پیشرو در صنعت آب و نیرو

ساخت و انجام مطالعات بر روی مدل هیدرولیکی مجرای تخلیه کننده تحتانی سد تالوار  در محل آزمایشگاه هیدرودینامیک کاربردی دانشگاه علم و صنعت ایران صورت گرفته است. در تخلیه کننده های تحتانی لازم است پيش از ساختن نمونه اصلي با انجام آزمايش‌هايي بر روي مدل‌هاي آزمايشگاهي، عملکرد هيدروليکي و ارتعاشي آن مورد ارزیابی قرار گیرد.

لوله‌هاي آب بر نيروگاه کوهرنگ II شامل سه رشته لوله به قطرmm 2600 مي‌باشد که از مخزن بالادست شروع شده و تا نيروگاه ادامه دارد. قسمت اعظم مسير خط لوله بايد در خاک مدفون شود که در 400 متر از کل مسير خاک­ريزي انجام شده است. در طي اجراي پروژه مشاهده شده بود که تغيير شکل مقطع لوله در اثر عمليات خاک‌ريزي در نواحي مختلف مسير از محدودة مجاز خارج مي‌شود. در پروژه کوهرنگ، هدف بررسي علل وقوع مشکل فوق و ارائه راه‌کار اجرايي براي جلوگيري از تغيير شکل مقطع لوله در اثر عمليات خاک‌ريزي بود که موارد زیر در این راستا صورت پذیرفت.

• آناليز تنش و کرنش در لوله‌ها در شرايط بارگذاري مختلف
• آناليز تنش و کرنش خاک داخل ترانشه در حالت هاي مختلف
• جمع بندي و ارائه راهکار اجرايي براي دفن لوله‌ها
• ارزيابي لوله ­هاي صدمه ديده از ديدگاه مکانيک شکست

 توليد و تزريق حباب­هايي با اندازه­هاي بسيار کوچک در سطح تماس مايع با جامد يکي از روشهاي مهم و مطرح در کاهش درگ است. تحقيقاتي در حوزه نظري و عملي در خصوص شناخت مکانيزم و عملکرد، عوامل موثر و تغييرات آنها و استفاده بهينه از آن در آزمايشگاه هيدروديناميک انجام شده است
این طرح به صورت مجموعه­ای متقارن، از يک توپی میانی و پوسته بيروني تشکيل شده است. سيال از یک طرف دستگاه بين توپی و پوسته تزريق مي­شود و در انتها، به صورت محیطی خارج می­گردد. در مدل حاضر، در اثر تزریق اولیه از اُرفیس­ها، حباب ها یک مرحله شکسته می­شوند. در اثر حرکت دورانی اعمال شده، مسیری طولانی را با سرعتی بالا طی خواهند کرد. سرعت بالا و فاصله بیشتر حباب­ها از یکدیگر باعث می­شود از ادغام آنها جلوگیری شده و توربولانس آزاد جریان باعث تداوم شکست آنها  گردد. سپس با گذر از دهانه باریک خروجی، تحت تنش های برشی بزرگی قرار می­گیرند که برای آخرین مرحله شکسته خواهند شد.

تونل آب آزمایشگاه هیدروتک دارای 4 بخش تست به مساحت cm10×cm20 و طول 4 متر است که به صورت دو جفت به هم پیچ شده و بین آنها با لاستیک آب­بندی شده است. چهار دیواره اطراف هر بخش تست با چهار قطعه پلکسی گلاس به ضخامت حداکثر 15 میلیمتر در بر گرفته شده است.

آب از مخزن به کمک پمپ به سمت ونتوری همگرای ورودی و سپس بخش­های تست هدایت می­شود. پس از عبور از بخش­های تست، با گذشتن از یک ونتوری واگرا دوباره وارد مخزن آرامش شده و مادامی که تونل روشن است این چرخه مرتبا تکرار می­شود. لازم به ذکر است که جریان در تونل توسط یک پمپ گریز از مرکز که در  زیر تونل قرار دارد، برقرار می­شود که دبی آن در دور نامی موتور m³/h350 است.

یکی از روش‌های متداول در دفن کابل، استفاده از جت‌های آب با قدرت بالا هستند، که در چند دهه اخیر مورد استفاده فراوان قرار گرفته است. در این پروژه بهسازی و انجام تست‌های عملیاتی یک نمونه دستگاه دفن کابل با استفاده از جت آب، مد نظر بوده است. این تست‌ها در سواحل جزیره مرجانی کیش در خلیج فارس انجام گردید. نتایج بدست آمده از این آزمایشها بسیار خوب و نشان دهنده توانایی بالای دستگاه مذکور بودند. 

در دریاچه سد یامچی آب لایه بندی شده و آب با کیفیت بالا در سطح دریاچه و آب با کیفیت پایین در کف دریاچه قرار دارد. لذا برای آب شرب نیاز به برداشت آب از روی سطح دریاچه می باشد. بدین منظور و با توجه به شرایط باد و دمای هوا در منطقه اقدام به طراحی یک سیستم پمپ شناور گردید و شش سکو طراحی، ساخته و در دریاچه سد یامچی در اردبیل نصب گردید.

ترانسديوسرهاي الکتروآکوسيتيکي نيز المان هاي فرستنده و گيرنده اي هستند که با استفاده از مواد پيزوسراميک ساخته مي شوند. طراحي بخش هاي مختلف اين ترانسديوسرها اين امکان را مي دهد تا المان با رفتار الکتريکي، مکانيکي و آکوستيکي معلوم در دست باشد. يکي از مهمترين انواع اين ترانسديوسرها که در هیدروتک طراحي و ساخته شده است، ترانسديوسر تانپيلز است. طراحي هاي انجام شده، براساس شبيه سازي هاي اجزاء محدود بوده و لذا مي توان با استفاده از دانش به دست آمده از اين شبيه سازي ها، بطور قابل ملاحظه اي با کاهش هزينه ها به طراحي بهينه مبدلهاي صوتي پرداخت.