وبلاگ

:
کشورمان ایران دارای بالاترین تعداد تصادفات خودروی جهان ، با توجه به میزان ضریب نفوذ
خودرو می باشد. همه ساله تعداد زیادی از هم وطنانمان جان خودرا در حوادث رانندگی از
دست می دهند . از این رو باید با انجام مطالعات علمی دلایل اصلی وقوع و چگونگی پیشگیری
از وقوع تصادفات در کشورمان مورد بررسی قرار گیردعوامل و فاکتور های انسانی محیطی ،
خودوریی مورد بررسی قرار می گیرند و در شاخه عوامل و فاکتور های انسانی از زمان جمع

آوری اطلاعات مرتبط با حوادث رانندگی همواره عدم وجود تمرکز دیداری و موراد مشابه  آن
به عنوان مهمترین موارد مطرح  در بحث ایمنی رانندگی مطرح بوده و هستند . به دلیل ماهیت
دیداری عمل رانندگی و تاثیر پذیری زیاد دید از عوامل خارجی ، هدف اصلی انجام این پروژه
بررسی پیش نیاز ها و عوامل موثر بر توجه و ادراک دیداری  تاثیر این عوامل بر  نحوه اجرای
عمل رانندگی می باشد . با توجه به  نیاز کشورمان  در بحث های مرتبط با تدوین آیین نامه
های رانندگی تلاش شده تا این تحقیق در سطح یک تحقیق مرجع برای تعیین عوامل فوق
انجام شود .
در این تحقیق رفتار های دیداری و عملکردی رانندگان با استفاده از روش ردیابی حرکت چشم
در سطوح مختلف تجربه رانندگی مورد بررسی قرار می گیرند . برای بررسی بهتر موضوع از
متغیر های مانند ، سطوح مختلف پیچیدگی عمل رانندگی و شناسایی محرک ، استفاده و
تلاش شده تا تاثیر استفاده از تلفن همراه  در هنگام رانندگی ، در ایمنی رانندگان مورد بررسی
قرار گیرد .
با توجه به فقدان تجهیزات و دستگاه های مورد نیاز برای انجام آزمایشات مورد نیاز در داخل کشور
، برای بررسی و نتیجه گیری از داده های بدست آمده  از  ازمایش های دانشگاه ایالتی امریکا
استفاده شده است . در آزمایشهای این دانشگاه از روش ردیابی حرکت چشم برای جمع آوری
داده ها  استفاده می شود . نتایج آزمایشات نشان می دهد که رانندگان کم تجربه بیشتر به
سطح داشبورد خودرو توجه و تمرکز می نماید ولی رانندگان با تجربه بیشتر به سمت جلو و
مرکز توجه می نمایند . استفاده از تلفن همراه در هنگام رانندگی باعث افزایش پنجاه و پنج
درصدی انجام خطاهای هنگام رانندگی نسبت به رانندگی در شرایط  عادی می شود . شرکت
کنندگان کم تجربه در حدود 40 درصد در مقایسه با رانندگان با تجربه مدت زمان طولانی تری را
در هنگام رانندگی بدون نگاه کامل کردن سپری می نمایند .

:

شکست حرارتی یک فرایند گرماگیر است که در کویل های بلندی که در کوره شکست قرار می گیرد، انجام می شود. کوره شکست شامل دو بخش جابجایی و تشعشع است. خوراک هیدروکربن و بخار رقیق کننده در دمای 600 تا 650 درجه سانتی گراد در بخش جابجایی کوره پیش گرم شده و وارد کویل در بخش تشعشع کوره می شود. در کویل حرارتی دمای گاز فرایند از 600 تا 650 درجه سانتی گراد به 840 درجه سانتی گراد می رسد. فشار خروجی از 1.2 تا 2 اتمسفر و زمان ماند کمتر از یک ثانیه می باشد. معمولاً کوره شامل چند کویل به طور موازی است که با توجه به ظرفیت فرایند تعداد کویل ها و کوره متفاوت است. کوره های شکست حرارتی برای ظرفیت های بالایی از محصولات طراحی می شود به طوری که افزایش ناچیزی در محصولات مطلوب سود فراوانی را نصیب تولید کننده می کند. به همین خاطر سعی در آن است که ماکزیمم تولید اتیلن و پروپیلن در شرایط عملیاتی مطلوب حاصل شود. برای بررسی و افزایش تولید و بهینه سازی فرایند شکست حرارتی، لازم است فاکتورهای محدود کننده و کاهش راندمان فرایند، شناسایی و راه های رفع موانع مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد. یکی از پدیده های مهم در فرآیندهای شکست حرارتی هیدروکربن ها، تشکیل و نشست کک بر روی تجهیزات فرآیندی می باشد. این امر باعث کاهش زمان فعالیت واحد می شود. پدیده تشکیل کک در واکنش های شکست حرارتی در دمای بالا اتفاق می افتد و با توجه به نتایج آزمایشگاهی، طراحی این گونه واحدها براساس در نظر گرفتن حداکثر مقدار دوره عملیاتی واحد می باشد عمل کک 

زدایی باعث متوقف شدن تولید خواهد شد که این منجر به زیان برای تولید کننده می شود. به همین علت مطالعه کک و مکانیسم نشست و رشد آن بر روی جداره داخلی تجهیزات فرآیندی ضرورت پیدا می کند. در این تحقیق شبیه سازی راکتور شکست حرارتی پروپان و مخلوط پروپان – پروپیلن با مکانیسم واکنش مولکولی و با در نظر گرفتن تاثیر کک انجام شده است. از عوامل مهم و تاثیرگذار بر فرایند شکست حرارتی، می توان دبی خوراک و فلاکس حرارتی را نام برد. با توجه به تاثیر بالای فلاکس حرارتی بر عملکرد راکتور و توزیع محصولات، بخشی از این مجموعه به این موضوع اختصاص داده شده است.

یکی از مسائلی که در فرایند شکست حرارتی به آن برخورد می کنیم وجود محصولاتی است که در بعضی مواقع (از جمله متوقف شدن بعضی تجهیزات فرایندی) سوزانده می شود. یکی از این نوع محصولات، محصول پروپان – پروپیلن خروجی از برج جداساز است که می تواند به عنوان خوراک برای راکتور شکست حرارتی استفاده شود. برای تحلیل این مساله لازم است تاثیر اضافه کردن پروپیلن در خوراک پروپان بررسی شده و نتایج خروجی این نوع خوراک به همراه نتایج خروجی با خوراک پروپان به دست آید. در نهایت باید مدل برنامه ریزی خطی کوره شکست با انتخاب تابع سود به عنوان تابع هدف، حل شود. برای رسیدن به این اهداف مراحل زیر طی شده است.
ی بر تحقیقات انجام شده.
تعیین مدل واکنش مولکولی برای شکست حرارتی پروپان و پروپان – پروپیلن.
تعیین مدل سینتیکی و ضخامت تشکیل کک برای خوراک پروپان و پروپان – پروپیلن.
حل دستگاه معادلات دیفرانسیل با روش رانگ – کاتا مرتبه چهار.
بررسی تاثیر اضافه کردن پروپیلن در خوراک پروپان، نسبت بخار رقیق کننده، دبی خوراک و دمای خروجی کویل بر توزیع محصولات.
تعیین ضخامت کک در طول راکتور در زمان های مختلف عملیات واحد.
تعیین فلاکس حرارتی بهینه برای راکتور شکست حرارتی پروپان با شبیه سازی و حل مساله کنترل بهینه به روش اولر و گرادیان کاهش یافته.
تعیین دبی خوراک های بهینه برای کوره شکست حرارتی پروپان و پروپان – پروپیلن با حل مدل برنامه ریزی به روش سیمپلکس (Simplex).
مجموعه حاضر، شامل 7 فصل و 3 پیوست به همراه یک بخش بحث و پیشنهادات است. که سه فصل آخر اختصاص به شبیه سازی، بهینه سازی، کنترل بهینه و نتایج دارد.

اهمیت فرآیندهای جداسازی مبتنی بر انتقال جرم برای مهندسین شیمی به خوبی روشن است. امروزه به ندرت می توان یک فرآیند شیمیایی را یافت که در آن به خالص سازی و یا جداسازی نهایی محصولات از فرآورده های جانبی حاصل از واکنش نیاز نباشد. همچنین در دهه های اخیر نیاز روزافزونی برای به کارگیری این فرآیندها در جهت کنترل آلودگی و حفاظت محیط زیست احساس شده است و این کنترل خصوصاً در مورد خود صنایع شیمیایی که از عمده ترین منابع آلوده کننده محیط هستند با جدیت بیشتری صورت می گیرد.
تعداد قابل توجهی از روش های جداسازی با ایجاد یک فاز دوم و انتقال جرم بین این دو فاز انجام می گیرند. روش هایی چون تقطیر و تبلور از این جمله به شمار می آیند. در این روش ها برای ایجاد فاز دوم به مصرف انرژی قابل توجهی نیاز می باشد. از سوی دیگر در برخی از روش های جداسازی فاز دوم یک ماده شیمیایی ثانویه است که به فاز خوراک افزوده می شود. در این فرآیندها که جذب سطحی و استخراج مثال های بارز آن به شمار می روند، اگرچه انتقال جرم به عنوان عامل اصلی برای جداسازی شناخته می شود اما در نهایت این فرآیندها نیز

 برای جداسازی نهایی و بازیافت فاز دوم نیازمند فرآیندهای دسته اول و در نتیجه نیازمند به صرف انرژی قابل ملاحظه ای هستند.

فصل اول
تکنولوژی فرآیندهای غشایی
1-1- هدف:
اهمیت فرآیندهای جداسازی مبتنی بر انتقال جرم برای مهندسین شیمی به خوبی روشن است. امروزه به ندرت می توان یک فرآیند شیمیایی را یافت که در آن به خالص سازی و یا جداسازی نهایی محصولات از فرآورده های جانبی حاصل از واکنش نیاز نباشد. همچنین در دهه های اخیر نیاز روزافزونی برای به کارگیری این فرآیندها در جهت کنترل آلودگی و حفاظت محیط زیست احساس شده است و این کنترل خصوصاً در مورد خود صنایع شیمیایی که از عمده ترین منابع آلوده کننده محیط هستند با جدیت بیشتری صورت می گیرد.
تعداد قابل توجهی از روش های جداسازی با ایجاد یک فاز دوم و انتقال جرم بین این دو فاز انجام می گیرند. روش هایی چون تقطیر و تبلور از این جمله به شمار می آیند. در این روش ها برای ایجاد فاز دوم به مصرف انرژی قابل توجهی نیاز می باشد. از سوی دیگر در برخی از روش های جداسازی فاز دوم یک ماده شیمیایی ثانویه است که به فاز خوراک افزوده می شود. در این فرآیندها که جذب سطحی و استخراج مثال های بارز آن به شمار می روند، اگرچه انتقال جرم به عنوان عامل اصلی برای جداسازی شناخته می شود اما در نهایت این فرآیندها نیز برای جداسازی نهایی و بازیافت فاز دوم نیازمند فرآیندهای دسته اول و در نتیجه نیازمند به صرف انرژی قابل ملاحظه ای هستند.

نانو تکنولوژی به صورت یک فرض علمی در سال 1959 به وسیله ریچارد فیمن که برنده جایزه نوبل شد مطرح گردید.
نانو، کلمه ای است که ریشه یونانی دارد و برای اجسام بسیار ریز به کار می رود. یک نانومتر یک بیلیونیم از متر می باشد. برای تصور چنین اندازه ای می توان اینطور گفت که اگر ده اتم هیدروژن در یک خط قرار بگیرند حدود یک نانومتر قطر خواهند داشت. و یا به صورت دیگر:

 اگر جهان را در اندازه توپ تنیس در نظر بگیریم، یک توپ تنیس واقعی در اندازه یک نانومتر است. ولاند پروفسور نانوتکنولوژی در لابراتور علوم نانومقیاسی در دانشگاه کمبرج در مورد نانو تکنولوژی چنین گفت:

نانوتکنولوژی موضوعی است برای فهم اینکه وقتی ذرات در ابعاد نانومتر مورد بررسی قرار می گیرند، چگونه خواص شان به طور شگفت انگیزی تغییر می کند. در واقع نانو تکنولوژی مربوط می شود به هر کاربردی از علم که با عناصری که اندازه شان بین 100 نانومتر و 0/1 نانومتر سروکار دارد که در واقع یک اندازه بحرانی برای اهداف نهایی کاربردی می باشد.
البته تعاریف دیگری را نیز می توان برای آن در نظر گرفت:
– نانو تکنولوژی یک انقلابی است که این توانایی را برای تشخیص، دستکاری و تولید مواد بر مبنای مقیاس نانو ارائه می کند.
– نانو تکنولوژی یک علم تکاملی است که از فرایندهای در حال پیشرفت کوچک سازی پدید شده است.
– هنر دستکاری مواد روی مقیاس های بسیار کوچک برای ساختن کارهای میکروسکوپی.
– کارهای بسیار بزرگ با ابزار خیلی کوچک.
در سال 1981 با اختراع «میکروسکوپی تونل زنی» دانشمندان قادر به دیدن مقیاس های نانو از ذرات بودند ولی از دهه 90 به بعد نانو تکنولوژی به طور گسترده تحت بهره برداری های صنعتی قرار گرفت.
نانو تکنولوژی یکی از علومی است که مرزهای کشف نشده بسیار زیادی دارد. به عنوان یک نتیجه، تعدادی از اصول جدید عملکردهای ذرات نانو، هنوز به طور کامل فهمیده نشده است یا نتوانسته شده که اندازه گیری شوند و یا جانشینی برای آنها پیدا نشده است و قبل از اینکه نانو تکنولوژی بتواند به طور کامل مورد بهره برداری قرار گیرد باید این موانع برطرف شود. به هرحال پیشرفت های سریع خیلی زیادی در مورد این مقوله در دهه اخیر به دست آمده است. اکنون با افزایش اساسی در سرمایه گذاری جهانی روی این موضوع، ما انتظار داریم که این سرعت پیشرفت به شتاب خود ادامه دهد.
پروژه تحت عنوان تکنولوژی اتم بدین طریق در محاسبات سال 1992 برای مشاهده این نیازها و تحت سرپرستی کمیته MITI برنامه R&D ملی برای برنامه 10 ساله با بودجه 250 میلیون دلار در کشور ژاپن سازماندهی شد.
آنچه که امروزه تحت عنوان نانوتکنولوژی مطرح است، آشنا شدن و کنترل کردن بسیاری از پدیده ها در ابعاد اتمی و آنگسترو می باشد که مسیری مشکل با آینده ای روشن و نتایجی بس شگفت انگیز است.

:
الیاف کربن ،به الیافی اتلاق می گردد که حداقل شامل 92% کربن و قطری معادل 6-10 میکرون
و با آرایشی کاملا جهت دار از اتم های کربن باشند .
توسعه الیاف کربن از دهه شصت آغاز گردیده به طوری که در حدود 30سال پیش تولید الیاف
کربن در ژاپن به عنوان ماده ای جدید گسترش پیدا کرد . مزایای این الیاف شامل استحکام کشش
و مدول الاستیک بالا ،وزن مخصوص کم ، پایداری حرارتی و ابعادی بالا و ….بب شده است که امروز
الیاف کربن در صنایع مختلف از جمله صنایع هوا و فضا ، حمل و نقل ،پزشکی ،ساختمان ، ورزشی و

… مورد استفاده قرار می گیرد .
روش اصلی تولید الیاف کربن ، پیرولیز ترکیبات آلی می باشند که از میان این گونه ترکیبات ،مناسب
ترین ماده ، الیاف پلی اکریلونیتریل می باشند .
الیاف پلی اکریلونتریل ،الیافی سفید رنگ و مشابه به ابریشم می باشند . این الیاف از حداقل 85 % وزنی
ماکروملکول ها ، واحدهای اکریلونیتریل تشکیل شده و دارای دانستیه ای تقریبا 17/1و ساختاری مولکولی
شامل زنجیرهای بلند و آرایش یافته است .
اساس تکنولوژی تولید الیاف کرن از الیاف ،شامل سه مرحله اصلی ، پایدار سازی حرارتی با اکسیداسیون
، کربنیزاسیون و عملیات حرارتی دمای بالا یا گرفیته کردن است .
امروزه کامپوزیت های الیاف کربن توانسته اند در زمینه های مختلف تجاری و صنعتی نظیر هواپیماهای
تجاری ، صنایع حمل و نقل ، تجهیزات پزشکی ،صنایع الکتریکی ،وسایل ورزشی – تفریحی و ساختمان ،
جانشین بسیاری از مواد و مصالح مرسوم شوند چرا که در کنار خواص مطلوب الیا کربن ، قیمت آن نیز نسبتا
کاهش یافته است . به عبارت دیگر ، در حال حاضر کاربد های گسترده ای برای الیاف کربن وجود دارند .
به طوری که میزان مصرف این الا در زمینه های غیر هوا و فضایی و نظامی افزایش قابل توجه یافته است .