دانلود مقاله عوامل موثر در تشکیل و تخریب خاکها

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله عوامل موثر در تشکیل و تخریب خاکها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 
کلیه خاکهای سطح زمین در نتیجه متلاشی شدن و خورد شدن سنگهای قبر جامد زمین بوجود می آیند, این تغییر حالت یعنی تبدیل سنگ به خاک به دو طریق یکی طریق یکی طریق فیزیکی و دیگری طریق شیمیائی صورت می گیرد.
در طریق فیزیکی عمل گرمی و سردی هوا موثر می باشد چه گرما سخت و سرمای شدید مخصوصا یخبندان موجب انبساط و انقباض سنگها شده باعث تلاشی سنگها و تبدیل آن به خاک می گردد, هر چه اتلاف درجه گرما و سرما شدید باشد این تبدیل بسرعت انجام می شود در طریق شیمیائی آبها موجب شستشو و نفوذ در شکاف سنگها شده ضمن حل مواد محلوله در خارج و داخل شکافها باعث متلاشی شدن سنگ و تبدیل آن به خاک می گردند. چنانچه در مناطق مجاور دو قطب بعلت سرمای فوق العاده اثر شیمیائی آبها فوق العاده کم است ولی در مقابل متلاشی سنگها در اثر اختلاف درجه گرما و سرما مخصوصا" یخبندان بسرعت صورت می گیرد. در مناطق استوائی بعلت وجود رطوبت و آب فراوان عمل شیمیائی فوق العاده می باشد نتیجه فعل و انفعال شیمیائی شدید آنست که کلیه املاح و ترکیبات خاک پس از متلاشی شدن شسته شده در صورت قابل نفوذ بودن خاک به طبقات زیرین زمین منتقل می گردند.
در ایران آب و هوای گرم و مرطوب سواحل دریایی خزر بیشتر باعث تخریب شیمیائی و شستشوی مواد و حمل آن از قسمتهای سطحی به قسمتهای تحتانی می گردند برعکس در مناطق خشک و نیمه خشک جنوبی و شرقی بعلت زیاد بودن اختلاف درجه حرارت تخریب بیشتر فیزیکی است.
الف- تغییر و تکامل خاکها
خاکهائی که بدو طریق فوق بوجود می آمده اند. بندرت در محل خود باقی می مانند بلکه اغلب وسیله فرسایش (آب- باد- یخ) به محل دیگر منتقل می شوند که در اینصورت است خاکها یا انتقالی هستند یا محلی.
منظور از خاک محلی خاکی است که پس از تشکیل در محل ایجاد خود باقی مانده و بجای دیگر منتقل نشده باشد, این نوع خاکها معمولا" زیاد حاصلخیز نمی باشند و بطور کلی بدرد زندگی انسان نمی خوردند مانند خاکهای مناطق قطبی چون خاکهای این مناطق بعلت مستور بودن غالب ایام سال در زیر برف و یخ و عدم تحرک, بیشتر در ردیف خاکهای محلی بشمار می روند. بدرد کشاورزی نمی خورند, به همین جهت زندگی نبات و حیوان و انسان در این مناطق بزحمت امکان پذیر می باشد.
در مقابل خاکهای انتقالی چون این دسته از خاکها همین که از جائی به جای دیگر انتقال یافتند قهرا" با خاکهای دیگر مخلوط می شوند بعلاوه در حین انتقال بقایای حیوانات و نباتات مرده و یا مواد آلی را که در مسیر واقعند با خود همراه می برند این دسته از خاکها از نظر کشاورزی و زندگی انسان فوق العاده اهمیت دارند. بهترین نمونه این خاکها را در مناطق معتدل می توان یافت چون در این مناطق مقتضیات جغرافیائی برای ایجاد خاکهای مخلوط و رسوبی حاصلخیز از مناطق دیگر زمین مستعدتر است زیرا در این نواحی کلیه عوامل موثر در تشکیل خاک از قبیل عوام فیزیکی و شیمیائی و یا آلی با اعتدالی که مخصوص اقلیم این نواحی است دست به دست هم داده بهترین و حاصلخیزترین خاکهای زمین را فراهم ساخته اند .
خاکهای انتقالی بیشتر در جلگه ها و بستر روخانه ها دیده می شود و به همین دلیل است که مهمترین مرکز کشاورزی دنیا و بهترین مراکز اجتماعات بشری و فعالیتهای اقتصادی و جامعه های کشاورزی در این قبیل مناطقند و در ایران جلگه حاصلخیز و پربرکت خوزستان و جلگه های آباد و معمور سواحل دریای خزر را برای نمونه می توان نام بد.
خاکهای زمین را می توان از نظر ساختمان به سه نوع شنی- رسی- مخلوط تشخیص داد, خاکهای شنی و رسی بعلت قابلیت نفوذ فوق العاده آنها و عدم استعداد کافی جهت نگاهداری آب چون مناطق مرکزی ایران از نظر اقتصادی و انسانی اهمیتی ندارند در مقابل در خاکهای مخلوط است که انسان می تواند جامعه های کشاورزی و اجتماعات معتبر بوجود آورد بهترین نمونه آنرا در ایران می توان در کوهپایه های سواحل دریای خزر و در دلتاهای رودخانه ها خصوصا" دلتای رود کارون یافت.
جنس خاکهای زمین تا میزان قابل توجهی بستگی به نوع عمل فرسایش دارد چنانچه نتیجه عمل سیلابهای تند و رودخانه های پر شیب ایجاد خاکهای شنی و حاصل کار جریانات کند تولید خاکهای رسی و نرم است.
مواد مختلفی که خاک را بوجود می آورد ترکیب خاک را مشخص می سازد خاکهائی که به رنگ سیاه است مواد نباتی و یا کربنی زیاد دارند و خاکهائی که قهوه ای یا قرمز رنگند حاوی مقدار زیاد اکسید آهن می باشند. خاک سیاه بعلت مواد آلی که در ترکیب آن موجود است چون برای رشد سریع اغلب نباتات مفید می باشد بر سایر خاکها رجحان دارد.
ریزی و درشتی خاک ساختمان آنرا تشکیل می دهد نوع ساختمان خاک در خاصیت آن موثر است بدین معنی که اگر ذرات خاک درشت باشد آب را در خود نگاه نمی دارد یا اگر بسیار ریز و فشرده باشد آب در آن با کمال آسانی رسوخ پیدا نمی کند. بهترین خاکها آنست که آب را خود جذب نماید. و خوب آنرا نگاه دارد. در اغلب موارد قابلیت تولیدی خاک و مفید بودن آن برای کشت و زرع و همچنین قابلیت نگهداری رطوبت آن با ساختمان خاک رابطه مستقیم دارد از این رو اطلاع درباره خاک و مطالعات جغرافیائی آن اهمیت زیاد دارد چه موقعیت کشاورزی نتیجه مستقیم ترکیب و حاصلخیزی خاک می باشد.
ب- عوامل تخریب خاکها
دو عامل بیش از هر چیز در تخریب خاکها موثر است:
یکی عامل طبیعی (فرسایش وسیله آب و باد) دیگر عامل انسانی. در مورد اول فرسایش وسیله آب همانطور که فراوانی و کثرت آب در جلگه ها سبب آبادانی و توسعه کشت و کار می گردد در ارتفاعات موجب فرسایش خاک و حمل آن به نقاط پائین شیبها می شود و یا در اراضی قابل نفوذ سبب رسوخ املاح خاک در داخل زمین می گردد.آب به همان نحو که برای جلگه ها رحمت است برای دامنه ها و ارضی بیگیاه موجب زحمت می باشد.
در ارتفاعات و شیبهای خالی از پوشش گیاهی رگبارهای بهاری موجب جاری شدن سیلابهائی می شوند که مقادیر معتنابهی از خاک دامنه ها را شسته به قسمت پائین دامنه ها حمل می کنند تا جائیکه در نواحی کوهستانی کم پوشش گیاهی ایران به مرور زمان فرسایش باران خاک زراعتی را از قسمتهای مرتفع به طرف دره ها حمل کرده خاک زراعتی در دامنه ها کم شده است و بجای خاک صخره های سنگ ظاهر گشته است این وضع سبب شده که در دره ها غالبا" خاکهای نرم رسوبی (بافت ریز) یافت می شود که وسیله باران یا سیل از قسمتهای مرتفع به آنجا برده شده است, دامنه های بی درخت و پوشش گیاهی بیشتر در معرض خطر فرسایش آب قرار دارند.
گیاه نه تنها در تشکیل و تکامل خاک موثر است بلکه در حفظ و نگاه داری خاک تاثیر بسیار دارد. در مناطق خشک و کم آب ایران بخصوص در جنوب و جنوب شرقی که سطحهای وسیعی از زمین فاقد پوشش گیاهی می باشد خاکها هم بوسیله آب و هم بوسیله باد بشدت فرسایش می یابند, فرسایش وسیله آب چون زمین لخت و بافت خاکها ریز است سیلابهای عظیمی که از کوههای حاشیه ای بداخل دشت لوت جاری می شوند خاک را بشدت شسته با خود به نقاط پست تری می برند, در صورتی که در مناطق شمالی مانند دامنه های البرز که تقریبا" همه جا را گیاه پوشانده با آنکه بارندگی زیاد است معهذا خاک کمتر در معرض فرسایش قرار می گیرد. زیرا پوشش گیاهی انبوه, خاک را در مقابل تاثیر فرسایشی آب حفظ می کند فقط در مناطقی که شیب زمین بسیار زیاد و پوشش گیاهی بعلت از بین رفته خاک فرسایش یافته است. در اراضی قابل نفوذ فرسایش وسیله آب خاکهای سطح زمین را شسته ضمن عمل شیمیایی املاح مفید را در خود حل نموده بداخل می برد و خاکهای سطحی را بی حاصل می سازد.
1- فرسایش وسیله باد- بادهای شدید گاهی اوقات موجب فرسایش خاک می شوند, بدین معنی که سطحی ترین قسمت زمین را که خشک است و بدون گیاه یا کم گیاه می باشد از جا کنده بجای دیگر منتقل می کنند. این فرسایش در موقع وزش بادهای پائیزه خصوصا" تابستانه که در بعضی اوقات بسیار شدید می باشد اثرات نامطلوب بجای می گذارد بادها عموما" و باد فصلی مشرق و جنوب شرقی ایران خصوصا" با آنکه عامل تعدیل کننده درجه حرارت هوا می باشند خود عامل تخریب بشمار می روند. وزش باد تند در دشت لوت و حواشی آن حفره هائی در سطح زمین ایجاد می کند و خسارات زیادی به مناطق خشک ایران وارد می سازد ضمن ایجاد چاله ها در محلهای مختلف تپه های کوچک و بزرگ ماسه ای در نقاط دیگر بوجود می آورد تا- جائیکه در سبزوار وزش بادها در تابستان چه بسا موجب می شود تا چندین سانتیمتر خاک کنده شود و به فواصل دوردستی حمل گردد یا در برخی نواحی کویری تپه و تل هائی بوجود آورد که ارتفاع آن از یک متر تا سه متر برسد.
باد معروف و شدیدی که از فرسایش خاک نیز اثرات نامطلوبی دارد باد معروف 120 روزه سیستان است که در تابستان با سرعت متغیر از سوی شمال غرب می وزد و تمام شرق ایران را تحت تاثیر قرار می دهد سرعت آن در ابتدا 36 کیلومتر در ساعت است ولی بعدا" تا 120 کیلومتر در ساعت هم می رسد. این باد طوفانهای گرد وخاک بلند می کند و در سیستان که خاک نرمی دارد چاله هائی به عمق 2 الی 3 متر و عرض 6 تا 9 متر احداث می نماید.
بادهای برسات ousson در جنوب شرقی ایران چه بسا اوقات در ارتفاعات مکران و فارس موجب تولید رگبارهای شدیدی می شود و خسارات زیادی به کشت و زرع و آبادیها وارد می سازد, از طرفی این باد همراه با بادهای گرم کویر, مناطقی تا حدود تهران- سمنان دامغان را تحت تاثیر قرار داده گذشته از داغی آن به باغات آسیب می رساند, علفها و زراعت ها را خشک می کند. از خصایص این باد ایجاد طوفان گرد و خاک است تا حدی که هوا را تاریک می سازد. اثر دیگر این بادها حرکت ریگ روان است که بعضی اوقات در سیستان و کرمان سطح وسیعی را پوشانده نهرهای آبیاری را پر می نماید و به زراعت و باغات آسیب زیاد می رساند.
2- عامل انسانی- انسان همواره در طول تاریخ بطور مستقیم یا غیر مستقیم در تغییر و تکامل و تخریب خاک سهم بسزائی داشته است. با انجام عملیاتی چون شخم- آبیاری- تراس بندی- دادن کودهای شیمیائی بلاخره با اصلاح بافت خاک از طریق افزایش ما سه به زمین های لخت و اصلاح و عمران زمینهای شور و باتلاقی بطور مستقیم در تغییر و تکامل خاکها موثر بوده و در مقابل با قطع بی رویه درختان جنگلی و انهدام جنگلها و استفاده بی موقع و بیش از ظرفیت مراتع وسیله دام و اعمال روشهای نادرست در موقع کشت و آبیاری و کشت متوالی یک محصول و غیره بطور غیر مستقیم در تخریب خاک دخالت داشته است. بخشی از دشت لوت که فرسایش شدید آب و باد زمین را فاقد خاک در نتیجه فاقد هر نوع گیاه ساخته است. در این عکس قسمتی از شهر افسانه ای لوت بر سر راه ده سلم- گود نمک دیده می شود.
عکس از گزارش های جغرافیائی موسسه جغرافیائی دانشگاه تهران
منطقه بندی خاکهای ایران
تنوع آب و هوا و اقلیم های مختلف, وجود پستی بلندیهای متعدد در ایران تنوع زیاد در ستنیها موجب شده است که گروههای متعدد خاک بوجود آید و بتوان آنرا بچهار گروه بزرگ تقسیم نمود.
1- خاکهای کوهپایه های ساحلی دریای خزر.
2- خاکهای تپه ماهور کوهستانی.
3- خاکهای دشتها دره ها.
4- خاکهای فلات.
1- خاکهای کوهپایه های ساحلی دریای خزر
آب و هوای سواحل دریای خزر به گونه ای از آب و هوای مدیترانه ای (نیمه گرم مرطوب و نیمه مرطوب) می باشد که با شرایط اقلیمی سایر مناطق ایران تفاوت دارد این شرایط آب و هوائی که قسمت اعظم سواحل جنوبی دریای خزر (جلگه و کوهپایه ها) را در بر می گیرد در وضع نزولات جوی و پوششی گیاهی و جنس خاک موثر است. کوهپایه های ساحلی (دامنه های شمالی البرز) دارای باران زیاد و پوشش گیاهی انبوه می باشد. نوع مشخص خاکهای آنرا خاکهای قهوه ای جنگلی- خاکهای قرمز و زرد پودز ولیک" Podzolic – و خاکهای قهوه ای و خاکستری پودزولیک و خاکهای قرمز و قهوه ای مدیترانه ای تشکیل می دهد.
الف: خاکهای قهوه ای جنگلی-مخلوط است که مواد آلی و معدنی که در بیشتر نقاط پرشیب با آب و هوای نیمه گرم مرطوب تا گرم مرطوب تشکیل می شود این نوع خاک همراه با مقداری خاکهای قهوه ای و خاکستری پودزولیک بیشتر در کوهپایه های ساحلی دریای خزر که دارای شرایط آب و هوایی ذکر شده می باشد مانند دامنه های ارتفاعات اطراف شاهی- ساری- گرگان و همچنین دامنه های اطراف کجور و تنکابن و لنگرود و لاهیجان به تفاوت یافت می شوند این خاکها برای زراعت و کشت گیاهان زراعتی مفید نیستند بلکه در مقابل برای رشد برخی اشجار جنگلی چون راش و بلوط نهایت مساعد می باشند.
ب: خاکهای قهوه ای و خاکستری پودزولیک- مواد اولیه تشکیل دهنده این نوع خاکها سنگهای آتشفشانی و دگرگونی است که غالبا" با خاکهای قهوه ای جنگلی همراه دیده می شوند, چون تا کنون به تنهائی شناخته نشده انداز این رو وسعت و توزیع جغرافیائی آن در ایران درست مشخص نیست. این دسته از خاکها مخصوص مناطق جنگلی است ولی وجود آن در بعضی نواحی چون دامنه های شمالی ارتفاعات البرز در رشد و تولید کشت چای مفید و موثر است.
ج: خاکهای قرمز و زرد پودزولیک- این نوع خاکها فقط در مناطقی از شمال ایران که سطح تبخیر به مراتب کمتر از ریزش باران است بصورت قطعات کوچکی در دامنه های سواحل دریای خزر (دامهه های کوهها جنگلی گیلان) یافت می شود. پوشش گیاهی این خاکها معمولا جنگل است ولی علفهای بلند بصورت مرتع همراه با اشجار جنگلی چون درختان نارون وراش در این نوع خاکها روئیده می شوند که علفهای بصورت مرتع مورد استفاده قرار می گیرند گر چه این خاکها بهترین محل رشد و نمو جنگلها می باشند ولی چنانچه شیب دامنه کم باشد از خاکهای مزبور برای کشت چای حتی گاهی گندم استفاده می شود.
د: خاکهای قرمز و قهوه ای مدیترانه ای – منشا این دسته از خاکهای تخریب شیمیائی شدید سنگهای آهکی, کنگومرا و سنگ ماسه می باشند که تحت شرایط آب و هوایی و گیاهی این منطقه بوجود آمده اند بیشتر بصورت قطعات خیلی کوچک در دامنه های ارتفاعات سواحل دریای خزر یافت می شوند.
2- خاکهای تپه ماهوارو کوهستانی
خاکهای مناطق کوهستانی را که عموما" بصورت پوششی نازک بر روی سنگها و صخره های کوهستانی قرار دارند می توان به دو گروه اصلی "زندزینا" و "لیتوسل" و چند دسته دیگر متفرع لیتوسلها بر حسب جنس و ناحیه تقسیم نمود این گروه از خاکها حاوی سنگریزه بوده و عموما" کم عمق می باشند, بعلت نازکی قشر خاک نمی توانند خاک حاصلخیز برای کشت و زرع باشند.
رندزیناها : Rendzinas
منشا این خاکها سنگ آهک است و در بسیاری از نقاط کوهستانی ایران چون دامنه های جنوبی سبلان و اطراف آستارا و شمال کردستان همچنین در حوالی سقز و مهاباد و دریاچه رضائیه (ارومیه) دیده می شوند. وسعت این نوع خاک در نقاط مختلف متفاوت است این نوع خاک بیشتر محل نشو و نما و رشد علوفه دام بصورت مرتع می باشد و بندرت هم تک درختانی چو بلوط و پسته و بادام در آن دیده می شوند.
لیتوسل ها: Lithosols
بر حسب منشا آن (سنگ آهک و یا سنگهای خروجی) و همچنین توزیع جغرافیائی آن در نواحی مختلف بدسته های چندی بشرح زیر تقسیم می شوند:
الف- لیتوسل های آهکی در منطقه خاکهای بیابانی و سیروزم Sierozem منشا این نوع خاکها سنگ آهک است و بندرت پس از تشکیل در محل کوهستانی خود باقی می مانند بلکه بر اثر فرسایش به نقاط دیگر انتقال می یابند از اینرو خاکی هستند کم حاصل وانگهی بعلت کمی ضخامت (2 تا 10 سانتیمتر) زمینهای آن برای زراعت مفید نبوده مراتع فقیر و نامرغوب را تشکیل می دهند.
وسعت و قلمرو این نوع خاکها بیشتر در منطقه وسیعی از شمال شرقی و شرق تا جنوب شرقی و مرکز ایران گسترده شده است.
نوع دیگر از لیتوسل های آهکی در منطقه خاکهای بیابانی و سیرزوم متشکل از مارنهای گچی و نمکی می باشد که پست ترین خاک در نوع خود بشمار می رود زمینهای آن بایر افتاده برای کشاورزان مساعد نیستند. بعلت نامساعد بودن شرایط خاکی (وجود مقداری زیاد نمک و گچ) تپه ماهورها عموما" فاقد هر نوع پوشش گیاهی می باشند حتی بعلت فقر مفرط علوفه برای چرای دام هم مورد استفاده قرار نمی گیرند. این نوع خاک در ایران بسیار زیاد است (حدود 9% از وسعت کشور). این خاکها بیشتر سطح وسیعی از غرب کشور و استان فارس را پوشانده در فارس تقریبا تمام جنوب این استان تا بندر عباس و دامنه های کوههای مکران و در غرب دامنه های زاگرس از قصر شیرین تا خوزستان و نواحی دیگر از شوشتر تا بهبهان در زیر پوشش این نوع خاکها قرار دارند. نمونه کامل این خاک در سطح وسیعی بین ایوانکی و گرمسار و همچنین در شمال غربی گرمسار دیده می شوند
ب- لیتوسل های آهکی در ناحیه خاکهای قهوه ای و بلوطی.
منشا این نوع خاک از کنگومراهای آهکی است این نوع خاک حدود 13% مساحت ایران را پوشانده است بیشتر در زمینهای پر شیب و بلند کوهستانی مخصوصا" در مساحت زیادی در کوهستانهای غربی (شمال غربی و جنوب غربی) ایران دیده می شود. شیب تند و عوامل دیگر مانع تکامل خاک است از اینرو پوشش گیاهی علفهای کوتاه برای چرای دام و تک درخت می باشد, امکان استفاده از این زمینها برای زراعت کم است چنانچه خاکهای قهوه ای با عمق بیشتری در دامنه ها واقع شده بادش از آن در مقیاس کوچکی برای دیم کاری استفاده می شود.
ج: لیتوسل با منشا سنگهای خروجی در ناحیه خاکهای قهوه ای و سیروزم
این نوع خاک بیشتر در دامنه کوهها شمال غرب یعنی کوههای مرزی ایران و ترکیه و دامنه های سهند و سبلان و در غرب کوهها کردستان و بیجار و در شمال کوهها بین زنجان و گیلان و از قزوین تا دماوند و در جنوب شرقی ایران در دامنه های ارتفاعات کوه تفتان و جبال بارز و غیره دیده می شود. لیتوسل های متشکل از سنگهای خروجی همراه با خاکهای قهوه ای جنگلی و پودزولیک در کوهپایه های سواحل دریای خزر یافت می گردد.
3- خاکهای دشت و دره ها
خاکهای دشت و دره ها بیشتر بر اثر فرسایش (آب و باد) بوجود آمده اند, این خاکها پس از انتقال در دشتها بصورت رسوب انباشته می شوند. ترکیب فیزیکی و شیمیائی این نوع خاکها نسبت به موقع و نوع آنها متفاوت است. در قسمت اعظم مساحت ایران که کوهستانی است در دامنه ها نسبت شن و ماسه و دانه های درشت بیشتر از قطعات ریز خاک رس و ماسه می باشد در حالیکه در جلگه ها مخصوصا" در نواحی که طغیان رودخانه ها مقدار زیادی مواد رسوبی روی اراضی ریخته باشد ماسه خیلی کمتر, در مقابل خاک رس بیشتر است.
با این ترتیب خاکهای رسوبی که مواد تشکیل دهنده آن ته نشست رودخانه ها است و بصورت لایه لایه می باشند بر دو نوع اند: خاکهای رسوبی با بافت ریز" و خاکهای رسوبی با بافت درشت". چنانچه فرسایش و طغیان آب شدید باشد بافت خاکها درشت و بعکس در صورت ملایم بودن, بافتهای خاک ریز و نرم است این خاکها در تمام کشور در فلات و در دره ها وبعضی جلگه ها پراکنده هستند. بافت ریز آن بیشتر در سواحل دریای خزر و در ده های زاگرس در نواحی جنوبی ایران دیده می شود چنانچه شور نباشند 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   17 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله نقش زنان و تشکیل تعاونی ها

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله نقش زنان و تشکیل تعاونی ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

ترویج و تشویق اندیشه تعاونی به این دلیل که زنان پرورش دهندگان افکار و اندیشه‌های نسل‌های آینده هستند این موضوع را از اهمیتی دو چندان برخوردار کرده است.
بی تردید، نخستین بازده آموزش زنان در هر زمینه‌ای، تاثیر خود را در نسل بعدی آشکار خواهد کرد. لذا تعمیق روح و اندیشه تعاون از طریق ایجاد و گسترش تعاونی‌های زنان، بیش از هر وسیله و ابزار دیگری برای ایجاد اشتغال در جامعه سودمند واقع خواهد شد.
مروری بر آمارهای ارائه شده کارشناسان در مورد وضعیت نیروی کار و اشتغال در دهه آینده، مسئولیت سنگینی را که متوجه بخش‌های اشتغال آفرین است، آشکار می‌کند. کتایون پرتوی، رئیس گروه تعاونی‌های زنان می‌گوید: به استناد

شامل 8 صفحه فایل word

دانلود مقاله علل تشکیل کلاس های درس چند پایه

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله علل تشکیل کلاس های درس چند پایه دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 مقدمه:
بر پایه آمار موجود حدود یک میلیون دانش آموز در کلاس های درس چند پایه در کشور ما مشغول به تحصیل می باشند که اکثر دانش آموزان کلاس های چند پایه را دانش آموزان روستایی یا دانش آموزان حومة شهرهای کوچک و دورافتاده تشکیل می دهند.
که شاید بی مهری و تا حدودی عدم توجه خاص به آموزش در مدارس چند پایه از سوی نظام آموزشی این محرومیت را دو چندان ساخته و می توان به جرأت گفت که همان گونه که دانش آموزان مدارس چند پایه از محرومیت خاصی در امربرخورداری از امکانات مختلف رفاهی برخوردارند معلمان و مدیر آموزگاران شاغل در این مدارس نیز مظلوم و محروم از خیلی امکانات خصوصاً آموزشی واقع گردیده اند. امید است که برگزاری چنین همایشی بتواند تا حد امکان از جنبه های مختلف اهمیت و ارزش کار در این مدارس را به ظهور و اثبات رسانده و مسئولین محترم نظام آموزشی نیز با علم و آگاهی از آن بتوانند زمینه های لازم را برای رفع محرومیت های موجود فراهم نموده تا ان شاء الله در آینده ای نه چندان دور شاهد حضور نیروهای کارآمد، توانمند وفعال در امر آموزش مدارس چند پایه باشیم. چرا که کار در چنین مدارسی نعمت بزرگی است که شاید خیلی از ما معلمین اهمیت آن را درک نکرده و بیشتر سمتی کار در این مدارس برایمان تداعی شود امّا بنده مطمئن هستم زمینه تحقق اهداف مدرسه زندگی در چنین مدارس فراهم می باشد. امید است با شناخت چالش ها و مشکلات موجود بتوانیم حداکثر بهره را از ظرفیت ها و ظرافت های موجود در راه خدمت به دانش آموزان محروم در مدارس چند پایه را نام ببریم. ان شاء الله
وضعیت موجود
قطعاً برای رسیدن به وضعیت مطلوب نیازمند بررسی همه جانبه ی وضعیت موجود می باشیم تا بتوانیم با شناخت کامل اهداف، برنامه ها، ابزارها و امکانات و روشها و محتوای آموزش و... در مدارس کوچک وضعیت مطلوبی را پی ریزی نمائیم که تحقق بخش شعار مدارس کوچک، مدیریان بزرگ- آینده ی سبز باشیم.
ان شاء الله

علل تشکیل کلاس هاس درس چند پایه:
به منظور تبیین هر چه بهتر وضع موجود لازم است نگاهی گذرا به علل تشکیل کلاس های درس چند پایه در سطح کشور داشته باشیم که تیتر وار به آن اشاره ای گذرا می نمایم:
1- کاهش جمعیت دانش آموزی
2- رفع نیازهای آموزشی افراد واجب التعلیم
3- موقعیت جغرافیایی خاص
4- نیازهای اداری- مالی
5- ایجاد امکان دسترسی همگانی به مراکز آموزشی
6- فضای فیزیکی- آموزشی
7- امکانات و تجهیزات آموزشی
8- نیروی انسانی و ....
با توجه به دلایلی که ذکر آن گذشت بهتر می توان وضعیت موجود کلاس های چند پایه را تبیین نمود.
1- وضعیت موجود (فضای فیزیکی – آموزشی)
وضعیت موجود در خصوص فضاهای فیزیکی مورد استفاده در امر آموزش مدارس کوچک (چند پایه) نشان می دهد که به نسبت مدارس مستقل از فضای مناسب مبتنی بر استانداردهای فنی و مهندسی برخوردار نمی باشد به طور مثال کلاس های مدارس چند پایه از لحاظ اندازه، زیر بنای مفید، و نوردهی وضعیت مناسب ندارد.
2- تجهیزات و امکانات
امروزه مدارس چند پایه همان گونه که گفتم اگرچه در مناطق محروم و غیربرخوردار تشکیل گردیده ولی از لحاظ تجهیزات و امکانات نیز متأسفانه محروم واقع گردیده و ما کمتر شاهد مدارس کوچک با امکانات و تجهیزات کافی در زمینه های مختلف خصوصاً امکانات آموزشی از جمله مواد و وسایل آموزشی و رسانه ها می باشیم.
3- انتخاب معلم
شاید یکی از مهمترین مسائل تأثیرگذار بر روند آموزش کلاسهای چند پایه انتخاب معلم برای چنین مدارسی می باشد.
در حال حاضر به دلیل مسائل و مشکلات معیشتی بیشتر مدیر آموزگاران مشغول به کار در مدارس چند پایه، معلمین با مدارک تحصیلی پایین و سابقة بالا می باشند که بتوانند از مزایای مدیرآموزگاری آن بهره مند گردند و از سوی دیگر معلمین چند پایه باز معلمینی هستند که دارای سوابق پایین و امتیازات پایین در نقل و انتقالات می باشند که این مهم در جای خود نیازمند توضیح و تفسیر می باشد که در این مقوله نمی گنجد.
4- وجود دانش آموزان در اندازه های سنی و سبک های مختلف یادگیری و بعضاً دارای مشکلات خاص رفتاری و... قطعاً در وضعیت موجود وجود دانش آموزان در اندازه های سنی مختلف و دارای مشکلات بعضاً یادگیری و رفتاری یکی از مشکلاتی است که وجود داشته و باید راهکارهایی برای رفع آن اندیشیده شود.
5- عدم تسلط بر امر برنامه نویسی و اجرای صحیح آن در کلاس های چند پایه
در وضعیت موجود به دلیل عدم آموزشها و مهارتهای لازم حرفه ای خاص معلمین چند پایه اکثر معلمین ما با نحوه برنامه نویسی و ایجاد هماهنگی و تلفیق بین دروس پایه های مختلف دچار ضعف می باشند.
6- مشکل کمبود وقت
شاید یکی از مشکلات مهمی که اکثر معلمین در مدارس چند پایه به آن اشاره می نمایند کمبود وقت و زمان کافی برای آموزش می باشد که باز هم به نظر بنده به دلیل عدم آشنایی به شیوه های فعال و تعاملی در امر تدریس می باشد.
7- نبود برنامه مدون و آموزشی در جهت بالا بردن سطح تخصص و توانایی های حرفه ای معلمین چند پایه به جرأت می توان گفت در طول بیست سال سابقه معلمی ام حتی یک دوره یا جلسه در خصوص بالا بردن سطح اطلاعات و آگاهی های شغلی و حرفه ای برای معلمین چند پایه در زمینه های مختلف که می توانسته راهگشا باشد برگزار نگردیده است.
8- حجم بالای تدریس محتوای آموزشی
تدریس محتوای آموزشی 30 کتاب درسی (132 ساعت تدریس در هفته) را می طلبد که معلم چند پایه باید چنین محتوایی را در 28 ساعت در هفته تدریس نماید که این امر باعث گردیده در خیلی از موارد بعضی از دروس را نیمه تمام رها کرده و یا حتی بعضی از کتب درسی تدریس نگردد.
9- عدم آشنایی معلمان راهنمایی تعلیماتی با ویژگی های و شرایط خاص مدارس چند پایه
قطعاً یکی از مشکلاتی که مزید بر علت در فشار بر معلمان کلاس های چند پایه گردیده عدم درک شرایط خاص کلاس های چند پایه از سوی معلمان راهنما می باشد که این امر باعث گردیده معلمان راهنما صرفاً در زمان حضور در مدارس عادی به اعمال اداری توجه کرده و با پرسیدن چند سئوال از دانش آموز و با نوشتن صرفاً جملاتی مانند ضعیف می باشد و نیاز به تلاش بیشتر دارد سال تحصیلی را به پایان رساند بدون اینکه نقش تسهیل کننده و مشاوره ای و ارائه اطلاعات شغلی و حرفه ای را به معلمین ایفا نمایند.
10- نقصان تجربه و کمبود اطلاعات معلمان چند پایه
کمبود تجربه لازم در امر تدریس در کلاسهای چند پایه حتی برای نیروهای جوان و فارغ التحصیل از تربیت معلم که هیچ آموزشی پیش از خدمت خود که زمینه ساز تجربه عملی و تفکر جدی دربارة تدریس در کلاس های چند پایه باشد برخوردار نیستند.
11- عدم هماهنگی بین مدرسه و خانواده
عدم ارتباط و تعامل سازنده بین اولیاء دانش آموزان و مدارس در وضعیت موجود قطعاً تاثیر بسیار زیادی در روند آموزشی و کیفیت آموزشی در مدارس چند پایه دارد که در جای خود نیازمند تفسیر و توضیح می باشد.
12- انجام امور آموزشی و اداری در حجم بالا
در مدارس چند پایه در مواردی معلم به عنوان مدیر، دفتردار، خدمتگزار، معاون، نامه رسان هم ایفای نقش می کند که این هم یکی از دیگر مسائل مهم و مورد توجه در وضعیت موجود می باشد.
13- نوع نگرش مسئولین
با توجه به مشکلات عدیده در مدارس چند پایه نگرش مسئولین آموزشی در یک منطقه یا اداره نیز دارای اهمیت خاص می باشد به گونه ای که در خیلی از موارد در طول سال حتی یکبار هم یک مسئول حتی برای خسته نباشید گفتن هم به مدارس چند پایه سر نمی زند.
14- عدم آشنایی معلمین با رسانه های آموزشی و تأثیر گذار بر فرآیند آموزش
خیلی از معلمین محترم چند پایه به ندرت از رسانه های آموزشی که تا حدود زیادی می تواند در کیفیت بخشی آموزشی در کلاس های چند پایه مؤثر باشد استفاده می کنند.
15- آشنا نبودن معلمین با شیوه های نوین یاددهی- یادگیری
امروزه استفاده از یافته های علمی در زمینه های آموزشی باید در اولویت کار معلم قرار گیرد ولی متأسفانه خیلی از معلمین ما با شیوه های نوین آشنا نیستند و هنوز که هنوز است از شیوه های سنتی و ناکارآمد خصوصاً در مدارس چند پایه بهره می برند.
16- عدم بهره مندی از تجارب موفق معلمین توانمند و کارآمد
تاکنون حتی یکبار هم نشده که آموزش و پرورش زمینه های لازم را برای تهیه و تدوین تجارب سودمند و موفق معلمین چند پایه را برای سایر معلمین فراهم نماید.
17- عدم رضایتمندی شغلی و حرفه ای معلمان چند پایه
زمانی که یک معلم سه پایه آن هم در یک روستای محروم را تدریس می نماید با یک معلم تک پایه در یک روستا یا مدرسه برخوردار از لحاظ مزایای شغلی، سختی کار و... یکسان باشد قطعاً عدم رضایتمندی شغلی را به دنبال خواهد داشت که این امر در کیفیت کار آموزشی معلم تأثیر گذار خواهد بود.
18- وضعیت معیشتی و اقتصادی، فرهنگی، اجتماعی و... اولیاء فراگیران
قطعاً به دلیل محرومیت روستاهایی که کلاس های چند پایه در آن تشکیل می گردد این امر و پایین بودن سطح درآمد و اطلاعات و آگاهی های والدین، عدم توجه به نیاز فرزندان و ارتباط با مدرسه نیز یکی از مسائلی است که در وضعیت موجود قابل تأمل می باشد.
19- عدم یک نگرش سیستمی و هدفمند در فرآیند آموزشی مدارس چند پایه
نبود یک برنامه مدون و سیستمی از سوی نظام آموزشی و تهیه برنامه جامع میان مدت و بلند مدت در جهت رفع مشکلات و ارتقاء جایگاه مدارس چند پایه باعث گردیده در طول 27 سال پس از انقلاب تغییر محسوسی در فرآیند آموزشی و ارتقاء کیفیت آموزشی در مدارس چند پایه احساس نشود.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   16 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله مدلسازی دهانه شعاعی تشکیل شده توسط انحلال مواد

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله مدلسازی دهانه شعاعی تشکیل شده توسط انحلال مواد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

مین دانگ گوین، مصطفی زور رحمان، یوک سان وانگ
چکیده
برای افزایش پایان سطحی حفره های ریز، micro-EDM و micro-ECM در یک فرآیند ماشینی ترکیبی بی نظیر با استفاده از آب یون زدوده دارای مقاومت کم بعنوان یک سیال دو-مشخصه با هم ترکیب شدند. لایه ماده تحت تأثیر قرار گرفته که توسط جرقه های الکتریکی تولید شده است از سطح ماشینی متعلق به اثر واکنش برقی-شیمیایی حل می شود. برای حفظ دقت اندازه حفره های ریز، پالس های ولتاژ کوتاه برای منطقه انحلال مواد اعمال می گردد و بنابراین ضخامت لایه مواد در تعیین ابعاد حفره های ریز اهمیت زیادی دارد. مطالعه حاضر مدلسازی فاصله دهانه شعاعی را حفاری micro-EDM و micro-ECM همزمان توسط پیش بینی ضخامت لایه مواد حل شده توسط واکنش برقی-شیمیایی معرفی می کند. این راهکار تحلیلی تئوری دو-لایه، معادله برتلر-والمر، و قانون فارادی در مورد الکترولیر را با هم ترکیب میکند که برای شبیه سازی فاصله دهانه شعاعی برای پارامترهای پالس های مختلف بکار می رود. سپس داده های شبیه سازی با نتایج آزمایشی تأیید می گردد. مشاهده می گردد که پارامترهای پالس اعمال شده مستیماً بر روی بعد نهایی حفره های ریز بدست آمده تأثیر می گذارد. کارایی پالس های ولتاژ کوتاه در تعیین منطقه انحلال مواد با خصوصیات بارگیری دو-لایه مطابقت دارد. وقتی که مدت زمان پالس خیلی کوتاه باشد، انحلال مواد قابل صرف نظر کردن می باشد و SEDCM هیچ تأثیری بر روی بهبود سطح داخلی حفره ریز نخواهد داشت.
کلمات کلیدی: micro-EDM، micro-ECM، آب یون زدوده، پالس های کوتاه، مدلسازی، دهانه شعاعی
1- مقدمه
بعلت مزیت قابل توجه که یک نیروی برشی قابل صرف نظر کردن می باشد، ماشینکاری تخلیه میکرو-الکتریکی (micro-EDM) یک فرآیند ترجیحی برای اشکال ریز ماشینی است . البته، micro-EDM هنوز هم معایبی دارد که از مکانیزم حذف مواد آن ناشی می گردد. چون این مواد از طریق ذوب شدن و تبخیر حذف می گردد، سطح ماشینی با لایه های آسیب دیده حرارتی تشکیل می گردد. بالاترین لایه، که با نام لایه سفید یا لایه نوریزی شناخته می شود، دارای فشار پس مانده بالایی است و ممکن است شامل ترک های ریز باشد. در زیر این لایه نوریزی، مناطق تأثیر یافته حرارتی دیگری وجود دارد که متحمل تغییر ساختار مواد شده اند. همچنین، بافت سطح ایجاد شده توسط هم پوشانی حفره های تخلیه متعددی توصیف می گردد که معمولاً با اختلالات بالایی همراه هستند.
بنابراین افزایش سطح ایجاد شده توسط micro-EDM خیلی مطلوب می باشد. برای افزایش یکپارچگی سطح اشکال ماشینی، ریزماشینکاری برقی-شیمیایی (micro-EDM) بعنوان فرآیند بعدی پس از micro-EDM ترکیب می گردد. چون مکانیزم حذف مواد بر اساس انحلال یونی است، سطح ایجاد شده توسط micro-ECM نسبتاً صاف و بدون فشار پس مانده و ترک های ریز خواهد بود. این راهکار همچنین در چندین تحقیق مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج این مطالعات اثبات می کند که می توان ECM را بعنوان روش مؤثری برای کاهش سختی سطوح ایجاد شده توسط EDM استفاده کرد. برای محصولات با اندازه کوچک و کاربردهای ریز-مقیاس، انحلال با رسانایی خیلی کم مانند آب یون زدوده بعنوان یک الکترولیت ضعیف در افزایش پایان سطحی اشکال ریز توسط micro-ECM بکار می رود. یکپارچگی سطح جانبی میکرو-پین ها و حفره های ریز توسط بعضی از مؤلفان گزارش شده است که افزایش می یابد. اگرچه این انحلال رسانایی کم برای میزان انحلال متوسط استفاده شده است، با اینحال انحلال مواد استری یک مسئله غامض برای ریزماشینکاری است. مشخص شده است که اشکال ماشینی در هنگام قرار گرفتن در معرض زمان انحلال طولانی یا استفاده از آب یون زدوده دارای مقاومت کم، بعلت حذف زیاد مواد توسط واکنش برقی-شیمیایی واپیچیده می شود. اخیراً، سطح EDM شده اشکال ریز توسط اجرای micro-ECM دقیقاً پس از micro-EDM بهبود داده شده است. اگرچه سیال های ماشینکاری در ابزار ماشینی مشابهی انجام می شوند، با اینحال باید از سیال دی الکتریکی به الکترولیت تغییر پیدا کنند و همچنین منبع برق متفاوتی برای micro-ECM مورد نیاز می باشد.
در این سناریو، micro-EDM و micro-ECM در فرآیند ماشینکاری بی نظیری ترکیب می گردد که با نام micro-EDM و micro-ECM همزمان (SEDCM) شناخته می شود، تا اشکال ریز را با یکپارچگی سطحی بهتری ایجاد کند. در این روش، آب یون زدوده با مقاومت ویژه کم بعنوان سیال دو-مشخصه بکار می رود. انحلال بیشتر مواد که بعنوان نقص micro-EDM با استفاده از آب یون زدوده تصور می شود، اکنون به شیوه ای مورد استفاده قرار می گیرد که در یک منطقه خاص کنترل و محدود می گردد. برای رسیدن به این هدف، از پالس های ولتاژ کوتاه برای تعیین موقعیت منطقه انحلال مواد استفاده شده است. با پارامترهای پالس مختلف، دهانه شعاعی گزارش شده است که تغییر می یابد و منجر به قطرهای مختلف حفره های ریز می گردد. بنابراین این مطالعه در صدد است که مدلسازی فاصله دهانه شعاعی را در حفاری micro-EDM و micro-ECM همزمان توسط پیش بینی و شبیه سازی ضخامت لایه مواد حذف شده توسط واکنش برقی-شیمیایی انجام دهد. راهکار تحلیلی استفاده شده در این مطالعه از تئوری دو-لایه، معادله بوتلر-والمر، و قانون فارادی الکترولیز ناشی می گردد.
2- تحلیل تئوری
2.1 مدل دهانه شعاعی
در حفاری micro-EDM متعارف، مواد توسط تخلیه الکتریکی از طریق ذوب کردن و تبخیر حذف می گردد. بنابراین، دهانه ماشینکاری ایجاد شده از فاصله بحرانی و عمق تخلیه الکتریکی تشکیل می گردد. البته، در حفاری SEDCM، لایه نازکی از مواد تأثیر یافته بر روی سطح ایجاد شده توسط جرقه ها هم حذف می گردد تا یکپارچگی سطحی حفره ریز را افزایش دهد، همانطور که در شکل 1 هم نشان داده شده است. در نتیجه، جدا از فاصله بحرانی و عمق تخلیه الکتریکی، دهانه شعاعی در این فرآیند ترکیبی هم متشکل از عمق انحلال خواهد بود که از واکنش برقی-شیمیایی ناشی می گردد. برای فاصله بحرانی و عمق تخلیه الکتریکی، بعلت ماهیت تصادفی تفکیک الکتریکی در سیال های دی الکتریک، هیچ درک کاملی از تخلیه الکتریکی وجود نداشته است. بنابراین، قدرت تفکیک دی الکتریک و دهانه جرقه پس از فرآیند EDM معمولاً توسط روشهای تجربی بدست می آید. بعلاوه، دهانه شعاعی نهایی در حفاری SEDCM توسط واکنش برقی-شیمیایی حل می گردد. بنابراین، این مدل بر روی خصوصیات انحلال مواد پس از تخلیه الکتریکی تمرکز خواهد کرد تا مدلسازی دهانه شعاعی حفره های ریز بدست آمده را انجام دهد. به همین دلیل، دهانه جانبی ایجاد شده پس از micro-EDM بعنوان فاصله اولیه انحلال مواد در نظر گرفته می شود. همچنین، سختی سطحی میانگین ایجاد شده توسط حفره های تخلیه الکتریکی هم پوشانی (حدود ) خیلی کوچک تر از فاصله جانبی پس از micro-EDM (حدود ) است. بنابراین، سختی سطحی ایجاد شده توسط micro-EDM را میتوان در هنگام مدلسازی فاصله دهانه نادیده گرفت.

شکل 1. توضیح دهانه شعاعی در حفاری SEDCM

بعلت رسانایی کم آب یون زدوده دارای مقاومت کم، میتوان آنرا بعنوان یک الکترولیت ضعیف در نظر گرفت و بنابراین دهانه جانبی بین الکترود و قطعه ساخته شده را میتوان بعنوان یک سلول برقی-شیمیایی مدلسازی کرد. وقتی که ولتاژی در امتداد دو الکترود غوطه ور شده در آب یون زدوده اعمال می گردد، یون ها در محلول بسوی سطح الکترود حرکت میکنند و لایه دوگانه ای در سطح مشترک الکترود و الکترولیت تشکیل می گردد. گزارش شده است که این سطح مشترک الکترود-محلول بعنوان یک خازن با دو صفحه موازی رفتار میکند. بنابراین می توان آنرا بعنوان یک خازن مدلسازی کرد، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. در این مدل، مقاومت ویژه آب یون زدوده است. بترتیب ظرفیت لایه دوگانه در الکترود و سطوح قطعه ساخته شده است. همچنین، مقاومت القایی نشاندهنده چگالی جاری واکنش برقی-شیمیایی در سطوح الکترود و قطعه ساخته شده است. چون ضخامت لایه دوگانه تا حد زیادی کوچک تر از فاصله دهانه شعاعی است، مقاومت محلول را میتوان بصورت زیر بیان کرد:

که مقاومت ویژه آب یون زدوده و فاصله الکترود-قطعه ساخته شده است.
2.2 قطبش لایه دوگانه
قبل از توسعه مدل، فرضیات خاصی را میتوان برای این مطالعه بیان کرد:
- ظرفیت لایه دوگانه در حین فرآیند ماشینکاری ثابت است.
- مقاومت انتقال و ظرفیت لایه دوگانه در الکترود-محلول و قطعه سطح مشترک ساخته شده-محلول یکسان هستند .
- هیچ محلول موادی در حین زمان پالس-آف وجود ندارد.
- سختی سطحی سطح قطعه ساخته شده . الکترود در شبیه سازی فاصله دهانه شعاعی نادیده گرفته می شود.
با پیروی از مدل نشان داده شده در شمل 2، چگالی جریان جاری در سطح مشترک قطعه ساخته شده-الکترولیت شامل دو مسیر است: چگالی جریان باردهی (برای تغییر ظرفیت لایه دوگانه ) و چگالی جریان القایی (جاری در مقاومت انتقال ).

شکل 2. مدل دهانه جانبی الکترود-قطعه ساخته شده بر حسب عنصر مدار

چگالی جریان باردهی توسط معادله زیر بیان می گردد:

که t متغیر زمانی و قطبش لایه دوگانه است.
گزارش شده است که چگالی جریان القایی از لحاظ نمایی به افت پتانسیل بین لایه دوگانه بستگی دارد. بنابراین، چگالی جریان القایی – که از معادله بولتر-والمر ناشی می گردد – توسط معادله زیر بدست می آید:

که چگالی جریان تبادل در موقعیت تعادل، ضریب انتقال، z تعداد الکترون های تبادل شده در حین واکنش برقی-شیمیایی است و

که F ثابت فارادی، R ثابت گاز و T دمای مطلق است.
در معادله 3، گزینه قبلی با چگالی جریان اندی مطابقت دارد درحالیکه گزینه بعدی مربوط به چگالی جریان کاتدی است. این واکنش های اندی و کاتدی بر روی الکترود یکسانی رخ میدهند. در کاربردی که از انحلال اندی فلز استفاده می کند، پتانسیل مازاد نسبتاً بالا خواهد بود و بنابراین چگالی جریان کاتدی هم خیلی کوچک خواهد بود. بنابراین، می توان آنرا نادیده گرفت و چگالی جریان فارادی که از مقاومت انتقال عبور میکند را می توان به شکل زیر ساده نویسی کرد

بنابراین جاری شدن چگالی جریان از نود A به B توسط معادله زیر بدست می آید:

جاری شدن چگالی جریان از نود B به C بصورت زیر محاسبه می گردد:

که U دامنه پالس های ولتاژ اعمال شده است.
در اینجا می باشد، بنابراین می توان آنرا اینطور بیان کرد:

اکنون قطبش لایه دوگانه را میتوان بدست آورد. از آن هم چگالی جریان را میتوان با استفاده از معادله 5 تعیین کرد.
2.3 تعیین میزان انحلال
برای محاسبه میزان انحلال، چگالی جریان باید تعیین گردد. البته، در این فرآیند، پالس های ولتاژ کوتاه بجای ولتاژ پیوسته اعمال می گردد. بنابراین، چگالی جریان میانگین را باید از طریق شارژ الکتریکی کلی در هر منطقه واحد q محاسبه کرد. در حین یک پالس، شارژ الکتریکی کلی در هر منطقه واحد که از ماده عبور میکند را می توان توسط یکپارچه سازی چگالی جریان بر زمان پالس-آن تعیین کرد:

معادله 9 شارژ الکتریکی کلی را در هر منطقه واحد نشان میدهد که از پالس ولتاژ منفرد عبور میکند. بنابراین چگالی جریان میانگین در هر ثانیه را می توانیم با استفاده از شارژ الکتریکی کلی در هر منطقه واحد تا دوره پالس بدست آورد، همانطور که در معادله زیر بیان می گردد

که

سپس، میزان انحلال میانگین در هر ثانیه که از قانون فارادی در مورد الکترولیز ناشی می گردد، توسط معادله زیر بدست می آید

که M حجم مولی ماده قطعه ساخته شده است.
2.4 شبیه سازی فاصله دهانه شعاعی در زمان
از معادلات 5 و 8 می توان مشاهده کرد که چگالی جریان تابعی از دهانه شعاعی الکترود-قطعه ساخته شده است. وقتی که دهانه افزایش می یابد، چگالی جریان تا اندازه ای کوچک تر خواهد بود و بنابراین میزان انحلال تغییر می یابد. بنابراین، برای شبیه سازی تغییر دهانه شعاعی در زمان، از روش تکرار استفاده می شود که در شکل 3 نشان داده شده است تامیزان انحلال جدید پس از هر مرحله زمانی بروزرسانی شود.
3. نتایج شبیه سازی
کارهای شبیه سازی برای بررسی اثرات پارامترهای پالس های مختلف بر روی دهانه شعاعی ایجاد شده در حین فرآیند ماشینکاری انجام می شود. پارامترهای شبیه سازی استفاده شده در این مطالعه در جدول 1 نشان داده شده است.
دهانه اولیه برای دهانه جرقه تعیین می گردد زمانی که واکنش برقی-شیمیایی متوقف می گردد، که از لحاظ آزمایشی تقریباً می باشد. چگالی جریان تبادل، همان چگالی جریان در موقعیت تعادل است که جریان خالص در آن صفر می باشد. بعبارت دیگر، در تعادل بالانسی از واکنش انودی و کاتدی وجود دارد که در همان سطح الکترود رخ میدهد. بیان شده است که این چگالی جریان تبادل می تواند به اندازه زیاد باشد و یا از کمتر باشد.

شکل 3. الگوریتم تکراری برای شبیه سازی تغییر دهانه شعاعی

در این مطالعه، آب یون زدوده که بعنوان الکترولیت ضعیف در نظر گرفته می شود بکار می رود. بنابراین، چگالی جریان تبادل به اندازه انتخاب می گردد. بعلاوه، ظرفیت لایه دوگانه معمولاً از 10 تا متغیر است. البته گزارش شده است که برای الکترولیت رقیق، ظرفیت لایه دوگانه تا حد زیادی از برای به برای کاهش می یابد. برای آب یون زدوده با مقاومت کم، می توان آنرا بعنوان یک الکترولیت خیلی رقیق مشاهده کرد و ظرفیت لایه دوگانه در این شبیه سازی به اندازه انتخاب می گردد.

3.1 تأثیر نسبت کار
شکل 4a داده های شبیه سازی چگالی جریان برای نسبت های کار مختلف را در حین یک دوره پالس نشان میدهد. در این حالت، فرکانس خواهد بود بنابراین دوره پالس به اندازه محاسبه می گردد. این مسئله قابل توجه است که در حین اول، اگرچه ولتاژ اعمال شده است اما چگالی جریان تقریباً نزدیک به صفر باقی می ماند. پس این یک افزایش مهم برای رسیدن به اوج در می باشد. این مسئله به خصوصیت شارژ لایه دوگانه نسبت داده می شود. وقتی که ولتاژ اعمال می گردد، یون ها در محلول بسوی سطح قطعه ساخته شده حرکت میکنند تا لایه دوگانه را تشکیل دهند. جریان فارادی از لحاظ نمایی به قطبش این لایه دوگانه وابسته است، همانطور که در معادله 5 نشان داده شده است. برای لایه دوگانه زمان معینی طول می کشد تا بطور کامل شارژ شود بنابراین جریان فارادی در آغاز صرفاً نزدیک به صفر باقی می ماند و پس از تا حد زیادی افزایش پیدا میکند. وقتی که چگالی جریان به مقدار اوج خود می رسد و در ثابت باقی می ماند، مشخص می گردد که لایه دوگانه بطور کامل شارژ می گردد.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 17   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید