دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی شیمی

مهندس محمد‌رضا‌ یوسفی ، دانشجوی دوره دکتری مهندسی‌شیمی ، 20 بهمن ماه 1393 ، از رساله خود با عنوان « مدل‌سازی حرکت مواد در استوانه‌های دوار در شرایط گرفتگی » با راهنمایی دکتر منصور شیروانی دفاع نمودند.

  چکیده

  در این رساله به بررسی مدل‌های موجود و همچنین مدل‌سازی حرکت مواد در استوانه‌های دوار در سه حالت‌پایا، دینامیک و گذرا‌ پرداخته‌شده است. با استفاده از داده‌های حاصل از یک استوانه دوار آزمایشگاهی شفاف مجهز به حسگرهای نوری و دوربین‌های فیلم‌برداری که در پیرامون آن تعبیه‌شده‌اند، بررسی جامعی بر روی مدل‌های پایا و دینامیکی موجود در مراجع درزمینه حرکت مواد در استوانه‌های دوارانجام‌شده است. در ابتدا، دقت عملکرد یکی از پراهمیت‌ترین مدل‌های موجود در مراجع که برای جریان پایای مواد در استوانه‌های دوار کاربرد دارد بررسی و تغییراتی در مدل ایجادشده است. این تغییرات شامل اصلاح ساختار مدل با اضافه کردن چهار پارامتر جدید و تطابق دادن نتایج مدل اصلاح‌شده با مدل SVR و داده‌های آزمایشگاهی می‌باشد. در قسمت بعد، مدل دینامیکی حرکت مواد با استفاده از مدل گذرای ارائه‌شده در مراجع بررسی‌شده است. در این بخش، چهار ساختار خطی از مدل گذرای سیستم برای کاربرد درشیب‌های مختلف استوانه دوار استخراج‌شده‌اند. با توجه به کاربرد بیشتر شیب‌های متوسط استوانه دوار در صنعت، ساختار مدل خطی مربوط به شیب متوسط موردبررسی قرارگرفته و فرم خطی آن با ضرایب ثابت انتخاب‌شده است. پارامترهای مدل خطی ارائه‌شده به کمک داده‌های دینامیکی سیستم شناسایی و میزان تطابق آن با داده‌ها بررسی‌شده است. در بخش انتهایی، مدل‌سازی گذرای سیستم برای شرایط راه‌اندازی با استفاده از ساختاری مبتنی بر حاصل‌ضرب ترم‌های توانی بی‌بعد ارائه‌شده و با داده‌های آزمایشگاهی مطابقت داده‌شده است. این مدل می‌تواند برای اتوماسیون در شرایط راه‌اندازی استوانه‌های دوار بکار برده شود.

  واژه‌های کلیدی: مدل جریان یکنواخت؛ مدل دینامیکی؛ مدل حالت گذرا؛ زاویه پرشدگی؛ حسگر نوری؛ پردازشتصویر؛ رگرسیون بردار پشتیبان.