انواع کرنش سنج

انواع کرنش سنج

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی مکانیک

سه نوع ترکیب بندی برای کرنش سنج ها میتوان تعریف کرد که عبارتند از :

  • quarter
  • half
  •  full-bridge

این نوع ترکیب بندی ها بر اساس تعداد کرنش سنج های فعال بر روی پل هایف پل وتستون بدست می ایند.  در ادامه سه نوع ترکیب بندی ذکر شده به صورت خلاصه مورد مطالعه قرار خواهد گرفت:

Quarter-Bridge Strain Gage

این نوع ترکیب بندی دارای ویژگی های زیر می باشد:

  •  توانایی اندازه گیری کرنش در جهت های محوری و خمشی
  • نیاز به یک مقاومت با مقاومتی برابر با مقاومت کرنش سنج ( مقاومت دامی نامیده میشود) .
  • نیاز به دومقاومت دیگر به منظور تکمیل پل وتستون.
نوع دوم:

ویژگی های نوع دوم را میتوان به صورت خلاصه شرح داد:

  • تنها قابلیت اندازه گیری کرنش در اثر نیروی خمشی وجود دارد
  • دو مقاومت به منظور تکمیل پل وتستون برای این نوع لازم می باشد.
  • R4  یک کرنش سنج فعال به منظور اندازه گیری کرنش در حالت کششی است
  • R3 یک کرنش سنج فعال به منظور اندازه گیری کرنش در حالت فشاری است.
Full-Bridge Strain Gage

این نوع ترکیب بندی دارای چهار کرنش سنج فعال در هریک از پایه های پل وتستون می باشد و به سه نوع ترکیب بندی در دسترس است.نوع اول و دوم آن قابلیت اندازه گیری کرنش در اثر نیروی خمشی را دارند و این در حالی است که نوع سوم اندازه گیری کرنش را در اثر نیروی محوری انجام میدهد. از طرفی تنها نوع دوم و سوم قابلیت  اندازه گیری کرنش در اثر ضریب پوانسون هستند. اما گفتن این نکته ضروری است که در هر سه نوع، تغییرات دما نمیتواند بر روی نتایج تاثیر بگذارد.

 full-bridge strain gage نوع 1
 full-bridge strain gage نوع 2
full-bridge strain gage نوع 3

کرنش سنج

کرنش سنج

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی مکانیک

کرنش سنج ( Strain Gauge ) یک سنسور الکترونیکی است که برای اندازه گیری کرنش یا تغییرات نسبی طول یک جسم به کار گرفته می شود. کرنش برابر است با نسبت تغییرات طول یک ماده به حالت اولیه آن . کرنش میتواند مثبت یا منفی باشد. به صورتی که اگر ماده در حالت کشش باشد، کرنش مثبت و در صورتی که در حالت فشرده باشد، کرنش منفی می باشد.رابطه کرنش معمولا به صورت  in/in  یا  mm/mm بیان میگردد که یک عبارت بدون بعد میباشد و مقدار ان را استرین مینامند.اندازه گیری کرنش به وسیله کرنش سنج ها با استفاده از پل تستون انجام میگردد.

پل وتستون از چهار پایه تشکیل شده است که کرنش سنج به عنوان مقاومت مجهول به عنوان یکی از این پل ها در نظر گرفته می شود. این در حالیست که بر روی سه پل دیگر سه مقاومت با مقادیر ثابت در نظر گرفته میشود و در صورتی تغییر مقدار کرنش استرین گیج، تعادل پل وتستون به هم خرده و باعث ایجاد تغییر ولتاژ در خروجی ان می شود که معادل تغییر کرنش در استرین گیج مورد نظر است. 

کرنش سنج ها میتوانند برای چهار گروه کلی به کار برده شوند که شامل:

  •  محوری
  • برشی
  • خمشی
  • پیچشی 

با این وجود نوع محوری و خمشی متداول ترین نوع استرین گیج ها است . در نوع محوری کرنش ایجاد شده در ماده بر اساس نیروی محوری ایجاد شده است که میتواند کششی یا فشاری باشد، اندازه گیری میشود. 

کرنش سنج محوری و خمشی
چگونگی اندازه گیری کرنش با استفاده از کرنش سنج

 روش های گوناگونی به منظور اندازه گیری کرنش وجود دارد که متداول ترین ان استفاده از کرنش سنج ها می باشد.تغییرات مقاومت دراسترین گیج متناسب است بر تغییر کرنش در یک ماده. 

 حساسیت کرنش سنج مهمترین فاکتور این نوع سنسور می باشد. این حساسیت را میتوان با استفاده از فاکتور  GF تعریف نمود.GF برابر است با نسب تغییرات مقاومت در کرنش سنج به تغییرات کرنش که به صورت زیر تعریف میگردد:

 

گفتن این نکته ضروری است که مقدار دقیق ضریب حساسیت به وسیله تولید کننده و در کاتالوگ محصول ذکر میشود.

در عمل به ندرت مقدار اندازه گیری کرنش به وسیله کرنش سنج بیش از حد میلی استرین میشود. به همین منظور برای اندازه گیری این نوع تغییرات کوچک از پل وتستون (Wheatstone bridge) استفاده میگردد. 

پل وتسون

با توجه به شکل بالا ولتاژ خروجی پل وتستون به شرح زیر محاسبه میگردد:

دینامومتر

دینامومتر

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی مکانیک

دینامومتر وسیله ای برای اندازه گیری توان، گشتاور و نیرو می باشد. دینامومترها برای کاربردهای بسیاری مورد استفاده قرار میگیرند. شاید بتوان مهمترین کاربرد دینامومترها را در تعیین توان انواع موتورها به وسیله انوع بارگذاری بر روی آنها دانست. 

مبنای کاری دینامومتر جذب توان با استفاده از بارگذاری بر روی موتور می باشد که توان هدر رفت به صورت گرما از سیستم دفع میگردد. در واقع میزان بارگذاری انجام شده همان توان موتور می باشد.  معمولا به منظور تولید یک بارگذاری ثابت بر روی سیستم به وسیله دینامومتر، از یک کنترل کننده (چه خودکار و چه دستی) استفاده میشود که باعث میشود که سرعت و میزان بارگذاری در طول تست ثابت بماند. این عمل باعث میگردد که بتوان میزان توان سیستم متصل شده به دینامومتر را به صورت غیر مستقیم و با استفاده از ضرب سرعت در گشتاور محاسبه نمود. 

رابطه نیرو و گشتاور

 
 
 

 

انواع دینامومترها :

دینامومترها را میتوان از طریق گوناگونی تقسیم بندی نمود. به طور مثال دینامومترهایی که مستقیم با موتور کوپل میشوند معروف به دینامومتر موتور هستند. یا دینامومترهایی که اقدام به اندازه گیری توان و گشتاور چرخ های وسایل نقلیه اعم از ماشین ها و موتورها  می کنند معروف به دیناموترهای شاسی هستند. 

دینامومترها را میتوان بر اساس نوع روش واحد جذب نیز گروه بندی کرد:

  • -ادی کارنت (Eddy current)  که تنها عمل جذب انجام میدهد.
  • ترمز پودر مغناطیسی (magnetic powder brake) که تنها عمل جذب انجام میدهد. 
  • ترمز پسماند ( Hysteresis brake)  که تنها عمل جذب انجام میدهد.
  • موتور الکتریکی- جنراتور (  Electric motor/generator) که عمل جذب و دراوینگ را انجام میدهد.
  • ترمز فن (Fan brake) که تنها عمل جذب انجام میدهد.
  • ترمز هیدرولیکی (Hydrulic brake)  که تنها عمل جذب انجام میدهد. 
  • نیروی ترمزی روغن یا ترمز اصطحکاک برشی روغن (Force lubricated, oil shear friction brake)   که تنها عمل جذب انجام میدهد.
  • ترمز آبی (Water brake)  که تنها عمل جذب انجام میدهد. 
 
ترمز پودر مغناطیسی (magnetic powder brake)

دینامومتر نوع پودر مغناطیسی نیز شبیه به نوع ادی کارنت میباشد اما با این تفاوت که پودر مغناطیسی بین روتور و سیم پیچ قرار میگیرد. که این عمل باعث ایجاد ترمز بیشتری میگردد. اما گفتن این نکته ضروریست که رنج سرعت کاری این نوع نسبت به ادی کارنت پایین تر می باشد. 

ترمز پسماند ( Hysteresis brake) 

دینامومتر نوع ترمز پسماند از یک روتور مغناطیسی تشکیل شده است که معمولا از جنس AINiCo است.  این روتور به وسیله جریان تولید شده به وسیله قطب های مغناطیسی حرکت میکند. شایان ذکر است که نحوه کار نوع پسماند نیز مانند نوع ادی کارنت می باشد. و هر دو برای توان های زیر 150 کیلوات یکی از مناسبترین گزینها برای دینامومتر میباشد. 

دینامومتر نوع ترمز پسماند
موتور الکتریکی- جنراتور (  Electric motor/generator) 

این نوع دینامومتر در واقع نوعی از یک درایور با قابلیت تنظیم سرعت است که به وسیله واحد کنترل انجام میپذیرد.ازطرفی درنوع دینامومتر الکتریکی واحد ترمز میتواند هم از جریان DC و هم AC استفاده میشود. این نوع دینامومتر همچنین میتواند به عنوان جنراتور نیز استفاده گردد، به صورتی که واحد کنترل قدرت تولید به وسیله وسیله تحت تست را به موتور منتقل میکند


دینامومتر نوع موتور الکتریکی- جنراتو
ترمز فن (Fan brake)

دینامومتر نوع فن با ایجاد دمیدن به وسیله فن ها میتواند ایجاد بار بر روی وسیله تحت تست کند.  تغییر گشتاور در این نوع دنیامومتر به منظور ایجاد گشتاورهای گوناگون (بارهای متغییر) با استفاده از دنده ها یا خود فن و همچنین تغییر میزان جریان دمیده شده انجام میپذیرد. شایان ذکر است که به علت ناچیز بودن ویسکوزیته هوا، در این نوع دینامومتر تغییر گشتاور قابل کنترل دارای محدودیت خواهد بود.

دینامومتر نوع  ترمز فن (Fan brake)
نیروی ترمزی روغن یا ترمز اصطحکاک برشی روغن (Force lubricated, oil shear friction brake)

دینامومتر ترمزی روغنی از نوع دیسک های اصطحکاکی و صفحات فولادی میباشد که کارکرد آن ها بسیار شبیه به صفحه کلاچ ها در اتوموبیل ها می باشد.شفتی که دیسک اصطحکاک را  حمل میکند به وسیله یک سیسم کوپلینگ به منشا بار متصل میشود. در واقع گشتاور ایجاد شده به وسیله  فشار پیستون بر دیسک اصطحکاک و صفحات فلزی باعث ایجاد نیروی برشی در لایه روغن بین انها خواهد شد و در نتیجه  گشتاور تولید میشود. در این نوع دینامومتر میتوان گشتاور را با روش های هیدرولیکی و پنوماتیکی کنترل و تنظیم نمود. شایان ذکر است که روغن موجود بین دیسک اصطحکاک و صفحات فلزی باعث میشود که تماس مستقیم بین آن ها و در نتیجه کاهش خرابی این نوع دینامومتر شود.

ترمز هیدرولیکی (Hydrulic brake)

دینامومتر نوع هیدورلیکی تشکیل شده از یک پمپ هیدورولیکی و یک مخزن  که به وسیله لوله ها به هم تصل شده اند. در این نوع دینامومتر کنترل جریان به وسیله شیرهایی که در مسیر پمپ قرار داده شده است، انجام میپذیرد. این کارباعث ایجاد بار بر روی سیستم تحت تست خواهد شد. به همین منظور میتوان توان را برای این نوع دینامومتر با استفاده از ویژگی های پمپ نظیر جریان حجمی، فشار هیدرولیکی و RPM محاسبه نمود. 

ترمز هیدرولیکی (Hydrulic brake) 

چرخ دنده و انواع آن

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی مکانیک

چرخ دنده ها

چرخ دنده‌ها قطعاتی هستند که برای انتقال یا تغییر جهت نیرو بین دو محور به کار می‌روند. روی محیط چرخ دنده، دندانه‌هایی با فاصله مساوی ایجاد شده است. این دندانه‌ها پس از درگیر شدن با دندانه‌های چرخ دنده مجاور، نیرو را بین یکدیگر منتقل می‌کنند. چرخ‌دنده‌ها (Gears)‌ را می‌توان به صورت‌های مختلف دسته‌بندی کرد. انواع انواع چرخدنده براساس شکل ظاهری:

  • گستران (Involute)
  • سیکلوئیدی (Cycloidal) 
  • تروکوئیدی (Trochoidal) تقسیم می‌شوند.

و از نظر موقعیت محور (Shaft)، می‌توان آنها را در دسته‌های زیر تقسیم می شود:

  • محور موازی
  • محور متقاطع
  • محور غیرموازی 
  • محور غیرمتقاطع 

 

ساختار

داخلی‌ترین قسمت چرخ‌دنده‌ها توپی است که به محور محرک متصل است. بیرونی‌ترین قسمت در جهت شعاعی، محیط چرخ‌دنده است که دندانه‌های چرخ‌دنده در این قسمت قرار می‌گیرند. این بخش از چرخ‌دنده منبع اصلی ایجاد صدا است.

مهم‌ترین اصطلاحاتی که در طراحی چرخ‌دنده بکار می‌روند عبارت‌اند از:

مدول:نسبت قطر دایره گام به تعداد دندانه‌ها. دیمانسیون آن طول است و میلی‌متر واحد کمیت آن معمولاً است. مطابق اصول:دو چرخدنده در گیر باید «هم مدول» باشند تا جفت شوند.

دایره گام: دایره‌ای فرضی که تمامی‌محاسبات بر اساس آن انجام می‌گیرد. دایره گام دو چرخ‌دنده درگیر برهم مماس هستند.

گام محیطی: طول کمانی از دایره گام که بین دو نقطه متناظر از دو دندانه مجاور قرار گرفته‌است.

ارتفاع سردنده: فاصله بین بالای دندانه تا دایره گام.

ارتفاع ته‌دنده: فاصله بین ته دندانه تا دایره گام.

لقی محیطی: مقداری که فضای خالی بین دو دندانه یک چرخ‌دنده از ضخامت دندانه‌های چرخ‌دنده درگیر با آن در امتداد دایره گام بیشتر است.

انواع چرخ دنده

چرخ دنده ساده

چرخ دنده‌ ساده، یکی از پرکاربردترین انواع چرخ دنده و از نوع استوانه‌ای به حساب می‌آید. دندانه‌های مستقیم دارد و روی محورهای موازی سوار می‌شود. در برخی طراحی‌ها، از تعداد زیادی از این چرخ دنده‌ برای کاهش توان استفاده می‌شود. هنگامی که دو چرخ‌دنده ساده در کنار هم به کار رود، چرخ دنده کوچکتر که تعداد دندانه کمتری دارد، پینیون نامیده می‌شود. چرخ دنده بزرگتر نیز که تعداد دندانه بیشتری دارد، چرخ دنده یا چرخ نامیده می‌شود. یکی از مشخصه‌های این نوع چرخ دنده، صدای زیاد آن است. به محض اینکه دو دندانه با یکدیگر درگیر شوند، با نیروی زیادی به هم ضربه می‌زنند. این ضربه، موجب تولید صدا و تمرکز تنش روی دندانه‌ها می‌شود. دندانه‌های این چرخ دنده، پروفایل گستران دارند و در هر لحظه فقط یکی از دندانه‌ها به طور کامل درگیر می‌شود. 

 

یک نمونه چرخ‌دندهٔ ساده بکار رفته در ماشین‌آلات کشاورزی
چرخ دنده مارپیچ

یکی از موارد مصرف چرخ دنده‌های مارپیچ، در محورهای موازی است. خطوط دندانه‌ها در این چرخ دنده‌های استوانه‌ای، به صورت مارپیچ هستند. این نوع چرخ دنده در مقایسه با نوع ساده، قادر به انتقال نیروی بیشتری است و صدای کمتری تولید می‌کند. کمتر بودن صدا به خصوص در سرعت‌های متوسط و بالا به چشم می‌آید. از طرف دیگر، همواره بیش از یک دندانه از هر چرخ دنده درگیر است. در نتیجه نیروی وارد به هر دندانه کمتر می‌شود تا ظرفیت این نوع چرخ دنده بالاتر رود. به دلیل شکل مارپیچی دندانه‌ها، درگیر شدن چرخ‌دنده‌ها با تماس نقطه‌ای آغاز می‌شود و آرام آرام به تماس خطی می‌رسد. در نتیجه انتقال نیرو یکنواخت‌تر خواهد بود و ارتعاشات و سایش هم کمتر اتفاق می‌افتد. 

چرخ‌دنده مارپیچ

ویژگی‌هایی که تا اینجا برای چرخ دنده مارپیچ برشمردیم، اشکالاتی هم ایجاد می‌کند. زاویه‌دار بودن دندانه‌ها باعث سُر خوردن محل تماس می‌شود. در نتیجه این سُر خوردن، نیروی محرک محوری و گرما ایجاد می‌شود و راندمان هم کاهش می‌یابد. به منظور کم کردن اثر نیروی محوری باید از یاتاقان استفاده کرد. یکی از روش‌های جلوگیری از ایجاد این نیروی محرک، استفاده از چرخ‌دنده مارپیچ دوبل (Herringbone gear) است که در صنعت به عنوان چرخ‌دنده جناغی هم شناخته می‌شود. در این مدل، دو چرخ دنده مارپیچ با جهت مخالف، در کنار هم قرار می‌گیرند تا نیروی محرک ایجاد شده در راستای محور، خنثی شود. شکل زیر نمونه‌ای از چرخ‌دنده‌های جناغی را نشان می‌دهد. در کاربردهایی که چرخ دنده ساده برای آن مناسب باشد ولی محورها با یکدیگر موازی نباشند، انتخاب این چرخ دنده مارپیچی در اولویت است.

چرخ دنده مخروطی

این چرخ دنده‌ها ظاهری مخروط مانند دارند و برای محورهای متقاطع مناسب هستند. چرخ دنده‌های مخروطی در جاهایی که زاویه بین دو محور متقاطع، ۹۰ درجه است، بیشترین کاربرد را دارند. ولی در زاویه‌های دیگر نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. دندانه‌های این چرخدنده می‌تواند مستقیم، مارپیچ یا هیپوئیدی باشد. نوع مستقیم آن، همان مشکلات چرخدنده ساده را دارد و دندانه‌ها به یکباره با هم درگیر می‌شوند. در نتیجه تمرکز تنش روی دندانه‌ها بسیار بالا می‌رود. نوع مستقیم و مارپیچ، زمانی استفاده می‌شوند که دو محور عمود به هم و در یک صفحه باشند. در شرایطی که دو محور در دو صفحه جداگانه باشند، از نوع هیپوئیدی استفاده می‌شود. توجه کنید که در این حالت، دو محور هیچ نقطه تقاطعی نخواهند داشت و این حالتی استثنا برای تعریف این نوع چرخدنده ایجاد می‌کند. یکی از کاربردهای چرخ دنده مخروطی، در دیفرانسیل بسیاری از خودروهاست.

چرخدنده مخروطی با دندانه‌های هیپوئیدی
چرخ دنده حلزونی

هنگامی که نیاز به کاهش زیاد دنده باشد، از چرخ دنده‌های حلزونی استفاده می‌شود. چرخدنده حلزونی برای نسبت‌های کاهش 20:1 تا 300:1 به کار می‌رود. این چرخ دنده‌ها در نتیجه کاهش سرعت، گشتاور را نیز به مقدار زیادی افزایش می‌دهند. باید دقت کرد که نصب این سیستم و روغن‌کاری آن به درستی و منظم انجام شود. در این حالت، چرخدنده حلزونی یکی از نرم‌ترین و کم‌صداترین انواع چرخ‌دنده‌ها خواهد بود.  

یک نمونه چرخ‌دنده حلزونی

ویژگی مهم این چرخ دنده‌ها این است که انتقال نیرو فقط از حلزون به چرخ حلزون انجام می‌شود. معمولاً بیشتر طراحی‌ها طوری انجام می‌شود که چرخ حلزون قادر به چرخاندن حلزون نباشد. این ویژگی به عنوان ویژگی خودترمزی شناخته می‌شود. هرچه زاویه پیشروی در حلزون کمتر باشد، این خاصیت بیشتر می‌شود. در مقابل هرچه زاویه پیشروی بزرگتر باشد، خاصیت خودترمزی کمتر خواهد بود. شکل زیر، این زاویه را در حلزون نشان می‌دهد. از خاصیت خودترمزی می‌توان برای جلوگیری از حرکت برعکس استفاده کرد. به عنوان مثال در سیستم نوار نقاله برای ترمز یا توقف اضطراری، از این چرخ دنده‌ها استفاده می‌شود.

چرخ دنده شانه‌ای

چرخ دنده شانه‌ای به منظور تبدیل حرکت دایره‌ای به حرکت خطی یا برعکس به کار می‌رود. معمولاً این چرخ دنده‌ها به همراه یک چرخ‌دنده ساده (پینیون) مورد استفاده قرار می‌گیرند. به همین دلیل به کل مجموعه، شانه و پینیون (Rack & Pinion) گفته می‌شود. دندانه‌های روی چرخ دنده می‌تواند مستقیم یا مارپیچ باشد. یکی از کاربردهای این نوع چرخ دنده‌ها در ترازوهای عقربه‌ای است. 

نمونه ای از چرخ دنده شانه ای

کولتیواتور چیست و چه تفاوتی با گاوآهن دارد؟

کولتیواتور چیست

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی کشاورزی

کولتیواتور (Cultivator) در لغت به معنای کشت‌کار یا وسیله‌ای برای کشت و زراعت کردن می‌باشد. به ادواتی گفته می‌شود که دارای یک قاب اصلی و مجوعه‌ای از تیرک‌ها و دندانه‌ها بوده و پشت تراکتور نصب می‌شوند. تفاوت های کولتیواتور و گاوآهن: 

  • کولتیواتورهای مزرعه معمولا ارزان‌تر و سبک‌تر از گاوآهن‌ها هستند.
  • کولتیواتور ها در شرایط کار آسان تر کاربرد دارند.
  • کولتیواتورها معمولا در خاکورزی ثانویه و در خاکی که قبلا نرم شده است به منظور تهیه‌ی بستر بذر، کنترل علف‌های هرز و..به کار می رود. 

کولتیوار های مزرعه از لحاظ نحوه‌ی اتصال به تراکتور به دو  تقسیم می‌شوند:

  • سوار 
  • کششی

کولتیواتور سوار ابعاد کوچک‌تری (بین ۲.۵ تا ۷.۵ متر) دارد، فاقد چرخ بوده و وزنش را تراکتور تحمل می‌نماید. اما کولتیوار های کششی می‌توانند ابعاد بزرگ‌تری داشته باشند (تا ۱۸ متر). در این صورت معمولا این ادوات چند تکه هستند و بال‌هایی تاشونده دارند تا در حمل‌ونقل ایجاد اشکال ننمایند. کولتیوارهای مرسوم‌تر معمولا سه ردیف تیرک  داشته که فاصله‌ی کاری حدود ۱۵ سانتیمتر را پوشش می‌دهند. همچنین شاخه‌های کولتیوارها می‌توانند سخت و یا دارای خاصیت فنری باشند. کولتیوارهای با شاخه سخت برای کار در عمق بیشتر و کولتیوار های فنری برای نرم کردن خاک مناسب‌ترند.

کولتیواتور سوار
کولتیواتور کششی

کولتیوارهای مزرعه به اندازه‌ی گاوآهن ها خاک را برنمی‌گردانند و بیشتر بقایای گیاهی را در سطح خاک نگه داشته و یا در عمق چندسانتیمتری با خاک مخلوط می‌کنند. از کولتیوارها می‌توان برای احیای چراگاه‌ها استفاده کرد و یا برای نرم کردن خاک و کشت بذر در کنار بذرکارها مورد استفاده قرار داد. عمق کار این ادوات به عواملی چون شرایط خاک، نوع خاک‌ورزی اولیه و تیغه‌های مورد استفاده بستگی دارد. از جمله تیغه‌های کولتیوارها می‌توان به تیغه‌های بیلچه‌ای دوسر و پنجه غازی اشاره کرد.

۱۰ نرم افزار پرکاربرد رشته مهندسی مکانیک

نرم افزارهای پرکاربرد رشته مهندسی مکانیک

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت -مهندسی مکانیک

مهندسی مکانیک شاخه‌ای از مهندسی است که با طراحی، ساخت و راه‌اندازی دستگاه‌ها و ماشین‌ها سروکار دارد.  مهندسی مکانیک نیازمند فهم مفاهیمی همانند مکانیک، سینماتیک، ترمودینامیک است.مهندسان مکانیک، اصول اساسی نیرو، انرژی، حرکت و گرما را به کار برده و با دانش تخصصی خود، سیستم‌های مکانیکی و دستگاه‌ها و فرایندهای گرمایی را طراحی کرده و می‌سازند. مهندسان مکانیک، گسترهٔ وسیعی از دستگاه‌ها، فراورده‌ها و فرایندها را تولید می‌کنند. از این رو  فهرستی از ۱۰ نرم افزار پرکاربرد این رشته را برای شما در این مقاله به اشتراک  گذاشتیم.

۱) نرم افزارCATIA

کتیا یک نرم‌افزار طراحی به کمک رایانه است که توسط شرکت داسو سیستمز تولید شده‌است. شرکت آی بی ام نیز در امور بازاریابی و فروش این نرم‌افزار با داسو سیستمز همکاری دارد. از توانایی‌های جالب آن در قسمت قطعات مکانیکی، با تولید G-code می‌توان به دستگاه‌های تراشکاری cnc متصل تا قطعه ساخته شود. 

۲)نرم افزار SolidWorks

سالیدورکس یک نرم‌افزار مهندسی طراحی به کمک رایانه است که بر روی ویندوز اجرا می‌شود و توسط شرکت فرانسوی داسو سیستمز ساخته شده است. در حال حاضر نرم‌افزار سالید ورکس توسط ۱٫۳ میلیون مهندس در بیش از ۱۳۰٬۰۰۰ شرکت در سراسر جهان در حال استفاده‌است. این نرم‌افزار دارای سه محیط به نام‌های پارت (part) اسمبلی (assembly) و دراوینگ (drawing) می‌باشد. محیط اول برای رسم قطعه بوده، در محیط دوم قطعات یک مکانیسم بر روی هم سوار شده و در محیط آخر از آنها نقشه مهندسی (معمولاً برای نسخه چاپی) تهیه می‌شود.

۳)نرم افزار PowerMill

نرم‌افزار پاورمیل یکی از قدرمندترین و برجسته ترین نرم‌افزارهای ساخت به کمک رایانه می‌باشد که جهت تهیه مسیر حرکت ابزار در دستگاههای سی‌ان‌سی کاربرد دارد.نرم‌افزار پاورمیل با دربر داشتن استراتژیهای مختلف ماشین کاری  می‌تواند بهترین مسیر را جهت حرکت ابزار روی قطعه کار تعیین نماید .که نتیجه این هوشمندی کاهش زمان ماشینکاری، بهبود کیفیت سطح ماشینکاری و در نهایت کاهش هزینه با بالاترین راندمان کاری می‌باشد

۴)نرم افزار COMSOL Multiphysics

نرم‌افزار کامسول مولتی‌فیزیکس یک مجموعه کامل شبیه‌سازی است که می‌تواند معادلات دیفرانسیل سیستم‌های غیر خطی را توسط مشتق‌های جزئی به روش اجزاء محدود (FEM) در فضاهای یک، دو و سه بعدی حل نماید. 

۵)نرم افزار MSC NASTRAN

نرم‌افزار نسترن یکی از قدرتمندترین نرم‌افزارهای مهندسی به کمک رایانه در زمینه روش اجزاء محدود (FEM) می‌باشد. این نرم‌افزار محصول شرکت MSC Software است.نسترن یک نرم‌افزار مهندسی چند منظوره با بیش از یک میلیون خط برنامه فرترن و دارای توانایی حل محدوده وسیعی از مسائل است. 

۶)نرم افزار FLUENT

نرم‌افزار فلوئنت یک نرم‌افزار مهندسی به کمک رایانه در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای مدل کردن جریان سیال و انتقال حرارت در هندسه‌های پیچیده می‌باشد. این نرم‌افزار امکان تغییر شبکه، به صورت کامل و تحلیل جریان با شبکه‌های غیرساخت‌یافته برای هندسه‌های پیچیده را فراهم می‌سازد. نوع مش‌های قابل تولید و دریافت توسط این گروه نرم‌افزاری شامل شبکه‌هایی با المان‌های مثلثی و چهارضلعی و چهاروجهی، شش وجهی، هرمی یا گوه‌ای  می‌باشد. همچنین فلوئنت به کاربر اجازهٔ بهبود شبکه را می‌دهد.

۷)نرم افزار NX

نرم‌افزار اِن ایکس که سابقاً یونیگرافیکس نامیده می‌شد، محصول شرکت زیمنس پی ال ام آمریکا است. یکی از قوی‌ترین نرم‌افزارهای جامع طراحی به کمک رایانه، مهندسی به کمک رایانه و ساخت به کمک رایانه می باشد. نرم‌افزار یونیگرافیکس به دلیل امکانات فراوانی که دراختیار کاربر قرار می‌دهد، موجب ارائهٔ سریع‌تر و ارزان‌تر محصولات پیچیده و کاهش هزینه‌های طراحی تا ساخت محصول شده است.

۸)نرم افزار CREO

نرم‌افزار کرئو با نام قبلی پرو/اینجینیر از جمله نرم‌افزارهای طراحی به کمک رایانه است که برای طراحی سه‌بعدی به کار می‌رود. شرکت سازندهٔ این برنامه، بنگاه فناوری پارامتری (PTC) است. بهره‌گیری این برنامه در کارخانه‌های بنام مهندسی بسیار فراگیر است و در صنعت خودروسازی، مهندسی مکانیک و دیگر جاها از آن بهره می‌برند. نامی‌ترین کارخانه‌هایی که کالاهایشان را با این نرم‌افزار می‌سازند زیمنس، فراری، تویوتا، آئودی، بویینگ، فولکس‌واگن، جان دیر و… هستند

۹)نرم افزار : ABAQUS

نرم‌افزار آباکوس از جمله نرم‌افزاری‌های قدرتمند مهندسی به کمک رایانه در زمینه تحلیل به روش اجزاء محدود (FEM) در بازار است. این نرم‌افزار محصول شرکت فرانسوی داسو سیستمز می‌باشد.آباکوس قابلیت حل مسایل از یک تحلیل خطی ساده تا پیچیده ترین مدلسازی غیر خطی را دارا می‌باشد. این نرم‌افزار دارای مجموعه المانهای بسیار گسترده‌ای می‌باشد که هر نوع هندسه‌ای را می‌توان توسط این المان‌ها مدل کرد. 

۱۰)نرم افزار MATLAB

متلب یک محیط نرم‌افزاری برای انجام محاسبات عددی و یک زبان برنامه‌نویسی نسل چهارم است. واژهٔ متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامه‌نویسی مربوطه‌است که از ترکیب دو واژهٔ MATrix (ماتریس) و LABoratory (آزمایشگاه) ایجاد شده‌است. این نام حاکی از رویکرد ماتریس محور برنامه‌است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریس در نظر گرفته می‌شوند. ساخت رابط گرافیکی کاربر مانند دیالوگ‌هایی که در محیط‌های ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در متلب امکان‌پذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامه‌های کاربردی نوشته‌شده با متلب و کاربران برقرار می‌کند.متلب که از محصولات شرکت مت‌ورکس است، برای گروه‌های مختلف مهندسان رشته‌های مختلف از جمله مهندسی برق، مکانیک، رایانه و… کاربرد بسیاری دارد

نگهداری و تعمیرات چیست؟

نگهداری و تعمیرات

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی مکانیک

مجموعه ای از فعالیتها و عملکرد ها است که هر کدام با توجه به تعاریف خود ، ماموریت عملیاتی نگاهداشتن دستگاه ها ، ماشین آلات و تجهیزات را دارند که باعث می گردند قابلیت عملیاتی آنها حفظ شود.

امروزه نگهداری و تعمیرات یک تجهیز یعنی: طرح ریزی و انجام فعالیت هایی برروی تجهیزات که باعث عملکرد مستمر تجهیز برای تولید محصول یا خدمات با کیفیت را مهیا سازد.

انواع مختلفی از سطوح نگهداری و تعمیرات وجود دارد که لیست آنها عبارت است از:

  • نگهداری و تعمیرات برنامه ریزی شده Planned Maintenance
  • نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه PM Preventive Maintenance
  • نگهداری و تعمیرات اصلاحی CM Corrective Maintenance
  • نگهداری و تعمیرات مبتنی بر قابلیت اطمینان RCM Reliability Centered Maintenance
  • نگهداری و تعمیرات پیش بینانه (پیشگویانه) PdM Predictive Maintenance (پایش وضعیت CM)
  • نگهداری و تعمیرات بهره ور فراگیر TPM Total Productive Maintenance (ژاپنی)
  • نگهداری و تعمیرات بهره ور PM Productive Maintenance (آمریکایی)
  • نگهداری و تعمیرات اضطراری EM Emergency Maintenance

نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه

 نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه  مجموعه فعالیت هایی است که برای جلوگیری از وقوع یک خرابی در تجهیزات انجام می گردد. این مجموعه از فعالیت ها ممکن است تعمیراتی یا نگهداری محور باشند و باعث پیشگیری از وقوع یک خرابی و توقف برنامه ریزی نشده تجهیزات گردند. فعالیت های نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه شامل بازرسی ، بازدید ، سرویس ، آچارکشی ، بالانس کردن ، تعویض قطعات ، روانکاری و غیره است.

نگهداری و تعمیرات پیش بینانه

به صورت خلاصه نت پیش بینانه  فعالیت های مبتنی بر پایش وضعیت تجهیزات می باشد. که به مجری داده های آماری خوبی برای تعیین و پیش بینی احتمال وقوع یک خرابی در تجهیز را در آینده می دهد. بعد از تشخیص وقوع یک خرابی در تجهیز واحد نت می تواند فعالیت های تعمیراتی پیشگیرانه را روی تجهیز در یک زمان برنامه ریزی شده تبیین و اجرا کند. عمده فعالیت های نگهداری و تعمیرات پیش بینانه بروی پایش وضعیت متمرکز است .تکنیک های آنالیز روغن  ، ترموگرافی ، ارتعاش سنجی ، صداسنجی ، ضخامت سنجی و تحلیل جریان الکتریکی ماشین مجموعه ای از متداول ترین فعالیت های پایش وضعیت در حوزه نت پیش بینانه است.

نگهداری و تعمیرات اصلاحی

وقتی یک تجهیز خراب می شود چند نوع اقدام باید روی آن انجام گیرد که این اقدامات مفاهیم مختلفی را دنبال می کنند:

  • مهم است که این خرابی به دیگر تجهیزات یا قطعات آن دستگاه تسری پیدا نکند . لذا باید اقداماتی را تعریف و طرح ریزی کرده باشید که جلو تسری یک خرابی به دیگر تجهیزات را بگیرد .این اقدامات را اقدامات محدود کننده یا موردی فوری می گویند.
  • اقدام بعدی این است که تجهیز را به حالت آماده بکار قبلی برگردانده شود . این اقدام را اصلاح می گویند. قطعات معیوب تعویض و دستگاه تعمیر می شود و ایرادات رفع و دستگاه آماده بکار است و تحویل تولید می گردد.
  • بعد از دو اقدام فوق باید به تجزیه و تحلیل علت ریشه ای وقوع این خرابی در دستگاه پرداخته شود. که مبحث تجزیه و تحلیل علل ریشه ای خرابی تجهیزات RCFA طرح موضوع می شود. 

نگهداری و تعمیرات اضطراری

وقتی یک تجهیز خراب می شود باعث توقف تولید و عدم ارائه عملکرد مورد انتظار ما از دستگاه را پیش می آورد .و باید هر چه سریع نسبت به رفع خرابی و شروع تولید یا کار دستگاه اقدام شود .مجموعه ای از فعالیت های ذکر شده در نگهداری و تعمیرات اصلاحی باید انجام گردد. مهم ترین آنها اقدامات محدود کننده از تسری خرابی به دیگر تجهیزات و قطعات و اصلاح و یا درست کردن دستگاه به شرایط عملکردی مورد انتظار است

کشاورزی هوشمند

کشاورزی هوشمند

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی کشاورزی

کشاورزی هوشمند به شیوه‌ای نوین از کشت، نگهداری و برداشت محصولات کشاورزی و گیاهان مبتنی بر تکنولوژی و فرایندهای خودکار و هوشمند اشاره دارد.

کشاورزی هوشمند شامل لایه‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است که با هدف بهینه‌سازی فرایندها و استفاده از منابع  به یکدیگر متصل می‌شوند. کشاورزی هوشمند  نقش مهمی در امنیت غذایی و جلوگیری از اتلاف منابع داشته باشد. راهکارهای کشاورزی هوشمند امروزه در بستر اینترنت اشیا طراحی و پیاده‌سازی می‌گردد.

اجزا سیستم

یک راهکار کشاورزی هوشمند، از مجموعه‌ای سخت‌افزار نظیر حسگرهای پایش وضعیت خاک و آب، ایستگاه‌های هواشناسی، شیر برقی و کنترل‌کننده آن و معمولاً یک دروازه و همچنین لایه‌های نرم‌افزاری شامل پلتفرم جمع‌آوری و مدیریت داده‌ها و اپلیکیشن‌های کاربر نهایی است.

تجهیزات

در کشاورزی هوشمند از مجموعه ای از:

  • ابزار های مدرن از جمله ماهواره ها، هواپیما ها، پهپاد ها 
  • سیستم های کنترل کننده کشاورزی (Agriculture Automation Controller) برای جمع آوری اطلاعات محیطی مزارع شامل میزان رطوبت ، وضعیت آفات و وضعیت محصولات استفاده می شود.
  • ابزار های پرنده با استفاده از سنسور های مادون قرمز

نرم افزار ها

پس از جمع آوری اطلاعات با استفاده از نرم افزار های کشاورزی (agriculture Software) اطلاعات به دست آمده دسته بندی و پردازش می شود . سپس اقدامات لازم نظیر آبیاری ، محلول پاشی ، سم پاشی و … بر اساس تحلیل های نرم افزار انجام می شوند. این نرم افزار ها با تنظیم زمان بندی و ایجاد جدول فرآیند های کشاورزی می توانند باعث افزایش نظم در مراحل مختلف کشاورزی شوند

بسترهای ارتباطی

کشاورزی هوشمند در بسترهای ارتباطی وای-فای، جی‌اس‌ام، سرویس بسته امواج رادیویی  طراحی و اجرا می‌شوند.. در این میان پروتکل‌های دوربرد کم‌مصرف نظیر LoRa و Sigfox برای مساحت‌های بزرگ بیشتر از سایر پروتکل‌های ارتباطی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

کاربردها

کشاورزی هوشمند در موارد زیر کاربرد دارد:

  • مزارع و زمین‌های کشاورزی
  • باغ‌ها و گلخانه‌ها
  • فضاهای سبز شهری
  • باغچه‌ها و فضای سبز مسکونی
  • گلدان‌های خانگی

مزایای کشاورزی هوشمند

  • صرفه جویی در آب مصرفی
  • صرفه جویی در منابع انسانی
  • امکان پایش و رصد دائمی وضعیت خاک، آب و گیاهان
  • امکان کنترل و دسترسی سیستم از راه دور
  • قابلیت توسعه و یکپارچگی سیستم با اجزا دیگر
  • بهبود وضعیت رشد و سلامت گیاهان
  • افزایش بهره‌وری زمین‌های کشاورزی

لنت ترمز و انواع آن

لنت ترمز

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه مهندسی مکانیک

لنت ترمز قسمتی از سیستم ترمز وسایل نقلیه‌است که با به وجود آوردن اصطکاک با کاسه ترمز باعث شتاب منفی در خودرو می‌شود. قدرت این سیستم معمولاً ۱۰ برابر قدرت موتور و حتی بیشتر می‌باشد.

لنت وظیفه ی تولید نیروی اصطکاکی مناسب انرژی جنبشی چرخ متحرکی را که تحت تاثیر نیروی موتور می‌باشد را گرفته و به انرژی حرارتی تبدیل کند. و سپس انرژی حرارتی را در فضا پخش نماید . با این عمل اتومبیل از حالت حرکت به حالت سکون و یا از سرعت آن کاسته می‌شود.

لنت باید ضریب اصطکاکی بالا و پایدار داشته و با تغییرات درجه حرارت خاصیت خود را از دست ندهد . همچنین باید در مقابل سائیدگی استحکام داشته و کاسه ترمز را خراش ندهد.

لنت ها اصولا از الیاف ، پرکننده ها اصلاح کننده های اصطکاک و رزین های اتصال دهنده ساخته شده اند ..

الیاف جزیی از لنت است که استقامت را برای لنت بوجود می آورد . بطور مثال در لنتهای نیمه متالیک بندیکس از آهن اسفنجی ( Sponge Iron ) به عنوان الیاف استفاده میشود . الیاف بدون آزبست و نشاءت گرفته از مواد آلی (Nao ) موادی هستند که در ساخت الیاف طبیعی و مصنوعی بکار رفته در لنت مورد مصرف قرار می گیرند.

پر کننده ها برای بالا بردن مقاومت لنت ها در برابر خوردگی و سایش به کار می روند . این مواد می توانند از دامنه وسیعی از مواد طبیعی و معدنی تهیه شده باشند . پودرهای انواع فلزات ، پودرهای اکسید اکثر فلزات و پودرهای سرامیک برای بالا بردن مقاومت سایشی انواع لنت در دماهای بالا و از دست ندادن خواص اصطکاکی لنت در دماهای بالا در ساخت انواع لنت مورد مصرف قرار می گیرند .

اصلاح کنندگان اصطکاک ، مقدار کمی و زیادی اصطکاک لنت ها را بر اساس مورد استفاده آنها تنظیم میکنند.آلومینیوم ، روی ، سولفات فلزات و گرافیت به عنوان این اصلاح کنندها بکار می روند .

رزین های اتصال دهنده مواد بسیار مهمی بوده و نقش حیاتی در ساختار لنت دارند . تمام مواد تشکیل دهنده لنت در صورت بکار بردن رزین بد در فشار و دماهای بالای ترمز گیری از هم جدا و متلاشی خواهند شد.آنها می بایست از کیفیت خوب برای برقراری سطح تماس مناسب لنت ها بر خوردار باشند .این رزین ها اغلب از پلیمرهای نفتی یا فنل ها ساخته شده اند .

اجزاء لنت ترمز 

  • کفشک :کفشک محل قرارگیری لنت است و با توجه به طراحی سازنده اشکال متفاوتی دارد.
  • لنت :لقمه لنت به ۵ نوع تقسیم می‌شود که عبارت است از:
  1. بدون آزبست ارگانیک
  2. سرامیکی
  3. نیمه متالیک
  4. کم متالیک
  5. زینتری

انواع لنت

لنت های بدون آزبست ارگانیک

در ساخت آنها از انواع الیاف مصنوعی شیشه ، الیاف آرامید و الیاف ارگانیک ( آلی ) طبیعی استفاده میشود .

این مواد برای تقویت مواد تشکیل دهنده لنت بکار می رود . این مواد بصورت ارگانیک و غیر ارگانیک به ساختار الیاف لنت به عنوان مواد اصلاح کننده اضافه می گردد. مواد اصلاح گر لنت در واقع برای بالا بردن قدرت ترمز گیری و کارایی لنت به آن اضافه میگردد.

لنت های ارگانیک در بسیاری از خودروهای امروزی بکار برده می شوند . این لنت ها بدلیل داشتن ساختار نرم بسیار بی صدا کار می کنند . از این نوع لنت در ماشین آلات صنعتی نیز استفاده می شود که بی صدا بودن آنها علت اصلی این انتخاب می باشد . اما این لنت ها به دلیل نرم بودن و گیرایی بالا از دوام کمتری نسبت به لنت های نیمه متالیک و متالیک برخوردار هستند .مخصوصا وقتی که قرار باشد در دماهای بسیار بالای ترمز گیری کار کند.

البته یکی از دلایل کوتاه تر شدن عمر آنها انتقال حرارت نسبتا ضعیف این نوع لنت می باشد که باعث می شود حرارت آن بالا رفته و بطور کلی بالا رفتن حرارت لنت باعث کوتاه شدن عمر آن می گردد .

این نوع لنت برای خودروهایی که مورد استفاده معمولی دارند و در دماهای میانی کار می کنند بدلیل قدرت گیرایی خوب ، صدای بسیار کم و گردو غبار کم بروی رینگ انتخاب خوبی میباشد . ولی برای خودرهایی که در ترافیک شهری تردد زیادی دارند ، مانند تاکسی و ماشین های پلیس و ماشینهای باری سبک انتخاب مناسبی نمی باشند.

لنت های سرامیک

لنتهای سرامیکی از ترکیب مواد سرامیکی و مواد ارگانیک ساخته شده جز لنتهای ( Nao ) بحساب می آیند ولی میتوانید در آنها ذرات مس و برنج را نیز پیدا کنید .

بعضی از تولید کنندگان این نوع لنت ها، لنت هایشان را سرامیکی می نامند ، ولی مقدار سرامیک بکار رفته در ساختار این لنت ها بسیار پایین می باشد ، چیزی در حدود 1% ، در نتیجه قیمت آنها پایین تر از قیمت لنت های سرامیکی واقعی می شود .

در واقع تمام لنت های سرامیکی با هم برابر نیستند ، اگر سرامیک بکار رفته بیش از اندازه باشد ، صدای تولید شده در هنگام ترمز گیری با این لنت ها بیش از اندازه خواهد بود و اگر مقدار سرامیک کم باشد قدرت ترمز گیری در حد انتظار نخواهد بود .

نیمه متالیک ها

تداولترین نوع لنتهای ترمز مورد استفاده در خودروهای جاده ایی لنت های نیمه متالیک میباشد . 60 % خودروهای امروزی به صورت استاندارد لنت های نیمه متالیک استفاده میکنند . این لنت ها بدلیل استفاده از عناصر فلزی در ساختار آنها به این نام نامیده میشوند . بیش از نیمی از وزن انها را ذرات آهن و استیل تشکیل می دهد ، همچنین در ساختار آنها از مقادیر بالای گرافیت که با کک نفتی ممزوج شده استفاده گردیده است .

این مواد به کمک ذرات فلز باعث می شود که این نوع لنت انتقال حرارت خوبی داشته باشند و خنک تر از لنت های ارگانیک کار کنند . نتیجه این نوع طراحی قدرت گیرایی ترمز در دماهای بالا می باشد . این خنک ماندن سیستم باعث طولانی شدن عمر این نوع لنت می شود. در واقع این نوع لنت را می توان به اسب های کاری تشبیه کرد .

همچنین این لنت ها برای خودروهایی که در ترافیک شهری رفت و آمد زیادی دارند و یا بار سنگین با خودرویشان جابجا می کنند انتخاب مناسبی می باشد . برای خودروهایی مثل تاکسی ها، خودروهای پلیس و آمبولانس صدا و گرد وغبار آیتم های چندان مهمی نیست ولی هزینه نگهداری فاکتور مهمی به حساب می آید.

قبل از آنکه لنت های نیمه متالیک را بر روی خودرو نصب کنید باید از صاف و هموار بودن دیسک ها مطمئن گردید . همچنین باید پس از نصب چندین کیلومتر را محتاطانه برانید تا لنت ها بر روی دیسک آب بندی گردند . از آنجاییکه بسیاری از لنت های نیمه متالیک در بازار با مشکل ترمزگیری مناسب روبرو هستند یک ابتکار به خرج داده و لایه ای از آلیاژ تینانیوم را بر روی مدل های نیمه متالیک خود به نام تیتانومتالیک ( TitaniuMetallic) و مدل ایمپورت کوایت)Import Quiet( بکار برده است ، نتیجه آن بدست آمدن قدرت ترمزگیری بسیار بهتر برای این مدل لنت های نیمه متالیک یا همانSemi Metallic نسبت به انواع لنت های مشابه گشته است.

لنت های کم متال

درلنت های کم متال در حدود % 20 وزن لنت را فلزات مانند آهن و استیل تشکیل می دهند و قسمت اعظم لنت الیاف و مواد ارگانیک و غیر ارگانیک موجود در لنت های NAO ست . در این لنت ها از روان کننده های کامپوزیت به جای گرافیت استفاده می شود و اغلب در خودروهای لوکس اروپایی مورد استفاده قرار می گرفت این لنت ها قابلیت ترمزگیری خوبی دارند ولی تولید صدا و گرد لنت زیادی می کنند که معمولا بدلیل آب بندی صدایی خوب خودروهای لوکس به گوش راننده نمی رسد 

لنت های زینتری

این لنت ها از ذرات استیل و الیاف کامپوزیتی استفاده می شود و بیشتر برای مقاصد Offroad ، مسابقه و هواپیما مناسب می باشد . در صورت استفاده بر روی خودرو های عادی به طرز چشمگیری قابلیت ترمزگیری را از دست می دهد و به چندین متر اضافه برای ایستادن نیاز پیدا می کند.

این لنت ها می بایست حتما گرم شده و به دمای لازم برای بدست آمدن بهره مطلوب برسند . متاسفانه این گونه لنت ها دیسک های ترمز را شدیدا می ساید و عمر دیسک را چندین برابر کاهش می دهد . که البته برای یک خودروی مسابقه طول عمر فقط تا پایان هر مسابقه مورد نظر می باشد.

گلخانه‌های هیدروپونیک

گلخانه‌های هیدروپونیک

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصص صنعت و مدیریت-گروه کشاورزی

هیدروپونیک یا آب‌کشت، یکی از روش های خلاقانه تولید محصولات کشاورزی بدون خاک و سم و با کم ترین نیاز به آب (با استفاده از محلول مغذی) است.

در ایران، ده ها گلخانه به این روش راه اندازی شده و هزاران نفر به صورت مستقیم و غیر مستقیم مشغول به کار هستند. با این روش، در هر نقطه ای از ایران می توان هر محصول کشاورزی را بدون توجه به اقلیم و نوع خاک، برداشت کرد. 

هیدروپونیک یعنی چی؟

اصطلاحی در علم باغبانی است که به روشی در صنعت کشاورزی مدرن امروز جهان اشاره می کند که گیاه، به جای آنکه مثل روش سنتی همیشگی، در خاک، رشد و نمو پیدا کند، در سیالی از محلول های غذایی قرار می گیرد تا بستر هماهنگی جهت رشد گیاه به صورت هیدروپونیک (HYDROPONIC) فراهم  شود.

در روش های گلخانه ای، کشت به این روش، محبوبیت زیادی پیدا کرده است و در ۳۱ استان کشور نیز، هزاران نفر در این حوزه مشغول به کار هستند. تولید گلخانه ای، نه به فصل ارتباط دارد و نه به تغییرات آب و هوایی. هم چنین هدر  رفت محصول کم می شود و می توان با استقرار فناوری، اثربخش تولید را ارتقا داد. روش هیدرپونیک مثل هر روش گلخانه ای، دارای معایب و فوایدی است که باید در نظر داشت.

این که آیا هر گیاه یا محصولی را در هر اقلیمی می توان به روش هیدروپونیک تولید کرد، موضوعی است که نیاز به کار مطالعاتی و امکان سنجی (FEASIBILITY STUDY) دارد. مثلا تولید هیدروپونیک توت فرنگی، گوجه فرنگی، خیار و فلفل و گیاهان برگی مثل کاهو، بازدهی خوبی دارد.

در روش هیدروپونیک ، آلودگی خاک، مشغله ذهنی گلخانه دار نیست و نیازی به ضد عفونی نخواهد بود. چون آب به صورت چرخشی در حرکت است، در مصرف آب صرفه جویی شده و هزینه تمام شده تولید،‌ کاهش پیدا می کند. این یک فرصت خوب برای استان هایی با بحران کم آبی مثل یزد و سمنان است. ریشه گیاه، در معرض هوا قرار داشته و قطعا، منفعت تولید را به همراه خواهد داشت.

آن چه در  تولید به روش هیدروپونیک اهمیت دارد، لوله کشی به منظور آبرسانی است که همین صرفه جویی در منابع آب، هزینه تمام شده سرمایه گذاری و بازدهی تولید را ارتقا می دهد. مشاوره با متخصص کشاورزی جهت طراحی و استقرار گلخانه هیدروپوینک، اهمیت فراوان دارد.

این روش، شامل تکنیک های شش گانه است که عبارتند از:

  • روش نوار غذایی 
  • روش شناوری
  • روش هواکشت
  • روش سیستم مویینگی
  • روش سیستم قطره ای
  • روش غوطه روی

در کلیه روش های شش گانه فوق الذکر، بستر کشت گیاه، حالت خنثی دارد و هیچ ماده  مغذی در آن نیست. لذا، تغذیه گیاه توسط محلولی که از پیش تهیه شده است، انجام می گردد و البته برخی از این روش ها نیز به نسبت هدف تولید و بزرگی گلخانه و انتظار کشت و برداشت، با هم ترکیب می شود و سیستم های ترکیبی را در روش هیدروپونیک ، خلق می کند. روش محبوب آکوا پوینک، تکنیکی است که برای پرورش ماهی و گیاه به صورت توامان (SIMULTANEOUSLY) انجام می شود.

 

 

روش ورمی  پونیک
تولید طالبی به روش هیدروپونیک

انواع کشت هیدروپونیک

کشت هیدروپونیک به صورت‌های گوناگونی اعمال می‌شود در ساده‌ترین و قدیمی‌ترین روش کشت هیدروپونیک گیاهان را در بسترهای از جنس کاه کشت می‌کرده و مواد غذایی را در اختیار گیاهان کشت شده در این بسترها قرار می‌دهند. دو سیستم تغذیه گیاهان در هیدروپونیک وجود دارد:

سیستم باز: که در آن عناصر شیمیایی ای (ماکرو و میکرو) که گیاه به آن‌ها نیاز دارد، فقط یک بار در دسترس گیاه قرار می‌گیرد و بعد از استفاده، از پایین بسترهای کشت به وسیله سوراخهای تعبیه شده از قبل در زیر بسترها، خارج می‌شود.

سیستم بسته: که در آن مواد غذایی محلول در آب بیشتر از یک بار استفاده می‌شوند. برای اینکه محلول غذایی در سیستم بسته، با افت کیفیت روبرو نشود، باید دایماً به وسیله دستگاه‌های کنترل کیفیت، اندازه‌گیری شود و آن قسمت از عناصر شیمیایی محلول در آب جاری در محدوده ریشه گیاهان، که جذب ریشه شده‌اند و محلول دیگر آن‌ها را با خود ندارد، به محلول، اضافه شوند.

مزایا کشت هیدروپونیک

  • در این نوع کشت نیازی به شخم و آبیاری نیست مصرف آب به صورت چشمگیری کاهش می‌یابد
  • ضدعفونی کردن محیط رشد بسیار ساده و کم هزینه است. چون محلول غذایی به صورت مایع است به راحتی می‌توان آن را کنترل کرد.
  • در جایی که خاک مناسب ندارد یا دچار بعضی بیماری‌ها است قابل کشت می‌باشد.
  • کنترل شرایط محیطی از جمله نور، دما، رطوبت و ترکیب هوا بسیار ساده‌تر است.

معایب کشت هیدروپونیک

مهمترین عیب این روش نیاز به سرمایه‌گذاری بالا می‌باشد. زیرا تمام سیستم به صورت اتوماتیک می‌باشد. نیاز به افراد متخصص می‌باشد. آلودگی آب‌های زیر زمینی هم در اثر مخلوط شدن با محلول غذایی مشکلی دیگر است.