شرح مختصر : ضربهٔ قوچ افزایش فشار یا موجی است که در شارههای در حال حرکت پس از توقف یا تغییر مسیر ناگهانی پیش میآید. این افزایش فشار معمولاً هنگامی رخ میدهد که شیری در مسیر حرکت شاره (آب یا گاز) ناگهان بسته میشود. ضربه قوچ که در بعضی از متون فارسی از آن به عنوان «چکش آبی» Water Hammering هم یاد شده از ترجمه واژه فرانسوی (Coup De Belier*) آمدهاست. این پدیده در خطوط لوله جریان تحت فشار و مجاری باز اتفاق میافتد و بوضوح بر قوانین فشار، تغییرات آبی یا تغییرات سرعت جریان و شرایط زمانی و مکانی حرکت سیال استوار است. در بعضی از سیستمهای هیدرولیکی تحت فشار، نظیر خطوط انتقال آب، نفت یا شبکههای توزیع و لولههای آب بر منتهی به توربینها، تونلهای آبی، سیستمهای پمپاژ و جریانهای ثقلی، پدیده ضربه قوچ با ایجاد موجهای سریع، زودگذر و میرا موجب خطرات گوناگونی میشود. گاهی اوقات قدرت تخریبی این موجهای فشار به حدی است که نتایج وخیمی به بار میآورد. ترکیدن خطوط لوله در سیستمهای انتقال و شبکههای توزیع، خرابی و شکسته شدن شیرها، دریچههای کنترل و پمپها از نمونههای بارز تأثیر این پدیده میباشد. برای نمونه، در سال ۱۹۳۴ میلادی قدرت تخریبی ضربه قوچ در پروژهای موجب شده که قطعهای از اطراف خط لوله به وزن ۱۲ تن تا فاصله ۵۰ متری پرتاب شود. در واقع امروزه در کلیه طرحهای انتقال آب یا سیستمهای انتقال سیالات دیگر، بررسی و مطالعه دقیق ضربه قوچ به عنوان یک امر لازم و ضروری میباشد تا با شناخت کامل اثر آن، برای کنترل اثرات سوء این فرایند تمهیدات مناسب اتخاذ گردد.
فهرست :
مقدمه ای بر شناخت فرایند ضربه قوچ
آشنایی با پدیده ضربه قوچ
تاریخچه ضربه قوچ
موقعیت های مکانی و زمانی ضربه قوچ
چگونگی طرح خطوط لوله انتقال
تاثیر موقعیت مخازن در ایجاد ضربه قوچ
حرکت تند و کند شیر آلات
نحوه انتشار موج ضربه آبی
تاثیر ضربه آبی وقتی که قطع جریان آنی نباشد
بررسی قانون های بستن شیر فلکه
محاسبه ضربه قوچ در پمپ ها
موقعیت پمپ در سیستم های انتقال
اینرسی پمپ و موتور
ضربه قوچ در پمپ همراه با شیر یکطرفه
ضربه قوچ با لوله مکش طولانی
سیستم پمپ های موازی
سیستم پمپ های سری
تاثیر نوع بار پمپ بر ضربه قوچ
روشها و تجهیزات کنترل کننده ضربه قوچ
اصول حفاظت در برابر ضربه قوچ
وسایل کنترل کننده ضربه قوچ
شیر های ایمنی
لوله کنار گذر
شیر یکطرفه
این مجموعه درباره بررسی تعیین مدول یانگ چوب به کمک تست ضربه میباشد که در مجموع 10 صفحه در قالب PDF ارائه میگردد
عنوان مقاله: تحلیل استاتیکی یک مخزن ضربه گیر
بیان مسئله:
مسئله مورد برسی تحلیل استاتیکی یک مخزن ضربه گیر می باشد . در این خصوصا علاوه بر آن که بایستی مخزن متحمل ضربات وارد شونده آب بر اثر بر گشت وایجاد ضربه قوچ شود بلکه بایستی خللی در روند کار پمپ های خط نیز ایجاد ننماید همچنین بایستی متحمل تنشهای ایجاد شده بدنه مخزن بدلیل حالت استاتیکی مخزن با محتوای آب و هوای فشرده بگردد. حال از روش المان محدود که یک روش کاملا شناخته شده برای آنالیز تنش در سازه است می بایست استفاده گردد که این امر مسئله ای است که محقق قصد دارد به آن بپردازد .
فرضیات:
فرضیات تحقیق به علت ا ینکه در پی رد یا قبول فرضیات می باشیم دارای پایگاه اثباتی می باشد . با توجه به عنوان تحقیق فرضیات ذیل طرح و مورد برسی قرار می گیرد
فرض اول : مخزن در حالت سکون و حاوی آب و هوای تحت فشار باشد .
فرض دوم : ما می خواهیم در سه حالت مختلف ایستگاهی مخزن را مورد برسی قرار دهیم و تنشهای وارده بر اثر نیروهای داخلی مخزن در حالت استاتیکی آن را مورد برسی قرار دهیم ..
سه حالت فوق عبارتند از:
حالتی که حداکثر هوا در داخل مخزن وجود داشته باشد. حالتی که حداکثر آب در داخل مخزن باشد . و حالتی که آب و هوا به یک نسبت مساوی در مخزن وجود داشته باشند . حال برای رسیدن به یک نتیجه کلی که در بر گیرنده سه حالت فوق باشد ، بحرانی ترین حالت را در نظر می گیریم. چون در هر یک از سه حالت فشار درونی بین ۱۹ الی ۱۹٫۶ می باشد ما با یک فشار دست بالا (( ۲۰ atm درونی محاسبات را انجام و نتایج را در این حالت برسی می کنیم که مطمئنا سه حالت مطرح شده بحرانی تر ازاین سه حالت نخواهد شد .
اهداف مطالعاتی :
اهداف این تحقیق رسیدن به یک مدل کامل و سالم از مخزن تحت فشار و سپس با داشتن اطلاعاتی از جمله شرایط تکیه گاهی (شرایط مرزی ) مخزن همچنین مقدارو حالتهای نیروهای استاتیکی وارده به سازه ، قصد رسیدن به مقادیر تنش در نقاط مختلف سازه را داریم در نهایت می توان گفت که هدف این تحقیق کوشش برای استفاده از اجزاء محدود در آنالیز تنش در این سازه می باشد.
بهنگام طراحی یک جاده و متعلقات آن. طراحان باید با بکارگیری ضوابط طرح هندسی راه و در نظر گرفتن کلیه شرایط، احتمال خارج شدن اشتباهی وسایل نقلیه از مسیر اصلی را به حداقل برسانند و در چنین حالتی، سخن از اینکه در دو سوی راه، چه موانع و خطراتی وجود دارد مطرح نیست و تنها باید خود جاده را بیخطر و ایمن نگاهداشت. اما باید دانست که حتی با بکارگیری عالی ترین استانداردها هم نمی توان بطور کامل از خارج شدن سهوی وسیله نقلیه جلوگیری کرد. رانندگان وسایل نقلیه بدلایل مختلف از جمله حواس پرتی، خواب آلوده بودن، بیتوجهی به جلو، استفاده از مشروبات الکلی و داروهای خوابآور، سرعت زیاد (اشتباهات انسانی)، عوامل طبیعی نابسامانی طرح هندسی راه و عیوب و نواقص وسیلة نقلیه، کنترل وسایل خود را از دست میدهند و وسیلة نقلیه آنها از مسیر اصلی منحرف میشود.
یک راه ایمن شامل محدودهای ایمن و عاری از اشیاء و نقاط خطرناک برای عبور راه بر اساس سرعت، حجم عبور و شرایط هندسی محل میباشد که برای این امر، ایجاد یک محدودة حفاظت شده ایمن با توجه به ضوابط و معیارهای استاندارد ایمنی در کنار راه و مسیر اصلی، امری حیاتی و ضروری است تا وسیلة نقلیه منحرف شده از مسیر اصلی، بتواند در محدودهای با امنیت مناسب متوقف شود و یا به مسیر اصلی بازگردد. پس از تعیین محدودة حفاظت شده و مرزهای آن در گام بعدی، باید موانع و نقاط خطر را در این محدوده معین کرد و سپس جهت ایمنسازی آن اقدام نمود. در این راستا گزینه های زیر در دسترس هستند:
1- برداشتن عامل خطر یا طرحی مجدد شیب بگونه ای که قابل پیمایش باشد.
2- جابجا کردن عامل خطر به نقطهای که احتمال تصادف کمتری وجود دارد، مانند بالای شیب، پشت حفاظهای ایمنی، پشت دیوارهها
3- کاهش شدت برخورد با عامل خطر با استفاده از یک وسیلة شکست پذیر
4- جهت دهی دوباره به وسیلة نقلیه توسط سپر کردن عامل خطر با یک حفاظ طولی و یا ضربه گیر.
5- دادن آگاهی لازم به راننده از وجود خطر توسط تابلو و علائم هشداردهنده.
سیستمهای ایمنی ترافیک جادهها در اصل جهت جلوگیری از تصادفات شدید زنجیره ای، جلوگیری از عبور وسایل نقلیه حفاظتهای میانی و سرعتگیری از وسایل نقلیه منحرف شده و جهت دهی دوباره به آنها طراحی شدهاند. استانداردهای سیستمهای ایمنی ترافیک به مرور زمان توسعه یافته و با تکنولوژی جدید و تغییرات در طرح و سرعت وسایل نقلیه، دائماً در حال تغییرند و به همین دلیل، تعداد زیادی از سیستمهای ایمنی ترافیک موجود با استانداردهای جدید مطابقت نمیکنند. علاوه بر این. تغییر و ارتقاء دادن بر اساس هر استاندارد جدید مقرون به صرفه و اقتصادی نمیباشد. تأسیسات قدیمی را باید نسبت به استانداردهای جدید مورد بازبینی قرار داده و آنهایی را که مقرون به صرفه هستند ارتقاء داد. همچنین در مواردی که امکان تعمیر و بازسازی وجود دارد در صورت سازگاری باید سیستمهای ایمنی ترافیک را همزمان به استانداردهای مطلوب رسانید از میان آنها میتوان از حفاظهای کناری و میانی، ضربه گیرها، استفاده از پایههای قابل شکست برای علائم کنار جاده و چراغهای راهنمایی را نام برد.
موانع کنار راه
- خاکریزها و شیبهای کنار جاده
شدت تصادف محدودة بازیابی
روشهای ایمن کردن محدودة بازیابی
حفاظهای ایمنی
بررسی استانداردهای موجود (در ایران و سایر کشورها)
نحوة نصب نردههای محافظ
استاندارد
( تجدید نظر شده در آوریل 1998)استانداردها و ضوابط مودر استفاده در آمریکا
آیین نامه
بهره مندی از سیستم
انجمن مسئولین راه و ترابری ایالتی آمریکا
نگهداری منطقه بازیابی
حفاظتهای فلزی
ارتفاع حفاظهای فلزی
بخش انتقالی
مهار انتهایی
حفاظتهای بتنی
کاربردها
انواع ضربه گیر
نصب ضربه گیرها
کلیات
اتصالات و پایههای حفاظتهای فلزی
حفاظتهای میانی
ضربه گیرها
معیارهای قابل قبول آشتو برای آزمایش برخورد
ضربه گیرها
عملکرد سیستم هنگام وارد آمده ضربه
سیستم دیواره ضربه گیر (
)
Break-master
سیستم ضربه گیر ماسه ای (
)
سیستم ضربه گیر لاستیکی (
)
نرده محافظ
سیستم مهار انتهایی
حفاظ نیمه صلب
حفاظ
شکل ( با پایه های ضعیف )
حفاظ میانی
شکل ( با پایه های قوی )
حفاظ میانی سپری سه موج ( با پایه های قوی )
بررسی وضعیت موجود حفاظتهای فلزی
حفاظ های میانی بتنی
نواحی انتقالی حفاظهای میانی
قرارگیری حفاظ در میانه های شیبدار
ضربه گیرها
کاربردهای ضربه گیر
شامل 124 صفحه فایل word
فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 179 صفحه می باشد.
حوادث رانندگی همه ساله خسارتهای جانی و مالی سنگینی را به پیکره جامعه وارد میکند روند رشد سالانه 20% حوادث رانندگی خدمات برنامهریزی صحیح در این زمینه را بیشتر نمایان میکند (کافیست به 23000 نفر تلفات جاده ای در سال گذشته توجه داشته باشیم).
درصد بالایی از این حوادث به دلیل مشکلات فردی رانندگان و فرهنگ عمومی جامع در ارتباط با احترام به قوانین راهنمایی و رانندگی میباشد و درصدی بدلیل غیراستاندارد بودن جاده ها و کناره راه و عدم حذف موانع یا حفاظت از آنها در مقابل برخورد و نیز غیر استاندارد بودن جاده ها و کناره راه و عدم حذف موانع یا حفاظت از آنها در مقابل برخورد و نیز غیر استاندارد بودن خودروها است.
جهت کاهش این خسارت تمهیدات زیر در ایمن سازی میانه و کنار راهها قابل اجرا می باشد:
1- حذف و یا جابجا نمودن (دو نمودن از کناره راه) موانع
2- استفاده صحیح از حفاظها و ضربهگیر های ایمنی
حفاظ ها و ضربه گیرها با هدایت مجدد خودروها منحرف شده از مسیر به جاده و جلوگیری از واژگونی یا برخورد با موانع خطرناک باعث کاهش خسارت و تلفات میگردد.
در این سمینار سعی بر آن شده که کاربرد حفاظها و ضربه گیرها در راهها جهت جلوگیری از خسارتهای جانی و مالی و کاهش تصادفات در جادهها و راهها را پیشنهاد کنم و امیدوار هستم که مرجعی برای دانشجویانی که در این زمینه احتیاج به اطلاعات دارند را تهیه کرده باشم.
بهنگام طراحی یک جاده و متعلقات آن. طراحان باید با بکارگیری ضوابط طرح هندسی راه و در نظر گرفتن کلیه شرایط، احتمال خارج شدن اشتباهی وسایل نقلیه از مسیر اصلی را به حداقل برسانند و در چنین حالتی، سخن از اینکه در دو سوی راه، چه موانع و خطراتی وجود دارد مطرح نیست و تنها باید خود جاده را بیخطر و ایمن نگاهداشت. اما باید دانست که حتی با بکارگیری عالی ترین استانداردها هم نمی توان بطور کامل از خارج شدن سهوی وسیله نقلیه جلوگیری کرد. رانندگان وسایل نقلیه بدلایل مختلف از جمله حواس پرتی، خواب آلوده بودن، بیتوجهی به جلو، استفاده از مشروبات الکلی و داروهای خوابآور، سرعت زیاد (اشتباهات انسانی)، عوامل طبیعی نابسامانی طرح هندسی راه و عیوب و نواقص وسیلة نقلیه، کنترل وسایل خود را از دست میدهند و وسیلة نقلیه آنها از مسیر اصلی منحرف میشود.
یک راه ایمن شامل محدودهای ایمن و عاری از اشیاء و نقاط خطرناک برای عبور راه بر اساس سرعت، حجم عبور و شرایط هندسی محل میباشد که برای این امر، ایجاد یک محدودة حفاظت شده ایمن با توجه به ضوابط و معیارهای استاندارد ایمنی در کنار راه و مسیر اصلی، امری حیاتی و ضروری است تا وسیلة نقلیه منحرف شده از مسیر اصلی، بتواند در محدودهای با امنیت مناسب متوقف شود و یا به مسیر اصلی بازگردد. پس از تعیین محدودة حفاظت شده و مرزهای آن در گام بعدی، باید موانع و نقاط خطر را در این محدوده معین کرد و سپس جهت ایمنسازی آن اقدام نمود. در این راستا گزینه های زیر در دسترس هستند:
1- برداشتن عامل خطر یا طرحی مجدد شیب بگونه ای که قابل پیمایش باشد.
2- جابجا کردن عامل خطر به نقطهای که احتمال تصادف کمتری وجود دارد، مانند بالای شیب، پشت حفاظهای ایمنی، پشت دیوارهها
3- کاهش شدت برخورد با عامل خطر با استفاده از یک وسیلة شکست پذیر
4- جهت دهی دوباره به وسیلة نقلیه توسط سپر کردن عامل خطر با یک حفاظ طولی و یا ضربه گیر.
5- دادن آگاهی لازم به راننده از وجود خطر توسط تابلو و علائم هشداردهنده.
سیستمهای ایمنی ترافیک جادهها در اصل جهت جلوگیری از تصادفات شدید زنجیره ای، جلوگیری از عبور وسایل نقلیه حفاظتهای میانی و سرعتگیری از وسایل نقلیه منحرف شده و جهت دهی دوباره به آنها طراحی شدهاند. استانداردهای سیستمهای ایمنی ترافیک به مرور زمان توسعه یافته و با تکنولوژی جدید و تغییرات در طرح و سرعت وسایل نقلیه، دائماً در حال تغییرند و به همین دلیل، تعداد زیادی از سیستمهای ایمنی ترافیک موجود با استانداردهای جدید مطابقت نمیکنند. علاوه بر این. تغییر و ارتقاء دادن بر اساس هر استاندارد جدید مقرون به صرفه و اقتصادی نمیباشد. تأسیسات قدیمی را باید نسبت به استانداردهای جدید مورد بازبینی قرار داده و آنهایی را که مقرون به صرفه هستند ارتقاء داد. همچنین در مواردی که امکان تعمیر و بازسازی وجود دارد در صورت سازگاری باید سیستمهای ایمنی ترافیک را همزمان به استانداردهای مطلوب رسانید از میان آنها میتوان از حفاظهای کناری و میانی، ضربه گیرها، استفاده از پایههای قابل شکست برای علائم کنار جاده و چراغهای راهنمایی را نام برد.
ضربهگیر یا زایل کننده انرژی تصادف، وسیله محافظی است که مانع از برخورد مستقیم وسیلة نقلیه منحرف شده با اجسام سخت و موانع جادهای میگردد. این ویژگی با کم کردن تدریجی سرعت خودرو و کاهش انرژی جنبشی آن و گاهی اوقات با تغییر دادن جهت خودروی منحرف شده از امتدادی که منجر به تصادم با مانع میشود و تبدیل آن به یک توقف ایمن، بدست میآید. برای اجسام سختی که جای ثابتی در مسیر دارند ( همچون پایه پلها، تیرهای برق و . . . . ) که نمیتوان با استفاده از حفاظتهای ایمنی از برخورد وسایل نقلیه با آنها جلوگیری کرد. میتوان از ضربهگیرها، استفاده نمود.