تحقیق در مورد سوره فاتحة الکتاب (حمد)

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق در مورد سوره فاتحة الکتاب (حمد) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه14

سوره فاتحة الکتاب (حمد)

این سوره در ((مکه )) نازل شده و داراى هفت آیه است

ویژگیهاى سوره حمد :.

1ـ این سوره اساسا با سوره هاى دیگر قرآن از نظر لحن و آهنگ فرق روشنى دارد زیرا در این سوره خـداونـد طـرز مـناجات و سخن گفتن با او را به بندگانش آموخته است آغاز این سوره با حمد و سـتایش پروردگار شروع و با ابراز ایمان به مبد ومعاد (خداشناسى و ایمان به رستاخیز) ادامه و با تقاضاها و نیازهاى بندگان پایان مى گیرد.
2ـ سـوره حـمـد, اسـاس قـرآن اسـت , در حـدیثى از پیامبر اکرم (ص ) مى خوانیم که : ((الحمد ام الـقـرآن )) و ایـن بـه هـنـگـامـى بـود کـه ((جابربن عبداللّه انصارى )) خدمت پیامبر(ص ) رسید, پـیـامبر(ص ) به او فرمود: ((آیا برترین سوره اى را که خدا در کتابش نازل کرده به تو تعلیم کنم )) جـابـر عـرض کـرد آرى پدر و مادرم به فدایت باد, به من تعلیم کن , پیامبر(ص ) سوره حمد که ام الکتاب است به او آموخت .
سپس اضافه فرمود: ((این سوره شفاى هر دردى است مگر مرگ )).
((ام )) به معنى اساس و ریشه است .

شاید به همین دلیل ((ابن عباس )) مفسر معروف مى گوید: ((هر چیزى اساس وشالوده اى دارد و اساس و زیربناى قرآن , سوره حمد است )).
3ـ درآیات قرآن سوره حمد به عنوان یک موهبت بزرگ به پیامبر(ص )معرفى شده , و در برابر کل قـرآن قـرار گـرفته است , آنجا که مى فرماید: ((ما به تو سوره حمد که هفت آیه است و دوبار نازل شده دادیم همچنین قرآن بزرگ بخشیدیم ))((1)).

محتواى سوره حمد:.

از یـک نـظـر این سوره به دو بخش تقسیم مى شود, بخشى از حمد و ثناى خداسخن مى گوید و بخشى از نیازهاى بنده .
در حدیثى از پیامبر(ص ) مى خوانیم : خداوند متعال چنین فرموده : ((من سوره حمد را میان خود و بـنـده ام تـقسیم کردم نیمى از آن براى من و نیمى از آن براى بنده من است و بنده من حق دارد هرچه را مى خواهد از من بخواهد((2)).

در فضیلت این سوره .

از پـیـامبر (ص ) نقل شده : ((هر مسلمانى سوره حمد را بخواند پاداش او باندازه کسى است که دو سوم قرآن را خوانده (و طبق نقل دیگرى پاداش کسى است که تمام قرآن را خوانده باشد) و گوئى به هرفردى از مردان و زنان مؤمن هدیه اى فرستاده است )).

هـمـچـنـین در حدیثى از امام صادق (ع ) مى خوانیم : ((شیطان چهار بار فریادکشید و ناله سرداد نـخـستین بار روزى بود که از درگاه خداوند رانده شد, سپس هنگامى بود که از بهشت به زمین تـنـزل یافت , سومین بار هنگام بعثت محمد(ص )بعد از فترت پیامبران بود و آخرین بار زمانى بود که سوره ((حمد)) نازل شد))!.

چرا نام این سوره فاتحة الکتاب است ؟.

((فـاتحة الکتاب )) به معنى آغازگر کتاب (قرآن ) است , و از روایات استفاده مى شود که این سوره در زمان خود پیامبر(ص ) نیز به همین نام شناخته مى شده است .

از ایـنـجـا دریـچه اى به سوى مساله مهمى از مسائل اسلامى گشوده مى شود وآن اینکه برخلاف آنـچـه در میان گروهى مشهور است که قرآن در عصر پیامبر(ص ) به صورت پراکنده بود, بعد در زمان ابوبکر یا عمر یا عثمان جمع آورى شد, قرآن درزمان خود پیامبر(ص ) به همین صورت امروز جـمع آورى شده بود و سرآغازش همین سوره حمد بوده است , مدارک متعددى در دست است که قـرآن بـه صـورت مـجـموعه اى که در دست ماست در عصر پیامبر(ص ) و به فرمان او جمع آورى شـده بـود ((عـلى بن ابراهیم )) از امام صادق (ع ) نقل کرده که رسول خدا(ص ) به على (ع )فرمود: ((قرآن در قطعات حریر و کاغذ و امثال آن پراکنده است آن را جمع آورى کنید)).

سـپـس اضافه مى کند: على (ع ) از آن مجلس برخاست و آن را در پارچه زردرنگى جمع آورى نمود سپس بر آن مهر زد.
به علاوه حدیث مشهور ((ثقلین )) که شیعه و سنى آن را نقل کرده اند که پیامبر(ص ) فرمود من از مـیـان شـما مى روم و دو چیز گرانبها را به یادگار مى گذارم ((کتاب خدا)) و ((خاندانم )) خود نشان مى دهد که قرآن به صورت یک کتاب جمع آورى شده بود.

و در پاسخ این سؤال .

کـه در میان گروهى از دانشمندان معروف است که قرآن پس از پیامبرجمع آورى شده (به وسیله عـلـى (ع ) یـا کسان دیگر) باید گفت : قرآنى که على (ع )جمع آورى کرد تنها خود قرآن نبود بلکه مجموعه اى بود از قرآن و تفسیر و شان نزول آیات و مانند آن .

(آیـه 1) ـ میان همه مردم جهان رسم است که هرکار مهم و پر ارزشى را به نام بزرگى از بزرگان آغـاز مى کنند, یعنى آن کار را با آن شخصیت مورد نظر از آغاز ارتباطمى دهند ولى آیا بهتر نیست کـه بـراى پـاینده بودن یک برنامه و جاوید ماندن یک تشکیلات , آن را به موجود پایدار و جاویدانى ارتـبـاط دهیم که فنا در ذات او راه ندارد, از میان تمام موجودات آنکه ازلى و ابدى است تنها ذات پـاک

طرح توجیه فنی ، مالی و اقتصادی بازیافت مواد پلاستیکی، تولید نایلون و چاپ روی آن

اختصاصی از فایل هلپ طرح توجیه فنی ، مالی و اقتصادی بازیافت مواد پلاستیکی، تولید نایلون و چاپ روی آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

موضوع طرح : بازیافت مواد پلاستیکی ، تولید نایلون و چاپ روی آن

ظرفیت :

- تولید گرانول از ضایعات پلاستیکی و نایلون ٣٠٠ تن
- تولید نایلون و نایلکس و چاپ روی آن ١٥٠ تن

مجوز های لازم: اعلامیه تاسیس

میزان اشتغالزایی : بیست نفر

فرمت:PDF

تعداد صفحات:18

....ضمن اینکه نیاز این طرح برای بکارگیری نیروهای متخصص و فاقد تخصص فرصت مناسبی
را برای اشتغال نیروهای متخصص و آموزش افراد کم تخصص در حین کار ایجاد نماید، ضمن
اینکه با توجه به ماهیت این فعالیت تولیدی می توان از نیروی کار بانوان در رده های تخصصی و
کارگری نیز بنحو مقتضی استفاده نمود.

دانلود مقاله کامل درباره انکوباتورها

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله کامل درباره انکوباتورها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 30

انکوباتورها

آشنایی با انکوباتورها

تعریف : دستگاه هایی هستند که برای نگهداری و کشت نمونه های آزمایشگاهی در شرایط خاص محیطی به لحاظ دما ، رطوبت و ترکیب گازهای مو جود در هوا و.. به کار می روند .

انکوباتور چیست؟

انکوباتور از نظر لغوی، نام دستگاهی است که در بیمارستان ها برای نگهداری نوزادانی که پیش از موعد مقرر به دنیا آمده اند یا در زمان تولد ، از استانداردهای فیزیولوژی لازم در مقایسه با سایر نوزادان برخوردار نیستند ، استفاده می شود .

این ابزار ، در مرغداری ها برای گرما دهی لازم برای تبدیل تخم به جوجه نیز به کار می رود . اگر در این جا ، به جای بیمارستان ، کلمه صنعت را به کار ببریم و به جای نوزادان ، کلمه افکار خلاق را استفاده کنیم ، نقش و جایگاه انکوباتورهای صنعتی ، بیش از پیش در ذهن خواننده آشکار می شود. باید گفت اتفاقی که برای بچه ها یا تخم مرغها در یک دستگاه انکوباتور می افتد، در یک انکوباتور تجاری برای ایده ها و فکرهای کارآفرینانه رخ می دهد.

یک انکوباتور یا مرکز رشد مجموعه ای متشکل از یک یا چند ساختمان است که واحدهای تحقیقاتی نوپا نظیر هسته های تحقیقاتی دانشگاهی، شرکتهای تحقیقاتی خصوصی و مراکز تحقیق و توسعه صنایع و سازمانهای اجرایی به صورت موقت در آن مستقر و از خدمات پشتیبانی دایر شده در این مرکز، بهره مند می شوند

طبقه بندی انکوباتورها
انکوباتورها را می توان به چهار دسته عمده تقسیم بندی کرد :

-1 انکوباتورهای صنعتی: این گروه از انکوباتورها توسط نهادهای دولتی و مؤسسات غیرانتفاعی حمایت می شوند و هدف آنها ایجاد کار از طریق حمایت از کارفرمایان است. این انکوباتورها اغلب در ساختمانهای بازسازی شده، کارخانه های متروکه، انبارها، مدارس، ساختمان اداره¬ها و سایر فضاهایی که مورد استفاده قرار نمی گیرند، راه اندازی می شوند.
-2 انکوباتورهای دانشگاهی: این نوع انکوباتورها به منظور تجاری کردن دانش فنی، فناوری و مالکیت معنوی ایجاد شده و از طریق فعالیتهای پژوهشی دانشگاهها به وجود آمده اند انکوباتورهای دانشگاهی تسهیلاتی همچون آزمایشگاهها، کتابخانه ها و همچنین تخصص و مشاوره دانشجویان و اعضای هیئت علمی را به شرکتهای نوپای عضو خود ارائه می کنند. بعضی از این انکوباتورها به طور مستقیم به وسیله دانشگاهها حمایت می شوند، اما اغلب دارای شرکایی از دیگر سرمایه گذاران و نقش آفرینان در این زمینه هستند. مرکز مشارکت و همیاری کارآفرینی دانشجویان دانشگاه صنعتی شریف (مهتاب) که اوایل سال 1386 راه اندازی شد ، نمونه ای از انکوباتور دانشگاهی است . در این انکوباتور ، دانشجویان ارشد دانشگاه ، به دانشجویان دوره های کارشناسی ، خدمات مشاوره علمی ارائه می دهند و در قبال این خدمات ، پول دریافت می کنند.

-3 انکوباتورهای مجازی: انکوباتورهای مجازی فاقد جا یا مکان خاصی هستند و خدمات و تسهیلات دیگری غیر از فضای کاری را به شرکتهای عضو خود عرضه می کنند. عمده ترین قسمت این گروه را انکوباتورهای اینترنتی تشکیل می دهند. این گروه موسوم به شتاب دهنده های تجاری دارای ویژگیهای خاص خود هستند. از جمله اینکه دوره فراوری تجاری آنها کوتاه تر، نتایج کار آنها به سادگی قابل سنجش و اندازه گیری نیست. مثلا انکوباتوری که برای خرید و فروش الکترونیکی کتاب های دست دوم راه اندازی می شود ، به طور مستقیم و غیر مستقیم ، افراد مختلفی را در مکان های مختلف ، به کار فرا می خواند و زمینه کارآفرینی الکترونیکی را فراهم می کند.
این گونه اکنوباتورها می تواند دارای وظایف مختلف ، با طیف های مخاطبی گوناگون و بین المللی باشد. مثلا شرکت Yahoo! ، به عنوان یک انکوباتور مجازی ، خرده سیستم های کارآفرینی دیجیتالی متعددی را تدارک دیده است که کاربران از اطریق ان ها می توانند ، کسب و کارهای الکترونیکی متنوعی را از هر مکان و در هر زمان ، مدیریت ، خلق و پیاده سازی کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر به http://next.yahoo.com مراجعه کنید.
-4 انکوباتورهای بین المللی: به طور معمول این طبقه از انکوباتورها دارای مجموعه کاملی از سرویس¬های پشتیبانی برای پیشرفت فعالیتهای تجاری هستند و تمرکز آنها بیشتر بر روی صادرات است. این انکوباتورها با دانشگاهها، مراکز تحقیقاتی، سرمایه گذاران داخلی و بین المللی در ارتباطند. یکی از ویژگیهای منحصر به فرد این گروه، ایجاد شبکه ای از انکوباتورها در محدوده مربوط به خود است. این شبکه¬ها توان و ظرفیت انکوباتورهای بین المللی را از طریق به اشتراک گذاردن منابع و اطلاعات به مقدار قابل توجهی افزایش می دهند. البته شاید برخی تصور کنند که فرآیندهای انکوباتورهای بین المللی ، مانند روش Gold Quest یا Gold Mine می باشد . در حالی که اصالت انکوباتور ، با سیستم و رویکرد بازاریابی شبکه ای تک جانبه ، که فکر و خلاقیت و پول مخاطبانش را تلف و هدر می کند ، در مغایرت قرار دارد.
انواع مختلف انکوباتورها :

* انکوباتور 37 درجه

* co2 انکوباتور

* انکوباتورهای آنائروبیک

اجزاء دستگاه : بسته به نوع دستگاه ، ممکن است دستگاهی چند مورد از اجزاء زیر را نداشته باشد و یا اینکه اجزائء اضافی دیگری هم داشته باشد )

1- محفظه نگهداری نمونه ها : یک محیط بسته است که تا حد امکان باید از لحاظ دما و ورود و خروج گازها در حد کنترل شده ای از بیرون آن جدا شده باشد .

2- سیستم کنترل دما : این سیستم دمای داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد . برای این منظور از یک سری سنسوربرای نمونه برداری از دمای داخل محفظه استفاده می شود . همچنین تامین حرارت مورد نیاز به عهده تعدادی المنت خواهد بود . کنترل دما نیز از طریق استفاده از ترموکوپلهای معمولی و یا سیستم های مبتنی بر میکرو کنترلرها و plc انجام می پذیرد .

3- سیستم کنترل رطوبت : این سیستم رطوبت داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد . برای این منظور از یک سری سنسور برای نمونه برداری ازرطوبت داخل محفظه استفاده می شود . همچنین تامین رطوبت مورد نیاز به عهده مخزن آب و سطستم گرمایش انکوباتور خواهد بود.

4- سیستم کنترل گازها : این سیستم ترکیب گازهای داخل انکوباتور را در حد مورد نیاز نمونه ها ثابت نگه می دارد . برای این منظور از یک سری سنسوربرای نمونه برداری از ترکیب گاز داخل محفظه استفاده می شود . همچنین تامین گازهای مورد نیاز به عهده مخازن خارجی خواهد بود . کنترل ترکیب گازها نیز از طریق استفاده از سیستم های مبتنی بر میکرو کنترلرها و plc انجام می پذیرد .

5- سیستم آلارم : با توجه به مقادیر تعیین شده برای هر یک از فاکتور ها ، در صورت تجاوز هر یک از آنها از مقادیر مجاز ، این رویداد را بوسیله آلارم مناسب گزارش می دهد .

6- سیستم ثبات : این سیستم به اپراتور دستگاه این امکان را می دهد تا مشخصه مورد نظر را به صورت مداوم ثبت وتغییرات آن را کنترل نماید .

انکوباتور( رحم مصنوعی )
برای مراقبت از نوزادان نارس لازمست که آنها را در محیطی با دمای مناسب و کنترل شده نگهداری کنند زیرا خود آنها قادر به تنظیم دمای بدنشان نیستند. تحت شرایط نگهداری درانکوباتوربا اینکه نیاز نوزادان به اکسیژن به حداقل می رسد اما تامین اکسیژن مورد نیاز از این جهت که شش های آنها خود قادر به تامین اکسیژن کافی نمی باشد بسیار مهم است. انکوباتور یک محفظه بسته با جداره های شفاف است که در آن هوا با دمای کنترل شده از درون اتاقکی که نوزاد در آن قرار دارد،عبور داده می شود تا هم شرایط طبیعی رحم مادر را برای وی فراهم سازد و هم پزشک و پرستار بتواند براحتی به وی دسترسی داشته باشند. تا چند سال پیش فقط نوزادانی که زودتر از موعد بدنیا می آمدند در انکوباتور نگهداری می شدند اما امروزه پزشکاان معتقدند که تمامی نوزادان بهتر است 2 تا 3 روز در انکوباتور قرار بگیرند تا در معرض هوای آزاد قرار نگرفته ، کنترل شوند و در عین حال مراقبتهای پزشکی براحتی بر روی آنان صورت گیرد.
پارامترهای قابل کنترل در انکوباتور حرارت، رطوبت و اکسیژن است. سیستم گردش هوا (سیرکولاسیون) همراه با تنظیم مناسب این 3 پارامتر در داخل محفظه محیطی ایده آل برای نگهداری نوزاد فراهم می کند که در آن، گردش مداوم یک فن،هوا را مکیده، پس از تصفیه توسط فیلتر به داخل می کشد . هوای مکیده شده پس از مخلوط شدن با هوای داخلی در اثر برخورد با المنت حرارتی گرم می شود(میزان گرمادهی المنت توسط پرستار قابل تنظیم است) و در صورت نیاز به رطوبت با فعال کردن قسمت مربوط به رطوبت محفظه و تنظیم آن به میزان دلخواه، رطوبت مناسب هوای داخل محفظه تامین می شود. همچنین به دلیل مثبت بودن فشار داخل محفظه، از ورود ذرات خارجی به داخل جلوگیری می شود. حرارت ایجاد شده سپس توسط هدایت بافتی و انتقال توسط خون در بدن نوزاد جذب می شود. در اصل، هم دمای پوست و هم دمای مرکز بدن بایستی توسط انکوباتور ثابت نگه داشته شود، تنها تغییرات اندک مجاز است. در هنگام تولد، درجه حرارت بدن نوزاد به شکل بارزی افت می یابد که علت آن همان مکانیزم های گفته شده در قبل است. در واقع از دست دادن حرارت به دلیل تشعشع، هدایت، کنوکسیون و تبخیر(از طریق شش های نوزاد و نیز سطح پوست)صورت می گیرد. انکوباتورها بهتر از گرم کننده های تابشی (radient warmers) عمل می کنند.
اگرچه نوزاد داخل انکوباتور در مقایسه با این گرم کننده ها کمتر توسط پرستار و پرسنل بیمارستان در دسترس است. در عین حالی که نوزادان کامل(tem neonates) بطور طبیعی، تا حد زیادی قادر به تنظیم دمای بدن هستند در نوزادان نارس (premature) که دارای پویت نازکتری هستند( که اجازه می دهند رگهای خونی سطحی به سرعت حرارت را به محیط انتقال دهند)، نسبت بزرگ مساحت پوست به حجم، منجر به فقدان حرارت زیاد از طریق تابش و کنوکسیون می شود و تقریبا هیچ چربی زیر پوستی که بتواند به عنوان عایق گرمایی برای بدن عمل کند وجود ندارد. پایین آمدن دمای بدن نوزاد به مدت طولانی عوارضی چون کمبود اکسیژن، هیپوگلسمیا، اسیدورزمتابولیک و تخلیه سریع ذخایر گلیکوژنی را بدنبال خواهد داشت. بنابراین نگهداری بدن در شرایط مطلوب ت.سط کمک حرارتی بسیار ضروری است.
نوزاد بر روی یک تشک که از ابر ساخته شده و روی آن مشمع ضد حساسیت پوشانیده اند، قرار می گیرد. سینی نوزاد از جنس پلکسی گلاس بوده و یک سینی کشویی نیز جهت بیرون آوردن سینی نوزاد طراحی شده است. قبل از گذاشتن نوزاد در دستگاه لازمست بررسی شود که آیا همه قطعات در جای خود قرار دارند یا نه. اغلب انکوباتورهای امروزی قابلیت تغییر ارتفاع متناسب با قد پرستار را دارند. همچنین نوزاد را می توان تا زاویه مشخصی (بعنوان مثال تا زاویه 12 درجه در یک نمونه) بصورت مایل قرار داد تا در حالتهای مختلف برای شیردادن یا مقاصد درمانی قرار گیرد.
بدلیل اینکه هوای اتاقی که نوزاد در آن قرار می گیرد اغلب پایینتر از دمای درون انکوباتور است، فقدان حرارت از طریق تابش و از طریق دیواره های انکوباتور تقریبا نصف فقدان حرارت کل است. در این حال می توان از انکوباتورهای بادیواره دو جداره دارای فاصله هوایی استفاده کرد تا از فقدان حرارت اضافی جلوگیری شود. اگرچه در مقایسه فقدان حرارت بین انکوباتورهای دو جداره و نوع تک جداره سرو کنترل به این نتیجه رسیده اند که انکوباتورهای دو جداره فقدان حرارت تشعشعی را کاهش می دهند اما از آنجا که در مقابل، باعث افزایش فقدان حرارت از طریق کنوکسیون می شوند، فقدان حرارت کل در انکوباتورهای تک جداره با مکانیزم سروکنترل و انکوباتورهای دو جداره تقریبا یکی است.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید

دانلود مقاله کامل درباره انتقال گرما به وسیله نانو سیالات

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله کامل درباره انتقال گرما به وسیله نانو سیالات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 80

انتقال گرما به وسیله نانو سیالات

چکیده :

اخیراً استفاده از نانوسیالات که در حقیقت سوسپانسیون پایداری از نانو فیبر ها و نانورزات جامد هستند به عنوان راهبردی جدید در عملیات انتقال حرارت مطرح شده است .

تحقیقات اخیر روی نانو سیالات ، افزایش قابل توجهی را در هدایت حرارتی آنها نسبت به سیالات بدون نانوزات دیا همراه با ذرات بزرگتر (ماکرو ذرات) نشان می دهد . از دیگر تفاوت های این نوع سیالات ، تابعیت شدید هدایت حرارتی از دما ، همچنین افزایش فوق العاده فلاکس حرارتی بحرانی در انتقال حرارت جوشش آنهاست .

بیشترین افزایش هدایت حرارتی در سوسپانسیون نانو لوله های کربنی گزارش شده از این رو توجه بسیاری از دانشمندان در سالهای اخیر به استفاده از انواع نالوله ها در سیالات انتقال دهنده حرارت متمرکز شده است .

نتایج آزمایشگاهی بدست آمده از نانوسیالات نتایج قابل بحثی است که به عنوان مثال می توان به انطباق نداشتن افزایش هدایت حرارتی با تئوری های موجود اشاره کرد . این امر نشان دهنده ناتوانی این مدلها در پیش بینی صحیح خواهی نانوسیال است . بنابر این برای کاربردی کردن این نوع از سیالات در آینده و در سیستم های جدید ، باید اقدام به طراحی ، ایجاد مدلها و تئوری هایی شامل اثر نسبت حجم به سطح و فاکتورهای سیاست نانوذره و تصحیحات مربوط به آن کرد .

این تحقیق شامل بررسی خواص استثنایی نانوسیالات شامل هدایت حرارتی بیشتر نسبت به سوسپانسیون های معمولی ، رابطه غیر خطی بین هدایت و غلظت مواد جامد و بستگی شدید هدایت به ما و افزایش شدید فلاکس حرارتی در منطقه جوشش می باشد .

این خواص استثنایی ما را به تولید نانوسیال در مقیاس بزرگ و به شکل پایدار و هموژن سوق می دهد روش ساخت نسبتاً ساده و ویسکوزیته قابل قبول نیز باعث شده تا این سیالات به عنوان یکی از مناسب ترین و قوی ترین انتخاب ها در زمینه سیالات خنک کننده مطرح شوند .

بنابر این ما درصد معرفی مدلهائی کاربردی برای پیش بینی خواص حرارتی نانوسیالات با توجه به فاکتورهای شکل و اندازه ، نسبت سطح به حجم و پارامتر های سیالیت نانوذرات ، برآدیم .

متاسفانه به علت عدم انطباق افزایش هدایت حرارتی باتئوری های موجود به علت ناتوانی این مدلهای در پیش بینی خواص نانوسیو به منظور کاربردی کردن این نوع از سیالات در آینده باید اقدام به طراحی و ایجاد مدل و تئوری هایی مناسب تر و واقعیت گراتر بپردازیم .

در نهایت با توجه به نتایج تئوریکال و آزمایشگاهی خصوصیات انتقال حرارتی را برای فلزاتی نظیر Au,Ag,Cu و اکسیدهای فلزی مثل Cuo و شبه کامپوزیت های پلیمری از نانولر های کربنی پر شده در سیالات پیله متداول نظیر آب دی یونیزه ، اتیلن گلیکول و تولومن و ... را مورد اندازه گیری و مقایسه قرار داریم بیشترین افزایش هدایت در سوسپانسیون نانو لوله های کربنی با مقدار 250% افزایش در سیال پایه روغن گزارش شده است که بسیار قابل توجه است .

با توجه به مطالب مطرح شده در این تحقیق آینده ای بسیار درخشان در مدیریت دمائی صنعت قابل انتظار است .

مقدمه

سیستم های خنک کننده ، یکی از مهم ترین دغدغه های کارخانه ها و صنایعی مانند میکروالکترونیک و هر جایی است که به نوعی با انتقال گرما رو به رو باشد با پیشرفت فناوری در صنایعی مانند میکرو الکترونیک که در مقیاس های زیر صد نانومتر عملیات های سریع و حجیم با سرعت های بسیال بالا (چند گیگاهرتز) اتفاق می افتد و استفاده از موتوهایی با توان و بار حرارتی بالا اهمیت بسزائی پیدا می کند ، استفاده از سیستم های خنک کننده پیشرفته و بهینه ، کاری اجتناب ناپذیر است . بهینه سازی سیستم های انتقال حرارت موجود ، در اکثر مواقع به وسیله افزایش سطح آنها صورت می گیرد که همواره باعث افزایش حجم واندازه این دستگاهها می شود ، لذا برای غلبه بر این مشکل به خنک کننده های جدید و موثر نیاز است و نانو سیالات[1]به عنوان راهکاری جدید در این زمینه مطرح شده اند .

نانوسیالات متشکل از سوسپانسیونی[2]از نانو ذرات جامد یا فیبر ها با اندازه کمتر از nm 100 در یک مایع پایه می باشد در واقع بخش خوب ذرات جامد در یک مایع عموماً به نام سوسپانیسون کلوئیدال شناخته می شوند . سیستم های کلوئیدال بسیار کاربرد دارند آنها در طبیعت در سلولهای زنده دیده می شود همچنین در بسیاری از واکنش های شیمیایی حضور دارند در بسیاری از سیستم ها واسطه پایه آب بوده و ذرات به صورت ماکرو مولکولها یا توده ای از مولکولها می باشند کلوئیدها به خاطر خصوصیات رئولوژیکالشان بسیار مورد توجه می باشد آنها رفتار برشی[3] جالبی از خود بروز می دهند بسته به سرعت برش ، ضخامت و نازکی برشی می تواند مشاهده شود نازکی به یک کاهش در سیکوزیته موثر بر می گردد و ضخامت ناشی از افزایش در وسیکوزیته موثر می باشد .

مطالعه انتقال حرارت در جامدات بخش شده در مایعات در سالهای اخیر صورت گرفته ایوجا[4] نشان داد که سوسپانسیون های پلی استایرن در ابعاد زیر میکرونی در محلول گلیسرین انتقال حرارت را افزایش می دهد یک مانع اصلی در استفاده از چنین ذرات میکرونی افزایش خوردگی و سایش در سیسم های مهندسی می باشد . با پیدایش نانوتکنولوژی . استفاده از نانو ذرات باعث ایجاد یک سیستم کلوئیدال پایدار گردید که بعدها به نام نانو سیالات شناخته شد . بر خلاف سوسپانیسون های میکرو ابعاد بخش نانویی می تواند سیستمی با استخکام بالا تشکیل دهد از این خاصیت در سیستم هایی که یک سیال برای انتقال انرژی مطرح است ، استفاده می شود . اولین افزایش انتقال حرارت با نانوذرات به وسیله ماسودا[5]در ژاپن گزارش شد . گروه تحقیقاتی او اعلام کردند که هدایت دمائی [6]سوسپانیسون فوق ریز از آلومینه سلیکا و اکسیدهای معدنی دیگر در آب به یک مقدار قابل توجه حداکثر %30 برای یک کسر جمعی %4.3 خواهد رسید در همان شرایط فاکتور اصطکاک تقریباً چهار برابر خواهد شد . در ایالات متحده چوی[7]آزمایشگاه تحقیقاتی آرگون[8] یک کلاس جدید از مهندسی سیالات با تحت عنوان فوق انتقال دهنده های حرارتی را در سال 1995 را ایجاد کرد و واژه نانوسیال نیز برای اولین بار توسط چوی به کار برده شد . ونگ[9]نیز آزمایشاتی در زمینه هدایت حرارتی برای آلومینا و اکسیرس با استفاده از سیال پایه آب واتیلن گلیکول انجام داد . او مشاهده کرد که افزایش هدایت دمائی با کاهش سایز ذره بیشتر خواهد شد . این افزایش متناسب با کسر جمعی ذره ، در سیال پایه می شد . او برای ذرات آلومینا حداکثر افزایش %12 در یک کسر جمعی %3 و افزایش وسیکوزیته %30-20 را مشاهده کرد او پی برد که وسیکوزیته یک بستگی درجه دوم به کسر جمعی %3 و افزایش وسیکوزیته %30-20 را مشاهده کرد او پی برد که وسیکوزیته یک بستگی درجه دوم به کسر جمعی ذرات دارد در حالی که این بستگی برای هدایت دمائی به صورت خطی می باشد . در یک مطالعه مشابه پاک[10]یک افزایش سه برابر در ویسکوزیته برای آلومنیا در همان کسر حجمی اعلام کرد .با توجه به این مطالب واضح است که هموژناسیول سازی نانوسیالات باید با توجه به پارامترهای اندازه ، کسر جمعی ، شکل ذرات و دما .... بهینه سازی گردد قبل از اینکه به عنوان یک انتخاب برای افزایش انتقال حرارت عنوان شوند . ایست من [11]در سال 2001 نشان داد که ذرات مس nm10 در اتیلن گلیکول می توانند هدایت را تا %60 حتی در صورت اضافه شدن به مقدار بسیار کم (کمتر از %3 .0) برسانند با اکسید مس افزایش به مقدار %20 برای کسر جمعی %4 خواهد رسید . این نتایج به طور واضح اثر سایز ذره را روی افزایش هدایت نشان می دهد . البته ما باید به اثر سایز کوانتومی در چنین ابعادی توجه کنیم . در باره چنین اثراتی بسیار بحث شده است مثلاً پاتل[12]نشان داد که با همان نسبت سطح به حجم می توانیم به شرایط هدایت دمائی مختلفی در صورت استفاده از مواد مختلف برسیم . این موضوع اشاره می کند به این مطلب کوانتومی پدیده انتقال بی اهمیت نمی باشد . داس[13]هدایت دمائی ذرات آلومنیا و اکسید مس در آب را برای رنج های دمائی مختلف از 50C-20 و شرایط باردهی مختلف بررسی کرد آنها یک افزایش خطی بین هدایت حرارتی و دما مشاهده کردند اما برای همان کسر حجمی آهنگ افزایش برای اکسید مس بیشتر از آلومینا بود برای نانوذرات طلا در تولوئن هم آزمایشات تکرار شد و مشخص شد در کسرهای جمعی بزرگتر افزایش هدایت های حرارتی استفاده از نانو لوله های کربنی یک ایده ال جدید در مبحث نانو سیالات می باشد . این نکته حائز اهمیت است که کربن ویژگی آب گریزی دارد و نمی تواند در آب بدون حضور سورخک تنت ها بخش شود . چوی افزایش قابل توجه در هدایت حرارت برای نانولوله های کربنی چند دیواره (MWNT) در سوسپانیسون روغنی را گزارش داد . نتایج نشان می داد که بر خلاف نانو پودر ها هدایت دمائی یک تغییرات درجه دو با کسر حجمی دارد . برای %1 جمعی نانو لوله ها یک افزایش %250 در هدایت دمائی روغن نشان دادند که بسیار قابل بیشتر بوده و خیلی بیشتر از مشاهدات ما از ذرات نانوئی اکسید می باشد .

با توجه به مطالب فوق می توان گفت نانو سیالات به علت افزایش خواص حرارتی توجه بسیاری از دانشمندان را در سالهای اخیر به خود جلب کرده اند به عنوان مثال مقدار کمی (حدود یک درصد جمعی) از نانو ذرات مس یا نانو لوله های کربنی در اتیلن گلیکول یا روغن به ترتیب افزایش 40 و 250% در هدایت حرارتی این سیالات ایجاد می کنند . در حالی که برای رسیدن به چنین افزایشی در سوسپانسیونهای معمولی به غلظت های بالاتر از ده درصد از ذرات احتیاج داریم این در حالی است که مشکلات دئولوژیکی و پایداری این سوسپانسیونهای معمولی به غلظت های بالاتر از ده درصد از ذرات احتیاج داریم این در حالی است که مشکلات دئولوژیکی و پایداری این سوسپانسیون های در غلظت های بالا مانع از استفاده گسترده از آنها در انتقال حرارت می شود . در برخی از تحقیقات هدایت حرارتی نانو سیاست چندین برابر بیشتر از پیش بینی تئوری هاست و از نکات جالب دیگر تابعیت شدید هدایت حرارتی نانوسیالات از دما و افزایش تقریباً سه برابر فلاکس حرارتی بحرانی آنها در مقایسه با سیالات معمولی است . این تغییرات در خواص حرارتی نانوسیالات فقط مورد توجه محققان نمی باشد بلکه در صورت موفقیت آمیز و تأیید پایداری ، آنها می توانند آینده ای امیدوار کننده در مدیریت حرارتی صنعت را رقم بزنند البته از سوسپانسیون نانوذرات فلزی در دیگر زمینه ها از جمله صنایع داروئی و درمان سرطان نیز استفاده شده و تحقیق در زمینه نانو ذرات دارای آینده بسیار گسترده ای می باشد .

برای اینکه از لحاظ کمیتی نیز اسمیت استفاده از نانو ذرات در بهبود خواص حرارتی سیالات مشخص شود در شکل 1 ظریب هدایت حرارتی برای سیالات رایج در سیستم های مهندسی و در جدول 1 مقادیر ظرایب انتقال حرارتی برای بعضی مواد بالک نشان داده شده است . (1) و (2) و(3)

شکل 1: محدوده ظرایب هدایت حرارتی برای محلولهای مهندسی رایج

جدول 1: ظرایب هدایت حرارتی چندین نوع مایع و جامد

تهیه نانوسیالات :

بهبود خواص حرارتی نانوسیال احتیاج به انتخاب روش تهیه مناسب این سوسپا نسیون ها دارد تا از ته نشینی و ناپایداری آنها جلوگیری شود متناسب با کاربرد انواع بسیاری از نانو سیالات از جمله نانو سیال اکسید فلزات ، نیتریت ها ، کاربید فلزات و غیر فلزات که به وسیله و یا بدون استفاده از سورفکتت ها در سیالاتی مانند آب ، اتیلن گلیکول و روغن به وجود آمده است ، مطالعات زیادی روی چگونگی تهیه نانوذرات و روش های پراکنده سازی آنها در سیال پایه انجام شده است که در اینجا به طور مختصر چند روش متداول را که برای تهیه نانو سیالات وجود دارد ذکر می کنیم .

روش دو مرحله ای : در این روش ابتدا نانو ذره یا نانو لوله معمولاً به وسیله روش رسوب بخار شیمیایی (CVD) در معنای گاز پی اثر به صورت پودرهای خشک تهیه می باشد (شکل 2: وسط) در مرحله بعد نانوذره یا نا نو لوله در داخل سیال پراکنده می شود برای این کار از روشهایی مانند لرزاننده های ما فوق صوت و یا از سورفکتنت ها استفاده می شود تا فکوخدای شدن نانوذرات به حداقل رسیده و باعث بهبود رفتار پراکندگی شود روش دو مرحله ای برای بعضی مواد مانند اکسید فلزات در آب دیونیزه شده بسیار مناسب است و برای نانو سیالات شامل نونوذرات فلزی سنگین کمتر موفق بوده است .

این روش دارای مزایای اقتصادی بالقوه ای است زیرا شرکت های زیادی توانائی تهیه نانو پودرها در مقیاس صنعتی را دارند .

2- روش تک مرحله ای : روش تک مرحله ای نیز به موازات روش دومرحله ای پیشرفت کرده است به طور مثال نانوسیالاتی شامل نانو ذرات فلزی با استفاده از روش تبخیر مستقیم تهیه شده اند در این روش منبع فلزی تحت شرایط حنأ تبخیر می شود (شکل 2: چپ) در این روش تراکم توده نانوذرات به حداقل خود می رسد اما فشار بخار پایین سیال یکی از معایب این فرایند محسوب می شود ولی با این حال روشهای شیمیایی تک مرحله ای مختلفی برای تهیه نانوسیال به وجود آمده است که از آن جمله می توان به روش احیای نمک فلزات و تهیه سوسپانسیون ها آن در حلالهای مختلف برای تهیه نانوسیالات فلزی اشاره کرد (شکل 2: راست) مزیت اصلی این روش تک مرحله ای کنترل بسیار مناسب روی اندازه و توزیع اندازه ذرات است .(2) و (3) و (4)

شکل 2: تصاویر TEM از نانوسیال مس (چپ) نانوذرات اکسیدس (وسط) و ذرات کلوئیدی طلا – سرب (راست) که در مطالعات مقاومت فصل مشترک استفاده شده اند . ذرات اکسید مس حالت خوشه ای دارند و کلوئیدهای طلا سرب توزیع مناسب و اندازه یکسان دارند .

جدول 2 لیست کتاب آزمایشگاهی مربوط به روش تولید برای نانو سیالات مختلف

سیستم نشان داده شده در شکل 3 شامل یک روش تبخیر تک مرحله ای برای آماده سازی نانو ذرات فلزی در مایع پایه در شرایط خئا می باشد . وقتی نمونه های وقتی در هیتر گرم می شوند آنها می توانند به همدیگر در محفظه خئا فشار وارد کرده و به صورت ذرات نانو ابعاد یا خوشه ای شکل در بیابند سپس نانو ذرات به سطح مایه زمینه جاری نزدیک شده و با آن مایع پوشانده می شوند . و این مایع از اتصال نانوذرات با یکدیگر ممانعت به عمل می آورد . سیستم در شرایط خئا 2.SXL.storr قرار دارد .

شکل 2: نمایی از سیستم VERL

در این آزمایش نانو ذرات Ag .Cu به ترتیب در روغن سلیکون و پارافین مایع پراکنده شده اند شکل 3 تصاویر TEM این نانو سیالدت را نشان می دهد . ذرات فلزی یک توزیع خوب در مایع زمینه دارند و کلوخه ای شکل به سختی پیدا می کند .

شکل 3 : تصاویر TEM a: ذرات نقش پیش آماده سازی شده و b: ذرات س بیش آماده سازی شده .

مدلسازی نانو سیالات :

تلاش زیادی برای توصیف رفتار غیر عادی مشاهده شده در نانوسیالات با استفاده از تئوری کلاسیکال ماکسول برای مواد کامپوزیت صورت گرفته است . این تئوری برای سیستم های هموژن با وارد کامپوزیت ایزد تروپیک با ذرات کروی توزیع شده به صورت تصادفی که اندازه یکنواختی دارند و همچنین برای سوسپانیسون های رقیق به کار می رود .

مدلهای موجود به دو گروه طبقه بندی می شود :

1- مدلهای استاتیک : در این مدلها فاند ذرات ساکن در سیال پایه به عنوان یک کامپوزیت فرض می شوند که خصوصیات انتقال حرارتی آنها بوسیله مدلهای بر پایه هدایت نظیر ماکسول و هامیلتون – کرد سر بیان می شود .

2- مدلهای دنیامیک : این مدلها برای مبنای حرکات تصادفی خباجی در نانوذرات می باشد که این حرکت مسئول انتقال انرژی به طور مستقیم یا غیر مستقیم در نانو سیالات می باشد . انتقال انرژی مستقیم به صورت برخوردها بین نانوذرات و انتقال انرژی غیر مستقیم به صورت جابجایی نظیر : هدایت هدایتی ، هدایت الکتریکال ، ثابت دی الکترونیک و نفوذ مغناطیسی به کار می رود فرمولاسیون ماکسول برای ذرات در غلظت های پایین و نیز ذرات در رژیم های میکو متری نتایج قابل قبولی می دهد . هامیلتون و کروسر (H2C) مدل تئوری ماکسول را برای نانوذرات کروی اصلاح کردند این مدل پایه بسیاری از مدلهائی که برای نانوسیالات بکار می روند می باشد .

تئوری ماکسول :

تئوری ها میلتون و کروسر

: نسبت هدایت حرارتی ذره به سیال ،  سکر حجمی با غلظت ذرات بخش شده . n: فاکتور شکل مربوط به به اختلاف در شکل ذرات است . برای ذرات کروی n=3 می باشد و در این ذرات واضح است که معادلات H&C برابر با معادلات ماکسول می باشد . مقایسات اخیر برای نانو اکسیدها نشان داد که تئوری H&C رفتار درستی را پیش بینی می کنند اما افزایش مشاده شده خیلی بیشتر از مقدار پیش بینی شده بوسیله تئوری می باشد . وقتی تئوری برای نانو ذرات بسیار خالص فلزی مثلاً Cu , Au قسمت شده هدایت دمائی موثر بدست آمده از تئوری H&C تقریباً یک درجه از بزرگی را داشتند . به علاوه رفتار در کسرهای جمعی کوچک غیر خطی بود .

واضح است که افزایش هدایت حرارتی فقط تابعیت کسر جمعی و نسبت هدایت ها ندارد بلکه به اندازه ذرات نیز وابسته است . اما تئوری H&C هیچ وابستگی به اندازه ذرات برای پیش بینی دقیق ندارد .

کبلینسکی چهار مکانیزم ممکن را برای رفتار هدایتی غیر عادی مشاهده شده در نانو سیالات به کار برد . اول اینکه اول تئوری ماکسول و اصلاحات مربوط را نپذیرفت چرا که این روابط بستگی واضحی به اندازه ذره ندارد . او یک مشاهده کلیدی را در نظر گرفت که انتقال حرارت قدیا وابسته به حرکات براونی[14]ذرات می باشد . هر چند محاسبات بیانگر اثرات کوچک حرکات براونی هستند . این نتیجه ممکن است اثبات نشود زیرا مقالات اخیر افزایش هدایت حرارتی در دماهای بالاتر را به حرکت براونی مربوط کرده اند .

لایه های مایع اطراف ذرات مکانیزم دیگری بود که توسط کبلینسکی[15]مطرح شد . ایده پایه این است که مولکولهای مایع می توانند یک لایه اطراف ذرات جامد تشکیل داده و محدوده هندسی ذره را افزایش می دهد . از آنجا که انتقال فونون در جامدات کریستای خیلی موثر است . بنابراین در این سیستم افزایش انتقال حرارت را خواهیم داشت .

مکانیزم سوم مربوط به طبیعت انتقال در نانو ذرات می باشد . مقالات زیادی به این نکته اشاره می کند که مکانیزم انتقال و نفوذ مصالح در محدوده نانو ذرات معتبر نیست و انتقال حرارت در نانو ذرات بالستیک است . چون در انتقال با کستیک یا در انتقال فونونهای انتشار یافته ذرات جامد ضرورتاً در یک دمای ثابت می مانند ، شکل مرزی ثابتی برای انتقال حرارت در مرزها ایجاد می شود به علاوه اگر فونون های بالستیک وارد یک ذره شود می توانند ارتعاش را به ذرات جامد دیگر انتقال داده و انتقال حرارت را به طرز برجسته ای افزایش دهند . مسیر آزاد متوسط فونونی در مایعات خیلی کوچک است . زیرا بزرگی هندسی محدود به قطر اتم های کوچک می شود . از آنجا که ذرات به طور پیوسته با حرکت براونی جابجا می شود امکان این وجود دارد که بعضی اوقات انتقال فونونی پیوسته حتی در غلظت های کم ذرات صورت گیرد . شاید مکانیزم های فوق در تجسم انتقال حرارت در نانو سیالات درست باشند . ما بعداً نشان خواهیم داد که شبیه سازی دینامیکی مولکولی با پذیرش پتانسیل بین اتمی می تواند انتقال فونونی پیچیده در بالک و فصل مشترک نانو ذرات را توصیف کند .

اولین شبیه سازی میکروسکوپیک با ابعاد بزرگ به وسیله باهاتا چاریا[16]انجام شد او فرض کرد که ذرات نانو خیلی بزرگتر از ذرات سیال پایه یا حلال هستند بنابراین ذرات حلال حذف شده و اثرشان بوسیله یک ترکیب از نیروهای اصطکاکی و راندمی نشان داده می شود . سپس به ذرات محلول اجازه داده می شود تا مطابق با قانون حرکت دوم نیوتن جابجا شود یفروهای روی ذرات محلول با فرض یک پتانسیل تجربی در بعدی  به صورت زیر داده می شوند .

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید

فرائد غیاثی (2 جلد)

اختصاصی از فایل هلپ فرائد غیاثی (2 جلد) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرائد غیاثی

 

جلال‌الدین یوسف اهل مصحح: حشمت مؤید

 

مکان چاپ: تهران ناشر: انتشارات بنیاد فرهنگ ایران تاریخ چاپ: ۱۳۵۸ هجری شمسی تیراژ: ۱۲۰۰ زبان: فارسی