هدف از انجام این تحقیق بررسی عملکرد نماهای دوپوسته جزئی ساختمانهای مسکونی متداول در اقلیم های گوناگون کشور است. یکی از انواع متداول نماهای دوپوسته جزئی، راهپله های نما شیشه ای است. با توجه به اینکه استفاده از راهپله های نما شیشه ای در ساختمانهای چند طبقه بسیار متداول شده است، تحلیل جامع و کامل این نوع نما می تواند در بهینه سازی مصرف انرژی نقش بسزائی داشته باشد. در این تحقیق برای شبیه سازی راهپله نما شیشه ای نرم افزار انرژی پلاس بکار گرفته شده و برای اقلیم های گوناگون کشور از داده های آب و هوائی tmy2 استفاده شده است. این داده ها بسیار دقیق و معتبر بوده و دقت نتایج شبیه سازی را بالا می برد. با توجه به اینکه تحلیل نمای دوپوسته در نرم افزار انرژی پلاس به طور مستقیم ممکن نبوده در این تحقیق برای توسعه قابلیت نرم افزار انرژی پلاس در تحلیل نمای دوپوسته دو روش afn و afw پیشنهاد شده و این دو روش با نمونه تجربی موجود اعتبارسنجی شده است. نتایج به دست آمده از این دو روش بیانگر این است که دقت روش afn بهتر است و به همین دلیل در شبیه سازی های انجام شده از روش afn استفاده شده است. در این تحقیق یک ساختمان 4 طبقه با راهپله نما شیشه ای با سه نوع شیشه مختلف (شفاف، جاذب و رفلکس)، در چهارجهت اصلی و درشش شهر اصفهان، بندرعباس، تبریز، تهران، رشت و یزد مطابق با استانداردهای مبحث 19 ساختمان برای این شش شهر، شبیه سازی شده و نتایج مربوط به بار حرارتی و برودتی گزارش شده است. با باز کردن دریچه های ورود و خروج هوا در راهپله نما شیشه ای، در جهت شرقی بیشترین کاهش بار برودتی اتفاق افتاده است. در این جهت بار برودتی در شهر تهران تا 26% کاهش یافته و این عدد در اقلیم سرد و خشک مانند شهر تبریز به 41% رسیده است البته کاهش بار برودتی در اقلیم گرم و مرطوب مانند بندرعباس کمتر بوده و در حدود 12% می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده در خصوص مصرف انرژی سالیانه ساختمان در اقلیم های گوناگون کشور توصیه های طراحی لازم مربوط به راه پله نما شیشه ای در جداولی آورده شده است که توجه به این توصیه های طراحی می تواند در کاهش مصرف انرژی بسیار موثر باشد.

در سال های اخیر، مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. علت این امر مشاهده رفتارهای غیرعادی در طبیعت انتقال حرارت در بسیاری از سیستم ها و کاربردهای مهندسی می باشد. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در بسیاری از پدیده های انتقال نشان داده است. در این پایان نامه، از قابلیت های حساب کسری در مدل نمودن رفتارهای میانی در پدیده انتقال حرارت استفاده گردیده است. برای این منظور، ابتدا نگرش کلاسیک تاخیر زمانی در بیان غیرفوریه ای انتقال حرارت به نگرش تاخیر زمانی کسری تعمیم داده می شود. این کار از طریق اعمال بسط سری تیلور کسری بجای بسط سری تیلور کلاسیک روی مدل ساختاری تاخیر زمانی منفرد انجام می شود که منجر به معرفی مدل کاتانئو (تاخیر زمانی منفرد) کسری می گردد. سپس هدف نشان دادن قابلیت این مدل در تسخیر رفتارهای میانی انتقال حرارت در سیستم های فیزیکی می باشد. برای رسیدن به این هدف، ابتدا لازم است ابزار مورد نیاز برای حل معادلات حاکم بدست آمده فراهم آید. برای این منظور، دو روش عددی اختلاف محدود برای حل عددی معادله کاتانئو تعمیم یافته توسعه یافته و سپس ویژگی های عددی آن ها از طریق دو تست عددی بررسی می گردند. نتایج تست های عددی نشان دهنده کارآمدی بالای روش مک کرمک تعمیم یافته که در این تحقیق توسعه یافته است، نسبت به سایر روش های عددی موجود می باشد. با در دست داشتن این ابزار، مدل ساختاری معرفی شده کاتانئو کسری روی یک مسئله فیزیکی اعمال می گردد. از طریق مقایسه نتایج مدل تاخیر زمانی منفرد کسری با مدل تاخیر زمانی دوگانه خطی، برای اولین بار پارامترهای اساسی در مدل کاتانئو کسری برای یک محیط غیرهمگن از طریق تکنیک معکوس استخراج می گردد. این کار با استفاده از روش غیرخطی تخمین پارامتر لونبرگ-مارکوارت صورت پذیرفته است. نتایج بدست آمده نشان دهنده موفقیت مدل تاخیر زمانی کسری معرفی شده در این تحقیق در مدل نمودن رفتار غیرفوریه ای انتقال حرارت می باشد.

در این تحقیق مطالعه جامع و دقیقی بر روی ارزیابی نوع شیشه پنجره به منظور کاهش مصرف انرژی سالیانه ساختمان و همچنین تاثیرات آن بر روی آسایش حرارتی افراد با استفاده از معیار فنگر انجام گرفته شده است. انتخاب شیشه مناسب برای ساختمان همواره چالشی بزرگ در ذهن طراحان بوده است، تحقیق حاضر نشان می دهد که میزان مصرف انرژی سالیانه به نوع شیشه کاری، شرایط اقلیمی، ارتفاع ساختمان، جهت و زاویه قرارگیری پنجره و نوع ساختمان از لحاظ عایق کاری وابسته می باشد. در این مطالعه 15 نوع شیشه رایج در بازار ایران در 6 ناحیه متفاوت اقلیمی کشور (تهران- تبریز- یزد – اصفهان – بندر عباس – رشت ) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تحلیل و بررسی عملکرد انواع شیشه ابتدا فضای نمونه ای با ابعاد 7/2×6×8 متر که دارای یک درب در جداره شمالی و یک پنجره جنوبی به ابعاد3×2 متر می باشد مطابق بر استاندارد ashrae-140 انتخاب گردید و سپس یک ساختمان الگوی 4 طبقه به طور کامل مدلسازی شد. دمای تنظیم فضا به گونه ای در نظر گرفته شده است که معیار آسایش حرارتی افراد pmv همواره در حد امکان در بازه 5/0- تا 5/0 قرار گیرد تا در شرایط مساوی از لحاظ آسایش حرارتی میزان مصرف انرژی سالیانه با شیشه های گوناگون مقایسه گردد. نتایج نشان می دهند که با استفاده از شیشه مناسب می توان به طور متوسط تا 15% در مصرف انرژی سالیانه کاهش ایجاد کرد، به طور مثال با استفاده از شیشه دو جداره کم گسیل به جای شیشه تک جداره شفاف در فضای یاد شده و وضعیت اقلیمی شهر تهران می توان در حدود 10 % در انرژی مصرفی سالیانه صرفه جویی کرد . بیشترین میزان صرفه جویی انرژی با استفاده از شیشه دو جداره انعکاسی در بندر عباس قابل حصول می باشد که این مقدار در حدود 22/26 % در طول سال می باشد ولی در شهر هایی که بار گرمایشی از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد برای اینکه بیشترین کاهش مصرف انرژی سالیانه را داشته باشیم شیشه های دو جداره کم گسیل توصیه می شود. کلمات کلیدی: شیشه پنجره، مصرف انرژی سالیانه، آسایش حرارتی ،اقلیم های ایران

سیستم های تابشی به دلیل فراهم اوردن شرایط مطلوب آسایش حرارتی در ضمن مصرف کم انرژی، که به منزله بازده بالای این سیستم ها تلقی می شود، توانسته اند جای خود را در میان سیستم-های تهویه مطبوع باز کنند. در میان انواع سیستم های تابشی موجود، پنل های گرمایش- سرمایش سقفی بسیار رایج بوده و در این تحقیق مورد توجه قرار گرفته اند. از آنجایی که به منظور دستیابی به شرایط آسایش حرارتی مطلوب و بازده مناسب هر سیستم، تطابق آن با شرایط اقلیمی باید مد نظر قرار گیرد، در این بررسی عملکرد پنل های هیدرونیک تابشی سقفی در حالت های گرمایش و سرمایش در شرایط آب و هوایی مختلف ایران و با رویکرد های مصرف انرژی و آسایش حرارتی شبیه سازی شده است. برای نیل به این هدف، نرم افزار energyplus که یکی از معتبرترین برنامه های شبیه سازی انرژی در ساختمان و مورد تأیید دپارتمان انرژی آمریکا نیز می باشد، مورد استفاده قرار گرفته است. مصرف انرژی سیستم های تابشی و آسایش حرارتی به صورت ساعتی و سالانه محاسبه شده و در اقلیم های مختلف مورد مقایسه قرار گرفته است. به منظور برآورد شرایط آسایش حرارتی، معیار آسایش فنگر در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفته است. در سیستم های سرمایش تابشی مسئله چگالش رطوبت هوا بر سطح پنل، عاملی محدود کننده محسوب می شود که به طور عمده متأثر از رطوبت هوا و بار حرارتی فضا می باشد و زمانی روی می دهد که دمای سطح پنل کمتر از دمای نقطه شبنم محیط باشد. همچنین در حالت گرمایش، تابش نامتقارن ناشی از سقف گرم موجب ایجاد نارضایتی برای ساکنین می گردد. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد در فضای نمونه تحت بررسی و در اقلیم های مرطوب، ریسک چگالش کاربرد سیستم های سرمایش تابشی را محدود می کند. در اغلب شرایط آب و هوایی به ویژه در مناطق سردتر، تابش نامتقارن ناشی از پنل تابشی در حالت گرمایش در ساعاتی از سال نارضایتی حرارتی بیش از حد مجاز ایجاد می کند. به منظور مقایسه سیستم های تابشی با سیستم-های متداول، فضای تحت بررسی به همراه سیستم فن کویل نیز شبیه سازی شده و نتایج این مقایسه نشان می دهد به طور متوسط سیستم های تابشی 11% در گرمایش و 6/8% در سرمایش مصرف انرژی سالیانه را کاهش می دهد.

در تحقیق حاضر زاویه ی مناسب دیفیوزر به منظور مینیمم کردن افت ها در سیستم بدست آورده شده است. مدل فیزیکی مسئله، شامل دیفیوزر متصل به داکت خروجی از توربین بخار نیروگاه آبادان، در قسمت داکت اصلی کندانسور هوا خنک می باشد. جریان بخار باید مسیری را در داخل داکت، از خروجی توربین تا هدر کندانسور که در ارتفاع قرار گرفته است طی کند طوری که کمترین تغییرات در شرایط فیزیکی سیال روی دهد؛ بررسی جریان در این مسیر به دلیل پدیده های فیزیکی اتفاق افتاده مانند جدایش جریان و در نتیجه اغتشاشات ایجاد شده که باعث ناپایداری سازه به دلیل لرزش می شود و همچنین مسئله تغییر فاز اهمیت دارد. دو نوع جریان در این هندسه مورد بررسی قرار گرفته است: جریان تکفاز بخار و جریان دوفاز بخار-آب. مدل آشفتگی انتخاب شده مدل است و جریان در حالت دوفازی به صورت مخلوط همگن در فضای سه بعدی در نظر گرفته شده است. در نتایج ارائه شده بیشترین تمرکز بر روی پدیده جدایش، بازیابی فشار و انتقال جرم از فاز بخار به فاز مایع است. در ابتدا به منظور صحت سنجی، جریان دوفازی داخل یک لوله با سیال r-134a با کیفیت های مختلف به منظور بررسی افت فشار داخل آن به صورت مخلوط همگن مدل شده و نتایج حاصله با نتایج تجربی مقایسه شده است، در ادامه یک دیفیوزر با جریان دوفازی گاز- مایع در زوایای مختلف بررسی شده و نتایج عددی گرفته شده با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است. پس از بررسی این دو نمونه و انتخاب مدل مخلوط همگن و روش آشفتگی به منظور مدلسازی هندسه مورد نظر، نیم زاویه 8 درجه به عنوان زاویه بهینه برای دیفیوزر انتخاب شده است.

در این پایان‎نامه انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیالات در محفظه مربعی دو بعدی به‎صورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود بررسی شده است. فرض بر آن است که دیواره های افقی، عایق و دیواره های عمودی در دماهای مشخصی ثابت نگه داشته شده اند. نانوسیال درون محفظه دارای ذرات با قطرهای یکسان و توزیع همگن بوده و بین اجزا آن، واکنش شیمیایی وجود ندارد. به دلیل اختلاف دمای کم، فرض بوزینسک برای سیال برقرار است. فیزیک جریان نیز پایا، دو بعدی و آرام فرض شده است. مدل به کار رفته به گونه ای است که اثرات لغزش میان سیال پایه و نانوذرات را نیز در نظر می گیرد. خطوط دما ثابت، توزیع نانوذرات در محفظه، ناسلت محلی و ناسلت متوسط برای مقادیر مختلف کسر حجمی نانوذرات و عدد رایلی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که برای هندسه در نظر گرفته‎شده غلظت ذرات در نزدیک دیواره سرد بیشتر از دیواره گرم است. بیشتر بودن غلظت ذرات فلزی در نزدیکی دیواره سرد، نرخ انتقال حرارت را از این قسمت افزایش می‎دهد، در حالی‎که در نزدیکی دیواره سرد، عکس این حالت رخ می‎دهد. همچنین نیروهای ترموفورسیس و نفوذ براونی که مهم ترین نیروهای وارد بر ذرات در نانوسیالات هستند، تأثیر بسزایی در محاسبه ناسلت دارند. بدین صورت که با در نظر گرفتن آن ها، این نتیجه حاصل می‎شود که استفاده از نانوسیالات در محفظه ها موجب افزایش انتقال حرارت جابجایی آزاد می‎شود.

در این پایان‏نامه به مدل‏سازی هندسی و شبیه‏سازی جریان سیال درون یک پمپ گریز از مرکز بگمن پرداخته شده است. مجراهای درون این پمپ شامل پروانه و حلزونی می‏باشند. مدل هندسی هر یک از این اجزا با استفاده از نرم‏افزار طراحی به کمک کامپیوتر تولید شده است. سپس مدل‏های هندسی تولید شده‏ی بخش‏های ثابت و متحرک با به‏کارگیری روش برهم‏نهش به یکدیگر متصل شده‏اند. برای تولید شبکه محاسباتی مدل هندسی یکپارچه، از شبکه بی‏سازمان تتراهدرال (چهاروجهی) استفاده شده است. روش چهارچوب مرجع چندگانه برای حل معادلات حاکم بر جریان در بخش‎های مختلف متحرک و ثابت به کار گرفته شده است. معادلات حاکم برای سیال آب در محیط نرم‏افزار تجاری دینامیک سیالات محاسباتی با استفاده از روش حجم محدود، گسسته‏سازی و حل شده‏اند. نتایج شبیه‏سازی عددی جریان در دبی 320 مترمکعب بر ساعت و سرعت دورانی 2980 دور بر دقیقه به صورت توزیع سرعت و فشار در بخش‏های مختلف پمپ آورده شده‏اند. بردارهای سرعت در بخش‏های مختلف پمپ نشان داده شده و همچنین به بررسی رفتار گردابه‏ای جریان پرداخته شده است. با شبیه‏سازی جریان در پمپ گریز از مرکز در دبی‏های 50، 100، 150، 200، 250، 300، 320، 350، 400 و 450 متر مکعب بر ساعت و دور 2980 دور بر دقیقه نمودارهای مشخصه بدست آمده‏اند. چگونگی بدست آوردن نمودارهای مشخصه برای سه نرخ جریانی 250، 350 و 450 بیان شده‏اند. توزیع فشار مطلق در کل پمپ و صفحه خروجی نسبت به کل پمپ، همچنین توزیع سرعت در صفحه میانی پمپ، برای این سه دبی آورده شده است. برای هر یک از این دبی‏ها نقاط عملکردی بدست آمده برای نمودارهای هد-دبی، توان-دبی و راندمان-دبی آورده شده است. در انتها نمودارهای هد-دبی، توان-دبی و راندمان دبی با نتایج موجود آزمایشگاهی مقایسه شده‏اند.

در این پایان نامه نشان می دهیم که روش ناحیه ای هوا به عنوان یکی از روش های تحلیل انرژی ساختمان، کیفیت هوای داخل ساختمان ها را با دقت و سرعت مناسبی محاسبه می کند. این روش بر اساس معادلات جرم و انرژی در حجم های ماکروسکوپی می باشد و از معادلات بقا، معادله حالت، افت فشار هیدرواستاتیکی و قانون نیرو در شبکه های درشت استفاده می کند. مدل ناحیه ای هوا یک روش میانگین بین روش توده ای که اطلاعاتی راجع به توزیع دما نمی دهد و روش های عددی که توزیع دما و جریان را با جزئیات مشخص می کنند ولی شدیدا محاسباتی هستند، می باشد. روش های عددی با اینکه اطلاعات کاملی راجع به توزیع دما و جریان هوا در یک محیط می دهند ولی کاربران برای تعریف مسئله و محاسبات تلاش زیادی متحمل می شوند. مدل ناحیه ای محاسبات را بسیار سریع تر از روش های عددی انجام می دهد و اطلاعات حرارتی دقیق تری از روش توده ای فراهم می کند و توزیع دما و جریان هوا را با دقتی مشخص می کند که برای پیش بینی آسایش حرارتی کافی است. در این مقاله یک فضای نمونه شامل دو اتاق که توسط یک دریچه افقی با هم ارتباط دارند و بصورت طبیعی و اجباری تهویه می شوند، با استفاده از روش ناحیه ای هوا شبیه سازی شده و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از روش عددی و تجربی با هم مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که برای هندسه های ساده این روش توزیع دما در محیط های داخلی را با دقت قابل قبول در طراحی های مهندسی حتی برای مدت یک سال پیش بینی می کند.

در پایان نامه حاضر مدل سازی رتبه کاسته جریان گذرای غیرهم دمای گاز درون خط لوله بر مبنای تجزیه متعامد مناسب بدون تصویر گالرکین در یک چارچوب بدون معادله مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در این راستا، پس از صحت سنجی نتایج حاصل از بکارگیری روش های عددی ضمنی استیگر-وارمینگ و بیم-وارمینگ، دو جریان با شرایط مرزی متفاوت به وسیله روش های ضمنی بطور مستقیم حل شده اند و داده های لازم برای تشکیل توابع متعامد به دست آمده اند. نتایج حل استیگر-وارمینگ و بیم-وارمینگ نشان می دهند که این روش ها نه تنها به خوبی روش های غیرخطی، تغییرات ناگهانی را پوشش می دهند بلکه در عین حال از دقت محاسبات نمی کاهند. به منظور مدل سازی رتبه کاسته برمبنای روش تجزیه متعامد مناسب، پس از تشکیل فضای متعامد با استفاده از داده های حل مستقیم، ضرایب وزنی توابع متعامد مناسب بدست می آیند. در مدل سازی رتبه کاسته حاضر از یک چارچوب بدون معادله جهت تعیین ضرایب وزنی در زمان های پیش رو استفاده شده است. نتایج بدست آمده از پژوهش حاضر موید این مطلب است که برخلاف مدل سازی مسایل با استفاده از تصویر گالرکین، چنین رویکردی به خوبی دینامیک غیرخطی جریان تراکم پذیر را پوشش می دهد. همچنین نتایج بررسی دو مساله متفاوت نشان داده است که با استفاده از این شیوه مدل سازی می توان مستقل از نوع روش عددی به کار رفته، زمان محاسبات را حدود 45 تا 50 درصد کاهش داد.

در این پایان‏نامه جریان‏های تراکم‏پذیر سرعت بالا درون شبکه‏های گازرسانی شبیه‏سازی شده و میزان گاز هدررفت محاسبه شده است. تعیین دقیق دبی هدررفت درون این شبکه‏ها نیازمند محاسبه افت‏های طولی و موضعی با توجه به اثرات تراکم‏پذیری است. بدین منظور ابتدا یک خط لوله توسط معادلات اویلر و همچنین معادلات ناویر- استوکس شبیه‏سازی شده و نتایج به‏دست آمده با نتایج تجربی مقایسه شده است. سپس روش جدیدی مطابق با ماهیت جریان‏های تراکم‏پذیر سرعت بالا برای محاسبه افت‏های موضعی درون اتصالات ارائه شده است. در مرحله بعد با استفاده از برنامه فلوئنت شبیه‏سازی‏های عددی مختلفی برای هر اتصال صورت گرفته است و بر اساس نتایج به‏دست آمده و استفاده از روش جدید پیشنهادی، روابطی برای محاسبه ضرایب افت فشار موضعی تابع عدد ماخ ورودی به اتصال به‏دست آمده است. در نهایت توسط الگوریتم پیشنهاد شده و با استفاده از افت‏های طولی و موضعی محاسبه شده، چندین شبکه شاخه‏ای و حلقوی نمونه شبیه‏سازی شده است. نتایج به‏دست آمده حاکی از آن است که الگوریتم پیشنهادی در این پایان‏نامه می‏تواند ضمن داشتن دقت کافی، از کارایی بالایی جهت محاسبه میزان گاز هدررفت درون شبکه‏های گازرسانی برخوردار باشد. همچنین نتایج شبیه‏سازی‏های انجام شده نشان می‏دهد که برای محاسبه ضرایب اصطکاک درون جریان‏های تراکم‏پذیر سرعت بالا می‏توان از روابط متداول مانند رابطه هالند استفاده نمود.

توسعه ی فرآیندهای جداسازی و استفاده از روش های بهینه، از دغدغه های محققین این عرصه می باشد. در دو دهه ی اخیر و با توسعه ی فناوری نانو، افق روشنی پیش روی دانشمندان گشوده شده است. از جمله دستاوردهای این فناوری، نانولوله های کربنی بوده است. تحقیقات نشان داده است که این نانولوله ها از پتانسیل بالایی جهت استفاده در فرآیندهای جداسازی گازها و مایعات برخوردار هستند. در این تحقیق، جداسازی مخلوط متان و نیتروژن در سه نسبت مولی مختلف و در اختلاف فشار 1000، 500 و 200 پاسکال با استفاده از نانولوله های کربنی مرتب شده ی عمودی مورد تحقیق قرار گرفت. دو نوع نانولوله ی مختلف با قطرهای داخلی 8 و 24 نانومتر برای مدل کردن غشا انتخاب شد. برای شبیه سازی این فرآیند از روش دینامیک مولکولی استفاده شد و شرایط مرزی متناوب در سه راستا اعمال شد. داده های بدست آمده با نتایج حاصل از فرآیند تجربی مقایسه شد. نتایج نشان داد که نفوذپذیری و انتخاب گری گاز متان با افزایش اختلاف فشار دو طرف غشا و همچنین با افزایش نسبت مولی اولیه ی متان، افزایش می یابد. همچنین مشاهده شد که در اثر افزایش نسبت مولی اولیه ی متان و افزایش اختلاف فشار، نفوذپذیری نیتروژن کاهش می یابد. به دلیل ایده آل و بدون نقص بودن نانولوله های مورد استفاده در این تحقیق، مقادیر پارامترهای حاصل از شبیه سازی بیشتر از نمونه ی تجربی بودند. با توجه به نتایج بدست آمده می توان گفت که کاهش طول نانولوله ها می تواند سبب افزایش انتخاب گری غشا شود.

در این پایان نامه جریان و انتقال حرارت روغن درون یک ترانسفورماتور توزیع 50 کیلوولت آمپر از نوع روغن طبیعی - هوا طبیعی، شبیه سازی می شود. شبیه سازی شامل سه گام عمده مدل‏سازی هندسی، تولید شبکه و حل جریان در حالت سه بعدی است. ترانس مورد مطالعه به روش جابجایی آزاد با هوای محیط، جابجایی واداشته به واسطه وزش باد در فضای آزاد و تبادل حرارت تشعشع با محیط اطراف خنک می‏شود. درمدلسازی هندسه ترانس حتی الامکان، جزییات مهم در انتقال حرارت و جریان روغن مبتنی بر شرایط واقعی در نظر گرفته می شود. جهت کاهش هزینه محاسبات، از مرزهای تقارن استفاده شده و فقط یک چهارم از کل ترانس درشبیه سازی در نظرگرفته می شود. سعی می شود یک شبکه محاسباتی با کمترین تعداد سلول وبهترین کیفیت ممکن تولید شود که چنین هندسه‏ای را در برگیرد. تولید شبکه محاسباتی با استفاده از نرم افزار گمبیت انجام می شود. شرایط مرزی با دقت در نظرگرفته می شود تا بهترین شرایط در هر مورد به دست آید. ضرایب انتقال حرارت جابجایی خارجی، با در نظرگرفتن شرایط واقعیِ جریان هوا در اطراف ترانس و از نتایج حل عددی آن بدست می آید. این ضرایب، جهت اعمال شرایط مرزی گرمایی مناسب برای حل مدل اصلی ترانس، بکار برده می شود. رژیم جریان آرام و حالت پایدار است. معادلات حاکم بر مسئله به روش عددی حجم محدود و با استفاده از نرم افزار فلوئنت حل می شود. نتایج شبیه سازی با نتایج آزمایش های تجربی روی یک ترانس مشابه مقایسه می شود و مشخص می شود که دقت حل، مطلوب است. شبیه سازی برای حالت های بار و شرایط محیطی مختلف تکرار می شود ونتایج شبیه سازی به شکل توزیع دما و الگوی جریان روغن، ارایه می شود. نتایج نشان می‏دهد که به دلیل لایه بندی گرمایی ناشی از اثرات شناوری، نیمه بالایی ترانس- از یوغ بالایی هسته تا درپوش- نسبت به نیمه پایینی آن داغ‏تراست و حرکت روغن بیشتر در این ناحیه متمرکز می‏شود. روغن در نیمه پایینی ساکن و سرد است. نقش فین‏های توخالی در انتقال حرارت از ترانس بررسی می شود. نتایج نشان می دهد که حدود 70 درصد ازحرارت تولیدی از طریق این فینها به بیرون ترانس منتقل می‏شود، بنابراین تغییر در هندسه این فین ها یکی از روش های بهبود خنک کاری ترانس است. اثر وجود کانالهای خنک کاری در میان سیم پیچ ها، بر الگوی جریان و انتقال حرارت ازبخش های داخلی ترانس بررسی می شود. الگوی جریان روغن در سطوح بار پایین با سطوح بار بالا مقایسه می شود و مشخص می شود که نسبت اتلافات آهنی به اتلافات مسی در هریک از این شرایط، نقش مهمی در الگوی جریان دارد.

در پژوهش حاضر توربین بادی 660 کیلوواتی محور افقی وستاس با طول پره 3/22 متر و طول وتر بیشینه 0785/2 متر که هم‏اکنون در نیروگاه بادی بینالود در حال بهره برداری است، به روش المان مرزی در دو حالت پایا و ناپایا مورد تجزیه و تحلیل آیرودینامیکی قرار گرفته است. برای این منظور با استفاده از هندسه نقاط روی پره که از روی نمونه واقعی اسکن شده است، مدل هندسی پره با استفاده از نرم‏افزار کتیا ایجاد شده است. برای شبیه‏سازی میدان جریان به روش المان مرزی، با فرض عدم لزجت و جریان پتانسیل، معادله انتگرال مرزی مربوطه حل شده است. به منظور مدل‏‏سازی دنباله پشت پره، یک الگوی مارپیچی صلب استفاده شده که با فیزیک واقعی دنباله مطابقت می‏کند. حل عددی در حالت ناپایا بر اساس روش گام‏بندی زمانی بوده که در هر مرحله دنباله پره طبق یک الگوی صلب گسترش و توسعه یافته و تأثیرات آن در هر مرحله در محاسبات اعمال می‏شود. به منظور شبیه‏سازی دقیق‏تر میدان جریان، الگوریتم برنامه قابلیت اعمال تغییرات آنی سرعت را دارد؛ در نتیجه شرط مرزی در طی زمان تغییر می‏کند. برنامه محاسباتی ارائه شده ضرایب و کانتورهای فشار، نیروهای آیرودینامیکی، گشتاور و توان خروجی توربین را در دو حالت پایا و ناپایا محاسبه و نمایش می‏دهد. با استفاده از نحوه تغییرات توان با سرعت باد، منحنی عملکردی توربین حاضر استخراج شده است. مقایسه نتایج تجربی عملکرد توربین با مقادیر عددی، نشان‏دهنده کارایی بالای روش المان مرزی در تحلیل آیرودینامیکی توربین‏های بادی است. هم‏چنین، نتایج نشان می‏دهد تحلیل جریان پیچیده سه‏بعدی حول چرخانه در حالت ناپایا به مراتب الگوی کامل‏تری نسبت به حالت پایا ارائه می‏دهد.

در دو دهه اخیر تلاش های بسیاری برای مطالعه پخش غیرعادی صورت گرفته است. علت این امر مشاهده رفتارهای غیرعادی در طبیعت انتقال حرارت در بسیاری از سیستم ها و کاربردهای مهندسی می باشد. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در بسیاری از پدیده های انتقال نشان داده است. در این پایان نامه از قابلیت های حساب کسری در مدل نمودن رفتارهای میانی در پدیده انتقال حرارت استفاده گردیده است .برای این منظور، ابتدا نگرش کلاسیکتاخیر زمانی در بیان غیرفوریه ای انتقال حرارت به نگرش تاخیر زمانی کسری تعمیم داده می شود. این کار از طریق اعمال بسط سری تیلور کسری بجای بسط سری تیلور کلاسیک روی مدل ساختاری تاخیر زمانی منفرد انجام می شود که منجر به معرفی مدل کاتانئو(تاخیر زمانی منفرد) کسری می گردد. برای حل معادلات حاصل از یک روش عددی بصورت تفاضل محدود استفاده شده است. گسسته سازی مشتقات کسری به روش گرانوالد لتنیکف انجام شده است. در این پایان نامه برای اولین بار پارامترهای اساسی در مدل کاتانئو کسری برای یک محیط متخلخل از طریق تکنیک معکوس استخراج می گردد. این کار با استفاده از روش غیرخطی تخمین پارامتر لونبرگ- مارکوارت صورت پذیرفته است. نتایج بدست آمده نشان دهنده موفقیت مدل تاخیر زمانی کسری معرفی شده در این تحقیق در مدل نمودن رفتارهای غیرفوریه ای انتقال حرارت می باشد.

روش چندقطبی سریع، یکی از 10 روش برتر برای محاسبات علمی می باشد که در قرن بیستم توسعه یافته است. ترکیب این روش با روش المان مرزی متداول، دامنه وسیعی از کاربردها را برای روش المان مرزی فراهم آورده است. در مطالعه حاضر روش المان مرزی چندقطبی سریع معرفی شده و این روش برای حل معادله لاپلاس حاصل از انتقال حرارت هدایت در حالت پایدار و بدون منبع حرارتی، به کار گرفته شده است. مفاهیم بنیادی و الگوریتم روش چندقطبی سریع برای حل معادلات انتگرال مرزی، با جزئیات روابط برای حالت دو و سه بعدی شرح داده شده است. در نهایت با بیان مثال های عددی، دقت، کارآیی و پتانسیل روش المان مرزی چندقطبی سریع برای حل مسائل در مقیاس بزرگ نشان داده شده است. نتایج نشان می دهد که هر دو روش، حتی در تعداد المانهای کم با خطای ناچیز به پاسخ صحیح همگرا می شوند و در کل روش المان مرزی چندقطبی سریع، از نظر دقت با المان مرزی متداول تقریبا برابر می باشد. زمان حل در روش المان مرزی چندقطبی سریع به خصوص در مقیاس های بزرگ به طور چشمگیری کاهش می یابد که امتیاز این روش را نسبت به المان مرزی متداول نشان می دهد. در مقیاس های بزرگ به دلیل ایجاد خطای قطع در بسط های چندقطبی، روش المان مرزی چندقطبی سریع نسبت به روش المان مرزی متداول از دقت پایین تری برخودار است.

مواد کامپوزیتی مواد پیشرفته ای هستند که به طور گسترده در ساخت تجهیزات گوناگون از قبیل انواع توربین ها، راکتورها، سپرهای حرارتی و ... به کار برده شده اند. بنابراین تحلیل گرمایی این مواد بسیار مورد توجه قرار گرفته است. معادله فوریه در بعضی از شرایط قادر به پیش بینی صحیح توزیع دما نیست. بنابراین در سال های اخیر، مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در بسیاری از پدیده های انتقال نشان داده است. هدایت حرارتی مواد کامپوزیتی به طور گسترده با استفاده از مدل های غیرفوریه بررسی شده اند. اما تاکنون از طریق مدل های برپایه حساب کسری بررسی نشده اند. در این پایان نامه، از قابلیت های حساب کسری در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی در پدیده انتقال حرارت در مواد کامپوزیت استفاده گردیده است. برای این منظور، دو مسئله غیرفوریه ای بررسی شده که از روش ضمنی برای حل معادلات حاکم استفاده شده است. با توجه به اینکه هیچ کار تجربی در بررسی انتقال حرارت غیرفوریه در مواد کامپوزیت انجام نشده است، در مسئله اول به بررسی انتقال حرارت در شن پرداخته شده که نزدیکترین محیط به محیط کامپوزیت را دارا می باشد. نتایج این بررسی نشان دهنده ی برتری مدل حساب کسری نسبت به سایر مدل ها در بررسی انتقال حرارت غیرفوریه ای در شن می باشد. در مسئله دوم انتقال حرارت غیرفوریه در مواد هدفمند که نوعی ماده کامپوزیتی می باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این بررسی نشان داد که سرعت موج گرمایی به پارامترهای غیرهمگنی خواص جسم وابسته است به گونه ای که هر چه مقدار پارامترهای غیرهمگنی در جسم بیشتر باشد سرعت موج گرمایی بیشتر است و هرچه مقدار تاخیر زمانی بیشتر باشد، موج ایجاد شده دارای سرعت کمتری می باشد.

مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای به دلیل مشاهده رفتارهای غیرعادی در طبیعت، در بسیاری از سیستم ها و کاربردهای مهندسی به تازگی بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است. ناتوانی مدل های کلاسیک انتقال حرارت در پیش بینی رفتار فیزیکی برخی از فرآیندهای غیرعادی باعث توجه به مدل های جدید انتقال حرارت شده است. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در پدیده های انتقال نشان داده است. در این پایان نامه، از قابلیت های حساب کسری در مدل نمودن رفتارهای میانی در پدیده انتقال حرارت غیرفوریه ای در بافت پوست از جمله در درمان حرارتی استفاده شده است. هدف نشان دادن قابلیت این مدل در پیش بینی دقیق رفتارهای میانی انتقال حرارت در بافت پوست می باشد. دو مسأله غیرفوریه ای بررسی شده که از روش های ضمنی و روش حجم محدود برای حل معادله حاکم استفاده شده است. نتایج این دو شبیه سازی عددی، نشان دهنده ی برتری توانایی مدل حساب کسری نسبت به سایر مدل ها در بررسی انتقال حرارت غیرفوریه ای در درمان حرارتی می باشد. از طریق مقایسه ی نتایج مدل تأخیر فاز منفرد کسری با مدل تأخیر فاز دوگانه، برای اولین بار پارامترهای اساسی در مدل تأخیر فاز منفرد کسری برای بافت پوست با استفاده از روش تخمین پارامتر گرادیان مزدوج به دست می آید. نتایج به دست آمده نشان دهنده موفقیت مدل تأخیر فاز منفرد کسری در این تحقیق در مدل نمودن رفتار غیرفوریه ای انتقال حرارت در بافت پوست و درمان حرارتی می باشد.

در پایان نامه حاضر مدل سازی رتبه کاسته مسائل انتقال حرارت هدایتی گذرا، توسط مودهای ویژه سیستم صورت پذیرفته است. بردارهای ویژه سیستم، به عنوان پایه های فضای رتبه کاسته درنظر گرفته شده اند. به منظور تحلیل عددی مساله از روش المان¬مرزی تقابل دوگانه استفاده شده است. در ادامه، مقادیر ویژه و بردارهای ویژه سمت چپ و سمت راست سیستم محاسبه شده و برای ساخت مدل رتبه کاسته مورد استفاده قرار گرفته اند. نتایج به¬دست آمده نشان می دهند که با انتخاب تعداد اندکی از مودهای غالب، مدل رتبه کاسته حاضر قادر خواهد بود نتایج رضایت بخشی را نتیجه دهد. برای این منظور هفت مثال با شرایط مرزی مختلف در مسائل دوبعدی و سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهند که هر چقدر سیستم معادلات حاصله بزرگتر باشد و نیز تعداد شرایط مرزی دیریکله بیشتر باشد نتایج رضایت بخش تری حاصل خواهد شد به طوری که در برخی موارد، این روش می تواند بیشتر از 90 درصد در زمان محاسبات صرفه جویی کند.

مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای یکی از زمینه هایی است که به تازگی مورد توجه زیادی قرار گرفته است. ناتوانی مدل های کلاسیک انتقال حرارت در پیش بینی رفتار فیزیکی برخی از فرآیندهای غیر عادی، باعث توجه به مدل های جدید انتقال حرارت شده است. تلاش برای بوجود آوردن مدلی جامع که در برگیرنده ی این رفتار غیرعادی انتقال حرارت هدایتی باشد، در دهه های اخیر موجب بوجود آمدن زمینه ی جدیدی برای محققان و پژوهشگران شده است. از سوی دیگر با توجه به مبحث نو ظهور حساب کسری و اثبات قابلیت های فراوان آن در بررسی و تحلیل فرآیندهای غیرعادی نفوذ، استفاده از این مبحث در کاربردهای مهندسی در حال افزایش است. علاوه بر آن بوجود آمدن مفهوم جدید عملگرهای کسری مرتبه ی متغییر در این زمینه و توانایی آن برای تصویر کردن رفتار میانی پدیده های نفوذ غیرعادی، باعث توجه به استفاده از این عملگرها شده است. در همین راستا در این پایان نامه به بررسی مدل ساختاری جدیدی برای تصویر نمودن انتقال حرارت غیرفوریه ای با استفاده از حساب کسری پرداخته خواهد شد. این کار از طریق اعمال بسط سری تیلور کسری بر روی مدل ساختاری تأخیر زمانی منفرد انجام می پذیرد که منجر به معرفی مدل جدید تأخیر زمانی منفرد کسری مرتبه ی متغیر می گردد. برای اثبات قابلیت های این مدل، به اعمال آن روی یک مسئله ی فیزیکی و مقایسه ی نتایج آن با مدل های پیشین پرداخته می شود. سپس برای بدست آوردن پارامترهای مجهول موجود در این مدل از آنالیز معکوس استفاده می شود. تکنیک معکوس استفاده شده در این پایان نامه، روش تخمین پارامتر غیر خطی لونبرگ- مارکوارت می باشد. اینکارازطریقتعریفچندتابعمختلفباساختارکلییکسانبرایمرتبهکسریمتغیر موجود در مدل ساختاری تأخیر زمانی منفرد کسری مرتبه ی متغیرانجامشد. دراینمطالعهبرایاولینبار،پارامترهایمجهولدرتوابعپیشنهادیمرتبهکسری،بههمراهپارامترتأخیرزمانیبااستفادهازروشتخمینپارامترغیرخطیلونبرگ- مارکوارتازطریقاعمالآنروییکمسئلهفیزیکینمونه،بدستآوردهشدهاست. نتایجحاصلازاینمطالعهنشاندهنده یتواناییروشتخمینپارامترغیرخطیلونبرگ-

تبخیر و تعرق یکی از عوامل مهم سیکل هیدرولوژی بوده که باید در طرح های آبیاری، مطالعات زهکشی و هیدرولوژیکی برآورد شود. در حال حاضر دقیق ترین روش برای برآورد آن، استفاده از لایسیمتر است. ولی استفاده از لایسیمتر مستلزم هزینه زیادی است. از این رو عمدتا تخمین تبخیر و تعرق با استفاده از پارامترهای هواشناسی و به کار بردن مدل های تجربی انجام می گیرد. در این میان، معادله پنمن- مانتیث- فائو به عنوان روشی استاندارد در محاسبه تبخیر و تعرق مرجع شناخته می شود. از آنجایی که این روش به تجهیزات هواشناسی گران قیمتی نیاز دارد کاربرد آن در بسیاری از مناطق محدود است. لذا استفاده از روش های جایگزین همواره دارای اهمیت بسیار زیادی است. یکی از روش های نوین برآورد تبخیر و تعرق استفاده از سنجش از دور می باشد. سنجش از دور به کمک الگوریتم سبال، قادر به برآورد میزان تبخیر و تعرق از تصاویر ماهواره ای می باشد. برای اجرای الگوریتم سبال نیاز به محاسبه فاکتورهایی چون آلبیدوی سطحی، شاخص پوشش گیاهی نرمال شده، دمای سطحی زمین، شار تابش خالص، شار گرمای خالص، شار گرمای محسوس و در نهایت تبخیر و تعرق روزانه در منطقه می باشد. به این منظور، در این تحقیق از چهار تصویر لندست 8 استفاده شد. مقایسه نتایج بدست آمده از دو روش، سنجش از دور و معادله پنمن- مانتیث- فائو، نشان می دهد که میانگین مربعات خطا 54/1و میانگین خطای مطلق 04/1 میلیمتر در روز می باشد. برای حل پیچیدگی فرایند تبخیر، از شبکه های عصبی مصنوعی برای پیش بینی تبخیر از تشت بر اساس داده های هواشناسی استفاده می شود. در این تحقیق، از شبکه پرسپترون با الگوریتم پس انتشار خطا برای آموزش آن استفاده شد. برای آموزش شبکه از داده های اقلیمی روزانه ی 13 ساله ایستگاه صفی آباد دزفول استفاده شد. نتایج حاصل از محاسبات نشان داد بهترین شبکه، شبکه ای با همه ورودی ها، با یک لایه پنهان و 28 نرون در لایه میانی می باشد. نتایج پیاده سازی این شبکه نشان دهنده، شاخص های آماری 0032/0mse=، 0445/0mae= و 9609/0r2= می باشد. مقایسه نتایج بدست آمده از روش شبکه های عصبی مصنوعی با روش پنمن- مانتیث- فائو نشان می دهد که میانگین مربعات خطا 11/1 و میانگین خطای مطلق 52/0 میلیمتر در روز می باشد. این نتایج، بیانگرعملکرد بهتر شبکه های عصبی مصنوعی نسبت به الگوریتم سبال در برآورد میزان تبخیر و تعرق می باشد.

در سال های اخیر، مبحث انتقال حرارت غیر فوریه ای بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. علت این امر مشاهده رفتارهای غیرعادی در طبیعت انتقال حرارت در بسیاری از سیستم ها و کاربردهای مهندسی می باشد. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در بسیاری از پدیده های انتقال نشان داده است. در این پایان نامه، از شبکه عصبی مصنوعی به منظور شبیه سازی معادلات کسری هدایت حرارتی غیر فوریه ای استفاده گردیده است. امروزه به کمک روش های ترکیبی نوین، ابزارها جدیدی ایجاد شد که با صرف زمان کوتاه تر با دقت بالاتر به تحلیل مسائل پیچیده اطراف ما پرداخته، یکی از این ابزارها دانش هوش مصنوعی است، یکی از شاخه های هوش مصنوعی مبحث شبکه های عصبی است شبکه عصبی مصنوعی در واقع مدل ساده ای از مغز انسان است که با قابلیت یادگیری و تخمین، به کمک یک ساختار ریاضی، توانایی نشان دادن فرآیندها و ترکیبات دلخواه غیرخطی جهت ارتباط بین ورودی و خروجی هر سیستم را دارا می باشد. با بررسی شبکه های مختلف شبکه پرسپترون چندلایه با استفاده از قانون پس انتشار خطا و از الگوریتم (backpropagation) جهت برنامه نویسی فرترن استفاده شده و همچنین از این شبکه و الگوریتم لونبرگ مارکوارت به جهت برنامه نویسی در متلب استفاده شده و نتایج حاصل از برنامه فرترن و متلب و روش مسئله مستقیم غیر فوریه ای کسری با هم مقایسه شده است. نتایج بر حسب دو پارامتر مرتبه کسری ? و تاخیر زمانی ? در زمان t با مقدار خطای 021/0=داده های آموزشی، 019/0=داده های صحت سنجی ، 018/0=داده های امتحانی بدست آمده نشان دهنده موفقیت شبیه سازی معادلات کسری هدایت حرارتی غیر فوریه ای با شبکه عصبی می باشد.

در این پایان‏ نامه، جریان‏ های تراکم‏ پذیر سرعت بالا درون شبکه‏ های گازرسانی با در نظر گرفتن اثرات انتقال حرارت شبیه‏ سازی شده و میزان گاز هدررفت محاسبه شده است. بدین منظور ابتدا یک خط لوله توسط معادلات اویلر با درنظر گرفتن شرایط آدیاباتیک و یا غیرهم‏ دما شبیه‏ سازی شده‏ است. استفاده از هریک از این شرایط حرارتی، روند حل مساله را در کل متفاوت خواهد ساخت. از اینرو الگوریتمی برای شبیه‏ سازی پرج گاز از خطوط لوله در هر یک از شرایط مذکور ارائه شده است. به‏ منظور اطمینان از صحت شبیه سازی ‏های انجام شده، نتایج حل عددی با سایر نتایج تجربی و عددی موجود در مراجع مقایسه شده است که تطابق خوب این نتایج، حاکی از اعتبار حل عددی مذکور است. در ادامه با شبیه‏ سازی جریان هدررفت در شرایط حرارتی متفاوت، اثرات انتقال حرارت بر پارامترهای جریان مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین با در نظر گرفتن افت‏ های موضعی ناشی از اتصالات در جریان‏ های تراکم‏ پذیر سرعت بالا، مساله از یک خط لوله به شبکه ای از خطوط لوله تعمیم داده شد و الگوریتم ‏هایی جهت شبیه‏ سازی جریان هدررفت در چند نمونه شبکه‏ گسترده شاخه‏ ای و حلقوی ارائه گردید. در نهایت نیز با استفاده از الگوریتم‏ های پیشنهادی، فرآیند پرج گاز از این چند شبکه نمونه در شرایط حرارتی متفاوت شبیه‏ سازی شد و اثرات انتقال حرارت جریان بر میزان دبی هدررفت مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج شبیه ‏سازی‏ های صورت گرفته بیان‏گر این موضوع است انتقال حرارت جریان با محیط در شرایطی که شدت تبادل حرارتی کم باشد (نظیر لوله‏ های مدفون)، تاثیر کمی بر میزان دبی هدررفت گاز داشته و حداکثر اختلاف محاسبه شده با شرایط آدیاباتیک برای خط لوله و شبکه به ‏ترتیب 3.6 و 4.5 درصد می‏ باشد. در صورت مدفون نبودن لوله‏ ها این اختلاف بیش‏تر شده و حداکثر آن برای خط لوله و شبکه به‏ ترتیب 4.3 و 14.7 درصد محاسبه شده است.

در این پایان‎نامه یک دستورالعمل مناسب برای نمونه‎گیری و اندازه‎گیری خواص کنده‎های حفاری جهت تعیین سرعت ته‎نشینی و درصد انتقال کنده‎ها به بیرون از حفره چاه بیان شده است. دستورالعمل ارائه شده، بر اساس نمونه‎گیری از کنده‎های حفاری برای دو سازند آغاجاری و گچساران در عمق‎های مختلف می‎باشد. نمونه‎گیری از دو محل حوضچه و خروجی الک لرزان انجام شده و توزیع فراوانی اندازه‎ی کنده‎های حفاری مطابق با استاندارد astm c136 تعیین شده‎اند. شکل هندسی کنده‎ها به صورت تعریف ضریب کرویت و با اندازه‎گیری حجم و سطح کنده‎ها به روش تصویربرداری لحاظ شده است. کمترین مقدار ضریب کرویت کنده‎ها برابر 52/0 و بیشترین مقدار آن 81/0 به‎دست آمده است. مناسب‎ترین مدل در مقایسه‎ی مدل‎های مختلف رئولوژی برای سیال‎های حفاری، مدل ای‎پی‎آی می‎باشد. نتایج نشان می‎دهد رابطه‎ی تجربی مر بهترین رابطه برای پیش‎بینی سرعت ته‎نشینی کنده‎های کروی و رابطه‎ی واکر و میز مناسب‎ترین رابطه برای پیش‎بینی سرعت ته‎نشینی کنده‎های غیرکروی می‎باشند. درنهایت شبیه‎سازی صورت گرفته برای انتقال کنده‎های حفاری درون دالیز نشان می‎دهد، با افزایش ضریب کرویت کنده‎ها بازدهی انتقال آن‎ها کاهش می‎یابد.