پروژه تحقیقاتی

بازطراحی به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی

بازطراحی یا طراحی مجدد پمپ صنعتی و نفتی

بازطراحی به معنای شروعی دوباره در فرآیند طراحی است به گونه‌ای که باعث بهبود و ارتقای وضع موجود گردد. انجام دقیق فرآیند بازطراحی قطعات مختلف پمپ نیازمند دارا بودن دانش فنی طراحی قطعات مختلف پمپ است. طراحی مجدد بخش‌های مختلف یک پمپ نیازمند داشتن دانش فنی در زمینه‌هایی همچون شبیه‌سازی سه بعدی رفتار جریان، تحلیل تنش و ارتعاشات پمپ، شبیه سازی انتقال حرارت قسمت‌هایی همچون محفظه یاتاقان است. بنابراین صرفاً ابعاد برداری و ساخت پمپ دقیقا مشابه با مجموعه موجود تحت عنوان بازطراحی طبقه بندی نمی‌شود. بهینه‌سازی رفتار عملکردی مجموعه پمپ‌ها که به صورت سری یا موازی با یکدیگر در ارتباط هستند. همچنین بهبود پروفیل‌های پره پمپ و کانال حلزونی از جمله مواردی است که تحت عنوان بهینه سازی در صنعت پمپ توسط کارشناسان این شرکت انجام می‌پذیرد.

بازطراحی پروانه مستهلک شده
بازطراحی پروانه مستهلک به کمک اسکن سه بعدی و طراحی سه بعدی به کمک نرم افزار

بخش فنی و مهندسی شرکت با بهره‌گیری از امکانات سخت افزاری و نرم افزاری مناسب بهبود طرح هیدرولیکی و عملکرد مکانیکی تولیدات را در دستور کار قرار می‌دهد. با توجه به تنوع زیاد پمپ‌های مورد نیاز صنایع مختلف کشور، شرکت آترا آمادگی دارد با توجه به شرایط ویژه پمپ اعم از محدودیت‌های نصب و نقطه مطلوب کارکرد اقدام به طراحی جدید (بازطراحی) کند. در چنین شرایطی استفاده از نرم افزارهای تخصصی نسبت به شبیه سازی و تحلیل عددی جریان سیال (قبل از ساخت) مورد بررسی قرار می‌گیرد. این موضوع ضمن بهینه سازی باعث افزایش راندمان می‌گردد.

مزایای بازطراحی

از جمله مزایای طراحی مجدد می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • بهبود عملکرد پمپ از منظر سیالاتی، جامداتی و یا انتقال حرارت
  • عدم استهلاک سریع قطعات دوار
  • ارتقاء بازده و کاهش مصرف انرژی
  • کاهش هزینه‌های نگهداری و سرویس
  • افزایش عمر پمپ با ارتقاء ساختار و جنس قطعات مصرفی
  • ارتقاء عملکرد پمپ از منظر هد، دبی، بازده و سایر پارامترهای عملکردی
  • از بین بردن پدیده مضر کاویتاسیون در صورت وجود
  • امکان تامین قطعات یدکی با کیفیت بالاتر
بازطراحی حلزونی پمپ نفتی
بازطراحی حلزونی پمپ نفتی - خطوط جریان

به عنوان مثال در بخش‌های مختلف صنعت ممکن است به دلیل عدم خرید پمپ مناسب با شرایط کاری موجود، پمپ دچار مشکل کاویتاسیون گردد. و به دلیل محدودیت‌های ممکن امکان تعویض پمپ وجود نداشته باشد. در چنین شرایطی باز طراحی پمپ موجود به گونه‌ای که مشخصات هیدرولیکی پمپ بدون تغییر باقی بماند و مشکل کاویتاسیون آن حل گردد. از جمله کاربردهای بازطراحی پمپ به شمار می‌رود.

بازطراحی پروانه دارای مشکل کاویتاسیون
رفع مشکل کاویتاسیون پروانه به کمک طراحی مجدد پره
به منظور بهبود عملکرد دائمی تجهیزات، اجرای روش‌های بازطراحی ایده فراتری نسبت به جایگزین کردن قطعات است. خدمات قابل ارائه در این زمینه به قرار زیر است:
  • ارتقاء مواد (Material upgrades)
  • استفاده از پوشش سطحی (Application of surface coatings)
  • بهبود طراحی اجزای تشکیل (Component design improvements)
  • بهبود هیدرولیک (Hydraulic improvements)
  • بهبود در تعمیر پذیر بودن (Improve maintainability)
ادامه مطلب...
کانتور فشار پروانه

طراحی سیالاتی و جامداتی پمپ سانتریفیوژ

واحد تحقیق و توسعه با بکارگیری متخصصین و با همکاری مراکز علمی و دانشگاهی معتبر کشور در سال‌های اخیر فعالیت خود را روز افزون کرده است. این دپارتمان با بهره‌گیری از روش‌های دینامیک سیالات محاسباتی و انجام انواع تحلیل‌های استاتیکی، هیدرولیکی و ارتعاشاتی بر اساس نیاز مشتری اقدام به طراحی انواع پمپ‌های صنعتی می‌کند. متخصصین شرکت آترا به منظور طراحی بخش‌های مختلف پمپ، تحلیل‌های مکانیکی و سیالاتی زیر را مطابق استانداردهای معتبر بین‌المللی از قبیل ISO، DIN و API در دستور کار خود قرار می‌دهند:
  • تحلیل و شبیه سازی هیدرلیکی بخش دوار شامل محفظه حلزونی و پروانه پمپ
  • تحلیل و شبیه سازی انتقال حرارت محفظه یاتاقان و تجهیزات وابسته
  • تعیین پروفیل پره برای پروانه
  • تعیین پروفیل محفظه حلزونی
  • آنالیز ارتعاشاتی پمپ
  • آنالیز پیچش روتور
  • محاسبه سرعت بحرانی پمپ
  • محاسبات انواع یاتاقان
  • طراحی دیفیوزر
  • محاسبه انواع نیروهای وارد بر پمپ
  • محاسبات شفت
  • محاسبه خیز شفت
  • محاسبه فرکانس طبیعی پروانه و مجموعه پمپ
طراحی و مش زنی فضای سیالاتی پمپ
مش زنی فضای سیالاتی پمپ
بردارهای سرعت در صفحه میانی
بردارهای سرعت در صفحه میانی

نرم افزارها

نرم‌افزارهایی که در فرآیند طراحی، مورد استفاده متخصصان شرکت آترا قرار می‌گیرد به قرار زیر است: ANSYS, ABAQUS, CFX, GAMBIT, CF-TURBO, ENGINEERING POWER TOOLS, FORTRAN
طراحی پروانه در نرم افزار CF-TURBO
طراحی پروانه در نرم افزار CF-TURBO
ادامه مطلب...
مهندسی معکوس پره پمپ

مهندسی معکوس پمپ صنعتی و صنایع نفتی

امروزه طراحی معکوس با توجه به توجیه اقتصادی، کاربرد زیادی در صنایع مختلف از جمله صنعت پمپ نمود پیدا کرده است. با توجه به تحریم‌های ظالمانه‌ای که در طول سال‌های متمادی بر علیه کشورمان اعمال می‌گردد، بومی سازی و ساخت تجهیزات صنعتی مختلف همچون پمپ‌های سانتریفیوژ همواره جزو اولویت‌های شرکت آترا بوده است. در صنایع نفت و پتروشیمی محدوده وسیعی از انواع پمپ‌های سانتریفیوژ وجود دارند که متاسفانه به دلایل مختلف همچنان نیاز به واردات آنها وجود دارد. در حالیکه با توجه به تخصص و امکانات موجود در داخل کشور امکان مهندسی معکوس و نیز ساخت قطعات و کل مجموعه پمپ در کشور فراهم است. کارشناسان شرکت آترا در این زمینه توانمندی‌های لازم برای مهندسی معکوس پمپ و ساخت انواع پمپ‌های سانتریفیوژ صنعتی و نفتی را دارا می‌باشند. بهره‌گیری از اسکنر سه بعدی اوپتیک، پرینتر سه بعدی و تجهیزات مدرن کنترل کیفی و ابعاد برداری در کنار بکارگیری حرفه‌ای از زنجیره تلرانسی مناسب بر مبنای عملکرد کل تجهیز، تسلط در اندازه‌برداری با دقت بالا، تسلط در تهیه فایل سه بعدی قطعات در نرم‌افزارهای حرفه‌ای همچون کتیا باعث گردیده است کیفیت کاری شرکت آترا در زمینه طراحی معکوس متمایز گردد. نرم‌افزارهایی که در فرآیند طراحی  معکوس و مهندسی معکوس پمپ، مورد استفاده متخصصان شرکت آترا قرار می‌گیرد به قرار زیر است:

CATIA, SOLID WORKS, AUTOCAD, GEOMAGIC, SCAN MERGE

مهندسی معکوس پمپ - قطعه پروانه
ابر نقاط و طراحی معکوس پروانه

اقدامات در زمینه مهندسی معکوس پمپ

از جمله اقدامات و گام‌های مورد نظر در طراحی معکوس، شبیه‌سازی و ساخت مطابق محصول اورجینال، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
  • جمع آوری اطلاعات فنی اولیه از قبیل: نوع پمپ، شرایط کاری، مشخصات عملکردی، شرکت سازنده پمپ، نوع سیال پمپ
  • دمونتاژ پمپ، ابعاد برداری دستی و اسکن سه بعدی قطعات پیچیده از قبیل محفظه حلزونی، پروانه
  • تهیه نقشه‌های فنی ساخت، گزارش جنس قطعات و پوشش‌های احتمالی، تهیه پارت لیست
  • شبیه‌سازی هیدرودینامیکی و ارتعاشاتی قطعات هیدرولیکی و دوار مجموعه پمپ مطابق درخواست مشتری مطابق با استانداردهای معتبر بین المللی در زمینه پمپ‌های سانتریفیوژ
  • تهیه فرآیند ساخت و نحوه نظارت بر آن
  • فرآیند مونتاژ و تعیین تست‌های عملکردی مطابق با استانداردهای معتبر بین المللی در زمینه پمپ‌های سانتریفیوژ
اسکن سه بعدی حلزونی پمپ
اسکن سه بعدی حلزونی پمپ نفتی
از جمله مزایای مهندسی معکوس پمپ می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
  • کاهش قیمت تمام شده ساخت پمپ در مقایسه با نمونه‌ای خارجی
  • امکان تامین پمپ و قطعات یدکی در کوتاهترین زمان در مقایسه با خرید از شرکت‌های خارجی
  • عدم ایجاد مشکل در خرید کالا به خاطر انواع تحریم‌های بانکی به دلیل امکان خرید از داخل کشور
  • دسترسی به مستندات کامل فنی پمپ. بر خلاف انتظار اکثر شرکت‌های خارجی سازنده پمپ به منظور حفظ وابستگی از ارائه مستندات فنی مهم سر باز می‌زنند.
  • سهولت در بازرسی فنی قطعات به دلیل دسترسی به مستندات فنی
مهندسی معکوس حلزونی پمپ فرآیندی
مهندسی معکوس حلزونی پمپ فرآیندی صنعت نفت

مهندسی معکوس قطعات تخریب شده:

تامین قطعات قدیمی و مستهلک شده برای بسیاری از مصرف کنندگان پمپ امری دشوار می‌باشد. زیرا اکثراً شرکت سازنده قطعه مورد نظر را تولید نمی‌کند و یا اینکه مدل های جدی تفاوت‌هایی با قطعات قدیمی دارند و امکان استفاده از آنها فراهم نیست. چنین قطعاتی یا زمان تحویل طولانی دارند و یا ممکن است در شرایط تجاری، به صرفه نباشند. در چنین شرایطی مهندسی مجدد یا مهندسی معکوس توسط شرکت آترا، می­تواند یک جایگزین رقابتی و قابل اعتماد برای شما باشد. این مزیت تنها در مورد پمپ‌­ها نیست و می‌تواند به طیف گسترده­ای از تجهیزات صرف نظر از کارخانه سازنده استفاده شود. با استفاده از تجهیزات اندازه­‌گیری، نقشه‌کشی ، مدل‌سازی و ریخته‌گری پیشرفته، می‌توان قطعات را به طور کامل و با درجه بالایی از دقت و صحت نقشه ایجاد و سپس تولید کرد. یکی از مزایای کلیدی این فناوری برای کاربر نهایی، توانایی ترکیب تغییرات به عنوان بخشی از فرایند است. قطعاتی که اصل آن­ها چندین سال پیش تولید شده­ اند، اغلب با طراحی مجدد و مواد اولیه بهبود یافته به روز رسانی می ­شوند.

ادامه مطلب...
پمپ

کلینیک تخصصی انواع پمپ سانتریفیوژ

شرکت آترا به عنوان یکی از پیشگامان حوزه تحلیل-شبیه سازی، طراحی و ساخت تجهیزات دوار به خصوص انواع پمپ‌ سانتریفیوژ صنعتی فعالیت خود را از سال 1393 آغاز نمود. متخصصین این شرکت با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های روز دنیا و نیز بکارگیری آخرین دست‌آوردهای علمی و فن‌آوری‌های جدید سعی در بهبود کیفیت و عملکرد تجهیزات مکانیکی دوار به خصوص پمپ دارد.

پمپ فرآیندی سری BB4

پمپ فرآیندی سری BB4

این شرکت با دارا بودن امکانات کنترل کیفی، مهندسی معکوس در کنار بهره‌گیری از تجربه و دانش فنی متخصصان  همواره در مسیر پیشرفت و رفع مشکلات صنعت پمپ کشور قدم برداشته است. این شرکت توانسته است همواره خدمات متمایزی در حوزه طراحی و ساخت تجهیزات مرتبط با صنعت پمپ داشته باشد.

از جمله پمپ‌هایی که شرکت آترا توانایی طراحی، مهندسی معکوس، بازطراحی آنها را دارا می‌باشند، به قرار زیر است.

پمپ‌ سانتریفیوژ یک طبقه، پمپ‌ طبقاتی (فشار قوی)، دومکشه، پمپ‌های فرآیندی نظیر سری BB

بازطراحی حلزونی پمپ نفتی

تحلیل دینامیک سیلاتی پمپ

کلینیک تخصصی پمپ در شرکت آترا شامل چندین دپارتمان است:

  1. دپارتمان طراحی
  2. دپارتمان مهندسی معکوس (طراحی معکوس)
  3. دپارتمان بازطراحی (طراحی مجدد)
  4. دپارتمان مشاوره تخصصی
  5. دپارتمان ساخت و تامین قطعات
بردارهای سرعت جریان داخل حلزونی و پروانه

بردارهای سرعت جریان در داخل پمپ

استانداردهای صنعت پمپ

استانداردهای معتبر مورد استفاده در شبیه‌سازی پمپ‌های سانتریفیوژ و ساخت قطعات آنها توسط شرکت آترا به قرار زیر است.

API 610: کلیه ملزومات پمپ‌های سانتریفیوژ لازم جهت استفاده در صنایع زیر:

نفت، پتروشیمی و گاز طبیعی، فرآیندهای هیدروکربنی، انتقال نفت خام، خطوط لوله، سیستم‌های تقویت فشار بالا، نیروگاه‌ها، تغذیه دیگ بخار و سیستم‌های اسمز معکوس

ISO 9908: ملزومات مورد نیاز و خصوصیات فنی پمپ‌های سانتریفیوژ تک مرحله‌ای، چند مرحله‌ای، افقی و یا عمودی بیان شده است.

این استاندارد مناسب برای پمپ‌های با هد و دبی پایین می‌باشد.

ISO 5199: ملزومات مورد نیاز و خصوصیات فنی پمپ‌های سانتریفیوژ تک مرحله‌ای، چند مرحله‌ای، افقی و یا عمودی مورد استفاده به خصوص در صنایع پتروشیمی بیان شده است.

ISO 10816-7: ارزیابی ارتعاشات مکانیکی برای پمپ‌های روتودینامیک

API 684: توصیه‌های لازم برای آنالیز ارتعاشاتی پیچشی، سرعت بحرانی و بالانس روتور

API 682: انواع پلان‌های آب‌بندی مورد استفاده در سیستم آب‌بندی مکانیکی پمپ‌های سانتریفیوژ. ملزومات این استاندارد مورد تایید استاندارد API 610 می‌باشد.

EN ISO 9906: آزمون‌های پذیرش هیدرولیکی پمپ‌های سانتریفیوژ صنعتی.

از قبیل تعیین گارانتی‌های فنی، توصیه برای تهیه گزارش تست، تعیین پارامترهای عملکردی پمپ تحت شرایط گارانتی و ...

ISO 17766: شرایط پمپاژ برای پمپ‌های سانتریفیوژ صنعتی در حال کار با سیال لزج – تصحیح عملکرد

ISO 4183: استاندارد مربوط به پولی و تسمه‌های v شکل

ادامه مطلب...

کارگاه مرکزی – واحد تولید شرکت آترا

کارگاه مرکزی - واحد تولید

کارگاه مرکزی گروه فنی مهندسی آترا با استفاده از ماشین آلات و ابزارهای مدرن و پیشرفته روز دنیا و به کمک دانش نوین مهندسی قطعات، تجهیزات و انواع مدل های ریخته گری و قالب سازی را طراحی می کند. کارگاه طراحی و ساخت قطعات و ماشین آلات آترا با هدف ساخت و تامین تجهیزات در صنایع زیر تاسیس گردید.

  • صنایع خودروسازی
  • پمپ سازی
  • ماشین سازی
  • نفت، گاز و پتروشیمی

اکنون با بهره گیری از تجهیزات پیشرفته و نیروی فنی متخصص در زمینه های مختلف در خدمت صنایع کشور می باشد. گروه آترا فعالیت ماشین سازی خود را در راه اندازی خطوط تولید – طراحی و ساخت دستگاه‌های مخصوص صنایع مختلف مخازن استیل، مخازن تحت فشار و ساخت تجهیزات و ماشین آلات آزمایشگاهی ارائه می دهد.

واحد ماشینکاری و مونتاژ مجهز به دستگاه های زیر است.

مشخصات دستگاه فرز کانتور- شرکت آترا

مشخصات دستگاه فرز کانتور- شرکت آترا

مشخصات دستگاه فرز CBM- شرکت آترا

مشخصات دستگاه فرز CBM- شرکت آترا

مشخصات دستگاه فرز سیگما- کارگاه مرکزی شرکت آترا

مشخصات دستگاه فرز سیگما- شرکت آترا

مشخصات دستگاه فرز سیگما- شرکت آترا

مشخصات دستگاه تراش ماشین سازی - شرکت آترا

واحد مونتاژ با مجهز بودن به ابزار آلات و تجهیزات لازم امکان مونتاژ  و دمونتار تجهیزات صنعتی از قبیل انواع پمپ، شیر آلات، ماشین آلات صنعت خودرو و ... را دارا می باشد.

ادامه مطلب...
شرکت آترا مهندسی معکوس پمپ

تماس با ما

 

 تبریز - منطقه صنعتی غرب - خیابان صنعت - شهرک فناوری خودرو - واحد های کارگاهی - پلاک 274

09142233539 - 04134460387  

    نام شما (الزامی)

    ایمیل شما (الزامی)

    موضوع

    پیام شما

    [/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

    دفتر مرکزی شرکت آترا
    ادامه مطلب...
    طراحی مبدل حرارتی صفحه ای شرکت آترا

    مبدل حرارتی (Heat Exchanger) – بخش 1

    مبدل حرارتی

    مبدل‌هاي حرارتي تقريباً پرکاربردترين عضو در فرآيندهاي شيميايي‌اند و مي­توان آن ها را در بيشتر واحدهاي صنعتي ملاحظه کرد. مبدل حرارتی وسیله ای است که امکان انتقال انرژي گرمايي  بين دو يا چند سيال در دماهاي مختلف را فراهم مي­کنند. اين عمليات مي‌تواند بين مايع- مايع ، گاز- گاز و يا گاز- مايع انجام شود. مبدل هاي حرارتي به منظور خنک کردن سيال گرم و يا گرم کردن سيال با دماي پايين تر و يا هر دو مورد استفاده قرار مي گيرند.

    مبدل‌هاي حرارتي در محدوده وسيعي از کاربردها استفاده مي شوند. اين کاربردهاي شامل  نيروگاه‌ها ، پالايشگاه‌ها ، صنايع پتروشيمي، صنايع ساخت و توليد ، صنايع فرآيندي، صنايع غذايي و دارويي، صنايع ذوب فلز ، گرمايش ، تهويه مطبوع ، سيستم هاي تبريد و کاربردهاي فضايي مي‌باشند. مبدل هاي حرارتي در دستگاه‌هاي مختلف کاربرد دارد:

    ديگ بخار و مولد بخار

    کندانسور، اواپراتور، تبخير کننده ها

    برج خنک کن، پيش‌گرم‌کن فن کويل

    خنک کن و گرم کن روغن

    رادياتور ها، کوره ها و ... کاربرد فراوان دارند.

    صنايع بسياري در طراحي انواع مبدل‌هاي حرارتي فعاليت دارند و هم چنين، دروس متعددي در کالج ها و دانشگاه‌ها با نام‌هاي گوناگون در طراحي مبدل‌هاي حرارتي ارائه مي گردد. محاسبات مربوط به مبدل‌ها کاري طولاني و گاهي خسته کننده است. مثلاً طراحي يک مبدل براي يک عمليات به خصوص نياز به حدس‌هاي زيادي دارد که با استفاده از آن‌ها و طبق استانداردها مي‌توان اندازه‌هاي يک مبدل مناسب را پيدا کرد. اما با استفاده از برنامه‌هاي کامپيوتري تمام اين محاسبات توسط کامپيوتر انجام مي‌شود و طراح براي طراحي تنها بايد شرايط عملياتي و خواص سيالات حاضر در عمليات را وارد کند.

    طراحی و ساخت انواع مبدل حرارتی توسط شرکت آترا

    شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا آمادگی دارد که در زمینه طراحی، شبیه سازی حرارتی و سیالاتی و نیز ساخت انواع مبدل های حرارتی با صنایع و کارخانجات مربوطه همکاری کند. از جمله مبدل هایی که در صنعت بیشتر کاربرد دارند و امکان ساخت و طراحی آنها در شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا فراهم است به قرار زیر است:

    مبدل های لوله ای

    اين مبدل‌ها از لوله هايي با مقطع دايره‌اي ساخته شده‌اند. يک سيال در داخل لوله‌ها و سيال ديگر در خارج از لوله جريان دارد. قطر، تعداد، طول، گام و آرايش لوله‌ها مي تواند تغيير کند. بنابراين انعطاف پذيري قابل ملاحظه‌اي در طراحي آنها وجود دارد.
    مبدل حرارتی دو لوله ای
    مبدل حرارتی دو لوله ای
    مبدل‌هاي حرارتي لوله‌اي مي توانند به صورت زير دسته بندي شوند :
    1.  دو لوله‌اي (  ( Double pipe
    2. پوسته و لوله ( shell and tube )
    3. لوله‌اي حلزوني ( spiral tube )
    مبدل حرارتی پوسته لوله
    مبدل حرارتی پوسته لوله

    مبدل های حرارتی صفحه ای

    مبدل‌ حرارتي صفحه‌اي، از صفحات نازک که کانال‌هاي جريان را تشکيل مي‌دهد، ساخته مي‌شود. جريان‌هاي سيال، توسط صفحات مسطح که يا به صورت صاف و يا موجدار هستند، از هم جدا مي‌شوند. اين مبدل ها براي انتقال گرما بين گاز، مايع يا جريان هاي دو فاز، استفاده مي‌شوند. اين مبدل‌ها مي‌توانند به صورت زير دسته بندي شوند :
    1.  صفحه‌اي واشردار ( Gasketed-plat )
    2. صفحه‌اي حلزوني ( Spiral plat )
    3. لاملا ( Lamella )

    توزیع جریان در مبدل حرارتی صفحه ای
    توزیع جریان در مبدل حرارتی صفحه ای
    ادامه مطلب...

    شبیه سازی منیفولد دود موتور احتراقی با نرم افزار فلوئنت

     منیفولد دود موتور احتراقی

    در این گزارش شبیه سازی حرارتی و سیالاتی منیفولد دود موتور احتراقی انجام گرفته توسط متخصصین شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا با استفاده از نرم افزار فلوئنت نشان داده شده است. منیفولد بخشی از موتور است که آمیزه سوخت و هوا را به سیلندرها می‌رساند. در خودروها دو نوع منیفولد وجود دارد یکی منیفولد بنزین که هوا را به درون سیلندرها می‌کشد و دیگری منیفولد دود برای تخلیه دود اگزوز مورد استفاده قرار می گیرد. در میان لوله اگزوز و منیفولد دو قطعه لوله به نام‌های انباره اول و دوم قرار دارند.

    شبیه سازی منیفولد دود موتور احتراقی با نرم افزار فلوئنت

    مدل سازی توسط نرم‌افزار GAMBIT صورت گرفته است. شرایط مرزی مربوط به سطوح ورود دود و آب Velocity inlet، سطوح خروجی دود و آب Pressure outlet و سایر بخش‌ها به عنوان دیواره اعمال شده است. از تبادل حرارت منیفولد با هوای اطراف و تشعشع آن صرف نظر شده است. شبکه بندی به صورت نامنظم و توسط المان‌های چهار و شش وجهی انجام گرفته است.  از جمله اطلاعات مهمی که بایستی مورد توجه قرار گیرد، کمینه حجم بکار رفته در مدل می‌باشد.

    کانتور سرعت جریان دود منیفولد دود
    کانتور سرعت جریان دود منیفولد دود
    خطوط جریان آب خنک‌کن در منیفولد دود
    خطوط جریان آب خنک‌کن در منیفولد دود
     
    توزیع جریان در منیفولد دود
    توزیع جریان در منیفولد دود
    ادامه مطلب...
    شبکه بندی محفظه احتراق موتور استرلینگ

    طراحی و شبیه سازی محفظه احتراق موتور استرلینگ با نرم افزار فلوئنت

     محفظه احتراق موتور استرلینگ

    در حال حاضر طرح‌هاي مختلفي در سطح جهان براي استفاده از موتور استرلینگ در تبديل انرژي‌هاي تجديدپذير به انرژي الکتريکي وجود دارد. ضمن آنکه از اين موتورها مي‌توان در تبديل انرژي گرمايي نيروگاه‌ها، انرژي حاصل از سوختن زباله‌هاي شهري و انرژي حاصل از سوزاندن ضايعات کشاورزي به انرژي الکتريکي استفاده کرد. در زمينه کاربرد اين موتورها در صنعت خودرو اگرچه مشکل مربوط به دماي بالا با استفاده از مواد جديد نظير سراميک‌ها که عمده دليل فراگير نشدن موتور استرلينگ در مقايسه با موتورهاي احتراق داخلي در قرن نوزدهم بوده برطرف شده، اما همچنان مشکل بالا بودن نسبت حجم به توان موتورهاي موتورهاي استرلينگ وجود دارد.

    کانتور سرعت محفظه احتراق موتور استرلینگ نرم افزار فلوئنت
    کانتور سرعت محفظه احتراق موتور استرلینگ نرم افزار فلوئنت

    طراحی و شبیه سازی محفظه احتراق موتور استرلینگ با نرم افزار فلوئنت

    به منظور تامين حرارت مورد نياز در هيتر، از مشعل استفاده خواهد شد. اينکه چه ميزان سوخت براي تامين حرارت مورد نياز بايستي مورد استفاده قرار گيرد به عوامل مختلف زیر بستگي دارد.

    • هندسه‌ي محفظه‌ي احتراق
    • آرايش لوله‌ها
    • بازده (کارآيي) مبدل
    • جنس
    • دماي کاري

    بنابراين مي‌توان با بکارگيري هر کدام از پارامترهاي ذکر شده، عملکرد محفظه‌ي احتراق را بهينه کرد. جنس لوله‌ها از فولاد ضدزنگ انتخاب شده است که از لحاظ انتقال حرارت و ساير ملاحظات طراحي مناسب است. همچنين فضاي اطراف لوله‌ها در محفظه را از جنس سراميک انتخاب مي‌گردد تا بيشترين انتقال حرارت به واسطه‌ي تشعشع صورت پذيرد.

    خطوط جریان اطراف لوله‌ها محفظه احتراق موتور استرلینگ توسط نرم افزار فلوئنت
    خطوط جریان اطراف لوله‌ها محفظه احتراق موتور استرلینگ توسط نرم افزار فلوئنت

    دمای کاری گازهای احتراقی بستگی به نسبت هم ارزی، دمای گازهای ورودی و ترکیب گاز دارد. نسبت هوا به سوت نقش بسیار مهمی در کیفیت لحتراق دارد. چنانچه این نسبت بسیار بزرگ یا کوچک باشد، احتراقی رخ نمی دهد. در بین این دو محدوده نیز باید بسته به موقعیت و شرایط موجود، نسبت هم ارزی به گونه ای انتخاب گردد که بهترین راندمان قابل دستیابی باشد. با توجه به این نکته که موتور استرلینگ از نوع موتورهای احتراق خارجی است. همچنین حرارت مورد نظر توسط مشعل از محیط اطراف وارد موتور خواهد شد. می توان با تنظیم میزان هوای احتراقی سوخت را غنی یا فقیر کرد. مبدل گرم به صورت لوله‌هايي با آرايش نيم دايره خواهد بود. این لوله ها به صورت متقارن در دو سمت با فواصل مناسب نسبت به يکديگر و با آرايش رديفي قرار گرفته‌اند.

    کانتور دما در محفظه احتراق موتور استرلینگ توسط نرم افزار فلوئنت
    کانتور دما در محفظه احتراق موتور استرلینگ توسط نرم افزار فلوئنت
    خطوط جريان گازهاي داغ عبوري موتور استرلینگ توسط نرم افزار Fluent
    خطوط جريان گازهاي داغ عبوري موتور استرلینگ توسط نرم افزار Fluent
    ادامه مطلب...
    اجرای پروژه های تحقیقاتی نرم افزار Fluent

    اجرا پروژه های صنعتی با نرم افزار Fluent & Gambit

    اجرا پروژه های صنعتی با نرم افزار Fluent

    نرم افزار Fluent (فلوئنت) اوج هنر برنامه نویسی برای مدلسازی جریان سیالات و انتقال حرارت در هندسه‌های پیچیده است. این نرم‌افزار به گونه ای طراحی شده است که امکان اصلاح و تغییر در شبکه به صورت کامل و تحلیل جریان با شبکه‌های غیر ساخت یافته برای هندسه‌های پیچیده را فراهم می‌آورد. این نرم افزار با زبان C نوشته شده است و از کلیه توان و قابلیت انعطاف این زبان بهره می جوید. در نتیجه این نرم افزار استفاده از حافظه دینامیک، ساختار مناسب داده‌ها، اطلاعات و کنترل انعطاف‌پذیر محاسبات را ممکن می‌سازد. همچنین بکارگیری ساختار Client/Server موجب اجرای بهتر برنامه، کنترل سیستم و انعطاف‌پذیری کامل سیستم عامل می شود. کلیه توابعی که برای انجام محاسبات و نمایش نتایج بکار می روند از طریق منوهای برنامه به راحتی قابل دسترسی هستند. نرم افزار Fluent (فلوئنت) به کاربران حرفه‌ای این اجازه را می‌‌دهد که صفحات کاربری جدیدی را با تعریف توابع جدید تنظیم نمایند.

    شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا با تکیه بر تجربه و دانش فنی نیروهای متخصص خود آمادگی دارد در اجرای پروژه های تحقیقاتی و صنعتی با نرم افزار Fluent با سازمان ها و کارخانجات فعال مربوطه همکاری داشته باشد. صنایعی از قبیل نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع پالایشگاهی و نیروگاهی، صنعت آب و نیرو محرکه (صنعت خودرو سازی) خاستگاه اصلی این نرم افزار است.

    تولید هندسه

    هندسه و شبکه را می‌توان توسط نرم افزار پیش پردازنده GAMBIT ایجاد کرد. همچنین می‌توان از نرم‌افزار پیش‌پردازنده Tgrid برای تولید مش‌های مثلثی و مش‌های حجمی چهاروجهی و شش وجهی از مش‌های مرزی موجود استفاده کرد. ارتباط برقرار کردن با دیگر نرم‌افزارهای گروه CAD/CAM در این نرم‌افزار امکان‌پذیر است.

    شبکه بندی (مش زنی) در نرم افزار ANSYS FLUENT
    شبکه بندی (مش زنی) در نرم افزار ANSYS FLUENT

    قابلیت‌های برنامه Fluent:

    نرم‌افزار FLUENT قابلیت شبیه‌سازی و مدل کردن موارد زیر را دارد:
    1. جریان در هندسه‌های پیچیده دو بعدی و سه بعدی
    2. جریان تراکم‌پذیر و غیرتراکم پذیر
    3. تحلیل پایا و ناپایا
    4. جریان‌های لزج، آرام و متلاطم
    5. سیال‌های نیوتنی و غیرنیوتونی
    6. انتقال حرارت جابجایی، شامل جابجایی آزاد و اجباری
    7. ترکیب انتقال حرارت جابجایی/ هدایتی
    8. انتقال حرارت تشعشعی
    9. مدل فریم‌های چرخان یا ساکن
    10. مش‌های لغزان و متحرک
    11. واکنش‌ها و ترکیبات شیمیایی، شامل احتراق و مدل‌های واکنشی
    12. اضافه کردن ترم‌های اختیاری حجمی از گرما، جرم، مومنتوم، اغتشاش و ترکیبات شیمیایی
    13. جریان در محیط متخلخل
    14. مبدل‌های حرارتی، فن‌ها و رادیاتورها
    15. جریان‌های دوفازی و چندفازی
    16. جریان‌های سطح آزاد
    توزیع کانتور فشار در رگ خونی قلب نرم افزار Fluent
    توزیع کانتور فشار در رگ خونی قلب نرم افزار Fluent

    معرفی نرم افزار Gambit (گمبیت)

    برای استفاده از نرم افزار فلوئنت ابتدا بایستی هندسه جریان بوسیله یك نرم افزار كمكی مانند  Gambitیا Mechanical Desktop  ایجاد گردد و همچنین مش بندی آن صورت پذیرد. نرم افزار Fluent از خروجی نرم افزار Gambit استفاده می نماید. در خصوص نرم افزار گمبیت می توان گفت این نرم افزار گمبیت  وابسته به شرکت نرم افزاری  Ansys Inc  است. و از سری نرم افزارهای رشته مهندسی مکانیک در ارتباط با نرم افزار fluent  می‌باشد. همانطور که اشاره گردید این نرم افزار  برای طراحی و مش بندی یک شبکه تحلیل مورد استفاده قرار می گیرد. کاربردهای این نرم افزار در هر تحلیلی که با استفاده از نرم افزار فلوئنت قابل انجام است مشاهده می شود. هرچند اکنون نرم افزار ANSYS FLUENT  در داخل خود نرم افزار دارای فضای مش زنی می باشد ولی به هر حال با توجه به انعطاف پذیری و قابلیت های بالای نرم افزار گمبیت در تولید مش ساخت یافته به خصوص در هندسه های پیچیده هنوز این نرم افزار به عنوان یکی از برترین نرم افزارهای حوزه تولید مش برای نرم افزارهای دینامیک سیالات محاسباتی مطرح است.

    این نرم افزار برای شبکه بندی میدان جریان سیال و جامد به روش با سازمان و بی سازمان بکار میرود. فایل خروجی این برنامه با فرمت .MSH در برنامه فلوئنت خوانده شده و حل مساله در آن صورت می گیرد .

    شبکه بندی در نرم افزار GAMBIT
    شبکه بندی در نرم افزار GAMBIT
    ادامه مطلب...