کتاب رئولوژی رشته پلیمر
توضیحات محصول:
فصل اول:مقدمه
Rheo :Rheology یک کلمهی یونانی است به معنی جریان Rheology علم جریان اسـت کـه در آن بـه مطالعـه ی
عکس العمل یا تغییر فرم سیالات در مقابل برای تنشهای وارده بر آنها پرداخته میشود.
ـ وقتی یک قطعه را میسازیم، از آن خواص فیزیکی ـ مکانیکی مورد نیاز را انتظار داریم که خواص تابع آرایش مولکـولی
است و آرایش مولکولی نیز تابع رفتار سیال (رئولوژی) است.
ـ به عنوان یک مهندس همواره باید سه P.P.P) P) را در نظر بگیریم:
P = Process : فرآیند
هر سه تابعی از رئولوژی هستید: خواص : P = Property
P = Price : هزینه
ـ یکی از پارامترهای بسیار مهم در مبحث رئولوژی، پروفایل سرعت است چون با استفاده از ایـن پروفایـل مـیتـوانیم بـه
پارامترهای دیگر مثل دبی، افت فشار، توان مصرفی (افت فشار × دبی) و ... را بدست آورد.
ـ وقتی دو سیال دارای دو رفتار متفاوت هستید، پروفایل سرعتشان هم با هم فرق میکند.
ـ سه بیلان داریم:
1ـ بیلان جرم 3/43/43/43/43/4¬ معادلهی پیوستگی
2ـ بیلان انرژی 3/43/43/43/43/4¬معادلهی انرژی
3ـ بیلان مومنتوم 3/43/43/43/43/4¬ معادلهی حرکت
علاوه بر سه بیلان داریم:
4ـ تغییر فرم ta متناسب است با3/43/43/43/4¬معادلهی
رئولوژیکی سیال
5ـ استفاده از شرایط مرزی (Boundary condition)
ـ جنبه های دیگر کاربرد رئولوژی
دو پلیمر مختلف را در نظر بگیرید که با هم مخلوطشان میکنـیم، حـال مـیخـواهیم ببینـیم از نظـر مورفولـوژی (ریـز
از حل آن بدست
میآید.
از حل همزمان این 5 معادله، میتـوان فرآینـدی را طراحـی
کرد (مثلاً اگر شرایط ایزوتـرم باشـد، مـیتـوان از معادلـه ی
انرژی صرفنظر کرد.)
ساختار) چه حالتهایی ممکن است به وجود بیاید. اگر مثلاً یک ploymer با یک filler داشته باشیم، ممکن است این
دو در صورت اختلاط به صورت یک فاز دربیایند و یا حالتهای دیگری پیش بیاید.
ـ روش مستقیم برای تشخیص و تعیین مورفولوژی استفاده از میکروسـکوپ الکترونـی اسـت و در صـورت بزرگتـر بـودن
اندازهی ذرات از میکروسکوپ نوری استفاده میکنیم.
ـ رئولوژی به ما کمک میکند که مورفولوژی (ریز ساختار) را پیشبینی کنیم و یا در صـورت عکـسبـرداری از نمونـه، از
رئولوژی به عنوان یک شاهد پشتیبان استفاده کنیم. به طور کلی کلید دست رئولوژی است. سیالات به دو دسـته تقسـیم
میشوند:
1ـ نیوتنی: (اصطلاحاً سیالات ساده)، مثل: آب، محلولها با جرم مولکولی پایین اگر رفتـار یـک سـیال از حالـت نیـوتنی
(رفتار نیوتنی) کمی منحرف شود، سیال غیرنیوتنی
2ـ غیر نیوتنی
ـ به طور کلی سیالاتی که با آنها سرو کار داریم اغلـب غیرنیـوتنی هسـتند مثـل پلیمرهـا، الیـاف مصـنوعی، رزیـنهـا،
لاستیکها، پلاستیکها، مواد نفتی و...
ـ وقتی یک سیال نیوتنی داریـم، بـا وارد شـدن سـیال غیرنیـوتنی بـه آنهـا، سـیال حاصـل غیرنیـوتنی مـیشـود مثـل
امولیسیونها، سوسپانسیونها، ژلها، کرمها و...،کلیهی مواد از نظر عکسالعمل خود در برابر تنشهای وارد بر سه قسمت
(خانواده) تقسیم میشوند
Pdfنوع فایل:
سایز:2.71mb
تعداد صفحه:153
کتاب انتقال مومنتوم رشته پلیمر
توضیحات محصول:
بخش اول: انتقال مومنتوم
دینامیک سیالات
فصل اول: ویژگی های سیال
مقدمه: دانش فناوری مکانیک سیالات با درک و مفاهیم ویژگی های سیال و همچنین بکارگیری قوانین اساسی مکانیک و ترمودینامیک و انجام آزمایشهای دقیق بسیار گسترش یافته است . ویژگی چسبندگی و چگالی در جریان داخل کانالهای باز و بسته و جریان در پیرامون اجسام شناور در سیال نقش عمده ای در مکانیک سیالات دارد .
به هنگامی که با کاهش فشار روبرو هستیم , فشار بخار نیز که موجب تغییر فاز (حالت) مایع به گاز می شود , اهمیت می یابد . در این فصل ابتدا به تعریف سیال و سیستم بین المللی یکاها (SI) و سپس به بررسی ویژگی ها و تعریف های فوق می پردازیم . 1-2 تعریف سیال: سیال ماده ای است که در اثر تنش برشی حتی ناچیز به طور دائم تغییر شکل می دهد .
تنش برشی متوسط برابر با تقسیم نیروی برشی بر سطح است . توجه داریم که نیروی برشی همان مولفه ی مماسی نیرو بر سطح مزبور می باشد . حال اگر این سطح آنقدر کوچک شود که به یک نقطه تبدیل شود آنگاه حد نیروی برشی بر این سطح نقطه ای را تنش برشی در یک نقطه می گویند فرض می کنیم صفحات آنقدر بزرگ باشند تا از شرایط لبه های آنها بتوان صرف نظر کرد .
اگر صفحه ی پایین ثابت باشد و نیروی Fصفحه یبالا به مساحت A را بکشد . در نتیجه F/A همان تنش برشی بر این ماده است. هنگامی که نیروی F باعث شود صفحه ی بالایی با سرعت یکنواخت (اما مخالف صفر) حرکت کند ,می توان نتیجه گرفت که ماده ی موجود بین دو صفحه مذبور , یک سیال است .به طور تجربی معلوم شده است که ذرات سیال مجاور صفحات , سرعتی برابر با سرعت لایه های مرزی خواهند داشت . سیال موجود در سطح abcd به موقعیت جدید 'a b'c'dمیرسد.
هر ذره سیال موازی صفحه حرکت می کند , بنابراین سرعت u از صفحه پایین که سرعت آن صفر است تا صفحه بالایی که سرعتش U می باشد , تغییر می کند . آزمایش نشان می دهد اگر سایر کمیات ثابت باشد F با A , U نسبت مستقیم و با ضخامت سیال نسبت عکس دارد . یعنی داریم : F= µ AU/t که در آن µ ضریب تناسب است و مربوط به ویژگی های هر سیال می شود .
اما اگر تنش برشی را به صورت زیر در نظر بگیریم آنگاه داریم: Z=F/A Z = µ U / t توجه داریم , نسبت , u/t همان سرعت زاویه ای خط ab یا به بیان دیگر میزان کاهش زاویه ای bad است . اما نسبت u/t , du/dy هر دو حاصل تقسیم تغییرات سرعت بر مسافتی می باشد که این تغییرات در طول آن انجام می گیرد . بنابراین رابطه ی (1 -1) را می توان به صورت رابطه ی دیفرانسیلی زیر درآورد: Z = µ du/dt رابطه ی بالا , نشان دهنده ی ارتباط تنش برشی با سرعت تغییر شکل زاویه ای یک جریان تک بعدی است .
نکته: µ ضریب تناسب را چسبندگی سیال و معادله (1-2) را قانون چسبندگی نیوتن می نامند .
توجه داریم تعریف سیال , مواد غیر سیال را شامل نمی شود . به طور مثال یک ماده ی پلاستیکی متناسب با مقدار نیروی وارد بر آن به میزان معینی تغییر شکل می دهد ولی این تغییر شکل دائمی نیست.
Pdfنوع فایل:
سایز: 775kb
تعداد صفحه:55
توضیحات محصول:
مجموعه تست آمار و احتمال مهندسی رشته پلیمر
مجموعه تست
آنالیز ترکیبی :
1- به کمک اعداد 9 ، 8 ، 6 ، 5 ، 3 ، 0 چند عدد سه رقمی زوج میتوان نوشت؟
45 (4 52 (3 60 (2 48 (1
2- به چند طریق میتوان 3 مرد و 3 زن را دور میز گرد بصورت یکی در میان قرار داد؟
3!´3! (4 6! (3 4!´2! (2 3!´2! (1
3- چند عدد پنجرقمی با اعداد 4 ، 9 ، 8 ، 3 ، 3 میتوان نوشت؟
60 (4 120 (3 32 (2 52 (1
4- در بسط
6
(8z + 4k)، ضریب جمله
2 4
z .k کدام است؟
(1 æ
5- به چند طریق میتوان 7 نفر را به 2 دسته 2 تایی و 3 دسته یکی طوری قرار داد بهطوری که هر کدام در اتاقهای 3 تایی و
اتاقهای یکی قرار گیرند؟
6- تعداد کل مسیرهایی که از A به B میرسیم کدام است؟
70 (2 8 ! (1
(4 4!´4! (3
7- در بسط
4
(7x +2y - 5z) مجموع ضرائب کدام است؟
16 (4 256 (3 64 (2 32 (1
8- یک گروه 18 نفری را در نظر بگیرید. اگرهر فرد بخواهد با افراد دیگردست بدهد به چند طریق دست دادن امکانپذیر
است؟
153 (4 20! (3 100 (2 18! (1
9- از گروهی متشکل از 6 مرد و 4 زن شورایی مرکب از 3 مردو 3 زن بایستی تشکیل شود. این کار به چند طریق امکانپذیر
است اگر 2 نفراز زنها نخواهند با هم انتخاب شوند؟
80 (4 o (3 6!´4! (2 6!-2! (1
-10 نفر وزنهبردار در یک مسابقه شرکت دارند که 2 نفر امریکایی، 2 نفر روسی، 3 نفر چینـی و یـک نفـر کانـادایی اسـت.
چنانچه چین یک نفر وزنه بردار در سه نفر اول و 2 وزنهبردار در سـه نفـرآخـر داشـته باشـد نتـایج ممکـن بـه چنـد صـورت
خواهد بود؟
1680 (4 9 (3 56 (2 270 (1
Pdfنوع فایل:
سایز: 646kb
تعداد صفحه:57
کتاب لاستیک الاستومتر
توضیحات محصول
شرایط مکانیکی لاستیک
آیا لزوماً موادی که در دمای کاربری مدول پائینی داشته باشند الاستومر به حساب میآیند؟ پاسخ منفی اسـت چـرا کـه
باید پاسخگویی سریع و آنی در مقابل نیروی وارده داشته باشد. تغییر شکل زیاد و آنی از خود نشان دهد.
پارامتر زمان (t) نباید پارامتر تعیین کننده برای الاستومر باشد، نه این که الاستومرها % 1oo الاستیک هستند بلکه زمان
موردنظر بسیار کوتاه باشد و تغییر شکل زیاد در مقابل نیروی کم داشته و پاسخ سریع و آنی نشان دهد
توجه : در مقابل تنش و میدان تنشی زمان کمی نیاز دارد و عکسالعمل آنی نشان میدهد.
برگشت پذیری سریع و آنی بعد از حذف تنش High Recovery
در مقابل تنش، یک کرنش سریع نشان میدهد. اگر به نقطه شکست نرسیده باشد و
دچار شکست نشده باشد باید بعد از قطع تنش سـریع و آنـی بـه ابعـاد اولیـه خـود
برگردد.
شکسـت در سـاختار ماکروسـکوپی و سـاختار میکروسـکوپی الاسـتومر و در حـین
تغییرشکل اتفاق نیافتاده باشد. بعد از حـذف تـنش، سـریع و آنـی بـه حالـت اولیـه
برمیگردد و نیاز به زمان ندارد.
وقتی به ساختار پلیمر تنش وارد میکنیم (بخصوص وقتی شبکهای شده باشد) ساختار شبکه الاستومر در اثر اعمال تنش
deform می شود. برحسب شدت و اندازه تنش وارده میتواند 2نوع شکست رخ دهد (در صورت شکست):
1ـ در مقیاس ماکرو: جدایی سطوح قطعه از دو نقطه دچار شکست شود.
تبدیل به سطح ممکن است بدون شکست زنجیرها این اتفاق میافتد.
2ـ در مقیاس مولکولی (میکرو): زنجیرها دچار شکست شدند که احتیاج به انرژی بالایی دارد.
وقتی گفته می شود شکست رخ نداده باشد منظور هردو نوع است و در صورت شکست نمـیتوانـد بـه ابعـاد اولیـه خـود
برگردد.
Û نکته: از نظر خاصیت مکانیکی باید زمان برای الاستومر مطرح نباشد.
در حالت کلی:
1ـ با اعمال تنش سریع تغییر شکل دهد.
2ـ بعد از حذف تنش سریع به حالت اولیه برگردد.
مثلاً PE احتیاج به زمان دارد. و بعد از حذف تنش مقدار زیـادی تغییـر شـکل را تحـت عنـوان set تغییـر شـکل شـبه
ویسکوز پلاستیک در خود نگاه میدارد.
و این تغییر شکلی است که پلیمر بعد از حذف تنش در خود نگه میدارد.
توانایی پس دادن را ندارد.Set Viscous deformation Plastic
سؤال: در چه صورت بعد از حذف نیرو به حالت اولیه سریع و آنی برگردد و زنجیرها را به کانفورماسیون اولیه برگرداند؟
پلیمر عمده انرژی داده شده را تلف میکند.
وابسته به زمان بودن مکانیک » (پلاستیک)
ـ پلاستیک: وابسته به زمان بودن مکانیک. قابلیت اتلاف کردن انرژی مکانیکی برعکس الاستومرها.
با اعمال نیرو زنجیر تغییر کانفورماسیون میدهد و پایدارترین حالت کانفورماسیون قبل از اعمال تنش است.
زمانی پلیمر میتواند بعد از قطع تنش به ابعاد اولیه سریع و آنی برگردد که بتوانـد حـداکثر انـرژی مکـانیکی را در خـود«10» لاستیک - الاستومتر
ذخیره سازی کند
مجموعه تست
1ـ کدام یک از گزینههای زیر در مورد کائوچوی SBR صحیح میباشد؟
1) کانوچوی SBR محلولی از فرآیند پذیری و نرو بیشتر و مقاومت حرارتی کمتر، نسبت به SBR امولسیونی گـرم
برخوردار است.
2) کائوچوی SBR محلولی از پراکندگی جرم مولکـولی کـم، اخـتلاطپـذیری ضـعیفتـر، شـبکه ولکانیزاسـیونی از
مقاومت پارگی بیشتر نسبت به SBR امولسیونی گرم برخوردار است.
3) غیر قابل ولکانیزه شدن توسط سیستمهای شبکهای کننده گوگردی میباشد.
4) قابلیت آلیاژ شدن با کائوچوی پلیایزوپرن را ندارد..
? 2ـ در فرآنید ولکانیزه شدن یک آمیزه پلاستیکی در یک دمای ثابت، اصطلاح Optimum cure یعنی:
1) شـبکهای شـدن آمیـزه تـا حصـول مـاکزیمم مـدول
الاستیک
2) شبکهای شدن آمیزه تا حصول خواص از قبل تعیـین
شده
3) ادامه ولکانیزه شدن تا رسیدن به مرحله 4 Plateaue) موارد 1 و 3
? 3ـ یک پلیمر برای اینکه بتواند در دمای محیط از خود رفتار شبه لاستیکی نشان دهد بایستی:
1) دارای ساختار میکروسکوپی نیمه کریستالین و دمای Tg کمتر از دمای محیط باشد.
2) جرم مولکولی زیاد ـ ساختار کریستالین، دمای Tg کمتر از دمای محیط باشد.
3) جرم مولکولی زیاد و دارای ساختار فیزیکی کاملاً آمورف و دمای Tg بالاتر از دمای محیط باشد.
4) هیچکدام
? 4ـ کلرینه کردن پلی اتیلن باعث افزایش قطبیت زنجیرههای پلیاتیلن و در نتیجه:
1) افزایش سختی درجه کریستالیزاسیون و کاهش دمای Tg آن میگردد.
2) کاهش درجه کریستالیزاسیون زنجیرههای پلیاتیلن و تبدیل آن به یک ماده شبه لاستیکی میشود.
3) تبدیل پلیاتیلن به یک پلیمر شبه لاستیکی قابل ولکانیزه شدن با سیستمهای شبکهای کننده گوگودی میگردد.
4) کاهش دمای انتقال شیشهای پلیاتیلن و کاهش درجه کریستالیزاسیون آن میگردد.
5ـ زمان اسکورچ و سرعت ولکانیزاسیون یک آمیزه حاوی سیستم شبکهای کننده تابع:
1) خواص ترومودینامیکی آمیزه در دمای ولکانیزاسیون میباشد.
2) نوع الاستومری مصرف شده در آمیزه و عکس ضریب هدایت حرارتی آمیزه میباشد.
3) ضریب حرارتی ولکانیزاسیون آمیزه میباشد.
4) هیچکدام
? 6ـ شرط این که الاستومر (کائوچو) بتواند در سیستمهـای شـبکهای کننـده گـوگردی ولکـانیزه بشـود
بایستی:
1) از جرم مولکولی بالا و شاخههای فرعی زیاد برخوردار
باشد.
2) زنجیرههای آن از ساختاری غیر اشباع برخوردار باشد.
3) دارای ساختار کاملاً اشباع باشد. 4) از مونی ویسکوزیته زیادی برخوردار باشد
پاسخنامه
1ـ گزینه «SBR «2 دو روش تولید دارد:
1) امولسیونی : الف ـ Hot ب ـ Cold
2) محلولی
سیستم پلیمریزاسیون امولسیونی رادیکالی میباشد و از آنجا کـه پلیمریزاسـیون رادیکـالی وابسـتگی زیـاد بـه دمـا دارد،
پلیمرهای بدست آمـده در سیسـتم Hot و Cold تفـاوتهـای زیـادی دارنـد. از آنجـا کـه در پلیمریزاسـیون رادیکـالی
واکنشهای جانبی زیادی صورت میگیرد با افزایش دما احتمال این واکنشها افزایش مییابد در نتیجه شاخهای شدن و
اختتام بسیار زیاد صورت میگیرد.
به طور کلی میتوان گفت در سیستم امولسیونی Hot پلیمر بدست آمده شاخهای است بنـابراین خـواص آن نسـبت بـه
سیستمهای دیگر پائینتر است. فرآیندپذیری بهتری دارد اما اتـلاف آن نیـز بـالا اسـت. در مـورد سیسـتم Cold چـون
خطیت بالا است، خواص خوبی را مشاهده میکنیم و نسبت به سیستم Hot جرم مولکولی بالاتر و خواص بهتـری داریـم
اما فرایند پذیری آن سختتر است. در سیستم محلولی پلیمریزاسیون به صورت آنیونی می باشد در نتیجه پلیمر حاصـله
بسیار خطی و دارای شاخه های جانبی بسیار کمی است و توزیع جرم مولکولی آن بسیار باریک میباشد. افـزایش تقویـت
باعث افزایش حافظه الاستیک و در نتیجه افزایش Nerve میشود، در نتیجه مقاومـت الاسـتومر در برابـر تغییـر شـکل
بیشتر میشود و به عبارت دیگر فرآیندپذیری دشوارتر میشود. از آنجا کـه پلیمـر بدسـت آمـده در سیسـتم Solution
خطیت بیشتر از پلیمر بدست آمده از سیستم Cold دارد و همچنین پلیمر سیستم Cold خطیـت بیشـتر از Hot دارد
میتوان گفت فرآیندپذیری الاستومر در سیستم Hot بهتر از بقیه مـیباشـد و فرآیندپـذیری الاسـتومر بدسـت آمـده از
سیستم Solution از همه سختتر است.
و از آنجا که برای هم پخت بودن دو الاستومر با هم باید شرایطی مثل نوع سیستم پخت و سـرعت پخـت آنهـا یکسـان و
تقریباً شبیه به هم باشد دو الاستومر SBr و IR باهم، هم پخت میباشند.
2ـ گزینه «4» نقطه اپتیمم نقطهای نیست که شـبکه از هـر نظـر بهتـرین
خواص را داشته باشد بلکه این نقطه پاسخگوی Technical Cure اسـت و
زمانی است که لازم است یک الاستومر حاوی سیستم پخت را حرارت دهـیم
تا به خواص مکانیکی از قبل تعیین شده برسیم. به طور کلی بـرای اصـطلاح
پخت اپتیمم تعاریف زیادی (گاهی اوقات متناقض) آورده شده است، امـا بـه
طور ساده این عبارت به معنی زمان پخـت مـورد نیـاز مـیباشـد کـه برخـی
خواص به مقدار ماکزیمم خود میرسند یا یک همخوانی مناسـب در خـواص
مهم ایجاد میشود. گاهی ممکن است نقطهای از منحنی که افزایش شیب در
مدول کند
میشود به عنوان زمان پخت اپتیمم انتخاب شود. در مرحله پلاتو ماکزیمم ولکانیزاسیون اتفـاق افتـاده اسـت و در نتیجـه
مدول به مقدار ماکزیمم و ثابت خود رسیده است و کلیه خواص فیزیکی و مکانیکی الاستومر در این زمان ثابت خواهد ماند کـه
گاهی اوقات ابتدای این مرحله را پخت اپتیمم در نظر میگیرند.
3ـ گزینه «4» شرط اینکه یک پلیمر بتواند در دمای محیط رفتار شبه لاستیکی نشـان دهـد ایـن اسـت کـه سـاختار
Tg کریستالی یا قابلیت کریستاله شدن را نداشته باشد، هم چنین دمای
آنها باید زیر دمای کاربرد (دمای محیط) باشد و
باید مقاومت بالائی در مقابل تغییر شکل بدون پارگی داشته باشند و خودبخود به ابعاد قبلی برگردند.
4ـ گزینه «2» پلی اتیلن ساختاری نیمه کریستالی دارد بنابراین با کلرینه نمودن آن یک بی نظمی در سـاختار بوجـود
میآوریم و باعث کاهش درجه کریستالیزاسیون میشود و رفتار به سمت رفتار شبکه لاسـتیکی سـوق پیـدا مـیکنـد. از
طرفی اتم کلر باعث میشود پلی اتیلن در برابر حلالهای غیر قطبی، آتشگرفتن و حمله ازونی مقاومت بیشتری پیدا کند.
همچنین افزایش قطبیت باعث افزایش دمای انتقال شیشهای میشود.
optimum cure
curing time
scorchtime
گشتاور
5ـ گزینه «1» زمان اسکورچ و سرعت ولکانیزاسیون یک آمیزه الاستومر تابع نوع و مقدار مـواد در آمیـزه و دمـا اسـت.
البته انجام فرآیندهای ترمومکانیکی از پیش انجام شده نیز بر این موارد اثرگذار است و تکرار فرآیندها باعث کاهش زمان
اسکورچ میشود.
6ـ گزینه «2» شرط انجام ولکانیزاسیون گوگردی برای یک الاسـتومر، دارا بـودن سـاختار غیـر اشـباع اسـت، زیـرا در
ولکانیزاسیون گوگردی، پیوند زدن از محل کربن آلیلیک انجام میشود. در صورتی که یک الاستومر ساختار اشباع داشـته
باشد میتوان از سیستمهای دیگری مثل پراکسیدی، رزینی، radiation و metal oxide استفاده کرد.
7ـ گزینه «CR «3
Pdfنوع فایل:
سایز: 4.72mb
تعداد صفحه:289
توضیحات محصول
کتاب خلاصه منابع رشته پلیمر برای آمادگی آزمون دکتری دانشگاه آزاد به همراه مجموعه تست ها با پاسخ های تشریحی برای کنکور95
فصل اول: « خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها »
Tg دمای انتقال شیشهای و انتقال از مرتبه دوم است. یادآوری: دمای ذوب و انتقال از مرتبه اول است. T T m = melting Tg معمولاً حدود
.است Tm از کمتر oo (Tg m < t="" )="" o="" مثال="" لوله="" خودکار="" (ps)="" و="" چراغ="" الکل="" (ps)="" در="" c="" 1oo="" شروع="" به="" نرم="" شدن="" مـیکنـد="" یعنـی="" از="" حالـت="" سـخت="" و="" شـکننده="" درمیآید="" و="" نرم="" و="" انعطافپذیر="" میشود="" اما="" دقت="" کنید="" که="" ذوب="" نمیشود،="" بلکه="" در="" حدود="" c="" o="" 2oo="" ذوب="" میشـود.="" در="" نتیجـه:="" tg="" ف="" «همه="" پلیمرها="" بالای="" سخت="" و="" شکننده="" هستند.»="" میدانیم="" که="" اگر="" دمای="" هر="" ماده="" معمـولی="" tg="" نرم="" و="" انعطا="" پذیر="" و="" زیر="" بالا="" رود،="" حجم="" آن="" هم="" زیاد="" میشود،="" حال="" برای="" ps="" در="" قالب="" نمودار="" زیر="" این="" موضوع="" را="" بررسی="" میکنیم:="" میبینیم="" که="" این="" منحنی="" در="" یک="" نقطهی="" خاص="" میشکند="" و="" تغییر="" شیب="" میدهـد="" tg="" است="" ولی="" الای="" و="" این="" نقطه="" همان="" tg="" ف="" دقت="" کنید="" که="" در="" بـ="" مـاده="" ضـعی="" نمیشود="" [ناحیه="" لاستیکی="" یا="" چرمی]="" به="" عبارتی="" دلیلی="" ندارد="" که="" چون="" چرم="" انعطافپذیر="" است،="" بتوان="" آن="" را="" به="" راحتی="" پـاره="" کـرد.="" امـا="" چـرا="" مـیگـوییم="" انتقال؟="" چون="" اگر="" پلیمـر="" را="" از="" حالـت="" rubbery="" سـرد="" کنـیم،="" بـه="" حالـت="" شیشهای="" منتقل="" میشود.="" اما="" چرا="" میگوییم="" شیشه؟="" خواص="" شیشه،="" سخت="" و="" شکننده="" و="" شـفاف="" بـوده="" است="" که="" در="" این="" نامگذاری="" یک="" سمبل="" است="" و="" اینکـه="" هـر="" پلیمـری="" در="" زیـر="" tg="" نقطه="" ی="" tg="" این="" سه="" خاصیت="" را="" دارند="" منشـأ="" چیسـت="" و="" چـرا="" پلیمرهـا="" بالای="" آن="" نقطه="" نرم="" و="" پایین="" آن="" سخت="" هستند؟="" برای="" پاسخ="" بـه="" ایـن="" سـوال="" چندسوال="" دیگر="" مطرح="" میکنیم.="" 1ـ="" شکل="" پلیمر="" در="" فضا="" چگونه="" است؟="" چرا؟="" glassy="" state="" rubbery="" stateorleatherystate="" tg="" tw="" چون="" back="" bone="" پلیمرها="" کربن="" ـ="" کربن="" است="" و="" کربن="" چهار="" ظرفیتی="" هیبرید="" sp="" 3="" o="" پس="" شکل="" نهایی="" o="" دارد="" و="" زاویه="" 1="" 9="" مثـل="" کــلاف="" خواهـد="" شــد="" امــا="" اگـر="" مــا="" ایـن="" کــلاف="" را="" در="" حالـت="" ایـدهآل="" از="" دو="" ســر="" آن="" بکشـیم،="" شــکل="" آن="" بصــورت="" در="" میآید="" تا="" زاویهی="" 1="" 9="" o="" حفظ="" شود="" ولی="" احتمال="" ایجاد="" چنین="" حالتی="" در="" عمل="" تقریباً="" صفر="" است="" پس="" ما="" زنجیری="" به="" شکل="" o="" خط="" است="" نداریم.="" اما="" چرا="" وقتی="" دما="" را="" کم="" میکنیم="" حجم="" ماده="" کمتر="" میشود؟="" حجم="" ماده="" تشکیل="" شده="" از="" دو="" نوع="" حجم="" اول="" حجم="" خـود="" ماده="" که="" شامل="" اتمها="" و="" الکترونها="" و="" ...="" است="" و="" دوم="" حجم="" فضاهای="" خالی="" که="" نامش="" حجم="" آزاد="" است.="" فرق="" سه="" حالت="" جامد="" و="" مایع="" و="" گاز="" در="" فضای="" خالی="" بین="" مولکولهاست،="" اما="" دقت="" کنید="" که="" ما="" اینجا="" در="" خود="" حالت="" جامـد،="" دو="" tg="" و="" بالای="" tg="" مطرح="" کردیم!="" حالت="" دیگر="" زیر="" چرا="" فضای="" خالی="" بین="" مولکولها="" کمتر="" میشود="" و="" مولکولها="" چرا="" به="" هم="" نزدیک="" میشوند؟="" مولکولها="" چطور="" بهم="" نزدیک="" میشوند؟="" انرژی="" ماده="" از="" دو="" نوع="" است،="" جنبشی="" و="" پتانسیل،="" انرژی="" جنبشی="" علاقه="" دارد="" مولکولها="" را="" از="" هم="" دور="" کنـد="" و="" انـرژی="" پتانسـیل="" علاقه="" دارد="" مولکولها="" را="" بهم="" نزدیک="" کند.="" حالت="" پایه="" ماده،="" نقطه="" تعادل="" بین="" این="" دو="" نوع="" انرژی="" است="" و="" اگر="" هر="" کـدام="" از="" ایـن="" دو="" نوع="" انرژی="" را="" تقویت="" کنیم،="" دیگر="" تضعیف="" میشود="" و="" هر="" کدام="" را="" تضعیف="" کنـیم="" دیگـری="" تقویـت="" مـیشـود،="" حـال="" وقتـی="" پلیمری="" را="" سرد="" کنیم،="" در="" واقع="" از="" آن="" انرژی="" میگیریم="" یعنی="" انرژی="" جنبشی="" مولکولها="" را="" میگیریم="" پس="" انرژی="" پتانسیل="" آنهـا="" را="" بهم="" نزدیک="" میکند.="" اما="" مولکولها="" چطور="" بهم="" نزدیک="" میشوند؟="" امکان="" اینکه="" که="" همهی="" ماکرومولکول="" پلیمر="" ناگهان="" به="" کنـار="" مولکـول="" دیگـر="" بـرود.="" بلکه="" این="" نزدیکی="" به="" صـورت="" segmental="" motion="" اسـت.="" (حرکـت="" مارگونـه)="" randomcoil="" کلاف="" است.="" اما="" حرکت="" مولکول="" بصورت="" حرکت="" موجـودی="" مثـل="" مـار="" نیسـت="" بلکـه="" ایـن="" حرکت="" به="" صورت="" چرخش="" زنجیر="" حول="" پیوند="" -c="" c="" خواهد="" بود.="" tg="" برای="" توجیه="" ،="" دو="" تئوری="" ارائه="" شده="" است:="" tg="" تئوریهای="" 1ـ="" سینتیکی:="" kinetic="" یعنی="" مولکول="" دارای="" انرژی="" و="" جون="" داشته="" باشد="" تا="" دور="" پیوند="" بچرخد.="" 2ـ="" حجم="" آزاد:="" free="" volume="" یعنی="" باید="" مکان="" و="" فضایی="" وجود="" داشته="" باشد="" تا="" مولکول="" با="" چرخش="" مول="" پیوند="" خود="" بتوانـد="" در="" آن="" فضا="" قرار="" بگیرد.="" نقطهی="" ذوب="" معمولاً="" برای="" مادهای="" اطلاق="" میگردد="" که="" کریسـتالی="" باشـد="" پـس="" مثلاً="" برای="" یک="" ماده="" بینظم="" مثل="" ps="" که="" هیچگاه="" کریستالی="" نمیشود،="" نقطـهی="" ذوب="" وجود="" ندارد.="" اما="" نقطهای="" که="" در="" آن="" یک="" مادهی="" آمورف="" جریـان="" مـییابـد،="" نقطهی="" سیالیت="" نام="" دارد.="" 1ـ="" تئوری="" سینتیکی="" نقطهی="" ذوب="" درجه="" حرارتی="" است="" که="" در="" آن="" شبکه="" کریستالی="" ناگهانی="" فرو="" میریزد="" و="" جریان="" بوجود="" میآید،="" وقتی="" ماده="" بالای="" tg="" ید="" است="" انرژی="" جنبشی="" لازم="" برای="" چرخش="" و="" segmental="" motion="" را="" داراست="" ولی="" وقتی="" به="" نقطهای="" مثـل="" tg="" رسـ="" انرژی="" ماده="" برای="" حرکت="" یک="" segment="" کافی="" نخواهد="" بود="" برای="" حرکـت،="" یـک="" قسـمت="" کوچـک="" از="" آن="" segment="" کـافی="" خواهد="" بود،="" پس="" یک="" segment="" ماده="" بجای="" اینکه="" در="" یک="" مرحله="" از="" یک="" منطقه="" به="" جای="" دیگر="" حرکت="" کند،="" در="" چند="" مرحله="" این="" کار="" را="" انجام="" میدهد="" پس="" سرعت="" حرکت="" کمتر="" شده="" است="" پس="" شیب="" v="" .t="" دچار="" شکست="" میشود.="" 2ـ="" تئوری="" حجم="" آزاد="" با="" کاهش="" دما،="" انرژی="" جنبشی="" مولکولها="" کمتـر="" مـیشـود="" و="" انـرژی="" پتانسـیل="" بیشـتر="" مـیشـود.="" پـس="" مولکـولهـا="" بصـورت="" segmetnal="" بهم="" نزدیک="" میشوند="" تا="" جایی="" که="" دیگر="" مکانی="" برای="" چرخش="" وجود="" نخواهد="" داشت="" یا="" فضای="" کمتـری="" خواهـد="" بود="" فضای="" کمتری="" کمی="" بعد="" از="" آن="" اجزای="" کوچکتر="" زنجیر="" کمکم="" آن="" فضاهای="" کوچکتر="" را="" پر="">
Pdfنوع فایل:
سایز: 1.57mb
تعداد صفحه:84
کتاب های خلاصه منابع رشته پلیمر برای آمادگی آزمون دکتری دانشگاه آزاد به همراه مجموعه تست ها با پاسخ های تشریحی برای کنکوریهای95
اهداف درس:
- آشنائی با معادلات حاکم بر جریان سیال
- شناسائی روابط کاربردی جریان در لولههای تحت فشار
- طراحی و محاسبه لولههای تحت فشار
- آشنائی با جریانهای غیر ماندگار(ضربه قوچ)
- آشنائی با پدیده آشفتگی
طرح درس
فصل اول: مروری بر معادلات معادله پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی 1-1
فصل دوم: روابط جریانهای تحت فشار و طراحی لولهها 1-2
فصل سوم: جریانهای غیرماندگار ضربه قوچ 1-3
فصل چهارم: پدیدة آشفتگی
سئوالات فصل اول
1-1- در یک لوله با مقطع دایرهای شکل به قطر 200 میلی متر، سرعت جریان بـر روی نقـاط مختلـف شـعاع
لوله در فواصل صفر، 65 ،36 و 87 میلیمتری از مرکز لوله به ترتیب برابر6/1 ،6/8 ،7 و 5 متـر در ثانیـه
اندازه گیری شده است. مقادیر تقریبی دبی جریان، سرعت متوسط و نسـبت سـرعت حـداکثر بـه سـرعت
متوسط را بیابید.
2-1- برای یک خط لوله آب مقادیر زیر را تعیین کنید:
الف- هد فشار معادل با فشار 170کیلونیوتن بر مترمربع
ب- مقدار فشار معادل با هد فشار 45 متر.
ج- مقدار سرعت معادل با هد سرعت 10 متر
3-1- در یک لوله به قطر 0.18 متر، آب با سرعت 3.6 متردرثانیه و فشار 345 کیلوپاسکال در جریـان اسـت . در
یک مقطع به فاصله 12 متر از مقطع اول، قطر لوله به 0.076 متر کاهش می یابد. با فرض سیال ایـده آل،
مقدار فشار را در مقطع دوم در شرایط زیر بیابید.
الف: لوله افقی
ب: لوله عمودی(جریان به طرف بالا)
فصل اول: مروری بر معادلات پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی
6 -1
4-1- در شکل زیر آب در مجموعه نازل و زانویی که در صفحه افق قرار دارد جریان دارد و از نازل به اتمسفر
تخلیه می شود، نیروی لازم جهت ثابت نگه داشتن مجموعه چقدر می باشد؟
5-1- یک لوله آب به قطر 300 میلیمتر، توسط یک تبدیل کاهنده 30 درجه به یـک لولـه بـه قطـر 150 میلـی متـر
متصل شده است. ( زاویه بین محور دو لوله 30 درجه است). هر دو لوله در یک صـفحه قـائم قـرار گرفتـه انـد .
حجم داخلی تبدیل 50 لیتر و وزن تبدیل در حالت خشک 220 نیوتن است. هـد فشـار در طـول لولـه بـا قطـر
بزرگتر برابر 2 متر و دبی جریان 150 لیتر در ثانیه میباشد. مقدار و جهـت نیـروی وارد بـر تبـدیل را محاسـبه
کنید.
6-1- یک تبدیل که قسمتی از یک سیستم لوله کشی را تشکیل می دهد،آب از سمت چپ با سرعت ثابت 4متـر بـر
ثانیه و فشار مطلق 3/5 کیلوگرم نیرو بر سانتی متر مربع وارد می شـود .فشـار مطلـق در انتهـای دیگـر تبـدیل
3/17 کیلوگرم نیرو برسانتی مترمربع می باشد.وزن تبدیل 10کیلوگرم نیـرو و حجـم داخـل آن V =0/03 متـر
مکعب است . طول المان 100 سانتیمتر و سطح مقطـع ورودی دو برابـر سـطح مقطـع خروجـی اسـت . کـل
نیرویی که تبدیل و سیال اطراف آن به پایه وارد مـی کننـد را محاسـبه کنیـد . مسـاحت سـطح مقطـع ورودی
cm2
100 در نظر بگیرید.
Pdfنوع فایل:
سایز: 5.34mb
تعداد صفحه:55
مجموعه تست ماشین های الکتریکی 1 و 2 رشته مهندسی برق
توضیحات محصول:مجموعه سوالات آزمون های آزمایشی موسسه آموزش عالی آزاد پارسه برای رشته مهندسی برق همراه با پاسخ های تشریحی
مجموعه تست
2ـ در یک ماشین جریان مستقیم kw500 و (v)500، 4 قطب با سیم پیچ حلقوی ساده تعداد هادی های آرمیچر 268 است اگر جاروبک ها 4 درجه جابجا شوند آمپر دور عکس العمل عرضی در ماشین کدام است؟
1) 7654 2) 761364 3) 76136 4) 76237
3ـ در یک مولد جریان مستقیم 4 قطب که با سرعت rpm700 می چرخد نیروی محرکه و الکتریکی تولیدی (v)200 است. آرمیچر دارای سیم پیچی موجی با 700 سیم است. اگر شار قطب mwb14 باشد ضریب پراکندگی برابر است با:
1) 3/1 2) 14/1 3) 05/1 4) 25/1
4ـ مقاومت آرمیچر در یک ماشین dc 6 قطب با سیم پیچی روی هم 1/0 اهم است اگر آرمیچر به صورت موجی تجدید سیم پیچی شود مقاومت آرمیچر آن برابر خواهد بود با:
1) 2/0 2) 15/0 3) 3/0 4) 5/0
5ـ در یک ماشین جریان مستقیم 4 قطب تعداد شیارهای آرمیچر 70 و سیم پیچ روی هم ساده و زاویه هر قطب آن 70 درصد گام قطب است برای جبران عکس العمل آرمیچر روی کفش قطب چند هادی لازم است؟
1) 12 2) 14 3) 16 4) 18
6ـ در یک مولد جریان مستقیم 220 ولت که سیم پیچی آن روی هم است آرمیچر 36 شیار و 8 هادی دارد. سرعت ماشین rpm1000 است. شار قطب چند wb است؟
1) 06/0 2) 05/0 3) 046/0 4) 07/0
7ـ در یک مولد جریان مستقیم موازی مقاومت آرمیچر و میدان تحریک آن به ترتیب 01/0 و 10 اهم است. چنان چه ولتاژی بی باری و بارداری آن به ترتیب 130 و 120 ولت گردد. مطلوبست تعیین جریان بار:
1) 700 2) 800 3) 900 4) 1000
8ـ یک مولد جریان مستقیم که سیم بندی آن به صورت حلقوی است دارای 100 شیار و 6 هادی در هر شیار است. چنانچه با سرعت 1200 دور در دقیقه بچرخانیم در صورتی که فلزی مغناطیسی زیر هر قطب برابر mwb50 باشد نیروهای تولیدی چقدر است؟
1) 400 2) 500 3) 600 4) 700
9ـ یک ژنراتور 6 قطب با 800 هادی که به طور موجی وصل شده اند در rpm500 به بار 12 آمپر وصل شده است. ولتاژ دو سر بار 220 و مقاومت اندوی و تحریک 2/0 و 250 است. فشار هر قطب چقدر است؟
1) 011/0 2) 1/0 3) 15/0 4) 03/0
20ـ یک ماشین جریان مستقیم 4 قطبی دارای 100 کلاف روی آرمیچر است و سیم پیچی آرمیچر روی هم ساده و کفشک قطب رادیان است. چه تعداد میله برای جبران کامل عکس العمل آرمیچر روی کفشک قطب قرار داده می شود؟
1) 21 2) 20 3) 16 4) 18
10ـ تلفات مسی آرمیچر یک مولد شنت 300 وات است. اگر نیروی محرکه آن 248 ولت و و باشند. تلفات مسی تحریک چند وات است؟
1) 230 2) 545 3) 510 4) 380
11ـ یک موتور سری جریان مستقیم جریان 10 آمپر از شبکه می گیرد و گشتاور بار کامل را تولید می کند. جریان وقتی که گشتاور نصف می گردد چقدر است؟
1) 7 2) 9 3) 11 4) 13
نوع فایل:Pdf
سایز: 110kb
تعداد صفحه:7
مجموعه تست مدارهای الکتریکی 1 و 2 رشته مهندسی برق
- در مدار زیر مقدار جریان کدام است؟
1)
2)
3)
4)
2- در مدار شکل زیر مقدار جریان نورتن و مقاومت نورتن به ترتیب چقدر است؟
1) 2)
3) 4)
3- در مدار شکل زیر تمامی مقاومتهای شبکه بینهایتی هستند. مقاومت بین گرهی و کدام است؟
1)
2)
3)
4)
4- مدار معادل تونن دیده شده در سرهای و زیر کدام است؟
1) 2)
3) 4)
5- ولتاژ دو سر منبع جریان 3 آمپری چند است؟
1) 28-
2) 39-
3) 39
4) 28
6- معادل تونن مدار شکل زیر کدام است؟
1) 2)
3) 4)
7- در مدار شکل زیرپاسخ پلهی دو سر خازن به چه صورتی خواهد بود؟
1) 2)
3) 4)
8- مقاومت معادل از دو سر و کدام است؟
1)
2)
3)
4)
9- در شبکهی زیر چقدر است؟
1)
2)
3)
4)
10- جریان نشان داده شده در شکل مقابل چند آمپر است؟
1) 2)
3) 4)
- گزینهی «1» به علت تقارن مدار داریم که نقاط و و نیز نقاط و همپتانسیل هستند، پس میتوان را بر و نیز را بر منطبق کرد و در این صورت مدار زیر حاصل میشود: همچنین منبع جریان را میتوانیم بهصورت زیر تبدیل کنیم.
2- گزینهی «2»
برای محاسبهی (مقاومت تونن) منابع مستقل را حذف کرده و یک منبع تست میگذاریم، برای سادگی بهتر است مقاومت را درنظر نگیریم و را بهدست آوریم و انتها جواب را با مقاومت موازی کنیم:
Pdfنوع فایل:
سایز: 5.11mb
تعداد صفحه:326
کتاب زبان تخصصی مهندسی برق
توضیحات محصول:
Conventional reliability analyses are normally only concerned with the expected or
average value of the particular measure of reliability. Little consideration has been
given in the past to the variation of that measure about its mean. For example,
when the frequency of failures at a load point is predicted only the average value of
that quantity is typically calculated. The probability that the load point will suffer a
specified number of failures in a year is not normally considered .Similarly, the
expected values of the duration indices are determined but the probabilities of
various durations are not calculated. The mean values are extremely useful and are
the primary indices of load point adequacy. There is, however, an increased
awareness of the need for information related to the variation of the reliability
measures around their means. Probability distributions provide a practical vehicle
to describe the variation of reliability measure about their means. One of the
approaches taken to determine these distributions is to perform probabilistic
simulations of typical radial distribution system. Load point index distributions are
dependent not only on Combinations of component outages but also on system
configurations and restoration activities.
تحلیلهای مرسوم در مورد قابلیت اطمینان در حالت طبیعی بستگی به مقدار متوسط یا مقـدار مـورد انتظـار از انـدازهی
مشخصی از قابلیت اطمینان مورد نظر دارد. در گذشته توجه کمی به تغییر اندازهی مقدار میانگین آن شـده اسـت. بـرای
مثال وقتی فرکانس خرابیها در نقطهی بار تخمین زده میشود، فقط مقدار میانگین مولفهی ذکر شده نوعاً محاسبه می-
شود. احتمال جلوگیری از تعداد مشخصی خطا در طول یک سال توسط نقطه بار عموما در نظر گرفته نمیشود. مشابه بـا
آن، مقدار مورد انتظار در شاخص مدت زمان تعیین میشود ولی احتمال بازههـای مختلـف محاسـبه نمـیشـود. مقـادیر
میانگین به صورت گسترده مفید بوده و نشان دهندهی شاخصهای اولیهی نقطهی بار مناسب هستند.
کفایت Adequacy
دیدگاه Approach
متوسط Average
آگاهی Awareness
ترکیب Combination
مولفه Component
علاقه مند Concerned
پیکر بندی Configuration
مرسوم Conventional
وابسته Dependent
تعیین کردن Determ
مجموعه تست سال های اخیر
Part A: Grammar and Vocabulary
Choose the best answer to each question.
١- Pictures …… with a telescope are inverted.
1) to take 2) taken 3) are taken 4) they took them
٢- …… the financial means to remain independent, he decided to seek
employment.
1) Deprived of 2) To be deprived of
3) He was deprived of 4) That he was deprived of
٣- They offer many advantages to small business owners …… problematic.
1) it is 2) despite its 3) however it is 4) even though it is
٤- They didn’t finish the project in time though they had …… three weeks to it.
1) adhered 2) supplied 3) allocated 4) regarded
٥- The man’s bad behaviors often brought him into ---- with his colleagues.
1) indulgence 2) conflict 3) aggression 4) participation
٦- The scientist …… all of his new ideas in these articles.
1) achieved 2) coincided 3) compelled 4) incorporated
٧- With better medicine, we can stop the …… of that disease.
1) exhibition 2) perception 3) proliferation 4) accumulation
٨- Planning a meal for ٥٠٠ people is no …… matter.
Pdfنوع فایل:
سایز: 9.59mb
193: تعداد صفحه
کتاب دینامیک سیستم های قدرت رشته برق قدرت
توضیحات محصول
کتاب های خلاصه منابع رشته برق قدرت برای آمادگی آزمون دکتری دانشگاه آزاد به همراه مجموعه تست ها با پاسخ های تشریحی برای کنکور95
فصل اول: مفاهیم اولیه
کلیات 1-1
افزایش نیاز به کنترل برای بهرهبرداری بهینه از منابع انرژی موجود و همچنین ضروررت اتصال شبکههای گسترده به
یکدیگر باعث گردیده است تا سیستمهای مدرن قدرت معرفی گردند. تأمین انرژی برق مطمئن و اقتصادی یکی از عوامل
اصلی در پیشرفتهای صنعتی و در نتیجه بالا رفتن سطح رفاه زندگی میباشد. افزایش تقاضا برای برق در کنار
محدودیتهای موجود در منابع و مسائل زیستمحیطی، چالشهای زیادی را برای طراحان سیستم بهوجود آورده است.
همچنین ممکن است تولید برق در فاصله دورتری از مرکز مصرف واقع شود (برای بهرهگیری از مزایای مولدهای آبی
دورافتاده و یا مولدهای قدیمی که از سوخت فسیلی استفاده میکنند). وجود این محدویتها، ما را مجبور به بارگذاری
بیش از حد نیاز خطوط انتقال میکند این چنین مسائلی باعث ایجاد انگیزهای مضاعف، برای یافتن راهحلهای فنی جهت
بهرهگیری از حداکثر بارگذاری خطوط ولتاژ بالا میشوند. با خصوصیسازی شبکههای توزیع، این علاقمندی به وجود آمده
است که براساس قیمتگذاریهایی که در طول روز تغییر میکند به شبکه قدرت بهعنوان بزرگراههایی برای انتقال توان
الکتریکی از هر جای ممکن به مکانهای مورد نیاز، نگاه شود.
دینامیک سیستمهای قدرت دارای نقش مهمی در بهرهبرداری مناسب از سیستم میباشد. این مسئله تحت تأثیر
دینامیک اجزای سیستم از قبیل ژنراتورها، خطوط انتقال، بارها و دیگر تجهیزات کنترلی (HVDC و کنترل کنندههای
SVC) میباشد. بهدلیل پیچیدگی رفتار دینامیکی سیستم قدرت، برای طراحی سیستم و بهرهبرداری مطمئن، درک
درست و جامعی از آن نیاز است.
1-2 پایداری سیستمهای قدرت
پایداری سیستمهای قدرت مانند گذشته همچنان بهعنوان موضوع اصلی در بهرهبرداری از سیستمهای قدرت مطرح
است. این موضوع ناشی از این واقعیت است که در حالت مانا (تحت حالت نرمال)، متوسط سرعت الکتریکی تمامی
ژنراتورها باید در همه جای سیستم یکسان باقی بماند که این را عملکرد سنکرون سیستم مینامند. هر نوع اغتشاش
کوچک یا بزرگ میتواند روی همزمانی (سنکرونسازی) سیستم تأثیر بگذارد بهعنوان مثال اغتشاش می تواند افزایش
ناگهانی بار و یا از مدار خارج شدن یک ژنراتور باشد. نوع دیگر اغتشاش، کلیدزنی برای خارج کردن یک خط انتقال
میباشد که میتواند بهخاطر اضافه بار و یا خطا در سیستم اتفاق بیافتد. پایداری یک سیستم هنگامی مشخص می کنددینامیک سیستم های قدرت »9«
که آیا سیستم میتواند بعد از حالت گذرا به حالت پایدار اصلی و یا یک حالت پایدار جدید جدید برسد.
فصل دوم : مروری بر روشهای کلاسیک
در این فصل ما به بازبینی روشهای کلاسیک بررسی پایداری میپردازیم. ترکیبی از روشهای Kimbark و Crary، هر
چند فرضیات مطرح شده در این روشها با توجه به کنترلکنندههای واکنش سریع و با بیشتر شدن پیچیدگی سیستم
چندان معتبر نیست، اما این فرضهای سادهکننده شروعی برای مطالعات دینامیکی سیستم میباشد. بنابراین بهخاطر
حفظ پیوستگی آموزش، رئوس مطالب آن روشها آموزنده . خواهد بود
از آنجایی که هدف اصلی نشان دادن مفاهیم اساسی است، مثالهایی که در این جا در نظر گرفته شدهاند تک ماشینه
متصل به شین بینهایت میباشند.
2-1 مدل سیستم
سیستم نشان داده شده در شکل 1 -2 (بهصورت دیاگرام تکخطی) را در نظر بگیرید. در اینجا ژنراتور تکی، معادل
تکماشینه نیروگاه (که شامل چند ژنراتور است) را نشان میدهد. ژنراتور G از طریق ترانسفورماتور T به یک خط دو
به نهایت متصل شده است که طبق تعریف تعریف باسی ZT شین بی مدار وصل است. خط از طریق یک امپدانس معادل
با یک منبع ولتاژ ثابت میباشد، دامنه، فرکانس و فاز ولتاژ با تغییرات در بار (خروجی ژنراتور) تغییر نمیکند. توجه کنید
که سیستمی که در شکل 2-1 نشان داده شده یک نمونه سادهای از یک مولد دور دست است که از طریق یک خط
انتقال به مرکز بار وصل می باشد.
آزمون دکتری تخصصی مهندسی برق - قدرت «دانشگاه آزاد» 1390
دینامیک سیستمهای قدرت
-1 شرح دهید که در مطالعات دینامیکی سیستم های قدرت «بار» حسب طبیعت مسئله مورد مطالعه بهچه صورتهایی
مدل میشود؟
-2 شرح دهید که در مطالعه نحوه تغییرات فرکانس و بار سیستم و کنترل فرکانس، معادلات الکتریکی ژنراتور و AVR
Pa به چه صورت در نظر گرفته میشوند و ثابت کنید که پاسخ ماندگار تغییر فرکانس f به تغییر پلهای بار به مقدار
از رابطه زیر بهدست میآید.
d f P (D ) R
R دروپ گاورنر، D ضریب تغییر بار با فرکانس است.
-3 سه نوع عدم پایداری در سیستمهای قدرت (استاتیک، دینامیک و گذرا) با هم چه اختلافهایی دارند برای هر یک
مثال بزنید.
الف - ناپایداری ولتاژ معمولاً جزء کدام دسته حساب میشود و چهطور اتفاق میافتد؟
ب - در یک سیستم قدرت ساده نظیر شکل زیر که در آن نیروگاه توان اکتیو و راکتیو P jQ را به یک سیستم بزرگ
(باس ) تحویل میدهد ناپایداری استاتیک، سیگنال کوچک و گذرا چگونه ممکن است اتفاق بیافتد. تأثیر مقدار بار
خط P روی هر کدام به چه صورت است و چرا؟
-5 مکانیزم ایجاد SSR در یک ژنراتوری که به باس وصل شده را بیان کنید. چرا برای مدل ژنراتور از مدل موتور
آسنکرون استفاده میشود. چگونه میتوان با ایجاد آن مقابله کرد. دو روش ذکر کنید.
کنکور دکتری دانشگاه آزاد 90
-1 شرح دهید که در مطالعات دینامیکی سیستمهای قدرت «بار» برحسب طبیعیت مسئله مورد مطالعه به چه
صورتهائی مدل میشود؟
مدلسازی بار را به دو بخش عمده مدلهای استاتیکی و مدلهای دینامیکی تقسیم میکنند.
* مدل استاتیکی بار، مشخصههای بار را در هر لحظه از زمان به صورت توابع جبری برحسب دامنه ولتاژ شین و فرکانس
در آن لحظه، بیان میکند. مؤلفه توان حقیقی (P) و مؤلفه توان راکتیو (Q) بهطور جداگانه در نظر گرفته میشود.
وابستگی مشخصههای بار به ولتاژ معمولاً بهصورت نمایی نمایش داده میشود .
که P و Q بهترتیب نمایشدهنده توانهای اکتیو و راکتیو بار میباشد بهشرطی که دامنه ولتاژ شین مساوی V باشد.
زیرنویس o مقادیر متغیرهای مربوط را در شرائط کاری نشان میدهد. با توجه به اندیسهای a و b بارها میتوانند توان
ثابت، جریان ثابت و یا امپدانس ثابت باشند. روش دیگری برای نشان دادن وابستگی و بار به ولتاژ وجود دارد.
ضرایب i و i میزان مشارکت مؤلفههای وابسته به ولتاژ بار را نشان میدهند. P و Q بهترتیب بار و ولتاژ در یک
P نقطه کار مشخص میباشند. ضرائب f و k Q
میزان مشارکت تغییرات فرکانس شبکه در توان اکتیو و راکتیو می باشد و f
f تغییرات فرکانس در محل بار میباشد. مدل استاتیکی بار در ولتاژهای پایین مناسب نیستند و ممکن است مشکلات
محاسباتی ایجاد نمایند. با توجه به سریع بودن عکسالعمل بارهای ترکیبی نسبت به ولتاژ و فرکانس سریعاً به پاسخ
حالت ماندگار . میرسند
* در فرآیندهایی نظیر مطالعات مربوط به نوسانات بین ناحیهای، پایداری ولتاژ و پایداری بلندمدت از مدل سازی
دینامیکی بار استفاده میشود. در مطالعات سیستمهایی که موتورهای متمرکز بزرگی دارند نیاز به نمایش دینامیک بار
است. جنبه های دیگر دینامیکی اجزای بار که لازم است در مطالعات پایداری در نظر گرفته شود شامل خاموش شدن«324» دینامیک سیستم های قدرت
لامپهای تخلیه پایینتر از حد بخصوصی از ولتاژ و روشن شدن مجدد بههنگام بهبود و افزایش ولتاژ، عملکرد رله های
حفاظتی نظیر رلههای حرارتی و اضافه جریان، کنترل ترموستاتی بارها و عکسالعمل تغییردهنده تپ زیر بار ترانس
توزیع.
-2 شرح دهید که در مطالعه نحوه تغییرات فرکانس و بار سیستم و کنترل فرکانس، معادلات الکتریکی ژنراتور و AVR
بهچه صورت در نظر گرفته میشود و ثابت کنید که پاسخ ماندگار تغییرات فرکانس f به تغییر پلهای بار به مقدار
از رابطه زیر بهدست می . آید Pd
d f P (D ) R
D: دروپ گاورنر، D ضریب تغییرات بار با فرکانس است.
حل) جهت تشریح روابط معادله نوسان ژنراتور را در نظر می . گیریم
تغییرات بار PL توان الکتریکی ژنراتور و Pelec توان مکانیکی و Pmech که M گشتاور زاویهای، سرعت زاویهای،
غیروابسته به فرکانس و D حساسیت تغییرات بار نسبت به فرکانس است.
تابع تبدیل توربین به صورت زیر خواهد بود.
تغییرات موقعیت شیربخار است. Pvalve ثابت زمانی شارژ توربین و TCH که
مدلسازی گاورنر بهصورت زیر خواهد بود.
ثابت زمانی گاورنر باشد و R دروپ گاورنر میباشد.
نوع فایل:Pdf
سایز: 5.11mb
تعداد صفحه:326