طراحی خطوط زیر دریا
هیدروکرافی
فهرست
اصول طراحی خطوط لوله گاز
کدها واستانداردها: عملیات مهندسی وتعیین ویژگی های مواد خطوط لوله مطابق با استانداردهای مربوطه انجام می شود می باشد استاندارها عبارتند از: American Petroleum Institute (API) American National Standards Institute (ANSI) American Society of Mechanical Engineers (ASME) International Organization for Standardization(ISO) Occupational Safety and Health Administration(OSHA) National Association of Corrosion Engineers(NACE) طراحي خط لوله در دو بخش زير انجام مي پذيرد: طراحی هیدرولیکی طراحی مکانیکی اطلاعات کلی زیر برای طراحی هیدرولیکی خطوط لوله گاز و سایر محصولات لازم می باشدعبارت است از: دمای زمین در مسیر خط لوله مدفون شده دماي محيط فشار تزريقي ورودي دماي وروردي گاز ضریب هدایت حرارتی خاک سرعت سيال اطلاعات مسير خط لوله (ارتفاع وشيب و..) زبری داخلی لوله ترکیب شیمیایی گاز وسایر محصولات طول خط لوله وارتفاع از سطح دریا دبی جریان ضریب کارکرد برای دبی طراحی ماکزیمم سرعت سیال نكات مهم در طراحي مكانيكي خطوط لوله : · آناليز تنش خط لوله · پايداري سازه اي · طراحي براساس معيار زلزله · آنكورينگ خطوط لوله · دقت در طراحي خطوط لوله در تقاطع بارودخانه ها ومسيل هاجاده ها وراه آهن · كنترل نيروهاي شناوري · Piggableبودن · كنترل فرسايش در داخل لوله · حفاظت كاتدي سطح لوله · انتخاب مواد مناسب · انتخاب valveهاي مناسب · دقت در طراحي اتصالات ودرز جوش ها
کاربرد ربات ها در دریا
کاربرد ربات در دریا انواع ربات‌های زیرآبی منابع و صنایع دریایی نفش و تأثیر مهمی در زندگی انسان‌ها دارند. به همین دلیل مطالعه و بررسی بسیاری از مسائل مهندسی، زیست‌شناسی، تجاری و نظامی مرتبط با دریا، همواره مورد توجه محققان بوده‌است. با توسعه و گسترش صنایع دریایی و علوم مرتبط با دریا، امروزه برای انجام بسیاری از کاربردهای کشف و استخراج منابع زیرآبی، بازرسی و جمع‌آوری اطلاعات زیست محیطی و تحقیقاتی و نیز نصب، تعمیر و نگهداری سازه‌های ساحلی و دریایی، به‌کارگیری تکنولوژیِ خاص و جدیدی برای پاسخ‌گویی به نیازهای روزافزون پیش آمده، ضروری می‌نماید. استفاده از وسائل و ابزارآلات مهندسی که قابلیت به کارگیری در اعماق آب را دارند و کاربری‌های متنوع در فضا و بستر دریا را ممکن می‌سازند، چنان در سال‌های اخیر توسعه و گسترش یافته که توانایی بشر را در بررسی، تحقیق و کار در اعماق دریا، به شدت متحول نموده‌است. در بسیاری از صنایع مختلف و گوناگون، استفاده از تجهیزاتی که بتوان آنها را بدون حضور مستقیم نیروی انسانی و از راه دور هدایت و کنترل نمود، کاربردهایی فراوانی یافته‌اند و در بسیاری از موارد به جزء جدانشدنیِ کاربردهای تجاری و صنعتی بدل گشته‌اند، به گونه‌ای که انجام بسیاری از پروژه‌های مهندسی و تحقیقاتی بدون آنها امکان‌پذیر نیست. این تجهیزات شامل رباتها و بازوهای مکانیکی هستند که قابلیت انجام عملیات از پیش برنامه‌ریزی شده و نیز اجرای فرامین لحظه‌ای کاربر را به نحوی مناسب و دقیق، دارند. در صنایع زیردریایی بنا به دلایلی که گفته شد، استفاده از تکنولوژی رباتیک در سال‌های اخیر توسعه و گسترش فراوانی یافته و در بسیاری از شاخه‌های علوم و مهندسیِ دریا نقش مهم و اساسی پیدا نموده‌اند. بهبود و افزایش کارایی این تکنولوژی نیازمند افزایش مطالعات مهندسی بر روی تمامی انواع و اجزای سیستم‌ها و ربات‌های زیرآبی، جهت انجام عملیات پیچیده‌تر و فرامین متنوع‌تر است. به این منظور حجم عظیمی از مطالعات و تحقیقات مهندسی در سراسر جهان و در رشته‌ها و تخصص‌های متفاوت بر این موضوع متمرکز شده‌اند. تعریف ربات زیرآبی(ROV) یک وسیلهٔ نقلیهٔ پویش‌گرِ قابل کنترل از راه دور (ROV) زیردریایی، «ربات زیرآبی است که به اپراتور این امکان را می‌دهد که این وسیله را در اعماق آب کنترل و هدایت کند و از طریق اعمال فرامین عملیات مورد نظر را از طریق تجهیزاتِ ربات، انجام دهد»، که اختصارا «ربات زیرآبی» خوانده خواهد شد. ربات‌های زیرآبی در اندازه‌ها و ابعاد متفاوت و با گسترهٔ متنوعی از تکنولوژی‌ها و امکانات در سال‌های اخیر طراحی، ...
ربات های زیر ابی
تعریف ربات زیرآبی(ROV) یک وسیلهٔ نقلیهٔ پویش‌گرِ قابل کنترل از راه دور (ROV) زیردریایی، «ربات زیرآبی است که به اپراتور این امکان را می‌دهد که این وسیله را در اعماق آب کنترل و هدایت کند و از طریق اعمال فرامین عملیات مورد نظر را از طریق تجهیزاتِ ربات، انجام دهد»، که اختصارا «ربات زیرآبی» خوانده خواهد شد. ربات‌های زیرآبی در اندازه‌ها و ابعاد متفاوت و با گسترهٔ متنوعی از تکنولوژی‌ها و امکانات در سال‌های اخیر طراحی، ساخت، آزمایش و به‌کارگیری شده و حتی در برخی موارد به تولید صنعتی رسیده‌اند. انواع این رباتها از نمونه‌های کوچک و ساده‌ای که صرفاً مجهز به دروبین فیلم برداری کوچکی هستند تا گونه‌های پیشرفته و بسیار پیچیده‌ای که در اعماق بیش از شش هزار متری دریا امکان انجام عملکردهای متنوع و متعددی را دارند، شامل می‌شوند. اجزای ربات زیرآبی که توسط کابل ارتباطی به اپراتور واقع در سطح دریا متصل است، عبارت‌اند از سیستم هدایتی جهت کنترل ربات، سیستم رانش، سیستم به آب‌انداختن، منابع تامین قدرت و کابل ارتباطی که توان لازم جهت عملکرد پروانه‌ها و نیز دستورات و سیگنال‌های کنترلی را به ربات و داده‌های تولید شده توسط حسگرها را به اپراتور در سطح دریا منتقل می‌کنند. در اغلب موارد این کابل شامل غلاف مقاومی است که آن را در برابر بارهای وارده و نیز برخوردهای احتمالی با اجسام واقع در زیر آب و پارگی و خرابی ناشی از آن، محافظت می‌کند. ربات‌های زیرآبی، می‌توانند دارای تجهیزات متفاوتی باشند که از دوربین تلویزیونی کوچک، که جهت مشاهدات ساده به کار می‌روند تا مجموعه‌های پیچیده‌ای از ابزارآلات مانند بازوهای مکانیکی ماهر متنوع و قدرت‌مند، دوربین‌های تلویزیونی و ویدئویی و دیگر ابزار و وسایل پیشرفته را در بر می‌گیرد. یک ربات زیرآبی تحقیقاتی ([ROV: http://en.wikipedia.org/wiki/ROV]). امروزه ربات‌های زیرآبی پیشرفته‌ای ساخته شده‌اند که بدون استفاده از کابل، امکان هدایت‌شان در اعماق دریا وجود دارد.این گونه از ربات‌های زیرآبی را «ربات خودکار زیرآبی(AUV)» می‌نامند که جهت جستجو در اعماق اقیانوس و انجام مطالعات اقیانوس‌شناسی و نیز مصارف نظامی، کاربردهای فراوانی دارند. در عین حال که اغلب تکنولوژی طراحی و ساخت ربات‌های زیرآبی با قابلیت‌ها و توانایی‌های متنوع، بسیار گران قیمت و پرهزینه‌است اما در سال‌های اخیر تلاش‌هایی نیز برای ساخت ربات‌های زیرآبی با صرف هزینهٔ پایین صورت پذیرفته‌است. == کاربردهای ربات‌های زیرآبی == امروزه ربات‌های زیرآبی بخش جداناشدنی صنایع و علوم دریایی هستند. در حال حاضر این رباتها ...
اصول طراحی خطوط لوله گاز
کدها واستانداردها: عملیات مهندسی وتعیین ویژگی های مواد خطوط لوله مطابق با استانداردهای مربوطه انجام می شود می باشد استاندارها عبارتند از: American Petroleum Institute (API) American National Standards Institute (ANSI) American Society of Mechanical Engineers (ASME) International Organization for Standardization(ISO) Occupational Safety and Health Administration(OSHA) National Association of Corrosion Engineers(NACE) طراحي خط لوله در دو بخش زير انجام مي پذيرد: طراحی هیدرولیکی طراحی مکانیکی اطلاعات کلی زیر برای طراحی هیدرولیکی خطوط لوله گاز و سایر محصولات لازم می باشدعبارت است از: دمای زمین در مسیر خط لوله مدفون شده دماي محيط فشار تزريقي ورودي دماي وروردي گاز ضریب هدایت حرارتی خاک سرعت سيال اطلاعات مسير خط لوله (ارتفاع وشيب و..) زبری داخلی لوله ترکیب شیمیایی گاز وسایر محصولات طول خط لوله وارتفاع از سطح دریا دبی جریان ضریب کارکرد برای دبی طراحی ماکزیمم سرعت سیال نكات مهم در طراحي مكانيكي خطوط لوله : · آناليز تنش خط لوله · پايداري سازه اي · طراحي براساس معيار زلزله · آنكورينگ خطوط لوله · دقت در طراحي خطوط لوله در تقاطع بارودخانه ها ومسيل هاجاده ها وراه آهن · كنترل نيروهاي شناوري · Piggableبودن · كنترل فرسايش در داخل لوله · حفاظت كاتدي سطح لوله · انتخاب مواد مناسب · انتخاب valveهاي مناسب · دقت در طراحي اتصالات ودرز جوش ها
اصول طراحی خطوط لوله گاز
کدها واستانداردها:<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" /> عملیات مهندسی وتعیین ویژگی های مواد خطوط لوله مطابق با استانداردهای مربوطه انجام می شود می باشد استاندارها عبارتند از: American Petroleum Institute (API) American National Standards Institute (ANSI) American Society of Mechanical Engineers (ASME) International Organization for Standardization(ISO) Occupational Safety and Health Administration(OSHA) National Association of Corrosion Engineers(NACE) طراحي خط لوله در دو بخش زير انجام مي پذيرد: طراحی هیدرولیکی طراحی مکانیکی اطلاعات کلی زیر برای طراحی هیدرولیکی خطوط لوله گاز و سایر محصولات لازم می باشدعبارت است از: دمای زمین در مسیر خط لوله مدفون شده دماي محيط فشار تزريقي ورودي دماي وروردي گاز ضریب هدایت حرارتی خاک سرعت سيال اطلاعات مسير خط لوله (ارتفاع وشيب و..) زبری داخلی لوله ترکیب شیمیایی گاز وسایر محصولات طول خط لوله وارتفاع از سطح دریا دبی جریان ضریب کارکرد برای دبی طراحی ماکزیمم سرعت سیال نكات مهم در طراحي مكانيكي خطوط لوله : · آناليز تنش خط لوله · پايداري سازه اي · طراحي براساس معيار زلزله · آنكورينگ خطوط لوله · دقت در طراحي خطوط لوله در تقاطع بارودخانه ها ومسيل هاجاده ها وراه آهن · كنترل نيروهاي شناوري · Piggableبودن · كنترل فرسايش در داخل لوله · حفاظت كاتدي سطح لوله · انتخاب مواد مناسب · انتخاب valveهاي مناسب · دقت در طراحي اتصالات ودرز جوش ها
آشنایی با سوا بق تاریخی نقوش سنتی
آدمی به واسطه نگاره ها وشکلهای آرایه ای ، دریافت درونی خویش را از جهان نمودار می سازد . از این رو هر نقش و نگاری برای بیان مقصودی درونی یا عاملی برای ارتباط با خلق کننده اثر پیرامون خود است ، این نگاره ها برای ذهن خیال پرور ایرانی مبنایی برای رشد و شکوفایی استعداد هنری ایشان گردید .هنرمند ایرانی و سازنده اثر در کار خود از طبیعت الهام گرفته و هیچ گاه دست به تقلید از آنها نزده است . بر این اساس تنوع نقوش سنتی را می توان به ترتیب زیر تقسیم نمود .1-نقوش اسلیمی الف : نقوش شکسته ب: نقوش گردان 2-نقوش ختایی هنرمندان و طراحان کهن در ابتدا به کشیدن نقشهای هندسی بر روی اشیاء اقدام نموده اند و سپس به ترسیم خطوط مختلف و ترکیب آنها با یکدیگر مبادرت کرده اند و برای طراحی آثار پیچیده تر ، نقوش و طرحهای طبیعی را بسط و گسترش داده اند . طرحهای اولیه در ابتدا بازتابی از فعالیتهای کشاورزی و سبک زندگی اولیه فلات ایران بوده ، طرحهایی از کوه و دریا و گیاهان که این نقوش را بیشتر بر روی ظروف سفالین اجرا می کرده اند ، از دیگر نقوش می توان به طرحهای هندسی و حیوانی خورشید ، نقوش شکارگری ، گل هشت پر اشاره کرد که در مناطقی از شوش ، جلگه مرکزی ایران ، منطقه کاشان سیلک ، خوروین ، لرستان و زیویه و ................بدست آمده است که اکثرا بر روی ظروف و اشیاء تزئینی نقش بسته اند . طرحها اغلب با رنگ سیاه اجرا شده ، بسیاری از آثاری که بدست آمده نیز از جنس طلا ونقره است . بنابراین ویژگیهای نقوش در آثار تمدنهای اولیه را می توان در موارد زیر خلاصه کرد: 1-کاربرد نقوش گیاهی نسبت به نقوش انسانی و حیوانی محدودتر است 2-نقوش گیاهی در وسطش و فضاهای اصلی آثار کمتر بکار رفته است 3-نقوش گیاهی بیشترین کاربرد را در حواشی و نوارهای تزئینی دارد 4-روش استفاده بصورت تکرار و قرینه سازی است 5-در نقوش گیاهی تنوعی دیده نمی شود 7-نقوشی ساده هندسی از زندگی کشاورزی و دامپروری مانند زمین و کوه و ....... تاثیر گرفته است. از نظر سیر تاریخی و تحول هنر دوره هخامنشی مجموعه ای از هنر مادی ، آشوری ، بابلی و اوراتوئی ، یونانی و ایلامی است و هخامنشیان بعلت تسلط بر همه این سرزمینها هنر آنها را در اختیارگرفته اند . تخت جمشید گنجینه بزرگ هخامنشی است . ویژگیهای عمده نقوش .دوره هخامنشی موارد زیر است : 1-استفاده از نقوش انسانی ، حیوانی ، گیاهی 2-تقسیم بندی قالب و طراحی حاشیه و متن 3-نقوش گیاهی رایج شامل درخت سرو ، گل پر و نیلوفر آبی 4-استفاده از شیوه های انتقال ، قرینه سازی انعکاسی در تکثیر نقوش 5-محدود بودن نقوش گیاهی 6- ظرافت و دقت در اجرای اثر هنر اشکانی تحت تاثیر هنر یونانی بوده و از این دوره بیشترین آثار ...
سيستم‌هاي رباتيكی زیر دریا
سيستم‌هاي رباتيكی زیر دریا بيش از 70 درصد سطح زمين توسط آب پوشيده شده است. اقيانوس‌ها داراي حجم وسيعي از منابع معدني و حياتي هستند. حجم زياد انرژي و فضاي موجود اقيانوس‌ها نقش بسيار مهمي در فعاليت‌هاي آينده اقتصادي – اجتماعي بشر خواهد داشت. عليرغم اين وسعت و اهميت تاکنون تلاش کمي در بکارگيري پتانسيل‌هاي مثبت و مواجه با پتانسيل‌هاي منفي اين منبع عظيم خدادادي صورت پذيرفته است. در دهه‌هاي گذشته استفاده از سيستم‌هاي رباتيکي در زير آب به دليل برتري آنها در مقايسه با غواصي در عمليات آبهاي عميق و محيط‌هاي خطرناک افزايش چشمگيري يافته است. از کاربردهاي اين سيستم‌ها ميتوان ماهيگيري، مانيتورکردن آلودگي‌هاي زير آبي، پاک‌کردن زباله‌هاي دريايي، عمليات بازبيني، تعمير و نگهداري تجهيزات زيرآبي و ... را نام برد. سيسم‌هاي رباتيکي مورد مطالعه در اين گروه را ميتوان به سه دسته زير تقسيم کرد: 1- سيستم روباتيکي خودرويي Robotic Vehiche ، 2- Robotic Manipulators ، 3- Simulators دسته اول که معمولاً زيردريايي‌هاي بدون سرنشين هستند براي مقاصدي نظير بازرسي تاسيسات زيرآبي، فيلمبرداري و حمل تجهيزات به کار گرفته مي‌شوند. از اين دسته از رباتها ميتوان انواع UUV ، AUV ، ROV و .... را نام برد. دسته دوم از سيستم‌هاي رباتيکي براي انجام عمليات مکانيکي خاص در منطقه عملياتي مانند نمونه‌برداري، نصب و ... بکار گرفته مي‌شوند. همانند کاربردهاي روي زمين و فضايي اين سيستم‌ها نيز به انواع Parallel Manipulators ، Serial Manipulators و Cooperating manipulators تقسيم مي‌شوند. علاوه بر دو سيستم فوق سيمولاتورها از جمله سيستم‌هاي رباتيکي هستند که در مهندسي اقيانوس و درياها به کار گرفته مي‌شوند. سيمولاتور شناورهاي سطحي و زيرسطحي مانند سيمولاتور کشتي و سيمولاتور زيردريايي و همچنين سيمولاتورها رباتيکي امواج ( Moving platform ) را از اين دسته ميتوان نام برد. هزينه‌هاي بالاي بازبيني، تعمير و نگهداري تجهيزات و سکوها در زيرآب، عدم امکان انجام عمليات‌هاي زيرآبي در نقاط دور از دسترس بشر در زيرآب، ريسک بالاي عمليات زيرآبي در بسياري از مناطق دريايي، هزينه‌هاي بالاي آموزش ناوبران در مناطق عملياتي و ... مبين ضرورت بکارگيري سيستم‌هاي رباتيکي در زير آب است. مباحث عمده در سيستم‌هاي رباتيکي زير آب عبارتند از: 1- تجزيه و تحليل ديناميک سيستم‌ها 2- هدايت و ناوبري سيستم‌هاي خودرويي 3- روش‌هاي اندازه‌گيري کنترل سيستم‌ها 4- هوش مصنوعي (…, Image processing Pattern recognition ) 5- ارتباطات و مخابرات زيرآبي 6- قدرت و قواي محرکه سيستم‌ها 7- طراحي و بهينه‌سازي طراحي با توجه به محدوديت انرژي 8- مديريت انرژي فعاليت‌هاي ...
خطوط انتقال VSC و جریان مستقیم ولتاژ بالا HVDC راهی به آینده (خطوط انتقال با مبدل های منبع ولتاژی)
خطوط انتقال *VSC يا خطوط انتقال با مبدلهاي منبع ولتاژي امروزه واقعيت و تحقق يافته و همچنان كه جنبه هاي خاصي از آن كاربرد مي يابد بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند. اولين سيستم انتقالVSC تحت عنوان طراحي خطوط HVDC سبك توسط شركت ABB ساخته شده است. خود مبدلهاي منبع ولتاژي داراي كاربرد در كنترل ادوات FACTS و UPFC بوده است. اما چنانچه مبدلهاي منبع ولتاژي بهمراه خطوط DC و يا كابل استفاده گردند تشكيل خطوط VSC را خواهند داد. در خطوط VSC همراه با كابل، چون در VSC از ديود با هدايت يكسو استفاده ميگردد، لذا ولتاژDC در كابل نمي تواند هرگز جهت پلاريته خود را تغيير دهد. اين ويژگي با عث ميشود كه مشكل بارهاي الكتريكي با قيمانده در فضاي داخل كابلهاي از بين رفته و نتيجتا مجاز به كاهش قدرت عايقي آنها شده كه اين خود اجازه استفاده از فرآيند مفصل بندي در كابلها را ميدهد. ويژگيهاي فوق سبب كوچك، سبك و ارزان شدن كابل ها مي گردند.در خطوط VSC ولتاژ متوسط، ميتوان كابلهاي سبك و كوچك را در زيرزمين قرار داد. در گزارش اخير IEEE كاربرد جالبي از خطوط VSC بين شهرهاي New South Wales و Queensland در كشور استراليا گزارش شده است. چون خطوط بصورت كابل زيرزميني مي باشند داراي مسائل محيطي كمتري در مقايسه با خطوط هوائي خواهند بود. در گزارش پروژه Directlink تأسيس يك خط VSC بظرفيت 180 مگا ولت آمپر با كابل زيرزميني در سال 1999 توسط شركت ABB گزارش شده است. خطوط VSC نيز بطور ذاتي داراي خاصيت و ويژگي هاي ادوات FACTS بشرح زير مي باشند. 1- توانائي كنترل مستقل ولتاژ AC در هر يك از شينهاي دو سر خط 2- با كنترل سريع توان ميتواند براي افزايش ميرائي نوسانات الكترومكانيكي توان در شبكه هاي AC استفاده گردد. 3- طرف انتهائي خطوط VSC ميتواند صرفا بار الكتريكي بدون شبكه و ژنراتور باشد در اينصورت مبدلهاي VSC ميتوانند بار را با يك ولتاژ AC تحت يك دامنه و فركانس تعريف شده تغذيه نمايند. با يك چنين مزايائي چنانچه هزينه و قيمت خطوط VSC قابل قبول باشد ميتوانند در شبكه هاي ولتاژ متوسط بخوبي بكار گرفته شوند. بنابراين خطوط VSC ميتوانند بعنوان عامل تقويت و ثبات سنكرونيزاسيون شبكه عمل نمايند. در يك VSC عناصر كليدزني يا از نوع GTO و يا TGBT مي باشند كه بصورت روشن / خاموش كار كرده و ميتوانند براساس الگوريتم PWM كنترل شوند. اين الگوريتم ميتواند در جهت حذف و يا كاهش هارمونيكي عمل نمايد. با اعمال الگوريتم PWM در اينصورت حداقل 4 متغير از خط VSC مي بايد كنترل شود. چنانچه در انتهاي خط منبع ولتاژ ac وجود نداشته باشد در اينصورت ولتاژ و فركانس آن قابل كنترل مي باشد. اما چنانچه در انتهاي خط منبع ولتاژ ac وجود داشته باشد در اينصورت مبدل هاي ...