نشریه بین المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید

   در این تحقیق، یک روش جدید بالادست دوبعدی کامل بر مبنای مشخصه­های چندبعدی معادلات تراکم ناپذیر ناویر- استوکس ارائه شده است. معادلات تراکم ناپذیر با استفاده از روش تراکم پذیری مصنوعی تصحیح شده و معادلات پیوستگی و مومنتوم به یکدیگر کوپل شده اند. برخلاف طرح­های محاسباتی موجود برپایه مشخصه ها برای جریان­های تراکم ناپذیر (CB) ، که همگی با فرض یک بعدی بودن جریان در جهت عمود بر مرز مشترک دو سلول بنا نهاده شده­اند، روش حاضر برپایه مشخصه­های کاملا دوبعدی جریان است و از هیچگونه فرض ساده کننده­ای استفاده نمی­کند. ساختار مشخصه­های دوبعدی معادلات تراکم ناپذیر با تصحیح تراکم پذیری مصنوعی برای اولین بار با استفاده از تحلیل ریاضی به دست آمده و از آن برای ایجاد یک طرح محاسباتی بالادست برپایه مشخصه­ها برای جریانهای تراکم ناپذیر لزج استفاده شده است. طرح محاسباتی ارائه شده MCB (multidimensional characteristic based) با روش گسسته سازی حجم محدود برای محاسبه بردارهای شار جابجایی در این روش، به کار برده شده است. با استفاده از روش ارائه شده، جریان دوبعدی تراکم ناپذیر پایا داخل حفره در محدوده وسیعی از اعداد رینولدز مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج به دست آمده حاکیست روش جدید ارائه شده در هر دو شکل مرتبه اول و مرتبه دوم، از طرح­های محاسباتی مرسوم CB نتایج دقیقتری را ارائه می­دهد. روش پیشنهادی در شکل مرتبه دوم، همچنین با طرح محاسباتی مرکزی به همراه اضافه کردن لزجت مصنوعی برای پایدار ساختن حل نیز مورد مقایسه قرار گرفته است. علیرغم این مساله که طرح مرکزی در این حالت دارای دقت گسسته­سازی کاملا مرتبه دوم است (به دلیل کارتزین بودن شبکه) با این حال طرح MCB مرتبه دوم حتی از طرح محاسباتی مرکزی نیز نتایج دقیق­تری را در شبکه یکسان ارائه می­دهد. با استفاده از روش بالادست ارائه شده برای محاسبه بردارهای شار جابجایی در روش حجم محدود، نیازی به اضافه کردن لزجت مصنوعی حتی در اعداد رینولدز بالا نمی­باشد و روش حل کاملا پایدار است. مزیت چشمگیر دیگر طرح محاسباتی MCB نرخ همگرایی سریع آن در مقایسه با روش­های CB (که نرخ همگرایی کند آن در ادبیات فن به دفعات ذکر شده است) و طرح مرکزی می­باشد. در نهایت نتایج به دست آمده با استفاده از طرح MCB مرتبه دوم با نتایج متعدد موجود در ادبیات فن مورد مقایسه قرار گرفته است که در تمامی موارد توافق بسیار خوبی بین آنها مشاهده می­شود.

در این پژوهش ، روند انحلال رسوبات ( Al,Ti ) Ni₃ ) َγ با تغییر عوامل مؤثر در نفوذ مانند دما، زمان و تنش اعمالی، در سوپر آلیاژ IN CONEL 738LC بررسی شده است. پس از انجام آزمایش­ها،عکس­های ریز ساختار توسط میکروسکوپ نوری ومیکروسکوپ الکترونی روبشی ( SEM ) تهیه شد ه و سپس بااستفاده از این تصاویر و تعیین اندازه و تعداد رسوبات بر حسب دما ، زمان و تنش اعمالی به صورت جداگانه رسم شد ه است . در بررسی تصاویر مشاهده گردیده که رسوبات مکعبی َγ ، در فرایند انحلال، به یکدیگر ملحق شده و با انحلال گوشه­ها به شکل کروی درآمده­اند. نتایج حاصل از نمودارها حاکی از آن است که بهترین انحلال در دماهای بیش از 1200 درجه سانتیگراد و زمان 5/2 ساعت حاصل شده است؛ این زمان (5/2 ساعت) زمان حصول بیشترین میزان انحلال فاز َγ اولیه بوده و با صرف زمان بیشتر تغییری در ساختار و میزان انحلال دیده نشده است. همچنین مشاهده گردیده که اثر تنش فشاری در مقادیر کم اثر کمی بر افزایش انحلال داشته و موجب بزرگ شدن رسوبات بدلیل آگلومره شدن آن ها شده است، اما به نظرمی­رسد اعمال تنش در مقادیر زیاد به فرایند انحلال کمک نموده و باعث یکنواخت شدن انحلال رسوبات َγ گردیده است.

در بسیاری از کاربردهای عملی، کیفیت یک فرایند یا محصول بوسیله  تابعی بین متغیر پاسخ و یک یا چند متغیر توصیفی بهتر نشان داده می­شود. پایش پروفایل­ها به منظور درک و بررسی پایداری فرایند در طول زمان صورت می­گیرد. به همین دلیل بررسی قابلیت مربوط به یک پروفایل ضروری به نظر می­رسد. مبحث قابلیت فرایند نیز مبحثی گسترده در کنترل آماری فرایند است که جایگاه مهمی در کاربردهای عملی دارد، شاخص­های قابلیت نیروی بالقوه و عملکرد فرایند را توصیف کرده و ابزارهایی سودمندی برای فعالیت­های بهبود کیفیت موفق و پیاده­سازی برنامه­های کیفی می­باشند. در این مقاله، شاخص­های قابلیت برای یک پروفایل خطی با مستقل نمودن دو پارامتر عرض از مبدا و شیب محاسبه می گردد. از آنجایی که شاخص قابلیت برای عرض از مبدا یک پروفایل خطی را می­توان با روش­های عمومی تعیین قابلیت فرایند تعیین نمود، در این مقاله فقط رویکردی برای تعیین قابلیت شیب یک پروفایل خطی ارائه می­شود. بنابراین پس از مستقل نمودن پارامترها، کلیۀ مقادیر مربوط به شیب­های اجزاء یک پروفایل محاسبه شده و تحت کنترل بودن و نرمال بودن این مقادیر بررسی می­شود. در نهایت شاخص­های قابلیت برای داده­های نمونه بدست آمده و تفسیر می­شود