دراسة تأثير تغير البارامترات الهندسية المختلفة على أداء الوصلات المستخدمة في المنشآت المعدنية على الحريق لإيجاد تصاميمها المثلى بمساعدة الحاسب

يقدم هذا البحث دراسة بمساعدة طريقة العناصر المنتهية ثلاثية الأبعاد و استخدام برنامج CATIA V5 لمعرفة سلوك وصلة جائز – عمود المستخدمة في المنشآت المعدنية عند درجات حرارة مرتفعة (على الحريق). في هذه المقالة سوف نقدم تحليل باستخدام طريقة العناصر المنتهية باستخدام برنامج CATIA V5 لتأثير البارامترات الهندسية المختلفة ( سماكة الصفيحة , قطر البرغي, أعصاب التقوية) على سلوك الوصلات المستخدمة في المنشآت المعدنية على الحريق. و تم دراسة تأثير عدد البراغي على الاجهادات و الانتقالات في الوصلة و مقارنتها بحالات اللحام و عرضنا أيضا دراسة تأثير استبدال أعصاب التقوية بلحام من الطرفين العلوي و السفلي على سلوك الوصلة المدروسة. و قمنا بدراسة و تحليل النموذج المدروس و الحصول على مخططات التشوه و الفشل الناتج عند درجات الحرارة العالية و مخططات الدوران و درجات الحرارة التي توضح سلوك هذه الوصلة على الحريق بالإضافة إلى ذلك تم الحصول على مخططات الاجهاد و الانفعال للوصلة و مخططات الانتقال و الحمولة عند درجات حرارة مختلفة و سلوك هذه الوصلة عند هذه الدرجات المختلفة.

استخدام نموذج الضرر اللدن في اختبار محاكاة عددية لسلوك إطار بيتوني مسلح

تهدف الدراسة في البحث عن قدرة النماذج العددية للتوصل لمحاكاة السلوك الواقعي للإطارات البيتونية المسلحة تحت تأثير الأحمال الدورية التكرارية.

دراسة عددية لاستخدام طرق تحليل تجارب الصدم غير المخربة في اختبار سلامة الأوتاد البيتونية

يتضمن هذا البحث دراسة عددية بطريقة العناصر المنتهية تهدف إلى تقييم قابلية و دقة استخدام طريقةِ الإستجابة للصدمة غير المخربة في تَخمين الطولِ و المقطع العرضي لوتد بيتوني سليم (غير مشوه) في المجالين الزمني و الترددي. من أجل ذلك، قمنا بوضع موديل عددي مناسب للمسألة يعتمد على نمذجة كل من قوة الصدم (حمولة نبضية) و وسط الإنتشار (التربة + الوتد) و إدخاله في برنامج الحساب العددي ABAQUS. قمنا بتحقيق الموديل العددي على نتائج قياسات حقلية حصلنا عليها بنتيجة البحث المرجعي و وجدنا تقارباً جيداً بين القياسات و النتائج العددية. بعد ذلك قمنا بتطبيق الموديل على مثال نموذجي بهدف دراسة إنتشار الإهتزاز في الوتد و الناتج عن الحمولة النبضية المطبقة على رأس الوتد و توصلنا الى رسم منحني الإستجابة الميكانيكية للوتد و تحديد كل من طوله و مساحة مقطعه. أخيراً، أجرينا دراسة بارامترية لأهم العوامل المؤثرة على إنتشار الإهتزاز الناتج عن الحمولة النبضية المطبقة على رأس الوتد (صلابة التربة المحيطة بالوتد، طول الوتد المغروز في التربة) و تأثيرها على دقة التنبؤ بطول الوتد و سطح مقطعه. أجريت الدراسة البارامترية في مجالين: الزمني اعتماداً على التحليل المباشر للسجلات الزمنية للانتقال و السرعة الجزيئيين، و الترددي اعتماداً على تحليل منحني الإستجابة الميكانيكية للوتد. تمكننا نتائج هذا البحث من استخدام الموديل العددي المقترح للحصول عددياً على السجلات الزمنية للانتقال و السرعة الجزيئيين و كذلك منحني الإستجابة الميكانيكية المحسوبة عند رأس الوتد و التي تشكل مخططات مرجعية تستخدم لاحقاً للمقارنة مع المخططات المماثلة الناتجة عن الاختبار الحقلي للأوتاد المنفذة و التوصل بالنتيجة إلى اختبار سلامة الأوتاد و كشف التشوهات في جسمها إن وجدت. كذلك يمكننا من تحديد حدود استخدام كل من طريقتي التحليل المعتمدتين في البحث و اختيار الأفضل بينهما حسب الحالة المدروسة.

دراسة تحليلية مقارنة لبعض طرق نمذجة السائل في خزانات المياه العالية

تناول البحث دراسة تحليلية بطريقة العناصر المنتهية لنموذج رياضي لخزان مياه عال من البيتون المسلح ملئ طاقته التخزينية. و تم تمثيل كتلة السائل في الحوض بطريقتين الأولى حسب توصيات الكود الأوربي 8 لعام 2006 كمجموع لكتلتين مستقلتين يطلق عليهما الكتلة الدفعية و الكتلة الحملية و الثانية حسب طريقة Gareane2011, التي تنص على توزيع كتلة السائل على جدران الحوض, و تمت نمذجة التربة بطريقة العناصر المنتهية مع عناصر محيطية ماصة للطاقة لمنع تداخل الأمواج الزلزالية.

تصميم مرشح شرائحي ثلاثي الحزم الترددية عالي الانتقائية باستخدام رنانات متدرجة الممانعة ثلاثية المقاطع

في هذا البحث تم تصميم مرشح شرائحي ثلاثي الحزم الترددية BPF يعمل عند التردد 5.2GHz ،3.32GHz ،2.37GHz الواقعة ضمن مجال تطبيقات أنظمة WiMAX و WLAN باستخدام رنانات متدرجة الممانعة ثلاثية المقاطع (TSSIRs) مع مقطع عرضي مفتوح و خط تغذية من الدرجة صفر. حيث تم التحكم بحزم التمرير من خلال تغيير نسب الممانعة للرنانة متدرجة الممانعة.

دراسة توزع الحقل الكهرومغناطيسي في محولة توزيع 20/0.4kV باستخدام طريقة العناصر المنتهية

يقدم هذا البحث دراسة توزع الحقول الكهرومغناطيسية في محولة توزيع ثلاثية الطور 200kVA-20/0.4kV من خلال استنتاج المعادلة الكهرومغناطيسية الحاكمة و حلها باستخدام طريقة العناصر المنتهية عن طريق برنامج FEMM4.2.

استخدام البيئة البرمجية Matlab/pdetool لحساب الحقول الكهربائية لعوازل التوتر العالي

إن هدف هذه الدراسة هو إجراء حسابات الحقل الكهربائي لبعض أنواع عوازل شبكات التوتر العالي باستخدام الطرائق الرقمية. هناك عدة طرائق مستخدمة لهذا الغرض، من أهمها طريقة العناصر المنتهية. يمكن من خلال هذه الطريقة حساب توزع الحقل و الكمون في الأنظمة ثنائية البعد أو الثلاثية البعد، ذلك باستخدام البيئة البرمجية Matlab/pdetool لما تتميز به من إمكانيات كبيرة في مجالات الحساب و إظهار النتائج، بالإضافة لذلك فهي متوفرة، و غير مكلفة و توفر الوقت و الجهد للقيام بمثل هذه الحسابات المهمة في تطبيقات هندسة التوتر العالي.

دراسة مسائل المغناطيسية الساكنة باستخدام طرائق تقريبية (العنصر المحدود و عنصر الحدود)

تم في هذا العمل إيجاد الحقل المغناطيسي الساكن البسيط باستخدام طريقة العنصر المحدود كذلك و طريقة عنصر الحدود. و الغاية من إيجاد الحقل المغناطيسي الساكن البسيط لأية مسألة مغناطيسية أنه يدخل في حدود حسابات الحقل المغناطيسي الفعّال مثل:الحقل التبادلي ،الحقل اللاتماثلي ، الحقل الخارجي . حيث وجدنا أن طريقة عنصر الحدود أكثر ملائمة للتطبيق .

تقييم فعالية موديل مقترح لمحاكاة سلوك جيزان بيتونية مسلحة مدعمة على القص بشرائح GFRP

يتناول بحثنا هذا دراسة تجريبية تحليلية تهدف تقييم فعالية موديل عناصر منتهية مقترح لمحاكاة سلوك جيزان بيتونية مسلحة مدعمة بشرائح(GFRP)-Glass Fiber Reinforced Polymers البولمرات المسلحة بألياف الزجاج- من خلال دراسة طاقة التحمل القصوى لهذه الجيزان و آلية تشققها و انهيارها بالإضافة لمنحنيات حمولة-سهم و ذلك باختبار تسعة جيزان بيتونية مسلحة بسيطة الاستناد أبعاد كل منها 200x30x16 cm قسمت لثلاث مجموعات الأولى معيارية تضم ثلاثة جيزان معيارية، و الثانية تضم ثلاثة جيزان مدعمة بشرائح شاقولية جانبية من GFRP، و الثالثة تضم ثلاثة جيزان مدعمة بشرائح جانبية من GFRP مائلة بزاوية 45°عن محور الجائز، و اقتراح موديل حجمي من العناصر المنتهية لمحاكاة سلوك هذه الجيزان باستخدام برنامج ANSYS10، و مقارنة هذه النتائج التي أثبتت فعالية الموديل المقترح في محاكاة سلوك الجيزان المختبرة حيث توافقت مع النتائج التي حصلنا عليها تجريبياً.

نمذجة الحقول الكهرطيسية و محاكاتها في المحركات التحريضية ثلاثية الطور باستخدام الحزمة البرمجية ANSYS

تعد دراسة الحالة الكهرومغناطيسية في الآلات و الأجهزة الكهربائية بمختلف مكوناتها أمراً بالغ الأهمية، و خاصة في مجال التصميم و الاستثمار و الأداء الأمثل. و يستخدم لتحقيق ذلك العديد من الطرائق التي تتفاوت بدرجة دقتها و سهولة إمكانياتها. يهدف هذا البحث إلى دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية ثلاثية الطور من خلال التقنيات الرقمية لتحليلها، باستخدام البيئات البرمجية المتقدمة لإيجاد محددات الحقول و معاملاتها و توزعها في هذه الآلات، لأن هذه الحقول تشكل المبدأ الأساسي في عمل هذه المحركات. استخدمت في هذا البحث طريقة العناصر المنتهية بمساعدة الحاسوب لحل المعادلات المغناطيسية المعقدة انطلاقاً من معادلات ماكسويل. تم تحقيق الدراسة بمحاكاة الحقل المغناطيسي في الآلة التحريضية بمساعدة الحزمة البرمجية ANSYS. من خلال النتائج العملية للنمذجة تبين لنا إمكانية دراسة أداء الآلة التحريضية انطلاقاً من تحديد توزع الحقول الكهرطيسية في الأجزاء المختلفة منها بهدف الحصول على التصميم الأمثل للآلة .