%34تخفیف

دانلود پروژه:مطالعه و بررسی اثر نانوذراتFe3O4 بر خواص ترموفیزیکی سیالات پایه و مقایسه داده های تجربی با مدل¬های تئوری

تعداد 67صفحه در فایل word

چکیده :

در دو دهه گذشته، مطالعات پژوهشی نشان داده‌اند که مهندسی نانو و علم نانو، پتانسیل بسیار زیادی را به صورت پویا برای تکامل تکنولوژی در قرن جدید دارا هستند. اولين و مهمترين گروه در شاخه نانو ساختارها، نانوذرات مي­باشد. منظور از نانوذره، همانگونه كه از نام آن مشخص است، ذراتي با ابعاد نانومتري در هر سه بعد است. در این بررسی از نانوذرات اکسيد آهن (Fe3O4) به دلیل خصوصیات منحصر به فرد و کاربرد بالایی که در صنایع دارند استفاده شد. در این تحقیق نانو­سوسپانسیون Fe3O4 تهیه شد و با دستگاه آلتراسونیک پایدارسازی شد، سپس خواص فیزیکی آب نظیر ویسکوزیته و هدایت حرارتی بررسی شد. نانوسیال درنظر گرفته شده دارای توزیع اندازه ذرات متوسط nm 20 می­باشد. براي دستيابي به كسرهاي حجمي ذره‌اي مورد نياز، پس از رقيق كردن نانوذره Fe3O4 با آب، عمل هم زدن انجام شد. علاوه بر اين، جهت شكستن پيوند ميان نانوذرات بهم چسبيده، محلول به مدت 2 ساعت توسط نوسانگر فراصوتي مرتعش شد و سپس هدايت حرارتي نانوسيال با يك آناليزر خاصيت گرمايي KD2 (هدايت حرارتي سنج) اندازه گيري شد. سپس با استفاده از ویسکومتر بروکفایلد ویسکوزیته اندازه گیری شد که بعد از ثبت داده­های آزمایشگاهی با این دستگاه­ها، با تغییراتی در دما و غلظت، داده­های تجربی حاصله با Choi و Yu مقایسه شد تا صحت کار مشخص گردد.سپس با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی خواص مذکور را در دما و غلظت های مختلف پیش بینی کردیم که نتایج نشان داد که شبکه های عصبی با ضریب همبستگی ۹۷۷/۰ =R  قادر به پیش بینی خواص سیالات است.

کلمات کلیدی:

 نانوذرات اکسید آهن ،خواص ترموفیزیکی، ضریب هدایت حرارتی، ویسکوزیته، شبکه های عصبی مصنوعی

فهرست                                                                                                         صفحه

چکیده

فصل اول: مروری بر منابع مطالعاتی

مقدمه. 3

نانوذرات آهن.. 4

پایدار كردن نانوذرات مغناطيسي.. 6

نانوذرات مغناطيسي اکسيد آهن.. 8

خواص، مزایا و کاربردهای مختلف نانوذرات آهن.. 9

روشهاي مشخصه يابي نانوذرات… 11

تعيين تعداد لايه هاي پوشاننده سطح.. 12

شبکه های عصبی.. 13

نرون در شبکه عصبی.. 16

تاريخچه شبکه های عصبی مصنوعی.. 17

شبکه های عصبی مصنوعی.. 17

اهداف تحقیق.. 20

فصل دوم: پیشینه تحقیق

نانوسیالات… 22

مروری بر ضریب هدایت حرارتی نانوسیالات… 22

مروری بر مدل های انتقال حرارت جابجایی.. 25

مدل های تئوری ضریب هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات: 26

فصل سوم: روش کار

تجهیزات آزمایشگاهی.. 36

صحت سنجی دستگاه های آزمایشگاهی.. 39

تهیه نانوسیال. 40

پيش بيني خواص ترموفیزیکی به کمک شبکه عصبی.. 41

خواص ترموفیزیکی نانوسیالات… 44

تغییرات ضریب هدایت گرمایی با غلظت نانوسیال. 44

تاثیر دما بر ضریب هدایت حرارتی.. 45

تاثیر غلظت بر ویسکیوزیته نانوسیال. 45

تاثیر دما بر ویسکوزیته نانوسیال. 46

بررسی نتایج پيش بيني خواص ترموفیزیکی شبکه عصبی.. 47

مقادیر پیش بینی شده برای ضریب هدایت حرارتی و ویسکوزیته. 48

نمودار توزیع خطا برای داده های ضریب هدایت حرارتی و ویسکوزیته. 51

نتیجه گیری.. 53

پیشنهادها 54

منابع. 55

 

                                            فهرست تصاویر و شکل ها

      عنوان                                                                                                      صفحه

شکل(1-1) هدایت نانوذرات حامل دارو به بافت مورد نظر به کمک میدان مغناطیسی خارجی.. 5

شکل(1-2) پوشش پليمری و ماده ی فعال در سطح نانوذرات آهن.. 7

شکل(۱-3) نرون یک شبکه عصبی.. 14

شكل(۱-4)  مدل رياضي ساده شده عصب واقعي. 15

شکل(۱-5) نمونه ای از یک نرون در شبکه عصبی.. 16

شکل(۳-1) دستگاه آلتراسونیک… 36

شکل(۳-2) ویسکومتر بروکفایلد. 37

شکل(۳-۳) هدایت حرارتی سنج.. 38

شکل(۳-4) مقایسه نتایج دستگاه با مراجع برای هدایت حرارتی آب… 39

شکل(۳-5) مقایسه نتایج دستگاه با مراجع برای ویسکوزیته آب… 39

شکل(3-6) TEM نانوسیال. 40

شکل(۳-7) شماتیکی از سیستم شبکه عصبی.. 42

شکل (۴-1) تاثیر غلظت بر ضریب هدایت حرارتی نانوسیال. 44

شکل(۴-2) تاثیر دما بر ضریب هدایت حرارتی.. 45

شکل(۴-3) تاثیر غلظت بر ویسکیوزیته نانوسیال. 46

شکل(۴-۴) تاثیر دما بر ویسکوزیته نانوسیال. 46

شکل(۴-5) ساختار مدل شبکه عصبی مورد مطالعه. 48

شکل (۴-6) بررسی مقایسه ای مقادیر پیش بینی شده  ضریب هدایت حرارتی.. 49

شکل (۴-7) بررسی مقایسه ای مقادیر پیش بینی شده  ویسکوزیته. 50

شکل (۴-8) نمودار توزیع خطا برای داده های ضریب هدایت حرارتی.. 51

شکل (۴-9) نمودار توزیع خطا برای داده های ویسکوزیته. 52

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo