستگاه رسوب زدای خانگی استفاده شد. در این مطالعه آزمایشهای بطری غلتان ، ظروف لرزان، لیچینگ همزنی وستون برای خاک اکسیدی و سولفیدی انجام شد. برای امواج ماکروویو پارامترهای شدت امواج، مدت زمان قرار گرفتن تحت امواج و درصد جامد مطالعه شدند. برای امواج رادیویی پارامترهای مدت زمان عبور از دستگاه رسوب زدای خانگی و در صد جامد مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش بطری غلتان مصرف اسید برای خاک اکسیدی و سولفیدی پودر شده به ترتیب 17/133 کیلوگرم بر تن و 06/49 کیلوگرم بر تن برآورده شد. در آزمایش ظروف لرزان و لیچینگ همزنی واریانس دادههای آزمایشگاهی با نرم افزار مینی تب آنالیز شد. نتایج آزمایش ظروف لرزان نشان داد که قدرت امواج و زمان قرار گرفتن پالپ تحت امواج ماکروویو پارامترهای موثری بر لیچینگ مس میباشد. قدرت امواج و زمان قرار گرفتن پالپ تحت امواج ماکروویو با بازیابی مس رابطه مستقیم دارد به طوری که با افزایش قدرت امواج از 90 به 900 وات وافزایش زمان قرارگرفتن پالپ تحت امواج از 5 دقیقه به 20 دقیقه بازیابی 20 درصد افزایش مییابد. نتایج آزمایش لیچینگ نشان داد که با افزایش مدت زمان عبور از دستگاه رسوب زدا بازیابی مس افزایش مییابد به طوری که بازیابی نسبت به نمونه شاهد که تحت امواج رادیویی قرار نگرفته 10 در صد افزایش داشت. نتایج آزمایشات شرایط بهینه را تعیین کرد، پس از تطبیق با شرایط صنعتی، پارامترهای مناسب برای آزمایش ستون حاصل گردید. یک ستون برای خاک اکسیدی بدون تأثیر امواج رادیویی (ستون شاهد)، و ستون دیگری با امواج رادیویی حاصل از دستگاه رسوب زدای خانگی طراحی شد. نتایج نشان داد که بازیابی مس در ستون با امواج رادیویی نسبت به ستون بدون امواج بیشتر است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

برای توصیف و پیشگویی عملکرد غشاهای اسمز معکوس و همچنین طراحی واحدهای صنعتی آن، مدلهای ریاضی متنوعی توسعه داده شده است. در این میان؛ مدل اصلاح شده نیروی سطحی- جریان حفره ای (modified surface force-pore flow) که در سال 1989 ارائه شده، قادر به پیش بینی های موفقی برای عملکرد این غشاها، یعنی؛ میزان جداسازی و فلاکس عبوری، در طیف وسیعی از شرایط فیزیکی (غشا و محلول) و شرایط آزمایشی (فشار و غلظت) می باشد. از سوی دیگر؛ به دلیل پیچیدگی معادلات حاکم بر مدل، دست یافتن به نتایج آن برای عموم محققین بسادگی امکانپذیر نبوده و حل مدل نیاز به یک روش عددی موثری دارد. امروزه با توجه به پیشرفت علم ریاضیات و ابداع روش های جدید حل عددی همانند روش اختلاف محدود و روش حجم محدود؛ امکان حل معادلات پیچیده وغیرخطی میسر شده است. از اینرو در این تحقیق، با استفاده از این روشها به حل معادلات غیر خطی سرعت و غلظت حاکم بر مدل اصلاح شده نیروی سطحی- جریان حفره ای و در نهایت پیش بینی عملکرد غشاهای اسمز معکوس بر اساس این مدل با برنامه نویسی در نرم افزار matlab.2008 پرداخته شد. همچنین؛ تابع پتانسیل مدل مذکور اصلاح شده و مدل جدیدی تحت عنوان مدل تعمیم یافته اصلاح شده نیروی سطحی- جریان حفره ای (extended modified surface force-pore flow) ارائه و معادلات بدست آمده توسط روشهای عددی حل شد. در نهایت نیز، نتایج حاصل از مدل md-sf-pfو مدل تعمیم یافته آن با یکدیگر و با مقادیر تجربی مقایسه شد. از سوی دیگر، با توجه به کاربرد تکنیک های هوش مصنوعی و استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی امکان پیشگویی نتایج برای شرایط مختلف فراهم شده است. لذا در این تحقیق با استفاده از شبکه های عصبی؛ به شبیه سازی داده های تجربی و پیش بینی عملکرد غشاهای اسمز معکوس نیز پرداخته شد. شبکه طراحی شده؛ بخوبی آموزش داده شد، بطوریکه دارای میزان خطای قابل قبولی بود و نتایج دقیقی تحصیل گردید.

در این مطالعه یک شبیه سازی سه بعدی برای آنالیزالگوی جریان و اثر پیکت فنس ها در عملکرد لاندر و ته نشین کننده های واحد استخراج با حلال مجتمع مس سرچشمه انجام شده است. این شبیه سازی با در نظر گرفتن مدل دو فازی اولرین-اولرین همراه با مدل musig که بر اساس یک موازنه جمعیتی برای در نظر گرفتن بهم آمیختن قطرات و از بین رفتن قطرات انجام شده است. در این مطالعه الگوی جریان در ته نشین کننده ، چگونگی جدایش فازها، اثر پیکت فنس ها در عملکرد ته نشین کننده ، افت فشار روی پیکت فنس ها و تعداد پیکت فنس ها، ساختار پیکت فنس ها، نوع پیکت فنس و توزیع اندازه قطرات مورد بررسی قرارگرفته است. برای این شبیه سازی ابتدا ابعاد سیستم، خواص فیزیکی و توزیع اندازه قطرات بدست آمد و سپس به شبیه سازی سیستم که در دو مرحله انجام شد پرداخته شده است. در مرحله اول لاندر ته نشین کننده و سپس خود ته نشین کننده شبیه سازی شد. نتایج با داده های تجربی بدست آمده از ته نشین کننده های مجتمع مس سرچشمه مطابقت خوبی داشت. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با قرار دادن پیکت فنس ها در لاندر توزیع جریان در بخش های مختلف لاندر یکنواخت و جریان های چرخشی از بین می رود، بنابراین جدا سازی فازی بهتر انجام می شود. همچنین با افزایش تعداد ردیف های پیکت فنس ها، از طرفی جدا سازی را بهبود می بخشد و از طرف دیگر باعث افزایش افت فشار می شود. شبیه سازی ته نشین کننده نشان داد که باند دیسپرژن تا انتهای ته نشین کننده ادامه دارد و بردارهای سرعت در این باند بیشتر در جهت طول ته نشین کننده می باشند. با قرار دادن یک پیکت فنس در ته نشین کننده باند دیسپرژن تا حد زیادی از بین می رود و بردارهای سرعت در تمام جهات منتشر می شوند و اندازه قطرات افزایش می یابد. با افزایش یک ردیف پیکت فنس باند دیسپرژن تقریبا از بین می رود و جدایش فاز ها بهتر صورت می گیرد. کاهش فاصله پیکت فنس ها باعث ایجاد جریان چرخشی شدید در بین دو ردیف پیکت فنس می شود که جداسازی را مختل می کند. افزایش نسبت سطح بسته پیکت فنس ها به سطح باز آنها باعث ایجاد جریان های چرخشی پشت پیکت فنس ها می شود که این جریان های چرخشی تا انتهای ته نشین کننده ادامه پیدا می کند. پیکت فنس های مکعب مستطیلی دارای کارایی بهتر نسبت به پیکت فنس های استوانه ای می باشند. پیکت فنس های استوانه ای با استوانه های هم جهت نسبت به پیکت فنس های استوانه ای با استوانه های غیر همجهت دارای افت فشار کمتر هستند ولی کارایی آنها یکسان است.

یک مدل ریاضی بر پایه روش اولرین و لاگرانژین جهت پیشگویی افت فشار و راندمان جمع آوری ذرات آلاینده از یک جریان گاز در یک شوینده اریفیسی انجام گرفته است.این مدل روش اولرین را برای پراکندگی ذرات ، روش لاگرانژین را برای حرکت قطرات و مدل ‏‎psi-cell‎‏ را برای محاسبه توزیع غلظت قطرات در نظر می گیرد. با بکار بردن توزیع قطرات ، معادله پیوستگی برای آلاینده های گازی و ذرات در المان استوانه ای بدست می آید . با حل کردن معادله پیوستگی بوسیله روش حجم محدود راندمان حذف ذرات بدست می آید.به منظور محاسبه پروفیل سرعت سیال مدل جریات توربالنت ‏‎k-e‎‏ استاندارد با در نظر گرفتن نیروی دراگ بین سیال و قطرات بکار می رود. الگوریتم ‏‎simple‎‏ جهت حل معادلات ناویه استوکس ، پیوستگی، ‏‎e‎‏ و ‏‎k‎‏ بکار می رود.داده های تجربی طاهری و همکارانش (1973) برای افت فشار و راندمان ذرات جهت تست مدل ریاضی بکار می رود. نتایج مدل در توافق خوبی با داده های تجربی می باشند.بعد از چک کردن مدل تهیه شده ، اثر پارامترهای عملیاتی همچون نسبت فلوریت مایع به گاز ، سرعت گاز در دهانه اریفیس و قطره ذره روی راندمان جمع آوری ذرات در یک شوینده اریفیسی بدست آمده است.اثر رابطه برای قطر متوسط قطرات روی افت فشار مورد مطالعه قرار می گیرد.روش دیگر بر پایه انرژی جنبشی توربالنت ‏‎(k)‎‏ و ریت اتلاف آن ‏‎(e)‎‏ برای محاسبه ضزیب پخش ( دیفیوزیویتی) در شوینده اریفیسی تست شده است.اثر ‏‎scale-up‎‏ روی عمکرد شوینده با انرژی بالا مورد مطالعه قرار گرفت و نتیجه گیری شدکه در شرایط عملیاتی یکسان ، عملکرد شوینده بزرگ بهتر از عملکرد شوینده کوچک می باشد.