1403/01/28
سید علیرضا مصطفوی

سید علیرضا مصطفوی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0002-1091-5541
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 55642788000
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
مدلسازی عددی کوره های پخت شیشه سکوریت و بهینه سازی آن براساس الگوریتم ژنتیک
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده
کلیدواژه‌ها
مدلسازی عددی، بهینه سازی چند هدفه، الگوریتم ژنتیک، شیشه سکوریت، کوره
سال 1400
مجله مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
شناسه DOI
پژوهشگران مهدیس دادستان ، سید علیرضا مصطفوی ، حامد صفی خانی

چکیده

در این مقاله یک کوره پخت شیشه سکوریت به صورت عددی برای بررسی عملکرد انرژی مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. به منظور تولید شیشه سکوریت با استحکام بالا، شیشه خام باید در داخل کوره تا دمای C°700 گرم شود. مدل سازی عددی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده و با بررسی مدل تشعشعDO توزیع دما در کوره بدست آمده است. نتایج مدسازی عددی با داده های تجربی اعتبارسنجی شده اند. این بهینه سازی چندمنظوره با هدف کاهش مصرف انرژی کوره و کاهش هزینه اولیه ساخت کوره در کنار تولید شیشه سکوریت با کیفیت بالا انجام می شود. اثرات چندین متغیر طراحی براساس الگوریتم ژنتیک بررسی شده است. در بهینه سازی اثر متغیرهای طراحی مثل فاصله بین مشعل ها و قطعات شیشه در داخل کوره، همچنین فاصله بین مشعل ها با یکدیگر، طول کوره، عرض کوره، ارتفاع کوره، و ... مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که کاهش طول کوره، ارتفاع کوره، فاصله مشعل ها تا قطعات شیشه و ابعاد دریچه ورودی منجر به کاهش در هزینه های ساخت و همچنین کاهش مصرف سوخت در کنار تولید شیشه سکوریت با استاندارد مناسب می شود. با وجود اینکه کاهش متغیر طراحی عرض کوره نیز منجر به بهبود توابع هدف در بهینه سازی می شود، ولی مقدار آن براساس نظر طراح متناسب با کاربرد کوره می تواند افزایش یابد.