Print ISSN: 1813-162X

Online ISSN: 2312-7589

Volume 14, Issue 1

Volume 14, Issue 1, Spring 2007, Page 1-81


AN EXPERIMENTAL STUDY ON FORCED CONVECTION HEAT TRANSFER FROM AN EMBEDDED HORIZONTAL CYLINDERS ARRAY IN A POROUS MEDIUM IN CROSS FLOW

Tikrit Journal of Engineering Sciences, Volume 14, Issue 1, Pages 1-31

أجريت دراسة عملية لانتقال الحرارة بالحمل القسري من صف من الاسطوانات الأفقيـة المغموسة في وسط مسامي في جريان متعامد تحت شرط ثبوت درجة حـرارة سطح الاسطوانة المسخنة. شملت الدراسة بيان تأثير كل من عدد بكليت وموقع الاسطوانة المسخنة ضمن الصف والمسافات الفاصلة بين الاسطوانات على قابلية هذه الاسطوانة لتبديد الحرارة، فضلا" عن التعرف على مقدار التحسن في معدل انتقال الحرارة تبـعا" لغمس الاسطوانات في الوسط المسامي. أقيم لهذا الغرض منشأ تجريبي مؤلف أساسا" من دافعة هـواء ومجرى هواء ومقطع اختبـار وعنصـر التسخين الذي هو عبارة عن اسطوانة نحاسية قطرها (12.7 mm) تسخن من الداخل كهربائيا" والتي تعد عنصر نقل وتبديد الحرارة خلال هذا المنشأ. أنجزت الاختبارات ضمن مدى من نسب المسافة الفاصلة بين الاسطوانات تراوح بين ( ) لصف يتكون من خمس اسطوانات مغموسة في وسط مسامي مكون من حبيبات الألومينا بمعدل قطر حبيبي مقداره (3.938 mm) في جريان مضطرب عند أعـداد بكليت تراوحت بيـن (15 < Pe < 56). بينت الدراسة أن قابلية الاسطوانة المسخنة على تبديد الحرارة هي دالـة لعدد بكليت وموقع هذه الاسطوانة ضمن الصف والمسافات الفاصلة بين الاسطوانات.. إذ تزداد هـذه القابلية بزيادة عدد بكليت، وقد لوحظ أن هذه القابلية تصل أعلى قيمة لها عند الاسطوانة الثالثة في الصف عنـد نسبة مسافة فاصلة مقدارها (S/D=1.6) وكذلك عند الاسطوانة الرابعة في الصف عنـد نسبة مسافة فاصلة مقدارها (S/D=1.4). كما أظهرت الاسطوانة المسخنة الموضوعة في أي موقع ضمن الصف ولأغلب نسب المسافة الفاصلة زيادة في انتقال الحرارة مقدارها الأعظم (21%) مقارنة باسـطوانة مفردة مغموسة في وسط مسامي. كذلك لوحظ أن أعلى قيمة للتحسن في انتقال الحرارة من الاسطوانة المسخنة في صف الاسطوانات (نتيجة" لاستخدام الوسط المسامي في غمس هذا الصف) كانت خمس مرات تقريبا" بقدر الحرارة المنتقلة من نفس الترتيب أو الصف لاسطوانات طليقة في جريان متعامد عند نفس سرعة الجريان اعتمادا" على نتائج متاحة من خلال دراسة عملية سابقة.الكلمات الدالة انتقال الحرارة، الحمل القسري، الوسط المسامي.

THEORTICAL AND EXPEREMNTAL STUDY OF UNSTEADY NATURAL CONVECTION HEAT TRANSFER THROUGH CAVITY BETWEEN ECCENTRIC HORIZONTAL CYLINDRES

Tikrit Journal of Engineering Sciences, Volume 14, Issue 1, Pages 45-63

يتضمن البحث الحالي دراسة عملية ونظرية للحمل الحر الطباقي الانتقالي المتولد في حيز محصور بين اسطوانتين أفقيتين غير متحديتي المركز يحتوي على الهواء تحت شرط ثبوت درجة الحرارة للسطحين. أعتمد الحل الرياضي العددي على برنامج (Fluent) المعتمد على طريقة الحجوم المحددة (Finite volume method)، بينما تم بناء منشأ تجريبي لاستقصاء تأثير للامركزية والموقع الزاوي والزمن على عملية انتقال الحرارة بالحمل الحر الطباقي داخل الحيز المحصور. تم عرض النتائج على شكل مخططات كنتورية ومنحنيات تمثل خطوط الجريان والتوزيع الحراري داخل المائع.بينت الدراسة إن قابلية نقل الحرارة بالحمل الحر من الاسطوانة الداخلية تقل مع مرور الزمن لحين الوصول إلى حالة الاستقرار وان أفضل معدل لانتقال الحرارة يحدث للحالة التي تتضمن الموقع الزاوي (δ=180o) مع نسبة اللامركزية (ε) مقدارها (0.726). الكلمات الدالة انتقال الحرارة، الحمل الحر الانتقالي، فجوة غير متحدة المركز

AN EXPERIMENTAL STUDY OF COMBINED EFFECT FOR UNSTEADY NATURAL CONVECTION AND RADIATION HEAT TRANSFER THROUGH A CAVITY BETWEEN INCLINED ECCENTRIC CYLINDERS

Tikrit Journal of Engineering Sciences, Volume 14, Issue 1, Pages 64-81

تم في هذا البحث استقصاء تجريبي للتأثير المشترك لانتقال الحرارة بالحمل الحر والإشعاع للحالة العابرة خلال فجوة بين اسطوانتين غير متحدتي المركز مائلتان عن الأفق بزاوية (Ф) تحت شرط ثبوت درجة الحرارة للسطحين. شملت الدراسة بيان تأثير كل من عدد رالي للحالة العابرة والمتضمن تأثير الزمن اللازم للوصول إلى حالة الاستقرار، الموقع الزاوي للاسطوانة الداخلية ونسبة اللامركزية للاسطوانة الداخلية على انتقال الحرارة بالحمل الحر والإشعاع للحالة العابرة خلال الحيز المغلق بين الاسطوانتين المائلتين. بينت الدراسة أن قابلية الاسطوانة الداخلية على انتقال الحرارة بالحمل الحر تقل بزيادة عدد رالي للحالة العابرة والذي بدوره يزداد بزيادة الزمن لحين الوصول لحالة الاستقرار، في حين إنها تزداد بزيادة الموقع الزاوي للاسطوانة الداخلية وتقل بزيادة نسبة اللامركزية ما عدا نسبة اللامركزية (ε=0.351) في الموقع الزاوي (δ=180o) فإن قابليتها سوف تكون أعلى بالمقارنة مع الحالة المركزية (ε=0). أما بالنسبة للتأثير على انتقال الحرارة بالإشعاع فإنه لا يتأثر إلا بالفرق في درجات الحرارة والذي يكون دالة للزمن المستغرق للوصول لحالة الاستقرار.الكلمات الدالة انتقال الحرارة، الحمل الحر، الحالة العابرة، الإشعاع، فجوة غير متحدة المركز

THE USE OF LlME AS A COAGULANT OR A COAGULANT AID WITH ALUM IN TURBIDITY REMOVAL

Tikrit Journal of Engineering Sciences, Volume 14, Issue 1, Pages 1-17

بينت الدراسة أن كفاءة النورة كمخثر أو كمساعد للتخثير مع الشب في إزالة العكورة من الماء تكون أفضل ضمن المستويات المتوسطة والعالية من العكورة بحدود (100، 500) وحدة عكورة بجرع بحدود (10، 40) ملغملتر لكل مستوى من هذين المستويين على الترتيب مع جرع من الشب بحدود (20) ملغملتر لكلا المستويين، ولا ينصح باستخدام النورة مع المستويات الواطئة من العكورة الأقل من (25) وحدة عكورة، ولوحظ من الدراسة تحسن زمن الترسيب عند استخدام النورة مع الشب خاصة في المستويات العالية من العكورة الابتدائية إذ كان زمن الترسيب المثالي خمس دقائق، وتم استنباط نموذج رياضي للمتغيرات المشمولة في الدراسة باستخدام تحليل الانحدار متعدد الخطوات.الكلمات الدالة الشب، كبريتات الألمنيوم المائية، النورة، إسالة الماء، عملية التخثير والتلبيد، الترسيب، مساعدات التخثير.

NONLINEAR FINITE ELEMENT ANALYSIS OF FERROCEMENT SLABS AND SHELL ROOFS

Sura A. Majeed; Dr. Mohamad N. Mahmood

Tikrit Journal of Engineering Sciences, Volume 14, Issue 1, Pages 18-44

يتضمن البحث تطوير نموذج تحليلي لدراسة سلوك البلاطات والسقوف القشرية الفيروسمنتية والتحري عن النموذج الأدق في تمثيل العلاقات التكوينية للمواد في التحليل غير الخطي باستخدام طريقة The present work involves developing an analytical model to study the behavior of ferrocement slabs and shell roofs, and to adopt the most realable constitutive relationships for the mortar material to predict the nonlinear response of ferrocement roofs by using the finite element method. To represent the mortar and wire mesh, a layered approach is used. Mortar is considered as a strain-hardening material and exhibiting strain-hardening behavior till it reaches the peak stress, beyond which, mortar enters the descending portion (strain softening) until it reaches the crushing strain. Tension stiffening is used to model the post-cracking tensile strength of the mortar. Under further loading in post-cracking stage shear retention is used to model the shear transfer throughout the cracks. The behavior of steel reinforcement and wire mesh is considered as elastic perfectly plastic with linear strain hardening. The predicted results of ferrocement slab and cylindrical shell roofs had shown a good agreement with the published experimental results.

STUDY OF BENDING BEHAVIOR OF REINFORCED CONCRETE SECTIONS UNDER CYCLIC LOADS

Tikrit Journal of Engineering Sciences, Volume 14, Issue 1, Pages 1-27

This paper is concerned with the bending behavior of reinforced concrete sections subjected to cyclic loads, such as wind loads or earthquake loads. Previous studies have indicated that the cyclic loading of such kind can cause failure in the joints of a structure which subseguently put the structure into the state of insability or collapse.the papear also pays attention to the behavior of reinforced concrete beams and frames.
Modeling of the cyclic relationship between moment and curvature is presented for the reinforced concrete sections under effect of axial load and moment on the assumption of full bond between steel and concrete. The shear deformation however is sidestepped.
The stiffness method with the effective secant stiffness is used in the analysis of the structures for calculating displacement in each section and then getting the load-displacement curves, moreover, the recurrence method is used in the analysis of simple members in structures like reinforced concrete beams subjected to cyclic loads.
The current study presents a numerical model which is capable of predicting the behavior of a reinforced concrete beam, frame and joint subjected to cyclic loading. The effect of axial force on the structure is also considered.
The study concludes that the effect of axial force in the structural members is to decrease the energy absorption by these members and increases their failure loads. It also shows that the model used in the analysis of reinforced concrete sections has a good accuracy, it has ability to decrease the time of computer running compared with other methods, this makes it possible to depend on the analysis .The stiffness and recurrence method show good activity in the analysis from the obtained results.