دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار براي دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی مکانیک- تبدیل انرژي

عنوان :
مطالعه سطوح نانو در کاهش ضریب اصطکاك در جریان و افزایش مقاومت سطح

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چکیده :
 حفظ بدنۀ کشتی ها و زیردریایی ها پیش روی آسیب هاي ناشی از چسبیدن خزه ها و سخت پوستان
دریایی به همان اندازةحفظ و نگهداري آن در برابر عوامل خورنده اهمیت دارد .پوشش هاي ضد خزة
معمولی براي اینکه در برابر رشد گیاهان وجانوران دریایی روي سطح مقاوم باشند لازم می باشد که مقدار
کنترل شده اي از مواد سمی به داخل آب وارد نمایند تا تخم خزه ها و قارچ ها و جانوران دریایی را قبل
از رشد و تکثیر و انتشار بر روي سطح نابود نماید.
فناوري هاي جدید در زمینۀ نانوفناوري تاثیر به سزایی بر پوشش هاي ضدخزه داشته و منجر هب نوآوري

هایی در این حوزه گردیده می باشد .با فناوري نانو می توان به سطحی هوشمند با مولکول هاي دستکاري
شده رسید که غیرسمی بوده و خواص ضد خزه دارد.
فناوري نانو در پوشش هاي سطحی خواصی از قبیل انرژي سطحی، هدایت بارهاي الکتریکی، تخلخل، تر
شوندگی، اصطکاك، زبري و فعالیت شیمیایی و برهم کنش با میکروارگانیسمها را کنترل نموده و به این
صورت قابلیت ارائه پوشش ضدخزه با ویژگی هاي ممتازي از قبیل :عدم سمییت، تاثیر بر روي طیف
وسیعی از موجودات دریایی، دوستدار محیط زیست، دوام بالا و غیره را ایجاد می نماید .با بهره گیری از این
سیستم ها می توان میزان سوخت مورد مصرف را تا 40٪ کاهش داد و در سال معادل7⁄5 میلیون دلار صرفه
جویی نمود.
این فناوري قابلیت تسخیر بازار تا70٪ حجم فروش جهانی را دارد و با در نظر داشتن ممنوعیت بهره گیری از
پوشش هاي حاوي قلع( تري بوتیل تین TBT تا ) سال 2008 ، مراکز تحقیقاتی موسسات بزرگ پوشش ها
به طراحی و ساخت پوشش هاي ضدخزه با فناوري نانو پرداخته اند.
فناوري نانو رنگ هاي جدید بسیار مقاوم در برابر خوردگی و اثرات محیط ارائه می نماید که با در نظر داشتن
طول عمر شناورها و دوام بیش از 20 سال این رنگ ها بر بدنه شناورها و تجهیزات زیر دریایی می توان
این امر را به معناي مادام العمر بودن این رنگ دانست.

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

مقدمه :
 روکش هاي مورد بهره گیری در بدنه شناورها و تجهیزات زیر دریا بایستی در مقابلPH آب دریا، املاح،
عوامل خورنده، نفوذ آب و رشد جلبکها مقاوم باشد .همچنین، بایستی داراي ویژگی پوشش هاي بالاي سطح
آب باشد و در برابر عوامل محیطی مانند تابش نور، رطوبت هوا،عوامل فیزیکی و …مانند ضربه امواج مقاوم
باشند.
اخیراً چندین پژوهش راجع به مقاومت به خوردگی مواد نانو ساختاري ( نانو کامپوزیت ها، پوشش هاي
نازك در مقیاس نانو، نانو ذرات و…) صورت گرفته می باشد . مواد رد مقیاس نانو، خواص فیزیکی، شیمیایی و
شیمی فیزیکی بی نظیري از خود نشان می دهند و این می تواند سبب بهبود مقاومت به خوردگی در مقا
یسه با همین مواد در حالت تولید گردد . همچنین روشن شده می باشد که نانو ذرات به علت سطح ویژه
بالایشان، توزیع یکنواختی روي ماده زمینه داشته وبا بهره گیری از حداقل ماده مصرفی می توان به

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

حداکثربازده پوششی رسید.
تمام روکش هاي جامد از ترکیبی از نانو ذرات یا میکروذرات تشکیل شده اند .رنگ هاي معمولی ازیک
بخش جامد(رزین، پرکننده، رنگدانه، خشک کننده و افزودنی هاي دیگر و) یک جزء حامل مایع تشکیل
می شوند . حامل رنگ می تواند یک حلال آلی فرار یا آب باشد . اگر آب به عنوان حامل به کار رود،
اجزاي دیگري همانند آمونیاك براي حفظ حالت سوسپانسیونی رنگ به، آن اضافه می گردد .
معمولاً پوشش دهی بخش هاي مختلف شناور دریایی با دو هدف اصلی حفاظت در برابر خوردگی و ایجاد
خواص ویژه انجام می گردد .سطح شناور در محیط دریا در معرض آب نمک، نور خورشید، سایش، باد و
باران، شوکهاي گرمایی، موجودات زنده دریایی و سایر عوامل پیشبینی نشده دیگر قرار می گیرد .هر
بخش از سطح شناور در معرض نوعی شرایط خاص قرار دارد .به همین دلیل براي هر بخش بایستی پوششی
را انتخاب نمود که جوابگوي نیازهاي ویژه آن محیط باشد .یکی از مهمترین بخشهاي شناور، قسمت غوطه
ور در آب یا زیر بدنه آن می باشد .در این بخش، نشست و رشد موجودات زنده روي بدنه که با عنوان آلودگی
زیستی (bio-fouling) یا خزه بستن شناخته شده، همواره به عنوان مشکلی اساسی مطرح بوده می باشد .
رسوب ترکیبات دریایی روي بدنه باعث کاهش قابلیت مانور، کاهش سرعت، افزایش مصرف سوخت و
تغییر کارایی عمومی شناور می گردد . این پدیده همچنین باعث افزایش نیروي مقاومت(drag force)
و انتشار صوتی کشتی ها و زیردریایی ها و در نتیجه افزایش هزینه ها نیز می گردد .مقدار دقیق این
هزینه ها بستگی به اندازه و نوع شناور و محیط دریا دارد.پوشش هاي اعمال شده در بخش مغروق شناور،
براساس ویژگیهاي سطحی آن، اثرهاي متفاوتی بر اصطکاك شناور با آب و در نتیجه بر مقاومت
اصطکاکی شناور دارند .مقاومت اصطکاکی درصدي از مقاومت کل وارد بر شناور را تشکیل می دهد .
سهم مقاومت اصطکاکی در مقاومت کل از عوامل مختلفی مانند اندازه و سرعت حرکت شناور اثر می
پذیرد .مثلاً در کشتی هاي باربر و تانکرها، مقاومت اصطکاکی 80 – 90درصد مقاومت کل و در
شناورهاي تندرو حداکثر 30 درصد مقاومت کل را تشکیل می دهد

تعداد صفحه :57

قیمت: شش هزار تومان

***

—-

پشتیبانی سایت :       

———-          serderehi@gmail.com


پاسخ دهید