در سالیان اخیر با افزایش نرخ كالاها و خدمات و به خصوص مواردی همچون بالا رفـتن قیمـت جهـانی
سوختهای فسیلی از طرفی و از سوی دیگـر نیـاز روزافـزون جوامـع بشـری بـه بـرق مطمـئن و اقتصـادی،
نیروگاه های تولید برق روز به روز بیشتر به چالشی تجارت انرژی كشیده میشوند تا جایی كه واژه هایی چون
تجارت برق و بورس برق دیگر به گوش دست اندكاران این صنعت ناآشنا نیست.
از سوی دیگر بالا رفتن شاخصهای زیست محیطی جوامع هر روز عرصه را بـر تولیـد كننـدگانی كـه از
فناوری قدیمیتر در تولید برق استفاده میكنند، تنگ تر میكند.
مجموعه این عوامل در كنار خواسته همیشگی تولیدكنندگان برق جهت پایینتر بودن قیمت تمام شـده
تولید برق خود راه را به سوی استفاده از فناوریهای جدید تولید هموار میكند.
یكی از روش هایی كه جهت بهبود شاخصهای تولید نیروگاه های حرارتی در چند سال اخیر مورد توجـه
این صنعت قرار گرفته بازتوانی واحدهای حرارتی موجود با بهره گرفتن از توربینهای گازی است كـه از فنـاوری
روز بهرهمند میباشند.
در این گزارش ضمن معرفی روش های معمول بازتوانی، به نمونه های انجام شدهای اشـاره و ضـمن ارائـه
اطلاعاتی از تجهیزات اصلی مورد نیاز به محاسبات فنی و ملاحظات اقتصادی اشاره و در خصوص نحوه انجام
بازتوانی بحث و نتیجه گیری میشود.
 ی بر روش های بازتوانی
1ـ 1ـ پیشگفتار
بازتوانی یک راه حل حائز اهمیت، برای دستیابی به یک سیستم تولید توان بهبود یافته میباشد كه همه
یا بخشی از امكانات زیر را فراهم میكند:
y كاهش مصرف و در نتیجه كاهش هزینه سوخت مصرفی كل سیستم

y كاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات

y كاهش آلایندگی
y كمترین هزینه مورد نیاز برای افزایش ظرفیت تولید
y حداقل نمودن هزینه های سرمایه زگ اری
ارزیابی یک پروژه بازتوانی باید محدوده وسیعی شامل جنبههای تجاری، پیش بینـیهـای افـزایش بـار،
پارامترهای مالی، قواعد و قوانین زیست محیطی، تغییرات قیمت سوخت و دیگر عوامل را در برگیرد تا فوایـد
مهم این نوع پروژه ها قابل دستیابی باشند. این ارزیابی، به دلیل تغییر قوانین برای سرویسهای تولید قدرت
و تاثیر گذاشتن روی میزان رقابت آنها پیچیدهتر میگردد.
آنالیز بازتوانی معمولاً از مراحل زیر پیروی می كند:
y تعیین اهداف سیستم تولید توان، میزان و ارزش توان اضافی مورد نیاز، كـاهش میـزان آلاینـدههـا،
قیمت و قابلیت دسترسی سوخت، محدودیتها و ملزومات انتقال، برنامه های پیش بینی شـده بـار

یکی از مهمترین کاربردهای تئوری لایه مرزی، محاسبه نیروی پسا بر روی اجسام
مختلف، نظیر یک صفحه مسطح با زاویه حمله صفر، یک کشتی، بال یک هواپیما، بدنه هواپیما یا
پره های یک توربین می باشد. پروسه ای که در آن یک بال، مقدار ماکزیمم نیروی برآ را خواهد
داشت که در این حالت احتمال جدایی جریان نیز وجود دارد نیز تنها با به کارگیری تئوری لایه
مرزی قابل بررسی است .
در این سمینار، در ابتدا برخی از مفاهیم مربوط به لایه مرزی تشریح گردیده است و پس
از آن به بررسی نیروهای وارد بر اجسام در حین عبور سیال از اطراف آنها، یعنی نیروی برآ و
نیروی پسا پرداخته شده است و درآخر به دلیل اهمیت کاهش پسا، برخی از روش های کاهش
پسا ارائه شده اند .
کلمات کلیدی :
لایه مرزی، عدد رینولدز، جریان آرام و درهم، انتقال جریان، جدایی لایه مرزی، نیروی برآ، ضریب
برآ، سیرکولاسیون، آیروفویل، نیروی پسا، ضریب پسا، پسای اصطکاکی، پسای فشاری ، پسای
القایی، پسای تداخلی، پسای شکلی، پسای موج، پسای اسپری، پسای موج سازی، کاهش پسا
مقدمه:
نیروی برآ را می توان با کاربرد آن در صنایع هوایی بهتر درك کرد. ویژگی بارز هواپیما در
مقایسه با سایر وسایل نقلیه، توانایی پرواز آن در هوا می باشد که نیروی مخالف این عمل نیروی
جاذبه می باشد . نیروی جاذبه بر تمام اجسامی که بر روی سطح زمین یا نزدیک آن قرار گرفته
باشند اثر می کند، اما هنگامی که جسمی می خواهد از زمین بلند شود، نمود بیشتری می یابد.
بنابراین برای آنکه جسمی به هوا بلند شود، باید نیرویی برابر یا بزرگتر از وزن آن در جهت مخالف

به آن وارد شود که این نیرو نیروی برا نام دارد. برای آنکه هواپیما در حالت افقی به پرواز ادامه

دهد، بایستی نیرویی برآیی برابر وزن آن توسط بال های آن تولید شود. که در این سیمنار در مورد
آن توضیح داده شده است.
نیروی پسای وارد بر اجسام یا نیروی مقاوم را نیز زمانی می توان بهتر درك کرد که به این
مسئله توجه کنیم که مساله کاهش نیروی مقاوم در برابر حرکت اجسام داخل یک سیال، و در
نتیجه، امکان دستیابی به سرعت های بالاتر و نیز کاهش مصرف سوخت، یا منابع مورد نیاز
انرژی برای حرکت جسم، از دیر باز مورد توجه دانشمندان ومحققان بوده است از. سوی دیگر
کاهش نیروی مقاوم یا درگ ، علاوه بر موارد فوق، امکان طی مسافتهای بیشتر به ازای دفعات
کمتر سوخت گیری ، میزان آلودگی کمتر محیط، همچنین بالا رفتن عمر کارکرد تجهیزات را به
دنبال دارد. امروزه این زمینه تحقیقاتی که در کاهش سوخت، افزایش سرعت متحرك و پاکیزگی

یدی و به طور کلی محیط دریا و بسیاری از کاربرد های مهم دیگر اشاره کرد که می توان
گفت که تحولی عظیم در این صنعت رخ داده است .
این مقاله به معرفی و شناخت این موارد اختصاص یافته ، تحقیقات مختلف و نظریه هـای
مطرح ، به صورت دسته بندی شده جمع بندی تدوین و ارائه شده است.
کلمات کلیدی :
ضریب درگ ، کاهش نیروی پسا ، صنایع دریایی ، زیردریـایی ، شـناورها ، نـانوتکنولوژی ،
نانومواد ، پوشش های دریایی ، رنگ های دریایی ، پوشش های ضد خـوردگی ، پوشـشهای
ضد اصطکاك ، ضدخزه
مقدمه :
از جمله مواردی که از دیر باز در مورد حرکت اجسام داخل یک سیال مورد توجه بوده ،
مساله کاهش نیروی مقاوم در برابر حرکت می باشد که در دوره های مختلف تحقیقات ،
مورد توجه بسیاری از دانشمندان و محققین قرار گرفته است و مقالات و پروژه های زیادی
در این مورد نگاشته شده است .
با کاهش نیروی مقاوم یا درگ ، امکان دستیابی به سرعت های بالاتر و کاهش مصرف
سوخت و یا منابع دیگر انرژی برای حرکت ، امکان طی مسافت های بیشتر به ازای دفعات
سوخت گیری کمتر ، آلودگی کمتر محیط ، و در نهایت افزایش عمر کارکرد تجهیزات و
کارایی بهتر آنها را به دنبال خواهد داشت .
در حال حاضر روش و تکنیک های نوینی برای کاهش درگ وجود دارد و هنوز هم روند

تحقیقات برای کمتر کردن درگ و بهبود عملکرد وسایل ساخته شده به دست بشر ادامه دارد

و روش های کاراتر با عوارض کمتری در حال پیگیری و عرضه می باشد .
از جمله این روش ها می توان به کاهش درگ به کمک پوشاندن سطح به وسیله پلیمرهای
حل شونده ،پوشش های حل شونده ، شامل پوشش های آنیونی ، کاتیونی و غیر یونی ،
استفاده از میکرو حباب در کاهش درگ و همچنین پیوند چند روش اشاره کرد .
از جمله روش ها و تکنیک های نوین کاهش درگ ، روش کاهش درگ به وسیله علم نانو یا

 نـانومتر اسـت) محاسـبه شـده اسـت. نـسبت مـسیر آزاد میـانگین ( λ ) بـه طـول مشخـصه
(L) مـی تواتنــد محاسـبه شــود. ایــن نـسبت كــه بــه نـام عــدد نادســن شـناخته شــده اســت
 برای مـشخص كـردن درجـه دقیـق بـودن سـیال بـه كـار رفتـه اسـت . هنگـامی كـه
Kn افزایش مـی یابـد تبـادل مـومنتم و انـرژی بـین سیـستم هـا و محـیط رفتـاری نـشان مـی
دهد كه مـی توانـد بـه سـاختار مولكـولی گسـسته محـیط نـسبت داده مـی شـود . بـه طـوركلی
هنگـامی كـه Kn>0.01 اسـت آثـار رقیـق بـودن مهـم مـی شـود . بنـابراین CFD متـداول بـر
پایـه پیوسـتگی هنگـام شـبیه سـازی جریـان در حـد میكـرو بـه علـت درهـم شكـستن فـرض
پیوستگی ناصحیح می شود. (یا منحرف می شود )
رژیم های جریان را می توانیم از روی عدد Kn به 4 بازه تقسیم كنیم :

محیط پیو سـته اسـت، معـادلات NS برقـرار هـستند و هـیچ سـرعت لغزشـی روی دیـوار وجـود
 Kn <0.01⇒ .ندارد
رژیم جریان لغزشـی . NS در بدنـه جریـان معتبـر اسـت ولـی در مرزهـا بایـد شـرایط لغزشـی را
 0.01< Kn <0.1⇒ كنیم جایگزین
 0.1< Kn <10⇒ گذرا جریان رژیم
جریان مولكولی آزاد ⇒Kn >10
ما در اینجا با بهره گرفتن از سه روش شبیه سازی، جریان در میكروكانالها را مورد بررسی قرار می
دهیم.
مقدمه
انتقال سـیال در یـك مجـرای بـسته (كـه اگـر دارای سـطح مقطـع دایـره ای باشـد لولـه و اگـر

دارای سطح مقطـع دایـروی نباشـد duct نامیـده مـی شـود ) در زنـدگی روزانـه مـا دارای نقـش
بسیار اساسی است . بـا كمـی تفكـر در دنیـای اطـراف متوجـه خـواهیم شـد كـه كـاربرد جریـان
در لوله دارای دامنه بسیار وسـیعی اسـت . ایـن كاربردهـا از خـط لولـه هـای بـسیار طویـل مثـل
خـط لولـه انتقـال نفـت خـام از میـان آلاسـكا بـه طـول 800 مایـل متغیـر اسـت تـا سیـستم
طبیعـی لولـه هـایی كـه خـون را از میـان بـدن مـا جـاری مـی سـازند. مایـك تحلیـل دقیـق از
سـاده تـرین جریـان هـای در داخـل لولـه (مثـل جریـان لامینـار در لولـه هـای بـا قطـر ثابـت
مستقیم طویل ) و مفـاهیم تحلیـل ابعـاد آمیختـه بـا نتـایج تجربـی را بـرای انـواع دیگـر جریـان

توجه به رشد سریع جمعیت، و بههمراه آن رشد صعودی مصرف انرژی، و باتوجه به محدودبودن منابع
انرژی، همچنین افزایش تولید گازهای گلخانهای و پیامدهای آن بر محیطزیست، لزوم بهینهسازی مصرف انرژی
را بر همگان آشكار میسازد. بنابراین با توجه به مصرف قابلتوجه انرژی در ساختمان، ضرورت بهینهسازی
مصرف انرژی در این بخش نمایان است. همانگونه كه بیان گردید. ساختمانهوشمند، ضمن آنكه در مصرف
انرژی صرفه جویی مینماید.

مقدمه:
پیشرفت علوم كامپیوتر و الكترونیک در دهه های اخیر به منظور پاسخگوی به نیازهای نامحدود بشر لزوم
ایجاد ساختمانهای با امكاناتی بیشتر را به دنبال دارد. همواره بهمنظور رفع نیازهای جدید تكنولوژیهای
مناسب نیز بهسرعت پا بهعرصه نهاده است از این جمله میتوان به تكنولوژی ساختمانهوشمند اشاره نمود.
ساختمانهوشمند یكی از مباحث روز و جدید جوامعبشری میباشد كه دو هدف اساسی را تعقیب مینماید.
1- افزایش آسایش و آرامش 2- كاهش مصرف انرژی
با توجه به رشد سریع جمعیت، و بههمراه آن رشد صعودی مصرف انرژی، و باتوجه به محدودبودن منابع
انرژی، همچنین افزایش تولید گازهای گلخانهای و پیامدهای آن بر محیطزیست، لزوم بهینهسازی مصرف انرژی
را بر همگان آشكار میسازد. براساس گزارشات مختلف حدود 40% از انرژی كل كشور در بخش ساختمان به
مصرف میرسد كه در مقایسه با سایر كشورها حدود 3برابر میباشد. بنابراین با توجه به مصرف قابلتوجه انرژی
در ساختمان، ضرورت بهینهسازی مصرف انرژی در این بخش نمایان است. كه همانگونه كه بیان گردید.
ساختمانهوشمند ، ضمن آنكه در مصرف انرژی صرفهجوئی مینماید صرفه اقتصادی رانیز برای ساكنین آن یا
فراهم مینماید.
ذهنیت و تصوری كه در میان اكثریت سازنندگان و استفادهكنندگان اینگونه بناها مرسوم است، قرارگرفتن

مجموعهای از سنسورها و عملگرها و كنترلرها میباشد، كه هدف آن حذف كاركردها سنتی و غیرمكانیزه
میباشد. در این پایان نامه من سعی بر آن دارم كه ضمن تایید این نگرش، از چندمنظر دیگر نیز به
ساختمانهوشمند نظر افكنده شود. لذا قصد آن را دارم كه در حد بضاعت اندك خود طرح موضوعی نمایم، باشد
كه مثمر قرار گیرد. به این منظوردر فصول مختلف این مجمل به بررسی مطالب زیر خواهم پرداخت.
در فصل اول به بررسی پیرامون ماشینهای هوشمند و هوشمصنوعی میپردازم و سپس ساختمانهوشمند
و اهداف ساختمانهوشمند تعریف میگردد. معماریهوشمند، سازههوشمند، تاسیساتهوشمند و مصالحهوشمند
مورد بررسی قرار میگیرد. راهحلهای پیشنهادی كه در زمینه ساختمانهوشمند ارائه میشود. مفاهیم
معماریهوشمند بسیار نزدیک به مفاهیم معماریپایدار و معماریسبز داراست. اما باتوجه به رشته تحصیلی