تحلیل هم دما و آدیاباتیک موتور استرلینگ جهت تولید قدرت در مقیاس کوچک

اختصاصی از فی ژوو تحلیل هم دما و آدیاباتیک موتور استرلینگ جهت تولید قدرت در مقیاس کوچک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این پایان نامه به مدلسازی و تحلیل عملکرد یک موتور استرلینگ نوع بتا پرداخته شده است. تحلیل به کار برده شده در این مطالعه دو تحلیل مختلف هم دما و آدیاباتیک می باشد. تحلیل هم دما و آدیاباتیک موتور استرلینگ با استفاده از کد عددی توسعه داده شده در نرم افزار متلب انجام گرفته و جهت معتبر سازی مدل، از مشخصات هندسی و عملکردی موتور ساخته شده توسط شرکت جنرال موتورز به نام GPU-3 استفاده شده و نتایج یا نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته است. همچنین این کد علاوه بر توانایی مدلسازی و تحلیل عملکرد موتور در شرایط عملکردی و هندسی متفاوت قادر به بهینه سازی هر موتور استرلینگ می باشد. در انتهای پایان نامه کد عددی به زبان متلب برای هر دو تحلیل ادیاباتیک و هم دما به همراه کامنت گذاری ارائه شده است.

 Nitish Sanjay Hirve, A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of science in mechanical Engineering University of Washington 2015  

دانلود مقاله کامل درباره رفتار ساخت فشار حلقوی در چاه ها با دما و فشار بالا

اختصاصی از فی ژوو دانلود مقاله کامل درباره رفتار ساخت فشار حلقوی در چاه ها با دما و فشار بالا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :34

بخشی از متن مقاله

رفتار ساخت فشار حلقوی در چاهها با دما و فشار بالا

خلاصه

ساخت فشار به واسطه انبساط سیال در چاههای فشار و دمای بالا در حالت بسته شدن می تواند باعث صدمات جدی از جمله خرابی Casng و یا مچاله شدن Fubong شود . برای تعیین اینکه تبدیل شرایط در توسعه مخازن HP/HT مورد نیاز است از آزمایش منطقه ای استفاده می شود . که شامل راندن یک gauge  اندازه گیری کننده در فضای Annus,Casng استو همچنین شن چاه در مدت 3 ماه که بعد از آن داده ها اصلاح می شوندو بازخوانی می شوند .

در ابتدا همة اندازه گیری هاو فشارهای تعدیل شده با شرایط و سرعت مچاله شدن و ترکیدن Casng مقایسه می شود مشاهده می شود که فشار حلقوی مربوط به Build up باید به طور جدی در طراحی Casng در نظر گرفته می شود . آن طراحی برای مدل های تئوری مربوط به فشارBuild up در نظر گرفته می شود و اطلاعات بدست آمده در مدل های قابل اطمینان بکار گرفه می شوند . اطلاعات اثبات شده در تغییرات دمایی که (400C-20OC) ( بطور میانگین ) و فشار در حال کسترش در آنالوس ( صحیح انتخاب شده ) با مدل های تئوریاساس انبساط گرمایی سیالات آنالوس و Casng و بازکردگی در تراکم رشته Casng است .

در نتیجه این فاکتورها می توانند در آنالیز چگونگی جواب دادن آنالوس می توانند ثانیاً در نظر گرفته شوند و در دمای بالاتر مدل های تئوریک فشار Build up را برآورده می کنند . این شاید دلیل  باشد که خصوصیات سیالات تکمیل با خصوصیات سبالات مخزن نسبت می دهند ( انتخاب می کنند ) .شاید به این دلیل است که به اختلاف سیالات تکمیل و خصوصیات مخزن نسبت داده میشود مثل وجود آب در بر یک از این دو ماده . تخمین اساسی در مورد خصوصیات آب خالصمی تواند بهترین حالت تخمین زدن برایفار Buildup باشد . نشست سیالات آنولاز که به عنوان تعیین کننده فشاردر حال گسترش درشت قبلی چاه با دیواره سیمانی بین Casng شده بود در سیمانکاری کلی و بستن آنالوس تنش معینی را بازی نمی کند .

مقدمه :

فشارBuild up در بین Casng و Tubrng یا بین Casng یا معمولاً بدون توضیح است . هر چند که درطراحی Casng باید فشار بالای وارد شده بر سر Casng و در نتیجه نشستی یا انبساط گرمایی سیالات و اختلاف فشارکه معمولاًریسک خرابی Casng یا مچاله شدن در نقاط ضعیف راباید در نظر گرفت و موارد بالا باعث کم شدن تولید خرابی Casng و چاه می شوند به این دلیل بیشتر شرکت شرکت ها بکارگیری ر متقاضی انجام این طرح ها برای خشکی ها و سکو ها هستند که به کنترل و از بین بردن فشار از بالای چاه برسیم ( 20% فشار تسلیم مؤثر بر Casng)

به طور آشکار طرح نمی تواند برای چاه های دریایی بکار گرفته شود تا اینکه آنها به تجهیزات کنترل فشار در فاصله مطلوب و برای بازگردادن سیال باقی مانده به داخل لوله مجهز بشوند . درسکو های غیر قابل دسترس با این مشکل مواجه خواهند شد . بعلاوه در چاه HT/HP ، دمای بالا به زمان تولید کشیده می شود و مشکل فشار Build up  در آنالوس بیشتر می شود تااینکه انبساطگرمایی باعث افزایش گرما می شود . به مینمنظور بید طرح رشته Casng باید فشاررا هم در نظر بگیرد و فشار Build up در Casng و ‏Tubng مرحم هستند و مدلهایتئوریکی فشار بسته شدن را بشماره 6,5,4,3 گزارشمی دهندا و معمولاً و موله ها برای محاسبه انبساط گرمایی سیال ، درجه باد شدگی و فشردگی Casng و نشست سیال انالوس و هجوم سیال سازنوند رفته می شود . این مدلها برای کارهای بعدی به طور مختصر بحث و بررسی می شوند .

در ابتدا برای پذیرش مقبولیت مدلهایتئوری یک تس تنظیم می شود تافشار در حال ازدیاد در Casng و آنالوس در یک سکوی دریایی مطالعه شود . در این حالت خاص چاه به هرحال در دردن Casng در حال تولید از بیرون ر به داخل Shoe سیمان کاری نشده بود این تست مشخص کرد که نشستی سیال انولار Casng  به طور کامل تحت تأثیر فشار Build up است هر چند که این نشن می دهد که ترک سیمان بین Casng می تواند تحت تأثیر روش برخورد Build up افزایش فشار باشد .

در نتیجه اجازه می دهد یک مدل تئوری متغیر از تئوریبیلدآپ فراهم شود از این رو تست ثانویه در انالوس بسته در یک چاه دریایی (HP/HT) گازمی تواند برنامه ریز و اجرا شود در مورد آن بعدآً بحث خواهد شد .

آنالیز های بعدی نتایج بدست خواهد آمد توجه ویژه شما را به گسترشفشار انولار در تست Build up جلب می کنم در یک طرف آنالیز جریان کاظ شده که متغییر های ان فرق مشخصی در فشار Build up دارند نو از طرف دیگر علم رفتار حرکتی بدست آمده از نتایج پیش بینی شده چاه است .

ساخت فشار بسته شده (Buils up) آنولاز:

اساساً فشار در عمق مشخص در زیر ستون سیالات بدلی افتاده است که با دمای میانگین آنالوس T و حجم سیالات V و مقدار سیالات بدلی افتاده M معین می شوند .

بوسیله اختلاف جزئیات و در نظر گرفتن نتایج آن تغییرات فشار بعدی بدست می آید.

جائی که KT دلالت می‌کند بر ثابت هم دمایتراکم پذیریسیالات آنولار ثابت دمای انبساط و V1  مقدار حجمیسیالات آنولار انبساطشرح داده شده است سو در آنجا سه تا شرکت کننده د رفشار Build up آنالوس وجود دارد.

• دمای انبساطکه باعث افزایش فشار می شود زمانی که حجم به اندازة کافی برای تطبیق با انساط افزایش نمی یابد .
• تغییرات حجم آنولار در دمای انبساط ، فزایش حجم یا بادکردگی Casng .
• تغییرات مقدار سیال آنالوس به دیگر دلایل نظیر سئراخ شدگی یا به دلیل هجدم سیالات به آنالوس.

بسته بودن آنالوس بار اول بیشتر اوقات تعیین کننده است . بار دوم به اندازه 10 تا 20% بار اول تصبیح می شود و در بار سوم بسته شدن آنالوس انجام میشود ولی در آزمایش موثر نسبت تامقدار سیالات انالوس تغییر نکند در ابتدا محل تست با سیمان دیوارپشت بین Casng ها کشیده میشود در بار سوم به هر حال بسیار مؤثر می شود بنابر این ستأثیر دو مرحله نمی تواند مشاوی باشد از این رو تست دومبرنامه ریزی را اجرا گردید .

در نهایت توجه شود که زمان دو تست برابر است و برای تغییرات فشار و حجم سیال به سبب سوراخ شدگی مشابه هستند و همان ستأثیر را به مانند برابری در حجم آنولار را دارند  .

تست تنظیم و انجام شده است .

برای تست یک چاه ارزیابی شده دریایی که تازه حفرشده انتخاب گردید . دیاگرام چاه در شکل 1 نشان داده شده است . به طور خلاصه برای تست چندین مرحله درنظر گرفته شده .1- در تاگیچ برای اندازه گیری بسیار دقیق فشار و دما در بیرون بسته شده بودند که در Casng  در عمق 3187 متری ( همه عمق چاه ) رانده شده بود و عمق 2438 متری سیمان کاریشده بود یعنی 79  متری Shoe ، Casng  که در عمق 2517 متری قرارداده شده بود برای فهمیدن اینکه بسته شدن به طورصحیح صورت گرفته است درجات اولیه در190  متری یعنی 75 متر زیر گل در14 تری قرار داده شده بنابر این اضافه خنکی ب در دریا در خواندن تأثیر نداشت (گیج دو) بعداً به عنوان عاملی درمقابل فشار محبوس شده در نظر گرفته شده تا تیوپنگ ضد ضربه باشد و نتیجه شرح داده شده اسن .

2- سپس چاه تا 626 مترحفر شد و با هفت سلوله به شکل 1 تکمیل گردید .

3- و PH=6 وسائل تس تیوپینگ در ته چاه بسته شده و نصب شده بودند و فاصلة بین 3505  تا 3523 مشبک شده بودند و چاه به شر زیر تست شده بود .

- دو مرتبه باز کردن چاه برای تمیز کردن  - اعلام زمان تست

- زمان جریان اصلی   - زمان ساخت فشار - نمونه گیری ته چاه در زمان جریان دادن چاه

• این برای دو فاصله تکرار شد و بعد از تست ها چاه مترو که شد ( بسته شد) . Casng بریده شده و گیج به حالت نتیجه تیت ها : در مجموع فشار و دما به وسیله اندازه گیری های اولیه که در شکل 2 سبرای 3 تستنشان داده شده است . جریان نمادی برگشتند . اصلی تمیز کرن چاه و ساخا فشار به وضوح تغییرات دما در آنالوسکه منجر به تولید سال داغ می شود و همچنین می تواند با تغییرات فشار در آنالوس بین زمانهای تست و تغییرات مختصر فشار و دما مطابقت داده شود که آنها به دلیل محاسبات انسانی و شبکه کاری هستند.

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

دانلود فایل 

دانلود مقاله توزیع دما در میله متناهی

اختصاصی از فی ژوو دانلود مقاله توزیع دما در میله متناهی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

میله ای با طول 5 سانتیمتر در نظر می گیریم. ضریب K را برای این میله 28/0 درنظر می گیریم. دمای میله در زمان 0 در نقطه ابتدا 200 درجه سانتیگراد و در نقطه انتها 50 درجه سانتیگراد می باشد. می خواهیم دمای نقاط مختلف میله را پس از گذشت زمان  بدست آوریم.

L=20 cm              K=0.28                 2.5                  Cp=0.1934

X=              t=0"T=0

هدف ما بدست آوردن دمای نقاط 4 و 3 و 2 و 1 پس از گذشت زمان  می باشد. برای این منظور ابتدا پارامتری به نام  را محاسبه می کنیم.

مفروضات مشترک برای هر سه روش:

1-در تمام فرمولها L=0

2-i را هم ابتدا مساوی 1 قرار داده و همینطور به ترتیب مساوی 2 و 3 و 4 قرار می دهیم. (چون میله را به 5 قسمت تقسیم کرده ایم) که در تمام روشها به نحوی منجر به شکل گیری دستگاه 4 معادله 4 مجهول می شود.

3-دمای نقطه ابتدایی میله در زمان صفر برابر 200 درجه سانتیگراد و نقطه انتهایی برابر 50 درجه سانتیگراد می باشد. با توجه به قراردادها می نویسیم

 اندیس b نشان دهنده زمان (بازه زمانی و نه ثانیه) و اندیس a نشان دهنده مکان (بازه مکانی و نه سانتیمتر) می باشد.

که البته در این مسئله استثناً چون  می باشد بازه مکانی و  با هم برابرند. برای حل این مسئله می توان از سه روش Explicit Method و Implicite Method و Crank-nicalson Method استفاده کرد

روش اول:  Explicit Method

با فرض  معادله فوق پس از ساده شدن به فرم زیر درمی آید.

i=1 ، L=0 را در معادله بالا قرار می دهیم و همینطور به ترتیب i=2 ، L=0   و i=3  ، L=0    و   i=4 ، L=0 را در فرمول بالا جایگذاری می کنیم.

پس دمای نقاط 4 و 3 و 2 و 1 را پس از گذشت  به دست آوردیم.

 باشد تا پایدار باشد.

 برای جلوگیری از نوسان.

 برای دقت بالا

شامل 7 صفحه فایل word قابل ویرایش

دانلود تحقیق بررسی ساختار وارونگی دما در کلانشهر تهران

اختصاصی از فی ژوو دانلود تحقیق بررسی ساختار وارونگی دما در کلانشهر تهران دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

به منظور برآورد تعداد روزهای وارونگی و شناسایی ساختار وارونگی دما در کلانشهر تهران، داده‎های جو بالا از سایت دانشگاه وایومینگ برای ایستگاه مهرآباد تهران در دوره پنج ساله (2009-2005) اخذ گردید. متوسط تعدادروزهای وارونگی در شهر تهران 233 روز می‎باشد. در این بررسی 7 تیپ وارونگی در کلانشهر تهران شناسایی گردید. از این 7 تیپ وارونگی شناسایی شده سه تیپ اصلی شامل تشعشعی، فرونشتی و جبهه‎ای و چهار تیپ فرعی تشعشعی-فرونشستی، تشعشعی-فرونشستی-جبهه‎ای، تشعشعی-جبهه‎ای و فرونشستی-جبهه‎ای می‎باشد. وارونگی فرونشستی با متوسط 77 روز بیشترین وارونگی در شهر تهران و وارونگی تشعشعی-حبهه‎ای با متوسط 3 روز کمترین تعداد رخداد وارونگی را داشته است.  اغلب وارونگی‎های شهر تهران تابستانه اند و بالاترین فراوانی وقوع وارونگی‎های تشعشعی فصول گرم، وارونگی‎های فرونشستی در فصل تابستان، وارونگی‎های جبهه‎ای در فصل زمستان، وارونگی تشعشعی- فرونشستی و وارونگی  تشعشعی-فرونشستی-جبهه‎ای و وارونگی فرونشستی -جبهه‎ای در فصل تابستان و وارونگی تشعشعی-جبهه‎ای در فصل زمستان و بهار است. در ادامه به منظور تعیین رابطه غلظت آلاینده و تیپ وارونگی  داده‎های سنجش آلاینده ایستگاه آزادی سازمان محیط زیست شهر تهران  مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در نهایت نتایج به دست آمده نشان داد که مؤثرترین وارونگی در افزایش غلظت آلاینده Co وارونگی ترکیبی تیپ 4(تشعشعی-فرونشستی)، مؤثرترین وارونگی در افزایش غلظت آلاینده  وارونگی ترکیبی تیپ 6(تشعشعی-جبهه‎ای)، مؤثرترین وارونگی در افزایش غلظت آلاینده‎های    و  وارونگی ترکیبی تیپ 7(فرونشستی-جبهه‎ای)، مؤثرترین وارونگی در افزایش غلظت آلاینده  وارونگی ترکیبی تیپ5(تشعشعی-فرونشستی-جبهه‎‎ای)است.

کلمات کلیدی: وارونگی دمایی – رادیوسوند –تیپ های وارونگی-آلودگی هوا- تهران

پدیده اینورژن یا وارونگی دما پدیده ای‎است که بیشتر در نواحی شهری و صنعتی نمود می‎یابد و فرایند آن به این ترتیب است که در شرایط معمول در سطح زمین به ازای افزایش ارتفاع با کاهش دما روبرو هستیم ولی در شرایط اینورژن به ازای افزایش ارتفاع با افزایش دما روبرو می‎شویم، لذا در این مواقع هوا در سطح زمین سرد است و کمی بالاتر از سطح شهر گرم می شود و امکان صعود ندارد .بنابراین لایه‎های زیرین جو در مجاورت سطح شهر متراکم شده و امکان جابجایی ندارند . این عدم جابجایی باعث می گردد که مرتباً بر غلظت هوای شهر افزوده گردد که خود مشکلات مختلفی را در شهر ایجاد می کند. شهرهای بزرگی نظیر بمبئی در هند، لس آنجلس در کالیفرنیا، مکزیکوسیتی در مکزیک، سائوپائولو در برزیل، سانتیاگو در شیلی و تهران در ایران از جمله شهرهای بزرگی هستند که در فصول سرد سال همواره در معرض شکل گیری این پدیده قرار دارند. البته شهرهای کوچک دیگر جهان نیز از گزند این پدیده در امان نیستند. در این خصوص می‎توان به شهرهایی نظیر اسلو در نروژ، پراگ در جمهوری چک و ساوت لیک سیتی اشاره کرد که به واسطه قرار داشتن در میان تپه ها و کوهستان‎های مرتفع همواره در معرض پدیده وارونگی هوا قرار دارند. آلودگی هوا یکی از مشــکلات شهرهای بزرگ و صنعتی است که با وارونگی دما رابطه مستقیم دارد . آلودگی هوای کلان شهرها از جمله تهران نیز از موضوعات مطرح سال های اخیر می باشد. منابع اصلی آلاینده های شهری معمولا ناشی از مصرف سوخت، وسایل نقلیه موتوری و منابع حرارتی هستند، اما طبیعت نیز به نوبه خود سهم زیادی در ایجاد و تشدید آلاینده ها دارد. عوامــل متعددی در آلودگی هوای شــهر موثرند کــه در بین آنها عوامل جغرافیایی و هواشناســی از اهمیت بیشتری برخوردار می باشند . وجود جریانهای هوایی در جهات مختلف ، آلودگی‎ها را از محل تولید چه در جهت افقی و چه در جهت عمودی پخش و غلظت آنها را کم می کند. عوامل هواشناســی از جمله وارونگی های دمایی و استقرار مداوم سامانه های پرفشار همراه هوای پایدار به خصوص در دوره سرد سال ، باعث افزایش آلاینده های هوا می شوند . با توجه به رشد روزافزون جمعیت و تمرکز آن از نظر مکانی و همچنین استفاده از استانداردهای بالای زندگی، امروزه آلودگی هوا و بر هم خوردن تعادل محیط به عنوان یکی از معضلات جامعه بشری مطرح گردیده است. این مسئله منطقه ای نبوده و به مرزهای سیاسی و جغرافیایی زندگی انسان محدود نمی‎شود. طبق آمارهای اعلام شده در مطبوعات جهان از سال ۱۹۰۰ به بعد، تعداد مبتلایان به سرطان ۳۰ برابر گردیده‎اند که به احتمال زیاد آلودگی هوا و بر هم خوردن تعادل محیط بیش از همه در ازدیاد بیماری ها مؤثر بوده است . وزارت بهداشت شوروی سابق آمار گویایی از این واقعیت ارائه کرده است که هرچه به تعداد اتومبیل‎ها اضافه می شود به همان نسبت به تعداد مبتلایان به سرطان هم اضافه خواهد شد (کریمی 1384).

2-1- بیان مسئله و اهمیت موضوع

به طور طبیعی درلایه تحتانی جو(تروپوسفر) با افزایش ارتفاع، دما کاهش می یابد، یعنی هوای سطح زمین که در مجاورت زیست کره واقع شده گرم تر از سطوح بالاتر است، لذا در چنین شرایطی نوسانات عمودی جو به راحتی مهیا شده و هوای سطح زمین با هوای پاک و پاکیزه سطوح بالایی جابجایی صورت داده و تهویه طبیعی به این شکل انجام می گیرد. اگر شرایط به گونه ای باشد که با افزایش ارتفاع دما نیز افزایش یابد، یعنی هوای مجاور سطح زمین سردتر از سطوح بالایی باشد، در این حالت جابجایی عمودی جو متوقف شده و هوای سطح زمین به حالت پایدار باقی می‎ماند، به چنین حالتی وارونگی دمایی یا اینورژن گفته می شود. پایداری جوی ناشی از وارونگی دمایی یکی از مهمترین علل افزایش پتانسیل آلودگی هوا بخصوص در کلان شهرها است. از آنجایی که منابع آلاینده هوا به طور دائم آلاینده های خود را در داخل لایه سطحی تزریق می کنند، غلظت آلاینده ها در این شرایط به شدت افزایش می یابد . آلودگی هوا زمانی به شدیدترین حد خود می رسد که پدیده وارونگی، با ارتفاع کم و برای مدت طولانی تر در هوای شهر باقی بماند. در واقع لایه اینورژن با ارتفاع کم و مدت زمان طولانی، حائل پایدار و ساکنی ایجاد می کند که مانع اختلاط این سطح با سطوح بالایی شده و با افزایش غلظت آلاینده ها درزیر آن، آلودگی هوا تشدید می شود. بدین‌ ترتیب وارونگی موجب افزایش شدید آلاینده‌ها در آن بخش از اتمسفر می‌گردد که مردم لحظه‌به‌لحظه برای ادامه حیات خود به اکسیژن آن نیاز دارند و البته در چنین شرایطی مجبور می‌شوند که با هر دم و بازدمی مقادیری از گازهای خطرناک و ذرات سرب را هم استنشاق و وارد‎ ریه‌های خود کنند. تهران از جمله شهرهای بزرگ دنیاست که هم اکنون به شدت از مسئله آلودگی رنج می برد. رشد شتاب آلود جمعیت، مهاجرت های روستایی، گسترش کارخانجات، تراکم وسائط نقلیه، شرایط توپوگرافی و عوامل طبیعی، تهران را به آلوده ترین شهر کشور و از جمله شهرهای آلوده ی جهان مبدل ساخته است. خصوصیات آلودگی هوا در سطح شهرها نتیجه سه عامل عمده موقعیت طبیعی شهر، منابع آلاینده و شرایط جوی و اقلیمی است و از آنجایی که منابع آلاینده و موقعیت طبیعی شهر در یک مقطع زمانی معین تقریبًا ثابت هستند، بنابراین تغییرات کوتاه مدت میزان آلودگی، ناشی از تغییرات جوی خواهد بود . عوامل جوی به نوبه خود می توانند باعث افزایش و یا کاهش پتانسیل آلودگی هوا و تغییر غلظت آلاینده ها در ابر شهرها شوند (کریمی 1384) . مهمترین عامل جوی درتشدید آلودگی تهران وارونگی دما است(سلیقه 1390). برطبق گزارشات اداره هواشناسی در یک دوره 5 ساله حداقل وقوع وارونگی دما در شهر تهران 211 و حداکثر 271 روز در سال بوده است (بیات 1383). در شهر تهران پدیده وارونگی دما کانون مساعدی را برای تجمع و ترکیب آلاینده های مختلف هوا فراهم می آورد. همچنین به دلیل تشعشع شبانه و وجود برف بر روی ارتفاعات شمالی، وقوع اینورژن‎های تابشی بسیار معمول است .در برخی از روزهای سال مقدار عناصر آلوده کننده به قدری افزایش می یابد که زیستن را برای انسان تقریباً غیر ممکن می سازد. بنابراین اینورژن یکی از عوامل اساسی تشدید آلودگی شهر تهران می باشد. محاصره شدن تهران در یک فضای کمانی شکل از کوه‎ها سبب گردیده تا جریان های غربی و جنوب شرقی از قدرت پالایش مؤثری برخوردار نباشند و لذا هوای تهران در اکثر مواقع ساکن و بی تحرّک است. در نتیجه این وضعیت منجر به پدیدة خطرناک وارونگی دما می گردد و مانع از بالا رفتن و دور شدن آلاینده ها از سطح شهر می‌شود. برطبق گزارشات موجود سرعت 70 درصد این بادها کمتر از 3 متر بر ثانیه است (بیات 1383). به این ترتیب آلاینده‌ها وارد هوای سرد سنگین مجاور زمین می‌شوند و چون جابه‌جایی هوا وجود ندارد، میزان آنها در هوای ساکن و راکد مجاور زمین به حداکثر ممکن می‌رسد.

3-1- پیشینه تحقیق

مطالعات زیادی در زمینه وارونگی دما و اثرات آن بر میزان آلودگی هوا در داخل و خارج از کشور صورت گرفته است. از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره نمود:

تداتیل و همکاران ( 1992) در بررسی وارونگی دما لایه سطحی جنوب شرق دریای عرب از داده های 1132 ایستگاه استفاده کردند. نتایج نشان داد که وارونگی یکی از ویژگی های فصلی پایدار زمستان است و این وارونگی به آب های ساحلی محدود شده است .لایه وارونگی در این محدوده ضخامتی حدود 10 تا 80 متر دارد و گرادیان از 0 تا 1.2 درجه است. علت ایجاد این وارونگی فرا رفت هوای سرد خلیج بنگال بر روی آب گرم دریای عرب در امتداد سواحل غرب هند است. ویتمن(1981) در بررسی تجزیه وارونگی دمایی در دره های عمیق کلرادو غربی از داده های رادیو سوند استفاده کرد. نتایج این بررسی نشان داد که ساختار عمودی دمای بالقوه از سه الگوی خاص پیروی می کند و بدین ترتیب وارونگی شکسته می شود. الگوی اول مربوط به گرم شدن وافزایش دما در سطح زمین می باشد. الگوی دوم مربوط به ایجاد لایه مرزی همرفت (CBL) در سطح وارونگی است و الگوی سوم مربوط به رشد لایه مرزی همرفت است که در این مرحله کف لایه وارونگی حذف می شود و وارونگی از سطح زمین جدا و شکسته می‎شود.  نیکسون و همکاران(1998) در بررسی تأثیر وارونگی های دمایی روی دمای سطح زمین و زمین های یخ زده در نورمن ،دره مکنزی واقع در کانادا داده های رادیو سوند برای ساعت صفر و 12 و دمای هوای سطح زمین و دیگر پارامتر های جوی را از اداره محیط زیست کانادا به صورت ساعتی اخذ نمودند. نتایج این بررسی نشان داد که ضخامت یخ در سطح زمین با وقوع  وارونگی افزایش پیدا می کنند و دمای هوا کاهش می یابد. کومار و همکاران(2001) در بررسی ویژگی های وارونگی دمایی اتمسفر میانی در عرض های پایین  اطلاعات Lidar (یک تکنولوژی بالغ سنجش از راه دور که در حال حاضر با موفقیت برای برنامه های کاربردی بررسی باد استفاده می شود)جمع آوری شده در 119 شب از مارس 1998 تا فوریه 2000 را مورد مطالعه و بررسی قرار دادند. نتایج این بررسی نشان داد که حداکثر فراوانی وارونگی در اعتدالین و حداقل آن در تابستان و زمستان است. بالاترین محدوده وقوع وارونگی مربوط به محدوده 73 تا 79 کیلومتر است و محتمل ترین محدوده وقوع  وارونگی حدود 20 کیلومتر است. ملانایز و همکاران(2002) ارتباط بین وارونگی دمایی و خصوصیات باد در داده های رادیو سوند یک ایستگاه در شرق انگلستان برای یک دوره پنج ساله (1976 تا 1980) را از سطح تا 700 هکتوپاسکال مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. نتایج این بررسی نشان داد که بین وضعیت باد و محل وارونگی ارتباط معنی داری وجود ندارد. استفان و همکاران (2008)  در بررسی مدلسازی سطح پایه وارونگی های دمایی در آلاسکا مدل MM5 و داده های NCEP/NCAR  را برای شبیه سازی پارامترهای وارونگی به کار بردند. نتایج این پردازش بیانگر این واقعیت است که در عرض های جغرافیایی پایین تر وارونگی فرونشستی به خصوص در مناطق شرقی اقیانوس‎های گرمسیری رخ می دهد اما در عرض های بالا به ویژه قطب بیش تر وارونگی تشعشعی رخ می دهد.افزایش دمای سطح، عمق وارونگی را کاهش می دهد و دمای سطحی بالا می تواند وارونگی را بشکند. نتایج این مدل نشان داد که هرگاه پوشش ابر وجود داشته باشد، شدت وارونگی کاهش پیدا می کند. فریتز[7] و همکاران(2008) در بررسی وارونگی دما و اثرات آن در کشاورزی، با استفاده از داده‎های هواشناسی، دوره‎ی وارونگی، روز، مکان ودیگر شرایط آب و هوایی را مورد بررسی قرار دادند. نتایج بررسی حاکی از آن است که نیمی از وارونگی‎ها بین ساعت 6 صبح تا 6 بعد از ظهر و نیمی دیگر از آنها بعد از 4 بعد از ظهر اتفاق می افتند و بهترین زمان برای انجام فعایت های کشاورزی زمانی است که باد با سرعت کمتر از دو متر بر ثانیه بوزد. آیک و همکاران (2009 )  در بررسی تغییرات سطح پایه وارونگی دما در کالیفرنیا داده های رادیو سوند دریافتی از اداره ملی جو و اقیانوس ایالات متحده امریکا ([9]NOAA) را در یک دوره 48 ساله (2007– 1960) برای ساعت صفر و 12، مورد بررسی و مطالعه قرار دادند. با استفاده از این داده ها دما ، نقطه شبنم، فشار، باد عمودی برای وارونگی های سطح پایین مطالعه گردید. نتایج این بررسی نشان داد که وارونگی یک ویژگی مشترک در سراسر کالیفرنیاست و بیش از 65 درصد روزهای زمستان و نزدیک به 100 درصد روزهای تابستان وارونگی دارند. از آن جا که شدت وارونگی به عنوان اختلاف دمای بین کف  و بالای لایه وارونه در نظر گرفته می شود، وارونگی های قوی تمایل به ضخیم تر شدن و وارونگی های ضعیف تمایل به نازک تر شدن دارند. این وارونگی ها ارتباط تنگاتنگی را با سامانه‎های مقیاس همدید دارا می‎باشند. وارونگی های قوی  نتیجه سامانه‎های پر فشار تراز بالا و وارونگی ضعیف نتیجه سامانه‎های کم فشار و جبهه‎ای هستند. در عین حال، بررسی بیانگر آن است که پدیده انسو (ENSO) و سامانه‌های فشار مقیاس همدید ساختار وارونگی و تغییر ویژگی های فیزیکی مثل فرا رفت ، شرایط دمای افقی و عمودی را تحت تأثیر قرار می دهند. دراستال و همکاران (2010) فراوانی و شدت وارونگی‎های دمایی سواحل اقیانوس منجمد شمالی را در سال های 2003 تا 2008 با استفاده از نیمرخ (Airs)، مورد مطالعه قرار دادند. نتایج این بررسی نشان داد که وارونگی های دمایی یکی از ویژگی های غالب قطب شمال هستند و در مراحل مختلف با کنترل شار رطوبت و انتقال انرژی از طریق تروپوسفر زیرین در کاهش دما و دوام یخبندان نقش حیاتی بازی می کند. اگرچه وارونگی در طول مناطق ساحلی قطب شمال از جون تا آگوست کاهش پیدا می کند اما هنوز وارونگی در منطقه داخلی قطب شمال بسیار رخ می دهد. وارونگی در فصل زمستان در همه جا حاضر است و شدت وارونگی در این فصل بسیار گسترده است، این در حالی است که در فصل تابستان بسیار ضعیف و کم ضخامت هستند. در این میان وارونگی های تابستانه سال 2007 نسبت به سال های دیگر قوی تر بوده که ناشی از افزایش دمای لایه تروپوسفر از 5/1 درجه کلوین به 3 درجه کلوین بوده است. کوبر( 2013) جهت بررسی تأثیر وارونگی‎های دما روی آلودگی هوای شهر سیبی یومقادیر روزانه حداقل و حداکثر دمای هوا را از ایستگاه هواشناسی سیبی یو و پالتینیس اخذ نموده و متوسط روزانه آلاینده‎های مرجع  ،  ،Co،  ،  ایستگاه کنترل کیفیت هوای آژانس های منطقه‎ای حفاظت محیط زیست اخذ نموده است. نتایج این بررسی نشان داد که وارونگی دمایی  شهر سیبی یو  به احتمال زیاد به دلیل قرار گرفتن این شهر در یک فرو رفتگی بین کوه‎های کارپات جنوبی و فلات ترانسیلوانیا اتفاق می افتد.  وارونگی دما  نه تنها منجر به دماهای بسیار پایین می شود بلکه از نظر چینه بندی هوای پایداری را موجب شده و اجازه همرفت را نمی دهد. همین مسأله باعث آلودگی هوا می شود.حداکثر غلظت این آلاینده های مرجع در روزهای وارونگی با فشار اتمسفر بالا و سرعت باد آرام رخ داده است. بنابراین پراکندگی و انتشار آلاینده بسیار ضعیف است و وقتی هوا حرکت ندارد ، این مسأله موجب می شود که نه تنها فشار در ستون جو افزایش یابد، بلکه سبب وقوع وارونگی دما نیز می‎گردد. در این بررسی نتایج نشان داد که بیشتر وارونگی های دمایی در اواخر فصل پاییز و فصل زمستان ثبت شده اند. فنگ و

فهرست مطالب:  

چکیده- ح‌

فصل اول- ‌ط

1-1- مقدمه. 2

2-1- بیان مسئله و اهمیت موضوع.. 3

3-1- پیشینه تحقیق... 4

4-1- ضرورت و لزوم انجام تحقیق... 11

5-1- اهداف تحقیق... 12

6-1- سوالات تحقیق... 13

7-1- فرضیه های تحقیق... 13

فصل دوم- 14

1-2- مقدمه. 15

2-2- تعریف وارونگی... 15

3-2- خصوصیات و عوامل مؤثر بر وارونگی دما. 16

1-3-2- اثرات باد. 17

2-3-2- اثرات ابر.. 18

4-2- انواع وارونگی... 18

5-2- اثرات وارونگی دما بر انسان ها. 22

6-2- تعریف آلودگی هوا 22

1-6-2- تقسیم بندی آلاینده ها. 22

2-6-2- منشأ ایجاد. 22

3-6-2- مونوکسیدکربن(CO). 23

4-6-2- ذرات معلق ( ). 23

5-6-2- ازن ( ). 24

6-6-2- اکسید های گوگرد( ). 24

7-6-2- دی اکسید نیتروژن (  ). 24

7-2- داده‎های جو بالا(رادیوسوند). 24

1-7-2- فواید Raob. 25

2-7-2 معایب.... 25

8-2- دیاگرام ترمودینامیک..... 26

9-2- تفی گرام. 27

1-9-2 خصوصیات تفی گرام. 27

2-9-2- اجزای تفی گرام. 30

3-9-2- خطوط پلات شده نمودار تفی گرام. 31

4-9-2 نحوه شناسایی تیپ های وارونگی و ویژگی های آن بر روی تفی گرام. 33

فصل سوم- 38

1-3- مقدمه. 39

2-3- مرحله اول کار: تعیین انواع وارونگی‎های دمایی در کلانشهر تهران.. 39

3-3- مرحله دوم کار: تعیین رابطه بین غلظت آلاینده و تیپ وارونگی... 41

4-3- تحلیل واریانس یک طرفه(آزمون F فیشر). 42

فصل چهارم- 44

1-1- مقدمه. 45

2-4- ساختار وارونگی‎های دمایی در شهر تهران.. 45

1-2-4- بررسی فراوانی وقوع وارونگی‎های دمایی... 45

1-1-2-4- تغییرات سال به سال در وقوع انواع وارونگی-- 46

2-1-2-4 وضعیت متوسط وقوع انواع وارونگی‎ها- 54

2-2-4- میزان تداوم انواع وارونگی‎ها. 61

3-2-4- میزان ضخامت انواع وارونگی‎ها. 63

4-2-4- ارتفاع پایه و انواع رأس وارونگی‎ها. 69

3-4- بررسی ارتباط بین غلظت آلاینده و تیپ وارونگی... 74

1-3-4- وضعیت آلاینده‎های هوا در شهر تهران.. 74

2-3-4-  بررسی ارتباط میزان غلظت آلاینده‎های جوی با تیپ وارونگی... 76

1-2-3-4- بررسی ارتباط بین غلظت آلاینده منوکسید کربن(Co) وانواع وارونگی دما- 79

2-2-3-4- بررسی ارتباط بین غلظت آلاینده  و انواع وارونگی دما- 81

3-2-3-4- بررسی ارتباط بین غلظت آلاینده    و انواع وارونگی دما- 83

4-2-3-4- بررسی ارتباط بین غلظت آلاینده  و انواع وارونگی دما- 85

5-2-3-4- بررسی ارتباط بین غلظت آلاینده  و انواع وارونگی دما- 86

فصل پنجم- 88

1-5- نتیجه گیری... 89

2-5- آزمون فرضیات.... 93

منابع- 95

شامل 97 صفحه فایل word قابل ویرایش

مقاله پیش بینی دما با استفاده از روش های هوشمند

اختصاصی از فی ژوو مقاله پیش بینی دما با استفاده از روش های هوشمند دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این محصول در قالب ورد و قابل ویرایش در 100 صفحه می باشد.

مقدمه

تابش های مستقیم و غیر مستقیم منشا اصلی انرژی حرارتی کره ی زمین است بازتاب آن ها توسط زمین موجب گرم شدن هوا می گردد. اندازه گیری دما در محیط باز نشان دهنده ی دمای هوا ، دمای ناشی از تابش های اجسام مجاور و تابش های مستقیم خورشید است به همین دلیل دماسنج ها را در پناهگاههای هواشناسی قرار می دهند به طوریکه مخزن آن ها از سطح زمین در ارتفاع مشخصی در حدود 135 سانتی متری قرارداشته باشند. به این ترتیب دمای هوای بدست آمده در نقاط مختلف با یکدیگر قابل مقایسه هستند و تحت تاثیر تابش های مستقیم یا غیر مستقیم نمی باشند. از جمله عوامل موثر در دمای یک منطقه عرض جغرافیایی، ارتفاع، جریان های دریایی، فاصله از دریا، باد، جهت و پوشش ابری می باشند.

حال با توجه به عوامل ذکر شده برای پیش بینی دما روش های گوناگونی به کاربرده شده است طوری که در پی سالیان متمادی تحقیق و پژوهش، روشهای گوناگونی در زمینه پیش بینی پیشنهاد گردیدند که می‌توان آنها را در دو گروه روش های کلاسیک و اکتشافی مدرن طبقه بندی کرد روشهای کلاسیک بر پایه ی احتمالات و مدل ریاضی عمل می‌کنند ولی روش های اکتشافی هوشمند، از سیستم های مبتنی بر شبکه های عصبی، منطق فازی، الگوریتم های تکاملی و ترکیبی از روشهای هوش مصنوعی تشکیل شده است. مزیت اصلی روش های اکتشافی مدرن در این است که به طراح در دستیابی به سیستمی دینامیک و غیر خطی کمک می کنند، و همچون متد های کلاسیک نیازی به پیشنهاد یک الگو ندارند و هیچ فرضی درباره ماهیت توزیع داده های مشاهده شده در آنها به چشم نمی خورد. حتی در مواقعی که با مشکل داده های مفقود شده مواجه می شویم، بر خلاف روش های کلاسیک، در متد های اکتشافی مدرن می توان این نقیصه را تا حدودی برطرف نمود. اما شاید مهمترین برتری اکتشافی مدرن در این باشد که عناصر ذهنی و انسانی را در طراحی راه حل مسئله کنار می گذارد، امری که در روش های کلاسیک یکی از ارکان اصلی در پیاده سازی سیستم محسوب می‌گردد. در حالی که روش های اکتشافی مدرن بدون داشتن هیچ فرضی از مسئله، با کمک داده های مشاهده شده و ساختار های هوشمند نظیر شبکه های عصبی، و یا بر اساس دانش انسان خبره در سیستم های مبتنی بر منطق فازی سعی در مدل کردن مسئله در یک بلاک بسته دارند.