جوشکاری یکی از روش های اتصال دائمی قطعات و مهم ترین روش اتصال فلزات می باشد. فرآیندهای جوشکاری قوسی با و یا بدون مواد مصرفی، پرکاربردترین روش های جوشکاری در صنایع می باشند. هدف از این پایان نامه مقایسه خواص مکانیکی و ریزساختار جوش با استفاده از سیم جوش های توپُرer70s-6 و توپودری e70t-5 مورد استفاده در فرآیندهای جوشکاری قوسی در پناه گاز محافظ (gas metal arc welding) و جوشکاری قوسی توپودری (flux-cored arc welding) بر روی ورق st52 می باشد. برای این منظور مطابق الزامات استاندارد asme secix نمونه های جوشکاری شده و آماده شده در هر فرآیند مورد آزمایش های مکانیکی شامل کشش، خمش، ضربه و سختی و همچنین مطالعات متالوگرافی به وسیله میکروسکپ نوری قرار گرفتند. در بررسی های ماکروگرافی فلز جوش در فرآیند fcaw وجود حفره و حبس سرباره در پاس ریشه فلز جوش مشاهده شد که برای حل این مشکل از پاس پشتی استفاده شد. بررسی های میکروساختار فلز جوش در سه ناحیه مختلف صورت گرفت. در این حالت رشد دانه ها در مرز جوش و تشکیل فازهای سخت تر در پاس رویی و تشکیل فازهای با خواص مکانیکی بهتر شامل فریت سوزنی و پرلیت در قسمت های میانی فلز جوش مشاهده شد. نتایج آزمایش ضربه چارپی نشان می دهد که ناحیه متأثر از حرارت (haz) در فرآیند gmaw با انرژی جذب شده 7/272 ژول بیشترین چقرمگی و منطقه جوش در فرآیند fcaw با انرژی جذب شده 7/176 ژول کمترین چقرمگی را دارد. بیشترین سختی مربوط به فلز جوش fcaw به مقدار 206 در مقیاس ویکرز می باشد. در آزمایش خمش نیز بیشترین تغییر شکل در فرآیند fcaw به دست آمد.

آب از دیر باز تاکنون جزء اساسی ترین نیازهای بشر بوده و روز به روز بر اهمیت و ارزش آن افزوده میشود. اما تغییرات جوی و استفاده های غیر اصولی و نیز دفع آب های آلوده به محیط، مسائل اقتصادی و زیست محیطی فراوانی را گریبانگیر جوامع ساخته است. بنابراین لزوم رویکرد به سمت استفاده اصولی از آب به گونه ای که مصرف آب و تولید پساب، حداقل گردد محسوس می باشد. در حال حاضر افکار عمومی به این سطح از آگاهی رسیده است که اصلاحات امکان پذیر بوده و برای آن باید بهایی نیز پرداخته شود. امروزه کاهش پساب به عنوان یکی از بزرگترین مسایلی است که در صنعت با آن روبرو هستیم، مطرح می شود و از آنجایی که آب یکی از تولید کننده های مهم پساب در فرایندهاست، توانایی احیا پساب برای مصرف مجدد آن، گام مهمی در جهت کاهش تولید پساب می باشد. تکنولوژی پینچ قادر است با به کارگیری روشهای مختلف، مصرف آب و تولید پساب واحدهای صنعتی را کاهش دهد این تکنولوژی برای هر نوع فرایند استفاده کننده از آب کاربرد داشته و منحصر به فرایندهای شیمیایی نمی باشد. پینچ آبی، تکنیکی سیستماتیک جهت آنالیز شبکه های منصرف کننده آب و کاهش هزینه های آب در فرانیدها می باشد این روش از الگوریتم های پیشرفته ای برای تشخیص و بهینه سازی مصرف آب و سیستمهای تصفیه استفاده می کند. در تکنولوژی پینچ آّبی شبکه های تبادل حرارت به شبکه های تبادل جرم تبدیل می شوند. در این پایان نامه سعی شده است. تا مروری بروی روشهای مختلف ریاضی و گرافیکی برای طراحی و انطباق شبکه های آب صورت پذیرد. اگر چه اساس کار برای انجام این روش در پالایشگاه هاست ولی قابل استفاده در سایر صنایع و واحدها نیز می باشد. در ابتدا روش، به دو مساله تقسیم می شود. اولین مساله اختصاص آب تازه و پساب به فرایندها بوده و دومین مسأله تصفیه پساب حاصله است. اولین مساله به استفاده مجدد، احیا استفاده مجدد و احیا بازچرخانی تقسیم شده و دومین مسأله به واحدهای تصففیه متمرکز و غیر متمرکز تقسیم می شوند. همچنین برای بهینه ساختن شبکه آب ناچار به کمینه نمودن مصرف آب و تصفیه پساب در واحد هستیم. برای طراحی بهتر در این مسائل از روشهای مختلف ریاضی نیز می توان بهره برد که این مسائل نیز مورد بررسی قرار گرفته است.در این رساله با توجه به تعدد روشهای بهینه سازی، ابتدا روشهای رایج و کاربردی گرافیکی و ریاضی را معرفی نموده و در هر مورد با ارائه مثالی به شرح کامل و بررسی این روشها پرداخته ایم. سپس با ذکر سه مثال و انجام بهینه سازی و طراحی شبکه توزیع آب ، اقدام به مقایسه این روشها نموده ایم و نهایتا روش nlp را بهینه ترین روش بهینه سازی معرفی کرده ایم. سپس بوسیله این روش مصرف آب در واحد تولید کاغذ را بررسی کرده و شبکه توزیع آب را طراحی می نماییم و نتایج حاصل شده رابا نتایج موجود در طرح جاری و مراجع و مقالات مقاایسه نموده ایم.