تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
موجود است
چكیده
از آنجائیکه قوس‌‌های افقی جزء مهمترین اجزای طرح هندسی راه‌ها می‌باشند و بطور گسترده در نقاط مختلف جاده‌های کشور مورد استفاده قرار می‌گیرند و از طرفی در بسیاری از موارد، محل قرار گیری این قوس‌ها در تلاقی با محل قرارگیری شیبها و قوس‌های قائم می‌باشد در این تحقیق با بهره گرفتن از نرم افزار Truck SIM که امروزه یکی از کامل ترین و پرکاربرد ترین برنامه‌های شیبه‌سازی حرکات وسایل نقلیه سنگین می‌باشد، ابتدا به مدلسازی حرکت دو نوع متفاوت از انواع کامیون (1-کامیون جامدار(Dump truck) 2-کامیون مفصل دار wb-15) در طول حرکت بر روی قوس های افقی ساده و معکوس با شیب طولی صفردرصد ، و تعیین شتاب جانبی[1] این وسایل نقلیه می پردازیم.سپس مدلسازی را بر روی قوس های افقی یادشده که در ترکیب با شیب‌ها و قوس های قائم قرار خواهند گرفت ادامه داده و دراین حالت نیزمقادیر شتاب جانبی را تعیین می کنیم.
در انتها ضمن مقایسه شتاب های جانبی بدست آمده در دو حالت قوس افقی بدون شیب و شیبدار و اصلاح روابط تعیین حداقل شعاع قوس افقی موجود در آیین نامه های رایج طرح هندسی راه ها ، مقادیر افزایش شعاع لازم در قوس های سه بعدی(قوس افقی در ترکیب با قوس قائم) را از طریق تحلیل نتایج خروجی در برنامه SPSSتعیین می نمائیم.
کلمات کلیدی : قوس سه بعدی،وسیله نقلیه طرح،شتاب جانبی، مدلسازی، شبیه ساز Truck SIM
1-1- تعریف كلی مسأله
طراحی هندسی راه باتوجه به ایجاد هماهنگی میان اجزای آن كاری دشوار است؛ این اجزا شامل عناصری مانند سرعت طرح- عرض شانه- قوس‌های افقی[2]– شیب‌های طولی – شیب‌های عرضی- عرض آزاد- عرض خط عبور- ابنیه فنی- قوس‌های [3]– حداقل فاصله دید توقف- بر بلندی و ارتفاع آزاد می‌باشند، كلیه عوامل ذكر شده از نوع معیارهای اجباری در طراحی هندسی راه می‌باشند[1].
مهمترین هدف یک طرح هندسی دقیق، امنیت بالا و بی‌خطر بودن طرح با تكیه بر هماهنگی دقیق میان اجزای طرح می باشد؛
هزینه طرح نیز از نكات حائز اهمیت در طراحی هندسی می‌باشد. در كل برای رسیدن به یک طرح مطلوب و بهینه می‌بایست هماهنگی كامل میان میعارهای فنی – معیارهای اقتصادی و عوامل محیطی صورت پذیرد.
قوس‌های افقی و قائم (پیچ‌ها و خم‌ها) دو جزء مهم طرح هندسی راه می‌باشند؛ قوس افقی نمایی از انحنای راه در امتداد پلان آن است در حالی‌كه قوس قائم مقطع طولی از راه است و فرورفتگی و برآمدگی آن را در امتداد مسیر نشان می‌دهد؛ قوس افقی شامل مماس (خط مستقیم) و منحنی افقی غیرمستقیم است كه دو خط مماس در طرفین را به تنهایی و یا با كمك منحنی‌های اتصال به هم متصل می‌كند؛
قوس قائم شامل خط مستقیم مماس (مسطح- سربالایی یا سر پائینی) و یک منحنی سهمی‌وار گنبدی یا كاسه‌ای است كه خطوط مماس را به هم وصل می‌كند؛ از دیگر موارد اساسی تشكیل دهنده اجزای طرح هندسی راه، مقطع عرضی آن می‌باشد كه مشخصات پهنا – شیب عرضی سواررو- شانه‌ها- كانال‌ها- میانه و پیاده‌رو را به وضوح مشخص می‌كند؛زمانی كه وسیله نقلیه در امتداد قوس افقی حركت می‌كند نیروی گریز از مركز را به سمت خارج از مركز قوس تجربه می‌كند كه این نیرو به طور عكس با شعاع قوس متناسب است؛ نیروهای مقاوم در برابر نیروی گریز از مركز، شامل اثر متقابل نیروی اصطكاك بین لاستیک ماشین و كف خیابان و وزن وسیلة نقلیه است كه باعث پایداری وسیله نقلیه در طول مدت حركت آن بر روی قوس افقی می‌شوند؛
اثر متقابل نیروی اصطكاك بین لاستیک ماشین و رو‌سازی جاده بستگی به فاكتورهائی از قبیل وضعیت سطح جاده- شرایط آب و هوایی- مشخصات لاستیک و دینامیک وسیله نقلیه دارد؛
قسمتی از مولفه، وزن خودرو كه به طور موازی با سطح جاده عمل می‌كند، بستگی به میزان شیب عرضی جاده(دِوِر) دارد.
1-2- نیاز به مطالعه در مورد مسأله

در حال حاضر از مدلی به نام(PM) Point mass برای طراحی شعاع حداقل قوس‌های افقی در آئین‌نامه‌های طراحی هندسی از جمله AASHTO استفاده می‌شود؛ در این

خرید متن کامل این پایان نامه :

 مدل جرم وسیله نقلیه را نزدیک به جرم یک نقطه در نظر گرفته و بدون توجه به نحوة توزیع نیروی اصطكاك بین چرخ‌های داخلی و بیرونی و دیگر مشخصات وسیلة نقلیه طرح، نیروهای وارده بر جرم نقطه‌ای را محاسبه و براساس آن حداقل شعاع لازم برای پایداری جرم در طول حركت روی قوس افقی را بدست می‌آورند؛ این روش شاید به صورت كلی جوابگوی نیازهای طراحی می‌باشد، اما از لحاظ علمی و باتوجه به مشخصات ویژه وسایل نقلیه و تفاوت‌های زیاد بین خودروها، مناسب نمی‌باشد. بین كامیون‌ها و خودروهای سواری از نظر سایز، اندازه لاستیک و مشخصات لاستیک تفاوت‌های آشكاری وجود دارد؛

اگرچه اصطكاك در هر چهار چرخ اتومبیل تقریباً برابر است، اما در كامیون اصطكاك چرخها به طور گسترده‌ای تغیر می‌كند؛ از طرفی یک وسیله نقلیه سنگین مثل كامیون جهت حركت روی جاده به 10% اصطكاك بیشتر نسبت به ماشین‌های سواری نیازمند است؛
از معایب مدل PM این است كه آستانه غلطیدن وسایل نقلیه را مشخص نمی‌كند؛ آستانه غلطیدن در خودروهای سواری نسبتاً بالاست و این خودروها قبل از غلطیدن بر روی جاده می‌لغزند(سر می‌خورند)؛ اما غلطیدن در كامیونها مسأله بسیار مهمی است، زیرا این‌گونه خودروها باتوجه به وضعیت و مشخصات بدنه و بار، مركز جرم بالاتری نسبت به خودروهای سواری دارند؛
مطالعات نشان داده آستانه غلطیدن در كامیونها تقریباً حدود g3/0 می‌باشد[48] . یعنی اگر كامیونی یک قوس افقی با شعاع 39 متر را طی می‌كند كه در آن سرعت طرح می‌باشد، شتاب جانبی وارده به وسیلة نقلیه در حدود g17/0است و این خودرو می‌تواند تا حد g13/0 شتاب جانبی اضافی را تحمل كند بدون اینكه واژگون شود؛
یكی دیگر از محدودیت‌های مدل PM این است كه محاسبات قوس‌های معكوس و مركب به تنهایی و یا در تركیب با قوس‌های قائم را بیان نكرده است در صورتی كه چنین قوس‌هایی كاربردهای فراوانی در طبقه‌بندی انواع مختلف راه‌ها و بزرگراه‌ها دارند.
در راهنمای طرح هندسی جاری مورد استفاده برای این‌گونه قوس‌ها، تنها به رعایت حداكثر مقدار 5/1 برای نسبت بین شعاع بزرگترین و كوچكترین شعاع قوس‌های معكوس و مركب اشاره شده است بدون اینكه هیچ توجهی به مشخصات و ویژگی‌های وسیله نقلیه بشود؛
یكی از بزرگترین محدودیت‌ها در طراحی حداقل شعاع قوس دایره‌ای این است كه این طراحی‌ها براساس مقدار اصطكاك جانبی می‌باشد كه در حدود 60 سال قبل پایه‌ریزی شده بود [8].
1-3- اثرات مهم مطالعه بر مسأله ازنظر بهبودآن
در حال حاضر در آئین‌نامه‌های طراحی هندسی موجود، مشكلات زیر موجود می‌باشند و در این پایان‌نامه سعی بر بررسی آنها خواهد بود:
1- راهنماهای طراحی هندسی موجود غالباً با قوس‌های افقی معكوس یا مركب به صورت عناصر مجزا برخورد و رسیدگی می‌كنند و نظریات كافی و مناسب برای طراحی قوس‌های پیچیده افقی ارائه نمی‌دهند؛
2- آئین‌نامه‌های موجود، قوس‌های سه‌بعدی كه در آن قوس‌های افقی ساده یا مركب در تركیب با قوس‌های قائم قرار گرفته است را به صورت جداگانه بررسی می‌كند و توجه و رسیدگی كافی برای نیازهای طراحی قوس‌های سه‌بعدی موجود نمی‌باشد.
1-4- اهداف و فرضیات تحقیق
1- مرور راهنماهای طراحی و آئین‌نامه‌های موجود و تحقیقات انجام شده تاكنون جهت تعیین هدف و كمك به تحقیق پیش‌رو
2- استفاده از نرم‌افزار شبیه‌سازی Trucksim برای سنجیدن توانایی وسیله نقلیه سنگین (كامیون) در طول حركت بر روی تركیبات متفاوتی از اجزای طرح هندسی.
این تركیبات شامل بخش‌های زیر می‌باشند:
الف) قوس افقی به تنهایی و بدون وابستگی به قوس قائم
ب) قوس قائم (شامل = سربالایی- سرپائینی- قوس محدب- قوس مقعر)
ج) قوس معكوس با نسبت شعاع‌های متفاوت بدون تركیب با قوس قائم
د) قوس معكوس با نسبت شعاع‌های با تركیبات متفاوتی از انواع قوس‌های قائم (سربالایی – سرپائینی- قوس محدب – قوس معقر)
3- توسعه مسائل مدل‌های ریاضی بدست آمده برای محاسبه حداقل انحنا در تركیبات مختلف قوس‌های افقی- قائم (قوس‌های سه بعدی)
1-5- دامنة اثر مسأله در جامعه علمی و اجتماع
انجام تحقیق پیش‌رو فصل تازه‌ای در باب شبیه‌سازی كامپیوتری حركت وسایل نقلیه در جاده‌های كشور و آشنایی با زوایای مختلف شبیه‌ساز و طرز به كارگیری و استفاده از آن توسط محققین و پژوهشگران خواهد بود. لذا می‌توان با بهره گرفتن از بكارگیری نرم‌افزارهای موازی و شبیه‌سازی توسط آن نسبت به كنترل نقاط حادثه‌خیز و در صورت لزوم اصلاح طرح هندسی و ساختار جاده‌های كشور اقدام نمود.
1-6- محدودیت‌ها و چارچوپ‌های پروژه
مدلسازی‌های انجام شده در این رساله براساس حركت كامیون‌ها در جاده‌های بیرون شهر، با ضریب اصطكاك و شیب و دیگر عوامل مختص به این جاده‌ها می‌باشد و بررسی حركت این وسایل نقلیه در جاده‌های شهری كاری متفاوت خواهد بود. ضمناً بررسی بسیاری از عوامل انسانی موثر نظیر ظرفیت كار راننده- زمان PRT و نحوه ترمز كردن و … جز حوزة این تحقیق نمی‌باشد؛
همچنین فشار هوا و سایر عوامل، مثل آیرودینامیک و شرایط محیطی و آب و هوایی (برف و باران …) در این تحقیق پوشش داده نشده است.

از آنجا که لرزش های ناشی از انفجارمی تواند اثرات مخربی بر روی پیت معدن,سایت معدنی,تجهیزات ,ساختمان ها و حتی پرسنل معدن داشته باشد.لذا ضروری است تا تدابیری اندیشیده شود تا ضمن خردایش مطلوب کمترین میزان لرزش در انفجارات به وجود آید. در این پروژه با بهره گرفتن از داده های ثبت شده در انفجارهای معدن شماره 1 سنگ آهن گل گهر سیرجان در طی چندین ماه و روش شبکه های عصبی مصنوعی مدلی جهت بهینه سازی عملیات آتشباری با تاکید بر کاهش میزان لرزش های فعلی ارائه شد.
3-2 روش های تجربی و تاریخچه آن ها

بهترین روش برای حل این مسئله که چگونه مقدار خرج را به گونه ای تخمین زد تا از سطح لرزه ایمن در یک فاصله مشخص فراتر نرویم، استفاده از ابزارهایی است که بتوان در یک محل، پارامترهای ثابت آن محل که در ارتباط با شرایط واقعی انفجار می باشد را بدست آورد. برای آنالیز لرزه ها در ارتباط با این مسئله لازم است تا ترکیب چندین فاکتور به مانند ویژگی های محل انفجار، انتشار امواج سطحی و حجمی در زمین و پاسخ سازه ها مد نظر قرار گیرد، به عبارت دیگر برای اینکه بتوان به طور مؤثری لرزه های انفجار را کنترل کرد، توسعه سیستم برداشت لرزه های انفجار و بدست آوردن مناسب خواص استهلاک لرزه های مختلف ضروری می باشد.

خرید متن کامل این پایان نامه :

از آنجایی که حرکت زمین یکی از مهمترین اثرات محیطی عملیات انفجار می باشد، بعضی قوانین حرکت زمین در ارتباط با خسارت سازه ها توسعه پیدا کرده اند. این قوانین بر اساس سرعت ذره ای حداکثر ناشی از عملیات انفجار می باشد. برخی از دانشمندان و مهندسان بر روی پیش بینی سرعت ذره ای حداکثر تحقیق کرده و یافته هایشان را منتشر کرده اند. اولین معادله با ارززشی که سرعت ذره ای حداکثر را پیش بینی می نماید به وسیله مهندسین معدن آمریکا بدست آمده است. معادله های پیش بینی اصلاح شده ای وجود دارند که توسط برخی محققین یا انجمن ها به مانند امبراسیز و هندرون ، لانجفورس و کیلستروم ، قوش و دائمن ، روی ، سینگ و همکاران و دیگران منتشر شده است. با این حال پیش بینی سرعت ذره ای منتشره توسط انجمن مهندسان معدن آمریکا پرکاربردترین معادله در مقالات و نوشتجات می باشد.

تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
موجود است
چكیده
در این تحقیق نتایج حاصل از مطالعات انجام شده بر روی سازه‌های با سیستم جداگر لرزه‌ای و اثر درز لرزه‌ای بین این سازه‌ها با ساختمان‌های مجاور جهت اجتناب از برخورد آنها در زمان زلزله ارائه شده است. این تحقیق از آنرو مورد اهمیت است که، می‌توان از نتایج آن برای ارزیابی تغییر فواصل مابین سازه‌ها با در نظر گرفتن ارتفاع سازه با جداگر لرزه‌ای به سازه‌های مجاور که در معرض زلزله قرار دارند، مورد استفاده قرار بگیرد. که در واقع کمکی به اتخاذ تصمیم جهت انتخاب فاصله درست به سازه مجاور می‌باشد. اطلاعات آماری با بررسی ساختمان‌های سه، پنج، هفت وده طبقه فلزی با سیستم بادبندی و قاب خمشی به طور مجزا در معرض 20 رکورد حوزه دور بدست آمده است. هریک از ساختمان‌ها بر اثر رکوردهای زلزله انتخاب شده مورد تحلیل قرار گرفته است. فاصله بین سازه‌ها براساس مشخصات سازه‌های با جداگرلرزه‌ای تغییر می‌کند تا بتوان نتایج مناسبی را ارائه دهد، لذا در ابتدا این محدوده جداگانه در اطراف سازه با جداگر لرزه‌ای بطور مجزا در نظر گرفته شده است. پس از بدست آوردن یک محدوده مناسب با بهره گرفتن از این نتایج سازه‌های سه، پنج، هفت و ده طبقه در کنار سازه‌های قاب خمشی و بادبندی با پایه گیردار برای فواصلی که از جدول نتایج بدست آمده وتحت رکوردهای مشابه‌سازی شده مورد تحلیل قرار گرفته است، تا تأثیر استفاده از محدوده در آن بررسی شود. در مجموع به منظور بررسی تأثیر برخورد بر نیاز های لرزه‌ای سازه‌ها با جداگر لرزه‌ای 160 تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی انجام شده است. در انتهای این تحقیق با جمع بندی نتایج رابطه ای ساده و تأثیرگذار برای کاهش اثر برخورد دو سازه مجاور بدست آمد که مشخص کردن این محدوده را آسان می‌کند.
 واژه‌های کلیدی: جداگر لرزه‌ای، درز لرزه‌ای، برخورد(کله گی)، مقیاس رکورد، زلزله حوزه دور
 1 -1 مفهوم جداگر لرزه‌ای
در ابتدا به مفهوم جداگر لرزه‌ای که بنظر می رسد یک مفهوماصلی برای این پایان نامه باشد می پردازیم تا کمی از اصول پایه مشخص شده و بعضی از پیشرفتها و مفاهیم که در این سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد معرفی گردد. لذا در این مورد از کتاب “طراحی سازه‌های ضد زلزله” ]1[ کمک گرفته شد.
پیشرفت در مورد ایمنی در برابر زلزله، حدودا از زلزله 1906 سانفرانسیکو، عمدتا به سبب قبول ترازهای نیروی رو به افزایش که ساختمان‌ها را می‌بایست برای تحمل آنها طراحی کرد، آغاز شد. اگرچه آیین‌نامه ها تاکنون دستور به افزایش مداوم ترازهای نیرو داده‌اند، اما یک ساختمان در مواجهه با زلزله‌های شدید حتی اگر کشسان باقی بماند، با نیروهایی مواجه می‌شود که چند برابر ظرفیت طراحی شده آن می‌باشد.
ساختمان‌های جدید حاوی تجهیزات بسیار حساس و گرانی هستند که در تجارت، بازرگانی، آموزش و پرورش و مراقبت بهداشتی اهمیت حیاتی دارند. بیمارستان‌ها، مراکز ارتباط جمعی، مراکز اضطراری، اداره‌های پلیس و ایستگاه‌های آتش نشانی می‌بایست در زمانی که به آنها نیاز است، یعنی پس از وقوع زلزله، امکان خدمت‌رسانی داشته باشند. ساخت معمولی می‌تواند سبب ایجاد شتاب‌های بسیار زیاد در طبقات ساختمان‌های سخت و تغییر مکان‌های جانبی میان طبقه بزرگ در سازه‌های انعطاف‌پذیر شود. این دو عامل در تضمین ایمنی اجزای ساختمان و محتویات آن ایجاد اشکال کنند.
تحمل وزن سازه و در عین حال محافظت آن از نیروهای القا شده بر اثر زلزله.
-طراحی و ساخت مستهلک‌کننده های انرژی مکانیکی (جذب‌کننده ها)و الاستومرهای با میرایی بالا که برای کاهش حرکت در عرض بالشتک، به ترازهای عملی و قابل قبول، و مقاومت در برابر بارهای باد به کار برده می‌شوند.

-ابداع و پذیرش نرم‌افزارهای کامپیوتری برای تحلیل سازه‌های جداشده لرزه‌ای که ویژگی‌های غیر خطی مصالح وماهیت متغییر با زمان بارهای زلزله را در نظر می‌گیرد.

خرید متن کامل این پایان نامه :

-توانایی در انجام آزمون‌های میز لرزان با بهره گرفتن از حرکات ثبت شده واقعی زمین ناشی از زلزله، به منظور بررسی عملکرد سازه‌ها و فراهم کردن نتایجی برای معتبر ساختن فنون مدلسازی کامپیوتری.
-ابداع و پذیرش روش‌هایی برای تخمین حرکات زمین خاص منطقه، ناشی از زلزله، برای دوره های مختلف بازگشت.
1-2 ملاحظات مربوط به جداسازی لرزه‌ای
اگر هریک از موارد زیر مطرح باشد آن گاه به جداسازی لرزه‌ای سازه نیاز است:
-افزایش ایمنی ساختمان و قابلیت بهره برداری آن پس از زلزله مطلوب باشد.
-نیروهای جانبی کاهش یافته ای برای طرح مورد نیاز باشد.
-استفاده از سازه‌های با ظرفیت شکل‌پذیری محدود (از قبیل بتن پیش ساخته )در نواحی زلزله خیزبا تغییر مکان نسبی کم مطلوب باشد.
-سازه فعلی در برابر بارهای زلزله ایمن نباشد.
برای سازه‌های جدید آیین‌نامه های فعلی ساختمان در تمامی مناطق زلزله تغییر مکان بکار برده می‌شود و بنابراین ممکن است بسیاری از طراحان احساس کنند که چون الزامات آیین‌نامه با طرح‌های فعلی برآورد شود لذا به جداسازی لرزه‌ای نیاز نیست اما الزامات توصیه شده درباره نیروی جانبی که انجمن مهندسان سازه کالیفرنیا (SEAOC)]39[تهیه کرده است، بیان می‌داردکه ساختمان‌هایی که مطابق با ضوابط این آیین‌نامه طراحی می‌شوند باید:
-بدون آسیب دیدگی در مقابل زلزله‌های خفیف مقاومت کنند.
-بدون آسیب دیدگی سازه‌ای، اما با مقداری آسیب غیر سازه‌ای، در مقابل زلزله‌های متوسط مقاومت کنند.
-بدون خرابی اما با آسیب دیدگی سازه‌ای و غیر سازه‌ای در مقابل زلزله‌های بزرگ مقاومت کنند.
این اصول عملکردی در مورد ساختمان‌هایی که با نیروهای طرح تراز آیین‌نامه بازسازی می‌شوند، نیز صادق است.
جداسازی لرزه‌ای توانایی در ساختن ساختمانی با مشخصه های عملکردی بهتر از آنچه آیین‌نامه فعلی می گوید را نوید می‌دهد و لذا گام بزرگی به جلو در طراحی لرزه‌ای سازه‌های مهندسی به شمار می رود. در هنگام تقویت ساختمان، نیاز به جداسازی الزامی است، و ممکن است سازه در وضعیت فعلی خود، در صورتی که زلزله رخ دهد، ایمن نباشد. در چنین حالاتی، اگر جداسازی لرزه‌ای مناسب باشد، می‌بایست میزان موثر بودن آن، در مقایسه با راه ‌حل ‌های دیگر از قبیل تقویت کردن ساختمان، ارزیابی شود.
1-3 راه ‌حل ‌هایی برای آسیب غیر سازه‌ای
دو مکانیزم اصلی برای ایجاد آسیب غیر سازه‌ای وجود دارد. اولی مربوط به تغییر مکان جانبی بین طبقه‌ای و دومی مربوط به شتاب‌های طبقات است. تغییر مکان جانبی بین طبقه‌ای به صورت جابجایی نسبی بین دو طبقه تقسیم بر ارتفاع طبقه تعریف می‌شود. شتاب‌های طبقات، شتاب‌های مطلقی هستند که در نتیجه وقوع زلزله ایجاد می‌شوند و در ساخت متعارف معمولا با افزایش ارتفاع ساختمان افزایش می یابند.
دو فلسفه طراحی مختلف در مهندسی سازه، برای کم کردن آسیب دیدگی غیر سازه‌ای مورد بحث است. یک دسته چنین استدلال می‌کنند که ساختمان‌های سخت بهترین راه‌حل هستند. ساختمان‌های سخت تغییر مکان‌های جانبی بین طبقه‌ای را کاهش می‌دهند، ولی شتاب‌های زیادی در طبقات ایجاد می‌کنند. دسته مقابل استدلال می‌کنند که ساختمان‌های انعطاف‌پذیرراه‌حلمی‌باشد، زیرا نیروی کمتری را جذب می‌کنند و شتاب‌های طبقات را کاهش می‌دهند. اگرچه این مطلب درست است، ولی ساختمان‌های انعطاف‌پذیر تغییر مکان‌های جانبی بین طبقه‌ای بزرگتری دارند و در نتیجه اجزایی که به تغییر مکان جانبی حساس‌اند، شدیدتر آسیب می‌بینند.
آشکار است که اگر هم تغییر مکان جانبی بین طبقه‌ای و هم شتاب‌های طبقات را کاهش دهیم، بهترین تلفیق این دو فلسفه طراحی است. جداسازی لرزه‌ای چنین مفهومی است(شکل1-2)، زیرا این عامل هم شتاب‌های طبقات و هم تغییر مکان جانبی بین طبقه‌ای را به میزانی چشمگیر کاهش می‌دهد و لذا راه‌حل اقتصادی وعملی برای مسئله دشوار کاهش آسیب غیر سازه‌ای ناشی از زلزله است.
 اجزای اصلی سیستم‌های جداساز لرزه‌ای
سه جز اصلی در هر سیستم عملی جداسازی لرزه‌ای وجود دارد، اینها عبارتند از:
-یک پایه انعطاف‌پذیر به طوری که زمان تناوب ارتعاش کل سیستم به قدر کافی برای کاهش پاسخ نیرو طولانی شود.
-یک میراگر یا مستهلک‌کننده انرژی به طوری که تغییر مکان نسبی بین ساختمان و زمین را بتوان تا تراز عملی طرح کنترل کرد.
-وسیله‌ای برای تامین صلبیت تحت ترازهای بار (بهره برداری) کم از قبیل باد و زلزله‌های خفیف.
سال‌های متمادی است که سازه‌های پل بر روی بالشتکهای ارتجاعی]2[ قرار داده می‌شوند، و در نتیجه تاکنون با پایه انعطاف‌پذیر طراحی شده اند. این امکان هست که بتوان ساختمان را بر روی بالشتکهایی ارتجاعی قرار داد. در عین حال که ممکن است اعمال انعطاف‌پذیری جانبی بسیار مطلوب باشد، انعطاف‌پذیری قائم مطلوب نیست. صلبیت قائم با ساختن بالشتکهای لاستیکی در چند لایه و قرار دادنورق فولادی در بین لایه ها ایجاد می‌شود. ورقهای فولاد که به هر لایه از لاستیک چسبیده می‌شوند، تغییر شکل جانبی لاستیک تحت بار قائم را محدود می‌کنند(شکل1-3). این عمل منجر به ایجاد سختی قائمی چند صد برابر سختی جانبی می‌شود که میزان بزرگی آن با ستون‌های متعارف برابر است.

پیشنهاد می شود در کار حاضر میدان جریان و دما در شرایط زیر بررسی گردد.
کار مشابهی که به این روش انجام شده است در مرجع [2] آمده است. این رساله شامل سه بخش اصلی می‌باشد، دینامیک سیالات، آکوستیک و برهم‌کنش بین این دو بخش. در این کار شبیه‌سازی عددی و اندازه‌گیری‌های منحنی دبی سنجی التراسونیک برای هندسه های مختلف آورده شده است. شبیه سازی عددی دبی‌سنجی التراسونیک می‌تواند در فرایندی دو مرحله‌ای انجام شود.
1- شبیه سازی میدان جریان درون دبی سنج با بهره گرفتن از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی تجاری
2- شبیه سازی پیش روی صوت در دبی سنج به کمک روابط سرعت صوت در جریان
1-1- دبی سنج ها
انواع گوناگونی از دبی سنج ها وجود دارد. انواع قوانیین فیزیکی مربوط به حرکت سیال در کانال برای اندازه گیری دبی سیال استفاده شده است. این روش ها عبارتند از:
روش های مکانیک که سیال را به بخش هایی با مقدار مشخص تقسیم می کنند (ابزارهای اندازه گیری جابجایی مثبت)
اندازه گیری های فشاری (ابزارهای اختلاف فشار)
برهم کنش میدان های الکترومغناطیس یا صوتی با سیال در جریان (دبی سنج های الکترومغناطیس و زمان عبور التراسونیک)
اندازه گیری های مربوط به اینرسی (ابزارهای کوریولیس)
برهم کنش جریان و پره های متحرک یا موانع ثابت (توربین و گردابه و روتامتر)
تشخیص سرعت ذرات معلق در جریان (دبی سنج های التراسونیک داپلر)

البته شاید دقیق ترین روش های اندازه گیری حجم مایع نیازمند تکنولوژی بسیار ساده برای اندازه گیری کمیت های اساسی: مقیاس ها، دماسنج و دانستن چگونگی تغییرات چگالی سیال با دماست. برای اندازه گیری های آنی، هنگامی که نمی توان جریان سیال را دستکاری کرد، دقیق ترین روش با بهره گرفتن از دبی سنج های “جابجایی مثبت” به دست می آید. اما این طراحی ها به دلیل ضعف های مربوط به اینرسی قطعات مکانیکی متحرک محدوده اندازه گیری دبی کوچکی دارند و کمتر استفاده می شوند.

خرید متن کامل این پایان نامه :

بسیاری طراحی های جایگزین دبی سنج، کمیتی را که کاملاً وابسته به حرکت سیال در لوله است را اندازه نمی گیرند. اغلب تنها نمونه ای از میدان جریان کامل با فرض اینکه این بخش کاملاً بیان گر حرکت متوسط است اندازه گیری می شود. از این رو عملکرد دقیق در آزمایشگاه در خلال کالیبره کردن می تواند به طور چشمگیری در اثر تغییر شرایط ورودی جریان از حالت ایده آل تغییر کند.
1-1-1- دبی سنج های التراسونیک
دبی سنج های التراسونیک پتانسیل اندازه گیری دقیق حجم سیال را در بازه گسترده ای از دبی با بهره گرفتن از هندسه ساده را بدون استفاده از قطعات متحرک می دهند. یک دبی سنج التراسونیک ایده آل اندازه گیری های دقیقی مستقل از تأثیرات خارجی، مانند زمان، دما، دبی و شرایط نصب خواهد داد.
1-1-2- یک دبی سنج التراسونیک ایده آل
1-1-2-1- مستقل از نصب
دبی سنج های التراسونیک، در مقایسه با ابزارهای سنتی، مزایایی از جمله نسبت بالای خاموشی و قیمت کم ابزارهای الکترونیکی بدون قطعه متحرک را دارند. البته مشابه بسیاری ابزارها، نصب دقیق این تجهیزات برای جلوگیری از تأثیر پذیری از جریان های ورودی غیر ایده آل با توجه به حضور شیرهای نیمه بسته و یا خم هایی در بالادست جریان ضروری است. یک ابزار ایده آل عملکردی مستقل از شرایط نصب یعنی شرایط جریان ورودی دارد. خطاهایی در محدوده 1 تا 5 درصد برای دبی سنج های التراسونیکی که به اندازه 10 برابر قطر در پایین دست اتصالات نصب شده اند و خطاهای بالاتر 33 درصد در حالت بدتر برای دبی سنج التراسونیک بلافاصله پایین دست شیر نیمه باز ثبت شده است. رابطه بین این تغییرات در عملکرد دبی سنج و پروفیل دبی ورود پیچیده است و بسیار کم شناخته شده است زیرا برهم کنش اساسی بین جریان و امواج فراصوت در لوله وجود دارد.

انحراف جریان یا به طور طبیعی بصورت شریان و ایجاد میانبردر رودخانه های مئاندری بوجود میآید و یا آنكه بطور مصنوعی بصورت آبگیری از رودخانهها و كانالها جهت مصارف كشاورزی، آبرسانی شهری و یا صنعتی ایجاد میشود. الگوی جریانهای انحرافی كاملاً سه بعدی و غیر یكنواخت میباشد و باعث ایجاد نواحی تقسیم خطوط جریان، جداشدگی و جریان برگشتی میشود. این جداشدگی و جریان برگشتی نیز یكسری جریانهای گردابی و چرخشی را در این نواحی ایجاد میكند كه این عوامل قابل توجه مهندسین هیدرولیک و محققینی كه در ارتباط با تغییرات ریختشناسی رودخانه ها و حركت ذرات رسوبی بستر مطالعه میكنند، میباشد.
از آنجا كه رودخانه یک سیستم دینامیک بوده و پیوسته در حال تغییر است باید این تغییرات بررسی شده و رفتار رودخانه قابل پیشبینی باشد.برای انحراف رودخانه باید مواردی از جمله مشخصات جریان، وضعیت انتقال رسوب و مشخصات آبراهه مورد بررسی قرار گیرد. همچنین در صورت وجود آبگیرهای جانبی تغییرات در هیدرودینامیک جریان ایجاد میشود و لازم است بررسیهایی بر روی جریان ثانویه ایجاد شده در اطراف دهانه آبگیر كه نحوه آبشستگی و رسوبگذاری در امتداد آبگیر را نشان میدهد و تحلیل جریان در محدوده آبگیر صورت گیرد.
به همین منظور در اینجا لزوم مطالعات كامل تر بر روی آبگیرهای جانبی مطرح شده كه در این موارد بررسی تأثیر موقعیت آبگیر در كاناهای قوسی و همچنین نوع جریان در كانال اصلی بر روی الگوی جریان لازم بنظر میرسد.
فصل اول: کلیات

1-1) هدف

خرید متن کامل این پایان نامه :

از دیر باز مسئله انحراف آب از مسیر اصلی رودخانه برای انجام مقاصد مختلف از آن جمله برای كشاورزی، آبرسانیشهری ، صنایع و تولید برق و غیره مورد توجه قرار داشته كه می توان ادعا كرد، قدمت آن به قدمت تمدن بشر می رسد. همواره مسئله مهم در انتقال آب، مشكل ورود رسوبات به كانالها و سیستمهای انتقال می باشد. بنابراین هدف طراحان كاهش میزان ورود رسوبات انتقال یافته تا حد امكان می باشد(صالحی نیشابوری و ایزدپناه، 1385).
آبگیری از رودخانه یكی از قدیمی ترین مسائل مطرح در زمینه مهندسی هیدرولیک است با این وجود طراحی یک سازه آبگیر در یک رودخانه امری ظریف و حساس به شمار می رود. طراحی اصلی در انحراف آب تعیین مقدار آب مورد نیاز در زمان مشخص ((QD(t) می باشد میزان آبگیری بستگی به جریان نسبی در زمان مشخص داشته كه نباید مقدار آن بیشتر از جریان رودخانه باشد . همچنین باید از ورود رسوبات و آشغالهای شناور جلوگیری شود . (درصورتیكه از لوله های تحت فشار یا تونل برای آبرسا نی استفاده شود باید از ورود هوا جلوگیری شود ) همچنین طراح باید اثرات موفولوژیكی كه موجب كاهش جریان پایین – دست و اثرات ناسازگاری محیط زیست كه باعث تغییر در سطح آب های زیرزمینی، برگشت آب، تغییرات آب، سرعت جریان و دما می شود را به حداقل برساند . كاهش عمق جریان و سرعت جریان پایین دست آبگیر باعث افزایش دمای آب شده، این امر زندگی آبزیان را تهدید می كند. به حداقل رساندن عمق آب در پاییندست محل آبگیری برای حفاظت حیوانات آبزی در رودخانه ها حائز اهمیت است.
انواع آبگیر از لحاظ سازه ای عبارتند از:
– آبگیر بدون استفاده از بند
– آبگیر همراه با بند انحرافی
– یكی از دو موارد فوق به همراه تاسیسات جانبی نظیر پمپاژ