دسته بندی | مدیریت |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 261 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 44 |
مدیریت سازمانی
مقدمه
شاید یکی از مهمترین فعالیتها در زندگی اجتماعی بشر امروز را بتوان مدیریت دانست. در عصر حاضر به مدد این فعالیت است که مأموریتها و اهداف سازمانها تحقق می یابند. از منابع و امکانات موجود بهره برداری می شود و توانایی و استعداد انسانها از قوه به فعل در می آید. مدیران در انجام وظایف خود فرایندی را دنبال می کنند که شامل اجزایی چون برنامه ریزی، سازماندهی، نظارت و کنترل، انگیزش، ارتباطات، هدایت و تصمیم گیری است. مجموعة این فعالیتهاست که مدیریت را شکل می دهد و هماهنگی و نیل به هدفها را میسر می سازد.
صاحبنظران مدیریت را هنر انجام امور به وسیلة دیگران توصیف کرده و بر نقش دیگران و قبول هدف از سوی آنان تأکید ورزیده است. گروهی مدیریت را علم و هنر هماهنگی کوششها و مساعی اعضای سازمان و استفاده از منابع برای نیل به اهداف معین توصیف کرده اند. گروهی دیگر مدیریت را در قالب وظایفی چون برنامه ریزی، سازماندهی، هماهنگی و… بیان نموده اند. یکی از علمای مدیریت و اقتصاد مدیریت را تصمیم گیری دانسته و این وظیفه را بهترین و اصیلترین نقش مدیر قلمداد نموده است. عالم دیگری بر نقشهای مدیر از دیدگاه تازه تری نگریسته و برای مدیر وظایف و نقشهایی چون رهبری سازمان، منبع اطلاعاتی، و عامل تصمیم گیری و رابط با سایر سازمانها بر شمرده است. اندیشمندان دیگر نیز نقش های هشتگانه ای را برای مدیر بر شمرده اند که در فصل یکم به آنها اشاره خواهد شد.
فهرست:
مقدمه
مدخلی بر مفهوم مدیریت
برنامه ریزی
برنامه ریزی جامع( استراتژیک)
خصوصیات برنامه ریزی استراتژیک
اهمیت و ضرورت برنامه ریزی جامع در سازمان
فرایند برنامه ریزی جامع
برنامه ریزی عملیاتی در سازمان
تکنیکهای برنامه ریزی
برنامه ریزی نیروی انسانی
برنامه ریزی احتیاجات نیروی انسانی
روش تجزیه و تحلیل هدفها و فعالیتها
روش نرخ روند
سازماندهی
سازماندهی پویا
الگوهای جدید ساخت سازمانی
محدودیتهای ساختارهای سنتی سازمانی
کنترل و نظارت در سازمان
تعاریف:
طراحی سیستم کنترل
هدایت و انگیزش
هدایت و رهبری سازمانی
انگیزش کارکنان
ارتباطات سازمانی
تصمیم گیری
فرآیند تصمیم گیری
خلاقیت و نوآوری در سازمان
خلاقیت و نوآوری
دسته بندی | تاریخ و ادبیات |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 40 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 26 |
تمدن اسلامی
چکیده
تمدّن اسلامی از زوایا و ابعاد گوناگون مورد توجه اندیشمندان واقع شده و کتاب ها و مقالات متعدّد و متنوّعی در این زمینه به رشته تحریر درآمده است. ولی آنچه در این میان مورد غفلت و بی مهری واقع شده، نقش اساسی و بی بدیل پیامبر اعظم(صلی الله علیه وآله) در پایه گذاری و تأسیس این تمدّن عظیم است. نهال این درخت تنومند با دستان پر توان پیامبر اکرم(صلی الله علیه وآله) کاشته شد و پایه های آن با هجرت آن بزرگوار به شهر یثرب مستحکم گردید. در این مقاله، مؤلّفه های اساسی تمدّن از دیدگاه دانشمندان بررسی شده و نقش نبی مکرّم(صلی الله علیه وآله) در ایجاد امنیت و آرامش، همبستگی ملّی، همکاری و تعاون، اخلاق، تحمّل و بردباری، وحدت و یکپارچگی و رفاه نسبی، که از عوامل مؤثر در زایش و اعتلای تمدّن هاست، تبیین گردیده.
تمدّن اسلامی از دیدگاه دانشمندان، بارها از زوایای گوناگون مورد توجه و کنکاش قرار گرفته است. این تمدّن در خود، سازوکار بزرگ ترین نظام علمی را پروراند و شخصیت های ارزشمندی را در حوزه های گوناگون علمی به جهان عرضه نمود. پیشرفت و توسعه سریع، عظمت، کمال و گستردگی دامنه تمدّن اسلامی و همچنین شرکت اقشار گوناگون با ملّیت ها و نژادهای گوناگون در بنا نهادن و اعتلای این تمدّن از اموری است که اعجاب همگان را برانگیخته و بسیاری از متفکّران، به ویژه متفکران غربی، را وادار به اعتراف در این زمینه نموده است. ولی باید توجه داشت که دوره طلایی اسلام، از حیث شدت و قوّت حیاتی دینی و روحی و تحقق ایده آل ها و تبلور ارزش های آن، همان دوره ای است که با حیات پیامبر اکرم(صلی الله علیه وآله)و ایّام استقرار دین اسلام در مدینه مقارن بود و درست همانند بذری که کاشته می شود و از آن درختی برمی آید و پس از گذشت زمان و تغذیه از زمین مناسب به بار می نشیند، درخت تمدّن اسلامی نیز چندین قرن پس از غرس آن به دست مبارک پیامبر اعظم(صلی الله علیه وآله) به بار نشست و میوه های آن در زمینه فرهنگ و هنر و علوم شرعی و عقلی و ادبی آشکار شد.
دسته بندی | مکانیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 56 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 26 |
دینامیک
مقدمه
علم دینامیک شاخهای از مکانیک است که در مورد حرکت اجسام در اثر اعمال نیرو بحث میکند. معمولاً در مهندسی، دینامیک پس از استاتیک مورد مطالعه قرار می گیرد و موضوع آن تاثیر نیروها بر اجسام ساکن است. دینامیک دارای دو بخش مجزا می باشد: سینماتیک، که عبارت از مطالعه حرکت بدون در نظر گرفتن عامل آن یعنی نیرو است و سینتیک، علمی است که نیروهای وارد بر جسم را به حرکت ناشی از آنها ارتباط می دهد. دانشجوی مهندسی در می یابد که درک کامل دینامیک، او را به یکی از مفید ترین و قوی ترین ابزرهای تحلیل در مهندسی تجهیز می کند.
موضوع علم دینامیک در مقایسه با استاتیک از نظر تاریخی، نسبتا جدید است. شروع درک دینامیک با استفاده از اصول استدلالی به گالیله (1642- 1564) نسبت داده می شود که در مورد سقوط آزاد اجسام، حرکت روی سطح شیبدار و حرکت پاندول مشاهدات دقیقی را انجام داد. وی در زمینه ارائه روشی علمی برای تحقیقات ودر مسائل فیزیکی مسئولیت بزرگی را متحمل شده است.گالیله به جهت نپذیرفتن اعتقادات زمان خود که مبتنی بر فلسفه ارسطویی بود، مثلاً این عقیده که اجسام سنگینتر سریعتر از اجسام سبک تر سقوط می کنند پیوسته مورد انتقاد شدید قرار داشت. فقدان روشهای دقیق برای اندازه گیری زمان از موانع جدی گالیله بود و پیشرفتهای مهم بعدی در دینامیک در انتظار اختراع ساعت پاندولی توسط هویگنس در سال 1657 بود.
فهرست مطالب:
1) مقدمه ای بر دینامیک
1/1) تاریخچه و کاربردهای جدید
2/1) مفاهیم اساسی
3/1) قوانین نیوتن
4/1) جاذبه
5/1) نیروی کشش فنر
6/1) نیروی کشش نخ
7/1) نیروی عکس العمل سطح
8/1) نیروی اصطکاک
9/1) ابعاد (دیمانسیونها)
2) به کار بردن معادلات نیوتن برای حل مسائل
1/2) مسائلی که در آنها چند نیرو به جسم وارد میشود
معادلات نیوتن
معادلات نیوتن
حل معادلات
2/2) قیود حرکت و درجات آزادی
معادلات نیوتن
3/2) معادلهی نیوتن برای ناظر غیرلخته نیروی مجازی
دسته بندی | روانشناسی و علوم تربیتی |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 3229 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 210 |
تهیه متن های آموزش واژه براساس نظریه حوزه های معنایی ویژه غیر فارسی زبانان سطح پیشرفته
چکیده
این پایان نامه به تهیه متن های آموزش واژه براساس نظریه حوزه های معنایی ویژه غیرفارسی زبانان سطح پیشرفته می پردازد. سوالاتی که این پژوهش به دنبال پاسخ به آنها بوده است عبارتند از:
1ـ کارآمدترین نظریه برای آموزش واژه کدام نظریه است؟
2ـ آیا به ه
ترین روش برای آموزش واژه به زبان آموزان غیرفارسی زبان روش حوزه های معنایی است؟
3ـ آیا آموزش واژه ها براساس نظریه حوزه های معنایی در سطوح زبانی مختلف با هم تفاوت دارد؟
4ـ آیا روش حوزه های معنایی محدودیتی در نوع سوال ها ایجاد می کند؟
فرضیه های این تحقیق عبارتند از:
1ـ بهترین نظریه برای آموزش واژه نظریه حوزه های معنایی است.
2ـ کارآمدترین روش آموزش واژه روش حوزه های معنایی است.
3ـ آموزش واژه در سطوح زبانی مختلف با هم تفاوت دارد.
4ـ روش حوزه های معنایی در نوع سوالها محدودیت ایجاد می کند.
اهداف تحقیق
1ـ تهیه و تدوین متن های آموزش واژه
2ـ تبیین نظریه حوزه های معنایی
3ـ بررسی کارآمدی روش حوزه های معنایی در آموزش واژه
این نوع تحقیق، تحقیقی نظری است که برپایه ی مطالعات کتابخانه ای انجام شده است. پایان نامه حاضر در 5 فصل تهیه شده است: فصل اول کلیات تحقیق، فصل دوم: مطالعات پیشین، فصل سوم: به تهیه و تدوین متن های آموزش واژه می پردازد، فصل چهارم: شامل ده متن آموزشی براساس موضوعات مختلف فرهنگی، ادبی، تاریخی، اجتماعی است، فصل پنجم: خلاصه و نتیجه، شامل بیان خلاصه ای از فصول مختلف و نتایج تحقیق و نیز پیشنهاداتی برای تحقیقات آتی.
واژه های کلیدی: حوزه های معنایی ، مدخل های واژگانی، تجزیه مولفه ای، اهمیت معنایی، تثبیت معنا، کوچکترین صورت آزاد، تعمیم افراطی.
فهرست
فصل نخست – کلیات 1-1. مقدمه 1-2 بیان موضوع 1-3. هدف تحقیق و اهمیت آن 1-4. سوالات و فرضیه های تحقیق 1- 5 . مفاهیم 1-5-1 0 واژه 1-5-2 0 آموزش 1- 5- 3 0 نظریه آموزش 1- 5- 4 0 یادگیری 1- 5- 5 0 رابطه ی آموزش و یادگیری 1-5-6 0 مقایسه آموزش با یادگیری 1- 5- 7 0 حوزه های معنایی 1-5-8 0 خلاصه فصل دوم : مطالعات پیشین 2-1 0 اهمیت واژه و مطالعات انجام شده در زمینه ی آموزش واژه
2-2 0 فرایندهای واژه سازی 2- 2-1 0 انواع فرایندهای واژه سازی 2-2-1-1 0 تصریف 2-2-1-2 0 اشتقاق 2-2-1-3 0 ترکیب 2-2-1-4 0 قرض گیری /وام گیری 2-2-1-4-1 0 ترجمه قرضی /عاریتی 2-2-1-5 0 گسترش/تعمیم 2-2-1-6 0 تخصیص 2-2-1-7 0 کوتاه سازی 2-2-1-7-1 0 سر واژه سازی 2-2-1-7-2 0 اختصار سازی 2-2-1-7-3 0 پسین سازی 2-2-1-7-4 0 بریدن 2- 2- 1- 8 0 تبدیل 2-2-2-1-9 0 ادغام / آمیزش 2-2-1-10 0 ابداع 2-2- 1-11 0 نام آوا 2- 2- 1- 12 0 مضاعف سازی 2-3- 0 انواع واژه 2-3- 1 0 واژه های قاموسی و واژه های دستوری نقش نما 2-3-2 0 واژه های دریافتی و واژه های تولیدی 2-4- 0 سیر تحول واژه 2-4-1 0 دوره ی بی توجهی به واژه 2-4-2 0 دلایل بی توجهی به آموزش واژه در گذشته 2-4-3 0 دوره ی توجه 2-4-4 0دوره ی پیشرفت 2-5 0 یادگیری واژه 2-5-1 0 مراحل یادگیری واژه 2-6 0 اصول اساسی در آموزش زبان 2-7 0 راهکارهای یادگیری و یاد آوری 2-7-1 0 انواع راهکارهای یادگیری 2-8 0 عوامل درون واژه ای موثر بر یادگیری واژه 2-9 0 انواع راهکارهای یادگیری واژه 2-9-1 0 راهکارهای مبتنی بر تکرار واژه / معنای واژه 2-9-2 0 راهکارهای مبتنی برتجزیه و تحلیل ویژگی واژه 2-9-3 0راهکارهای مبتنی بر شرح و تفصیل ساده 2-9-4 0 راهکارهای مبتنی بر شرح و تفصیل پیچیده 2-10 0 روش یارگیری حافظه 2-11 0 آموزش واژه 2-12 0 روش ها آموزش واژه 2-2-1 0 روش مستقیم و روش غیر مستقیم 2-12- 1-1 0 روش مستقیم 2- 12-1-1-1 0 آموزش راهکارها 2-12-1- 1- 2 0 گسترش واژه + آموزش صریح 2-12-1-1-3 0 فعالیت های کلاس 2-12-1-2 0 روش غیر مستقیم 2-12-1-2-1 0 متن به تنهایی 2-12-2-1 0 فعالیت های برنامه ریزی نشده 2-12- 2- 2 0 فعالیت های برنامه ریزی شده روش های آموزش واژه
2-12-2-2 -1 0 آموزش واژگان غیر فعال 2-12-2-2-1-1 0 تکرار 2-12-2-2-1-2 0 روش های جفت پیوسته 2-12-2-2-1-3 0 فهرست واژه 2-12-2-2-1-4 0 روش واژه کلیدی 2-12-2-2-1-5 0 روش ترجمه 2-12-2-2-1-6 0 آموزش با کمک روابط واژگانی 2-12- 2-2-1-7 0 ارائه ی تصویر 2-12-2-2-1-8 0 اجرای نمایش 2-12- 2-2-1-9 0 خانواده های واژگانی 2-12-2-2-1-10 0 روش های معنایی 2-12-2-2-1-10-1 0 روش حوزه های معنایی 2-12-2-2-1-10-2 0 تجزیه و تحلیل مولفه های معنایی 2-12-2-2-1-11 0 روش شاگرد محوری : دفترچه ی واژگانی 2-12-2-2-1-12 0 کاربرد فرهنگ 2-12-2-2-1-13 0 یادگیری واژه از طریق بافت 2-12-2-2-2 0 آموزش واژگان فعال 2-12-2-2-2-1 0 روش سلسه مورسیا و روزن ویگ 2-12-2-2-2-2 0 روش پیجین سازی 2-12-2-2-2-3 0 روش لوکاس 2-13 0 تعداد واژه 2-14 0 انتخاب واژه 2-15 0 معیارهای انتخاب واژه 2-16 0 ارائه ی واژه 2-17 0 وسایل کمک آموزش دیداری و یادگیری 2-18 0 ملاحظات معنی شناختی 2-18-1 0 معنی شناسی ساختاری 2-18-2 0 حوزه های معنایی 2-18-3 0 انواع حوزه های معنایی 2-18-4 0 روابط معنایی 2-18-4-1 0 هم معنایی 2-18-4-2 0 شمول معنایی 2-18-4-3 0 با هم آیی 2-18-4-4 0 رابطه جزء –کل 2-18-4-5 0 تباین معنایی 2-18-4-6 0 تقابل معنایی 2-19 0 ملاحظات روانشناسی زبان 2-19-1 0 حافظه 2-19-1-1 0 انواع حافظه 2-9-1-1-1 0 حافظه کوتاه مدت 2-9-1-1-2 0 حافظه بلند مدت 2-19-1-1-3 0 حافظه معناشناسی 2-20 0 واژگان 2-20-1 0 واژگان ذهنی 2-20-2 0 سازماندهی واژگان ذهنی
دسته بندی | فیزیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 181 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 15 |
انبرک های نوری
مقدمه:
یوهانس کپلرمنجم المانی در حین مشاهداتش متوجه شد که انتها(دم)دنباله دارها همیشه از خورشید دور میشوند.این موضوع میتواند نشان دهنده ای این باشد که خورشید نوعی فشار تابشی وارد می کند.بر این اساس بود که او در سال1609م ایده ی سفر از زمین به ماه توسط نور را مطرح کرد که البته از ان زمان تاکنون در حد یک تخیل باقی مانده است ولی اکنون بعد از 400 سال ایده ی اولیه اومبنی بر حرکت دادن اجسام با نوربسیار به واقعیت نزدیک شده است.
در سال1873ماکسول بطورنظری اثبات کرد که نور میتواندبه ماده نیرو وارد کند(معمولا به عنوان فشار تابشی یا "نیروی نور"شناخته میشود).60سال بعد فریسک توانست جریانی از اتم های سدیم رابا بمباران کردن ان توسط نور یک لامپ سدیم منحرف کند.در سال1975اسکاولوف و هنش ایده ی استفاده از لیزر برای به دام انداختن اتم ها را مطرح ساختند ویک دهه ی بعد استیون شو از ازمایشگاه بل موفق به دستیابی به تکنیک سرد کردن سه بعدی به نام optical molassesشد.(که برای اوجایزه نوبل سال1997را به ارمغان اورد).این تکنیک های اولیه همه یا از دو پرتونور استفاده می کردندویا به نیروی دیگر مانند میدان گرانش یا میدان الکتریکی برای به وجود اوردن تعدل پایدار نیاز داشتند
در سال1986 ارتور اشکین از ازمایشگاه بل موفق شد با استفاده از یک پرتونور لیزرکره های شفاف از جنس latexرا در اب معلق نگه دارد ویک سال بعد از ان نیز توانست موجودات بیولوژیکی(باکتری وپروتوزا)را با یک پرتو نور لیزر به دام بیندازد بدین ترتیب بود که انبرک های نوری ویا دام نوری به دنیای علم وارد شد.(بسیاری ارتور اشکین را پدر این شاخه میشناسند.
انبرک نوری به بیانی تحقق واقعی رویای برهمکنش نور و ماده است.ارتور اشکین برای اولین باربا استفاده از برایند نیروی پراکندگی نور و جاذبه توانست این کره دی الکتریک را در اب نگه دارد.در قدمهای بعدی با استفاده از یک نیروی گرادیانی توسط یک باریکه کانونی شده توانتست یک تله سه بعدی ایجاد کند که امروزه انبرک نوری نامیده میشود.
اساس کار انبرک نوری به این صورت است که نورپس از عبور از یک جسم شفاف که ضریب شکست ان اندکی با ضریب شکست محیط اطراف متفاوت است شکسته شده وزاویه ی ورود وخروج نور از این جسم متفاوت میشود این به معنای تغییرتکانه ی خطی نورو به تبع ان وجود یک نیروی خالص است.طبق قاتون سوم نیوتن این نیرو به جسم مقابل هم وارد میشود حال اگر چیدمان شرایط به گونه ای باشد که برایند این نیروها به سمت یک نقطه خاص باشد ذره در اثرعبور باریکه نوردر ان نقطه خاص به دام می افتد.
انبرک نوری قابلیت به تله انداختن ذراتی از مرتبه ی چند ده نانومتر تا چندمیکرون را دارد و میتوان برای اندازه گیری نیرو های در حد پیکونیوتون استفاده کرد.
امکان تله اندازی ذرات با استفاده از لیزر های دیودی با طول موج1064نانو متر انبرک نوری رابه یک وسیله محبوب و مفید برای تحقیقات علوم زیستی تبدیل کرده است.میدانیم که قسمت عمده محیط ها وسلول های زنده اب است و اب در این طول موج جذب بسیار پایینی دارد بنابراین نه تنها میتوان با تله کردن ذره به عنوان دستگیره برای بررسی نمونه های زنده استفاده کرد بلکه میتوان خود ذرات زنده از جمله باکتری ها وموجودات زنده میکرونی رانیز بدون به خطر افتادن حیاتشان بدام انداخت.
این روزها تحقیقات گسترده ای در زمینه کششDNAوRNAویا میکرودستکاری ارگانیزم های زنده همچون گلبول قرمز انجام میشود که در جهت شناخت خواص مکانیکی انها بسیار مفید است.با توجه به موارد اشاره شده در بالا اگر به انبرک نوری به عنوان ابزاری حساس برای اعمال واندازه گیری نیرو نگاه کنیم باید شناخت کاملی از نوع نیرویی که توسط ان وارد میشود داشته باشیم تا بتوان روند درست تغییرات در جسم مورد دستکاری را بر حسب نیروی وارده بدست اورد.
|
|
دسته بندی | فیزیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 127 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 116 |
توربین گاز
تاریخچه توربین گاز
از حدود 70 سال قبل توربین های گازی جهت تولید برق مورد استفاده قرار می گرفته اند، اما در بیست سال اخیر تولید این نوع توربین ها بیست برابر افزایش یافته است.
اولین طرح توربین گازی مشابه توربین های گازی امروزی در سال 1791 به وسیله «جان پایر» پایه گذاری شد که پس از مطالعات زیادی بالاخره در اوایل قرن بیستم اولین توربین گازی که از یک توربین چند طبقه عکس العملی و یک کمپرسور محوری چندطبقه تشکیل شده بود، تولید گردید.
اولین دستگاه توربین گازی در سال 1933 در یک کارخانه فولادریزی در کشور آلمان مورد بهره برداری قرار گرفت و آخرین توربین گازی با قدرت 2/212 مگاوات در فرانسه نصب و مورد بهره برداری می گردد. [1]
در صنعت برق ایران اولین توربین گازی در سال 1343 در نیروگاه شهر فیروزه (طرشت) مورد استفاده قرار گرفته است که شامل دو دستگاه بوده و هر کدام 5/12 مگاوات قدرت داشته است. در حال حاضر کوچکترین توربین گازی موجود در ایران توربین گاز سیار «کاتلزبرگ» با قدرت اسمی یک مگاوات و بزرگترین آن توربین گازی 49-7 شرکت زیمنس با قدرت 150 مگاوات می باشد. [1]
1-2- نقش توربین گاز در صنعت برق
توربین های گاز جدا از تولید برق به خاطر خصوصیات ویژه ای که دارند می تواند در موارد دیگری مثل موتورهای جت در هواپیماها برای تأمین نیروی محرکه هواپیما و نیروی جلوبرندگی به کار رود یا مثلاً جهت به گردش درآوردن یک پمپ قوی به کار رود.
اما چون بحث ما پیرامون توربین های گازی است که در صنعت برق وجود دارد. لذا مطالب خود را بر اساس همین موضوع پیگیری می کنیم.
با توجه به آمار و ارقام مشخص می شود که میزان مصرف برق در ساعات مختلف شبانه روز متفاوت است مثلاً در بعضی از ساعات شبانه روز (فاصله ساعت 10:00 تا 12:00 صبح و از تاریک شدن هوا به مدت تقریباً دو ساعت در شب) مصرف برق خیلی زیاد است و به میزان حداکثر خود می رسد (پیک بار) و در بعضی ساعات مثل ساعات بین نیمه شب تا بامداد مصرف برق خیلی پایین است و در بقیه اوقات یک مقدار متعادل را دارد.
************************************************************
شکل (1-1) تغییرات بار به ازاء شبانه روز (منفی بار)
همانطوری که در شکل 1-1 دیده می شود [1] یک مقدار از بار مصرف تقریباً در تمام ساعات شبانه روز ثابت است که به آن بار پایه می گوییم و یک مقدار بار نیز تنها در ساعات محدودی از شبانه روز اتفاق می افتد و مقدار آن بیشتر از بار در بقیه ساعات شبانه روز می باشد. این بار را بار حداکثر یا پیک می گوییم. نوسانات بین بار پایه و بار پیک را نیز بنام بار متوسط یا میانی می گوییم و برای تأمین بار پایه به نوعی نیروگاه احتیاج داریم که مخارج جاری آن پایین باشد. این نیروگاه ها شامل نیروگاه های بخار (به خاطر سوخت ارزان- چون سوخت مصرفی آنها معمولاً سوخت های سنگین مثل ماژوت است) نیروگاه های هسته ای و نیروگاه های آبی می باشد. اما برای تأمین بار پیک به نوعی نیروگاه احتیاج داریم که مخارج نصب پایین و سرعت راه اندازی و باردهی بالا داشته باشد. [حتی اگر مخارج جاری آن بالا باشد و در رابطه با تأمین بار پیک توربین های گازی مطرح می شوند، زیرا خصوصیات تقاضا شده فوق را دارا می باشند.
توربین های بخار به خاطر آنکه برای راه اندازی و رسیدن به مرحله باردهی چندین ساعت وقت لازم دارند و استفاده از آنها به صورت رزرو به صرفه نیست در این مورد استفاده نمی شوند.
بار میانی نیز توسط ترکیبی از نیروگاه های مختلف که اقتصادی تر باشد، تأمین می شود. بنابراین یکی از بارزترین موارد استفاده توربین های گاز در صنعت برق، تأمین بار پیک توسط این واحدهاست البته در کشورهایی مثل ایران که مسأله سوخت حتی گاز و گازوئیل مسأله مهمی را ایجاد نمی کند از واحدهای گازی برای تأمین بار پایه نیز استفاده می شود.
از ویژگی های دیگر واحدهای گازی که با دیزل استارت می شود قادرند با استفاده از باتری ها موجود در باتری خانه که همواره شارژ کامل هستند بدون وابستگی به شبکه استارت شده و به مرحله باردهی برسند لذا از واحدهای گازی می توان برای مناطقی که به شبکه سراسری متصل نیستند و نیز برای شروع برقرارکردن شبکه پس از خاموشی کامل شبکه استفاده کرد. در بعضی از واحدهای گازی کلاچ مخصوص بین محور توربین و محور ژنراتور وجود دارد که می توان این دو محور را از هم جدا کند و در واحدهایی که به این نوع کلاچ مجهز هستند می توان در حالی که ژنراتور به شبکه متصل است با خاموش کردن توربین و باز شدن کلاچ موردنظر که با افت دور توربین نسبت به ژنراتور صورت می گیرد ژنراتور را به صورت موتور درآورد و به این وسیله عمل تنظیم ولتاژ شبکه را انجام داد. این کار معمولاً در شبهایی که بخاطر پایین بودن مصرف در شبکه ولتاژ بالا می رود انجام می شود به این نوع استفاده از ژنراتور اصطلاحاً کندانسور کردن گویند.
1-3-1- مزایای توربین گازی
الف) واحدهای گازی بخاطر جمع کوچک و ساده بودن نصب خیلی سریع نصب می شود.
ب) واحدهای گازی بعد از استارت، در عرض چند دقیقه (معمولاً کمتر از ده دقیقه) به مرحله بازدهی می رسند که در این زمان کوتاه، توربین های گازی را قادر ساخته است که برای منظورهای اضطراری و در مواقعی که ماکزیمم مصرف برق را در سیستم قدرت داریم مورد استفاده قرار گیرد. در ضمن تغییر بار (قدرت تولید) در این واحد، سریع صورت می گیرد.
ج) قیمت و هزینه نصب واحدهای گازی پایین است (حدود واحدهای بخار برای قدرت برابر)
د) به علت سادگی ساختمان و کم بودن قسمت های کمکی و نوعی در توربین گاز بهره برداری از آن آسان می باشد. در ضمن در واحدهای گازی امکان کنترل و بهره برداری در محل و از راه دور وجود دارد.
هـ ) در توربین های گازی، امکان استفاده از سوخت های مختلف و تعویض نوع سوخت در حال کار واحد به هنگام باردهی، قدرت مانور خوبی به واحد می دهد.
1-3-2- معایب توربین گازی
الف) راندمان یا بازدهی واحدهای گازی به خاطر دفع مقدار زیادی انرژی، به صورت گرما از اگزوز، (برای یک واحد گازی با قدرت 25 مگاوات دمای خروجی اگزوز، بیش از Cْ500 می باشد) و تشعشع مقداری گرما از جدار اتاق احتراق، پایین تر می باشد (ماکزیمم تا حدود 27% برای سیکل ساده)
ب) چون در واحدهای گازی، معمولاً از گاز طبیعی یا سوخت های سبک استفاده می کنند، لذا مخارج جاری آنها بالا می باشد (به علت گرانی اینگونه سوختها)، ولی در عوض میزان آلودگی محیط زیست نسبت به سایر نیروگاه های حرارتی دیگر با قدرت مشابه کمتر است.
فص دوم
تئوری فرایندهای توربین گازی در افزایش قدرت و راندمان
2-1- مقدمه
با منبسط شدن گازهای حاصل از احتراق (که دارای دما و فشار بالایی می باشند) در چندین طبقه از پره های ثابت و متحرک قدرت در توربین گاز تولید می شود.
برای تولید بالا جهت محفظه احتراق (حدود 4 تا 13 اتمسفر) از کمپرسورهای محوری با چندین طبقه استفاده می شود. در هر طبقه بر میزان فشار هوای مکیده شده توسط کمپرسور افزوده می شود. کمپرسور توسط توربین به گردش در می آید به همین منظور محور کمپرسور و توربین به هم متصل است. اگر همه چیز را ایده آل فرض کنیم یعنی اصطکاک و تلفات ترمودینامیکی سیال صفحه فرض شوند. همه فرآیندها در تمام طبقات کمپرسور و توربین ایده آل است و افت فشار در محفظه احتراق نیز صفر است. بعد از راه اندازی توربین گاز اگر کل سیستم را به حالت خود رها کنیم (بدون اینکه سوختی مصرف کنیم) قاعدتاً باید قدرت تولید شده در توربین مساوی قدرت مصرف شده در کمپرسور باشد. اما این از لحاظ علمی غیرممکن است. در توربین گاز حدود قدرت تولید شده در توربین صرف به گردش آوردن کمپرسور شده و آن به عنوان کار خروجی جهت تولید برق (یا هر مصرف دیگر) مصرف می شود. بنابراین لازم است که قدرت تولیدی در توربین بیشتر از قدرت مصرفی در کمپرسور باشد. برای این منظور می توان با اضافه کردن حجم سیال عامل در فشار ثابت یا افزایش فشار آن در حجم ثابت قدرت تولیدی توربین را افزایش داد. هر یک از دو روش فوق را می توان با بالا بردن دمای سیال عامل پس از متراکم ساختن آن به کار برد. برای افزایش دمای سیال عامل یک محفظه احتراق لازم است تا با احتراق سوخت دمای هوا بالا رود. به این ترتیب یک سیکل ساده توربین گاز شامل قسمت های زیر است:
1- کمپرسور
2- اتاق احتراق
3- توربین
..................
|
|
دسته بندی | فیزیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 239 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 163 |
نانو تکنولوژی
نانو تکنولوژی چیست؟
نانوتکنولوژی تولید کارآمد مواد و دستگاهها و سیستمها با کنترل ماده در مقیاس طولی نانومتر، و بهره برداری از خواص و پدیده های نوظهوری است که در مقیاس نانو توسعه یافته اند
اصول بنیادی
یک نانومتر یک میلیاردم متر است. برای سنجش طول پیوندهای کربن-کربن، یا فاصلهٔ میان دو اتم بازهٔ ۱۲ تا ۱۵ نانومتر به کار میرود؛ همچنین طول یک جفتِ دیانآ نزدیک به ۲ نانومتراست. و از سوی دیگر کوچکترین باکتری سلولدار ۲۰۰ نانومتر است. اگر بخواهیم برای دریافتن مفهوم اندازهٔ یک نانومتر نسبت به متر سنجشی انجام دهیم میتوانیم اندازهٔ آن را مانند اندازهٔ یک تیله به کرهٔ زمین بدانیم. یا به شکلی دیگر یک نانومتر اندازهٔ رشد ریش یک انسان در طول زمانی است که برای بلند کردن تیغ از صورتش باید بگذرد.
فناوری نانو کاربردهای گستردهای در دانشهای گوناگون دارد که از موردهای مهم آن میتوان به کاربردهایش در پزشکی برای ساخت داروهای بدون اثرهای جانبی اشاره کرد که تنها بر یک بافت ویژه تأثیر میگذارند. از انواع کاربرد ها میتوان در ساخت نانو جوراب ها ، نانو لولههای کربنی و ... اشاره کرد.
یک نانومتر چقدر است؟
یک نانومتر یک میلیاردم متر است. این مقدار حدودا چهار برابر قطر یک اتم است. مکعبی با ابعاد 2.5 نانومتر ممکن است حدود 1000 اتم را شامل شود. کوچکترین آی سیهای امروزی با ابعادی در حدود 250 نانومتر در هر لایه به ارتفاع یک اتم ، حدود یک میلیون اتم را در بردارند. در مقایسه یک جسم نانومتری با اندازهای حدود 10 نانومتر ، هزار برابر کوچکتر از قطر یک موی انسان است.
امکان مهندسی در مقیاس مولکولی برای اولین بار توسط ریچارد فاینمن، برنده جایزه نوبل فیزیک مطرح شد. فاینمن طی یک سخنرانی در انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا در سال 1959 اشاره کرد که اصول و مبانی فیزیک امکان ساخت اتم به اتم چیزها را رد نمیکند. وی اظهار داشت که میتوان با استفاده از ماشینهای کوچک ماشینهایی به مراتب کوچکتر ساخت و سپس این کاهش ابعاد را تا سطح خود اتم ادامه داد .
همین عبارتهای افسانه وار فاینمن راهگشای یکی از جذابترین زمینههای نانو تکنولوژی یعنی ساخت روباتهایی در مقیاس نانو شد. در واقع تصور در اختیار داشتن لشکری از نانو ماشینهایی در ابعاد میکروب که هر کدام تحت فرمان یک پردازنده مرکــــزی هستند، هر دانشمندی را به وجد میآورد. در رویای دانشمـــــــندانی مثل جی استورس هال و اریک درکسلر این روباتها یا ماشینهای مونتاژکن کوچک تحت فرمان پردازنده مرکزی به هر شکل دلخواهی در میآیند.
شاید در آیندهای نه چندان دور بتوان به کمک اجرای برنامه ای در کامپیوتر ، تخت خوابتان را تبدیل به اتومبیل کنید و با آن به محل کارتان بروید.
چرا این مقــیاس طول اینقدر مهم است؟
خواص موجی شکل (مکانیک کوانتومی ) الکترونهای داخل ماده و اثر متقابل اتمها با یکدیگر از جابجایی مواد در مقیاس نانومتر اثر میپذیرند. با تولید ساختارهایی در مقیاس نانومتر ، امکان کنترل خواص ذاتی مواد ازجمله دمای ذوب ، خواص مغناطیسی ، ظرفیت بار و حتی رنگ مواد بدون تغییر در ترکیب شیمیایی بوجود میآید. استفاده از این پتانسیل به محصولات و تکنولوژی های جدیدی با کارآیی بالا منتهی میشود که پیش از این میسر نبود .
نظام سیستماتیک ماده در مقیاس نانومتری ، کلیدی برای سیستمهای بیولوژیکی است. نانوتکنولوژی به ما اجازه میدهد تا اجزاء و ترکیبات را داخل سلولها قرار داده و مواد جدیدی را با استفاده از روشهای جدید خود_اسمبلی بسازیم. در روش خود_اسمبلی به هیچ روبات یا ابزار دیگری برای سرهم کردن اجزاء نیازی نیست. این ترکیب پر قدرت علم مواد و بیوتکنولوژی به فرآیندها و صنایع جدیدی منتهی خواهد شد .
ساختارهایی در مقیاس نانو مانند نانو ذرات و نانولایهها دارای نسبت سطح به حجم بالایی هستند که آنها را برای استفاده در مواد کامپوزیت ، واکنشهای شیمیایی ، تهیه دارو و ذخیره انرژی ایدهال میسازد. سرامیکهای نانوساختاری غالبا سختتر و غیرشکنندهتر از مشابه مقیاس میکرونی خود هستند. کاتالیزورهای مقیاس نانو راندمان واکنشهای شیمیایی و احتراق را افزایش داده و به میزان چشمگیری از مواد زائد و آلودگی آن کم میکنند . وسایل الکترونیکی جدید ، مدارهای کوچکتر و سریعتر و … با مصرف خیلی کمتر میتوانند با کنترل واکنشها در نانوساختار بطور همزمان بدست آیند. اینها تنها اندکی از فواید و مزایای تهیه مواد در مقیاس نانومتر است .
منافع نانوتکنولوژی چیست؟
مفهوم جدید نانوتکنولوژی آنقدر گسترده و ناشناخته است که ممکن است روی علم و تکنولوژی در مسیرهای غیرقابل پیش بینی تاثیر بگذارد.محصولات موجود نانوتکنولوژی عبارتنداز:لاستیکهای مقاوم در برابر سایش که از ترکیب ذرات خاک رس با پلیمرها به دست آمده اند،شیشه هایی که خود به خود تمیز میشوند،مواد دارویی که در مقیاس نانو ذرات درست شده اند،ذرات مغناطیسی باهوش برای پمپهای مکنده و روان ساز ها،هد دیسکهای لیزری و مغناطیسی که با کنترل دقیق ضخامت لایه ها از یفیت بالاتری برخوردارند،چاپگرهای عالی با استفاده از نانو ذرات با بهترین خواص جوهر و رنگدانه و غیره.
قابلیتهای محتمل تکنیکی نانوتکنولوژی عبارتند از:
1-محصولات خوداسمبل
2-کامپیوترهایی با سرعت میلیاردها برابر کامپیوترهای امروزی
3- اختراعات بسیار جدید ( که امروزه ناممکن است)
4-سفرهای فضایی امن و مقرون به صرفه
5-نانوتکنولوژی پزشکی که درواقع باعث ختم تقریبی بیماریها، سالخوردگی و مرگ و میر خواهد شد.
6-دستیابی به تحصیلات عالی برای همه بچههای دنیا
7-احیاء و سازماندهی اراضی
نانوتکنولوژی به زبان ساده
علم و فناوری نانو ( نانو علم و نانو تکنولوژی) توانائی بدست گرفتن کنترل ماده در ابعاد نانومتری (ملکولی) و بهره برداری از خواص و پدیده های این بعد در مواد، ابزارها و سیستم های نوین است. این تعریف ساده خود دربرگیرنده معانی زیادی است. به عنوان مثال فناوری نانو با طبیعت فرا رشته ای خود، در آینده در برگیرنده همه فناوریهای امروزین خواهد بود و به جای رقابت با فناوریهای موجود، مسیر رشد آنها را در دست گرفته و آنها را به صورت « یک حرف از علم» یکپارچه خواهد کرد.
میلیونها سال است که در طبیعت ساختارهای بسیار پیچیده با ظرافت نانومتری - مثل یک درخت یا یک میکروب - ساخته می شود. علم بشری اینک در آستانه چنگ اندازی به این عرصه است، تا ساختارهائی بی نظیر بسازد که در طبیعت نیز یافت نمی شوند. فناوری نانو کاربردهای را به منصه ظهور می رساند که بشر از انجام آن به کلی عاجز بوده است و پیامدهائی را در جامعه برجا می گذارد که بشر تصور آنها را هم نکرده است. به عنوان مثال:
ساخت مواد بسیار سبک و محکم برای مصارف مرسوم یا نوورشکستگی صنایع قدیمی همچون فولاد با ورود تجاری مواد نو کاهش یافتن شدید تقاضا برای سوخت های فسیلی همه گیر شدن ابر کامپیوترهای بسیار قوی، کوچک و کم مصرف سلاحهای سبک تر، کوچکتر، هوشمند تر، دوربردتر، ارزانتر و نامرئی تر برای رادار شناسایی فوری کلیه خصوصیات ژنتیکی و اخلاقی و استعدادهای ابتلا به بیماری ارسال دقیق دارو به آدرس های مورد نظر در بدن و افزایش طول عمر از بین بردن کامل عوامل خطرناک جنگ شیمیائی و میکروبی از بین بردن کامل ناچیز ترین آلاینده های شهری و صنعتی سطوح و لباسهای همیشه تمیز و هوشمند تولید انبوه مواد و ابزارهائی که تا قبل از این عملی و اقتصادی نبوده اند ، و بسیاری از موارد غیر قابل پیش بینی دیگر...
دکتر درکسلر در همایش جهانی نظام علمی در زمینه نانوتکنولوژی اظهار کرده است: "در جهان اطلاعات ، تکنولوژیهای دیجیتالی را سریع، ارزان، کامل و عاری از هزینهبری یا پیچیدگی محتوایی کپی برداری نمودهاند. حال اگر همین وضعیت در جهان ماده اتفاق بیافتد چه میشود. هزینه تولید یک تن تری بیت تراشههای تقریبا معادل با هزینه بری ناشی از تولید همان مقدار فولاد میشود.
دکتر بوکی بالز رییس هییت تحقیقاتی دانشثگاه رایس و کاشف اسمبلی میگوید:"نانوتکنولوژی روند زیانبار ناشی از انقلاب صنعتی را معکوس خواهد کرد."
در مقدمه مقاله نانوتکنولوژی که توسط آقایان پرگمیت و پترسون در سال 1993 نگاشته شده چنین آمده است:
تصور کنید قادرید با نوشیدن دارو که در آب میوه مورد علاقهتان حل شده است سرطان را معالجه کنید . یک ابر کامپیوتر را که به اندازه یک سلول انسان است در نظر بگیرید. یک سفینه فضایی 4 نفره که به دور مدار زمین میگردد با هزینهای در حدود یک خودروی خانوادگی تجسم کنید.
موارد فوق، فقط تعداد محدودی از محصولات انتظار رفته از نانوتکنولوژی هستند. انسان در معرض یک انقلاب اجتماعی تسریع شده و قدرتمند است که ناشی از علم نانوتکنولوژی است. در آینده نزدیک گروهی از دانشمندان قادر به ساخت اولین آدم آهنی با مقیاس نانومتری میگردند که قادر به همانندسازی است. طی چند سال با تولید پنج میلیارد تریلیون نانوروبات ، تقریبا تمامی فرایندهای صنعتی و نیروی کار کنونی از رده خارج خواهند شد. کالاهای مصرفی به وفور یافتشده ، ارزان، شیک و با دوام خواهند شد. دارو یک جهش سریع و کوانتومی را به جلو تجربه خواهد نمود. سفرهای فضایی و همانندسازی امن و مقرون به صرفه خواهند شد. به این دلایل و دلائلی دیگر، سبکهای زندگی روزمره در جهان بطور زیربنایی متحول خواهد شد و الگوی رفتاری انسانها تحتالشعاع این روند قرار خواهد گرفت.
سه فناوری تسخیرکننده:
از طرفی شاید بتوان گفت تسخیرکنندگان علم و فناوری آینده در سه گروه فناوری اطلاعات، نانوفناوری و زیست فناوری خلاصه می شوند.
قرارگیری مقادیر و حجم زیادی از اطلاعات در فضائی کوچک از ابعاد هم گرائی نانوفناوری و فناوری اطلاعات می باشد از طرفی در زیست فناوری و یا به عبارتی برای زیست شناسان قرار گیری حجم زیادی از اطلاعات در یک فضای بسیار کوچک موضوعی بسیار آشنا می باشد.
در کوچکترین سلول انسانی همه اطلاعات مربوط به یک موجود زنده از قبیل رنگ مو، رشد استخوان و عصب ها وجود دارد. حتی در قسمت بسیار کوچکی از سلول که شامل حدوداً پنجاه اتم می باشد همه این اطلاعات ذخیره می گردد (به نام دی ان ا نه تنها سطح یا به عبارتی تعداد اتم ها بلکه نحوه قرار گرفتن این زنجیره ها در ذخیره سازی اطلاعات زیستی اهمیت دارد). شاید یکی از علل هم گرائی این فناوری و فناوری اطلاعات وجود همین مسائل مشترک این سه فناوری است.
چه انتظاری باید از نانوتکنولوژی داشت:
این تکنولوژی جدید توانایی آن را دارد که تاثیری اساسی بر کشورهای صنعتی در دهه های آینده بگذارد . در اینجا به برخی از نمونه های عملی در زمینه نانوتکنولوژی که بر اساس تحقیقات و مشاهدات بخش خصوصی به دست آمده است ، اشاره می شود.
انتظار می رود که مقیاس نانومتر به یک مقیاس با کارایی بالا و ویژگیهای منحصربفرد ، طوری ساخته خواهند شد که روش شیمی سنتی پاسخگوی این امر نمی تواند باشد.
نانوتکنولوژی می تواند باعث گسترش فروش سالانه 300 میلیارد دلار برای صنعت نیمه هادیها و 900 میلیون دلار برای مدارهای مجتمع ، طی 10 تا 15 سال آینده شود.
نانوتکنولوژی ، مراقبتهای بهداشتی ، طول عمر ، کیفیت و تواناییهای جسمی بشر را افزایش خواهد داد.
تقریبا نیمی از محصولات دارویی در 10 تا 15 سال آینده متکی به نانوتکنولوژی خواهد بود که این امر ، خود 180 میلیارد دلار نقدینگی را به گردش درخواهد آورد.
کاتالیستهای نانوساختاری در صنایع پتروشیمی دارای کاربردهای فراوانی هستند که پیش بینی شده است این دانش ، سالانه 100 میلیارد دلار را طی 10 تا 15 سال آینده تحت تاثیر قرار دهد.
نانوتکنولوژی موجب توسعه محصولات کشاورزی برای یک جمعیت عظیم خواهد شد و راههای اقتصادی تری را برای تصویه و نمک زدایی آب و بهینه سازی راههای استفاده از منابع انرژیهای تجدید پذیر همچون انرژی خورشیدی ارائه نماید . بطور مثال استفاده از یک نوع انباره جریان گذرا با الکترودهای نانولوله کربنی که اخیرا آزمایش گردید ، نشان داد که این روش 10 بار کمتر از روش اسمز معکوس ، آب دریا را نمک زدایی می کند.
انتظار می رود که نانوتکنولوژی نیاز بشر را به مواد کمیاب کمتر کرده و با کاستن آلاینده ها ، محیط زیستی سالمتر را فراهم کند . برای مثال مطالعات نشان می دهد در طی 10 تا 15 سال آینده ، روشنایی حاصل از پیشرفت نانوتکنولوژی،مصرف جهانی انرژی را تا 10 درصد کاهش داده ، باعث صرفه جویی سالانه 100 میلیارد دلار و همچنین کاهش آلودگی هوا به میزان 200 میلیون تن کربن شود............
|
|
دسته بندی | فیزیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 426 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 14 |
کوره آفتابی وسیلهای است برای تولید گرما بوسیله تجمع و تمرکز نور خورشید در یک نقطه خاص و استفاده از حرارت آن نقطه برای تولید آب گرم و بخار آب گرم. کوره آفتابی به شکل بشقاب کاو (مقعر) و آینهای و صیقلی (که نورهای تابیده شده به طرف خود را بازتاب میکند) است. نورهای تابیده شده از بی نهایت دور موازی هستند، بنابراین همه آنها بعد از بازتابش نقطه خاصی به نام کانون میگذرند. برای ورود به بحث با چند اصطلاح آشنا میشویم.
پرتو نورهای تابیده شده نسبت به محور اصلی در بازتاب تقارن آینهای دارند. پرتو نورهایی که موازی محور اصلی بتابد حتما بازتاب آنها از کانون میگذرد (کانون اصلی) ، پس در آن نقطه حرارت و گرما بسیار بالاتر از اطراف است. پس اگر منبع آب در آن نقطه قرار داده شود آب در اثر انرژی دریافتی از خورشید بسیار گرم خواهد شد و این اساس یک کوره آفتابی است.
نمونه کوچک و قدیمی کوره آفتابی ذرهبین است که از شیشه محدب یا حتی یخ تراشیده شفاف ساخته میشد. امروزه از اجسام آینهای با توجه به ویژگی ساختمانی گفته شده برای تولید آب گرم منازل در ابعاد محدود در پشت بامها و در ابعاد بزرگتر ساختمان بلند که نمای بیرونی آن به شکل کاو طراحی شده و در نمای جلویی آن از شیشههای رفلکس و آینهای برای بازتاب نور استفاده میشود، بطوری که بازتابها در یک نقطه در مقابل یعنی کانون جمع میشوند.
در کانون یک منبع آب قرار میدهند و با لوله کشیهایی به توربین تولید برق وصل میکنند، با توجه به ابعاد ساختمان انرژی گرمایی دریافتی فوق العاده بالاست و بخار آب تولید شده با جریان شدید در لولهها به توربین رسیده و باعث چرخش آن و تولید برق ارزان قیمت در چنین مجموعه نیروگاهی برق - آبی میگردد.
|
|
دسته بندی | فیزیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 32 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 22 |
فیزیک هسته ای
مقدمه: استخراج اورانیوم از معدن
اورانیوم که ماده خام اصلی مورد نیاز برای تولید انرژی در برنامه های صلح آمیز یا نظامی هسته ای است، از طریق استخراج از معادن زیرزمینی یا سر باز بدست می آید. اگر چه این عنصر بطور طبیعی در سرتاسر جهان یافت میشود اما تنها حجم کوچکی از آن بصورت متراکم در معادن موجود است.
هنگامی که هسته اتم اورانیوم در یک واکنش زنجیره ای شکافته شود مقداری انرژی آزاد خواهد شد.
برای شکافت هسته اتم اورانیوم، یک نوترون به هسته آن شلیک میشود و در نتیجه این فرایند، اتم مذکور به دو اتم کوچکتر تجزیه شده و تعدادی نوترون جدید نیز آزاد میشود که هرکدام به نوبه خود میتوانند هسته های جدیدی را در یک فرایند زنجیره ای تجزیه کنند.
مجموع جرم اتمهای کوچکتری که از تجزیه اتم اورانیوم بدست می آید از کل جرم اولیه این اتم کمتر است و این بدان معناست که مقداری از جرم اولیه که ظاهرا ناپدید شده در واقع به انرژی تبدیل شده است، و این انرژی با استفاده از رابطه E=MC۲ یعنی رابطه جرم و انرژی که آلبرت اینشتین نخستین بار آنرا کشف کرد قابل محاسبه است.
اورانیوم به صورت سه ایزوتوپ مختلف در طبیعت یافت میشود. دو گونه اصلی آن اورانیوم U۲۳۵ و U۲۳۸ است که هر دو دارای تعداد پروتون یکسانی بوده و تنها تفاوتشان در سه نوترون اضافه ای است که در هسته U۲۳۸ وجود دارد. اعداد ۲۳۵ و ۲۳۸ بیانگر مجموع تعداد پروتونها و نوترونها در هسته هر کدام از این دو ایزوتوپ است.
برای بدست آوردن بالاترین بازدهی در فرایند زنجیره ای شکافت هسته باید از اورانیوم ۲۳۵ استفاده کرد که هسته آن به سادگی شکافته میشود. هنگامی که این نوع اورانیوم به اتمهای کوچکتر تجزیه میشود علاوه بر آزاد شدن مقداری انرژی حرارتی دو یا سه نوترون جدید نیز رها میشود که در صورت برخورد با اتمهای جدید اورانیوم بازهم انرژی حرارتی بیشتر و نوترونهای جدید آزاد میشود.اما بدلیل "نیمه عمر" کوتاه اورانیوم ۲۳۵ و فروپاشی سریع آن، این ایزوتوپ در طبیعت بسیار نادر است بطوری که از هر ۱۰۰۰ اتم اورانیوم موجود در طبیعت تنها هفت اتم از نوع U۲۳۵ بوده و مابقی از نوع سنگینتر U۲۳۸ است.
کشورهای اصلی تولید کننده اورانیوم
استرالیا
چین
کانادا
قزاقستان
نامیبیا
نیجر
روسیه
ازبکستان
|
|
دسته بندی | فیزیک |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 508 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 31 |
برش پلاسما
مقدمه:
صنعت مدرن به دستکاری و تغییر در شکل فلزات و آلیاژها وابسته است. ما برای ساختن وسایلی که در طول روز با آنها سر و کار داریم به فلزات نیازمندیم. به عنوان مثال در ساختن پل ها، ماشین ها، آسمان خراش ها، جرثقیل ها، روبات ها و بسیاری از وسایلی که اکنون در پیرامون خود می بینیم و حتی وسایلی که در آینده به زندگی ما وارد خواهند شد به فلزات نیازمندیم. دلیل این امر بسیار ساده است: فلزات به شدت محکم و با دوام اند، پس انتخابی منطقی برای ساختن سازه های بسیار بزرگ یا بسیار محکم برای تحمل بارهای سنگین هستند.
نکته ی جالب در مورد سختی فلزات این است که این استحکام در برابر انسان و وسایلی که می خواهند فلز را شکل بدهند نیز وجود دارد. پس با وجود این مشکل چگونه صنعتگران، فلزات را به اشکال خاص مثلا به شکل بال برای هواپیما در می آورند؟ در بسیاری از موارد پاسخ شما برش دهنده پلاسمایی است. شاید این حرف به نظر شما قسمتی از یک رمان علمی- تخیلی باشد، اما واقعا این دستگاه وجود دارد و از اواخر جنگ جهانی دوّم در بسیاری از کشورها مورد استفاده قرار گرفته است.
در جنگ جهانی دوّم، کارخانه های امریکایی اقدام به ساختن توپ خانه، هواپیما و ماشین های زرهی کردند که البته با توجه به نیازهای بالای کشورهای در حال جنگ به این سلاح ها این کارخانه ها قادر به پاسخ گویی به تمام این نیازها نبودند. یک قسمت از این نیازها در بخش ساخت تجهیزات هوایی (aircraft parts) بود. چند کارخانه ارتشی که کارشان ساخت تجهیزات هوایی بود روشی جدید برای برش دادن یا جوش دادن قطعات ابداع کردند. در این روش پیچیده یک نوع گاز نجیب (inert gas) به مجاورت یک قوس الکتریکی رانده می شود، به طوری که در این نقطه گاز توسط الکتریسیته شارژ شده و اطراف نقطه ی جوش حصاری به وجود می آید. در این روش جدید نقاط جوش یا برش خیلی تمیز و دقیق ترند و در اتصالات بسیار محکم تر عمل می کنند.
در 1960، طراحان موفق به اختراع تازه تری شدند. آنها فهمیدند که می توان دمای نقطه ی جوش یا برش را به وسیله ی سرعت دادن به گازی که خارج می شود بالا برد به این ترتیب کار با ظرافت بیشتری انجام می شد. این سیستم جدید باعث بالا رفتن کیفیت و به طبع آن قیمت محصولات می شد. در حقیقت، در این دمای بالا دستگاه مجبور نیست مدت زیادی روی قطعه کار کند مانند کره ای که با کارد داغ بریده می شود.
پلاسما در صنعت
در حال حاضر یک ابزار جدا نشدنی از صنعت هستند. از برش دهنده های پلاسمایی به تعداد زیاد در فروشگاه های صنعتی مانند کارخانه های اتومبیل سازی برای ساختن شاسی و بدنه اتومبیل ها استفاده می شوند.
کمپانی های بزرگ ساختمان سازی در مقیاس انبوهی از این وسایل برای بریدن فلزات و ساختن ساختمان های فلزی عظیم استفاده می کنند. قفل ساز ها هم از آن برای سوراخ کردن بی خطر قفل خانه های کسانی که کلید خود را گم کرده اند استفاده می کنند.
شما می توانید تمام مراحل کار را در واحدهای CNC در پشت یک کامپیوتر مشاهده کنید، بدون آنکه حتی نیازی به لمس کردن جسم داشته باشید.
در گذشته برش دهنده های پلاسمایی بسیار گران بودند و اکثرا در کارخانه ها برای برش قطعات عظیم استفاده می شد. در سال های اخیر هم قیمت و هم اندازه ی این دستگاه ها به شکل قابل توجهی کم و کوچک شده است. به طوری که می توان از آن ها در پروژه های شخصی نیز استفاده کرد. هنرمندان نیز توانسته اند با این وسیله کار های بی نظیری خلق کنند که مسلما با وسایل قدیمی ممکن نبود.
برش دهنده های پلاسمایی یکی از هزاران وسیله ی مورد توجه در قرن بیستم است که با استفاده از مفاهیم علم فیزیک قادر به مهار حالت چهارم ماده در جهت منافع بشر شده است.
برش پلاسما اواخر دهه 1950 برای برش فولاد با پرآلیاژ و آلومینیم توسعه یافت؛ برای استفاده بر روی تمام فلزات که به دلیل ترکیبات شیمیایی آن ها، تحت برش سوخت اکسی ( oxy-fuel برش با سوخت اکسیژن) قرار می گیرند. همچنین با داشتن سرعت های بالای برش (به خصوص با مواد نازک) و ناحیه کوچک تحت تاثیر گرما، این تکنیک امروزه برای برش فولادهای بی آلیاژ و کم آلیاژ استفاده می شود.
برش فلز، امروزه با تقاضای کیفی بالا و فشارهای افزایش هزینه روبرو است. لبه قطعات برش نباید به فرآیند اضافی دیگری نیاز داشته باشند و انتظار می رود دقت ابعادی حداکثر را ارایه دهند. در نتیجه توانایی تکنیک های برش مرسوم برای مواجهه با این خواست ها به طور روز افزون مورد تردید قرار می گیرد.
برش گداخت پلاسما در رقابت مستقیمی با دیگر تکنیک ها نظیر: برش سوخت اکسی، برش لیزری و برش جت آب(water jet) قرار دارد. به هر حال همچنین می تواند جایگزینی برای تکنیک های با فرآیند مکانیکی نظیر: نوک زنی(nibbling ابزاری برای بریدن ورقه های فلزی توسط برش های متعدد و پیاپی موضعی قائم به کمک مته)، منگنه زنی(punching)، دریل کاری باشد.
برش پلاسما می تواند برای برش همه مواد رسانای الکتریکی، نظیر فولاد ساختمانی فولاد با آلیاژ بالا، فلزات غیرآهنی مانند: آلومینیم، مس و صفحات فلزی روکش شده استفاده شود.