Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Engineering Commons™

Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

2017

Discipline
Institution
Keyword
Publication
Publication Type
File Type

Articles 7111 - 7140 of 8353

Full-Text Articles in Engineering

Study Of Liquefaction Mechanism In Chiang Rai Province, Lindung Zalbuin Mase Jan 2017

Study Of Liquefaction Mechanism In Chiang Rai Province, Lindung Zalbuin Mase

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ทางภาคเหนือของประเทศไทยได้เผชิญภัยแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ถึง 2 ครั้งคือ แผ่นดินไหวที่ศูนย์กลางอยู่ ที่เมืองทาร์เลย์ในประเทศเมียนมาปี ค.ศ. 2011 และแผ่นดินไหว ที่อ.แม่ลาว จ.เชียงรายในปี ค.ศ. 2014 งานวิจัยนี้จึงดำเนินการศึกษาการเกิดทรายเหลวระหว่างการเกิดแผ่นดินไหวโดยเฉพาะในจังหวัดเชียงราย งานวิจัยนี้เริ่มจากการวิเคราะห์ด้วยสูตรเชิงประสบการณ์โดยใช้ข้อมูลในหลายพื้นที่ในภาคเหนือ การศึกษาผลตอบสนองแผ่นดินไหวสามารถนำไปใช้ประเมินผลของการแผ่ขยายของคลื่นแผ่นดินไหวในชั้นดินได้ นอกเหนือจากนี้ มีการสำรวจพื้นที่ด้วยการทดสอบไมโครทริมเมอร์และการวิเคราะห์สเปกตรัมคลื่นผิวดินบริเวณพื้นที่ที่เคยเกิดทรายเหลวในระหว่างแผ่นดินไหวทั้งสองครั้ง การวิเคราะห์ผลตอบสนองต่อการเกิดทรายเหลวแบบหนึ่งมิติเพื่อสังเกตพฤติกรรมพลศาสตร์ของชั้นดินพบว่า ชั้นทรายชั้นแรกและชั้นที่สองของบริเวณที่ทำการศึกษามีโอกาสการเกิดทรายเหลวค่อนข้างสูง นอกเหนือจากนี้ ผลวิเคราะห์การแผ่ขยายของคลื่นพบว่า ที่บริเวณอ.แม่สาย ชายแดนไทย-เมียนมา อาจเกิดความเสียหายต่ออาคารความสูงปานกลางจากการขยายตัวของคลื่นแผ่นดินไหวได้ เนื่องจากการสั่นพ้องระหว่างดินและโครงสร้าง ส่วนผลการสำรวจพื้นที่ยังพบว่าสภาพทางธรณีวิทยาประกอบไปด้วยชั้นดินตะกอนของแม่น้ำที่มีความต้านทานต่อแรงเฉือนค่อนข้างต่ำ พฤติกรรมของดินพวกนี้ระหว่างการแผ่ขยายคลื่นน่าจะโอกาสเกิดทรายเหลวได้ง่าย การศึกษานี้น่าใช้แนะนำวิศวกรท้องถิ่นเพื่อให้ตระหนักถึงความไม่ปลอดภัยต่อแผ่นดินไหวและการเกิดทรายเหลวในพื้นที่ภาคเหนือโดยเฉพาะในจังหวัดเชียงรายได้

Go to article

การเพิ่มการกักเก็บของแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดตกตะกอนและนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตในกระดาษโดยใช้พอลิอะคริเลตและพอลิอะคริลาไมด์, มนต์นภา ลัภนพรวงศ์ Jan 2017

การเพิ่มการกักเก็บของแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดตกตะกอนและนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตในกระดาษโดยใช้พอลิอะคริเลตและพอลิอะคริลาไมด์, มนต์นภา ลัภนพรวงศ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาถึงผลจากการเติมแคตไอออนิกพอลิอะคริลาไมด์เป็นสารเพิ่มการตกค้างและโซเดียมพอลิอะคริเลตเป็นสารช่วยกระจายตัว เพื่อเพิ่มปริมาณการกักเก็บตัวเติม 2 ชนิด ได้แก่ แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดตกตะกอนและนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตภายในเนื้อกระดาษ โดยใช้เยื่อเคมีฟอกทางการค้าในอัตราส่วนเยื่อใยสั้นและเยื่อใยยาวเท่ากับ 70:30 ของน้ำหนักแผ่นทดสอบ นำไปบดเยื่อเพื่อให้มีค่าสภาพการระบายน้ำ 325 ± 25 mL CSF จากนั้นศึกษาถึงปริมาณการเติมแคตไอออนิกพอลิอะคริลาไมด์และโซเดียมพอลิอะคริเลตที่เหมาะสมสำหรับตัวเติมแคลเซียมคาร์บอเนตทั้งสองชนิด เพื่อให้มีปริมาณการกักเก็บภายในเนื้อกระดาษที่ร้อยละ 30 ของน้ำหนักแผ่นทดสอบ โดยพบว่าเมื่อเติมแคตไอออนิกพอลิอะคริลาไมด์ที่ร้อยละ 1.1 ของน้ำหนักเยื่อแห้งส่งผลให้มีปริมาณการกักเก็บสูงสุด แต่อย่างไรก็ตามพบว่าการเติมโซเดียมพอลิอะคริเลตในสารแขวนลอยแคลเซียมคาร์บอเนต ทำให้ปริมาณการกักเก็บตัวเติมภายในกระดาษลดลง โดยเฉพาะในภาวะที่เติมนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตเนื่องจากมีการกระจายตัวของอนุภาคที่มากเกินไป ส่งผลให้อนุภาคเล็ก ๆ ลอดไปกับน้ำผ่านรูตะแกรงระหว่างทำการขึ้นแผ่น เมื่อได้ปริมาณที่เหมาะสมในการเติมสารเติมแต่งแล้วนั้นจึงได้ศึกษาถึงการใช้ร่วมกันระหว่างแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดตกตะกอนและนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตในสัดส่วนที่ต่างกัน ตั้งแต่ 100: 0 75:25 50:50 25:75 ถึง 0:100 ในการปรับปรุงสมบัติกระดาษโดยเทียบกับภาวะที่ไม่เติมสารเติมแต่งใด ๆ พบว่าแม้ว่าแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดตกตะกอนและนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตจะให้สภาพพิมพ์ได้และสมบัติทางทัศนศาสตร์ใกล้เคียงกัน แต่เมื่อสัดส่วนของนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตเพิ่มขึ้นกลับทำให้ความเรียบของผิวกระดาษและความหนาแน่นของแผ่นทดสอบลดลง นอกจากนี้เมื่อนำไปทดสอบความแข็งแรงต่อแรงดึงและแรงฉีกพบว่าเกิดการฟุ้งกระจายของอนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตมากขึ้นเมื่อแผ่นทดสอบฉีกขาด

Go to article

การศึกษาความคุ้มค่าของการผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ดจากทะลายปาล์มเปล่า, กษิเดช สาลีพัฒนา Jan 2017

การศึกษาความคุ้มค่าของการผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ดจากทะลายปาล์มเปล่า, กษิเดช สาลีพัฒนา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ทะลายปาล์มเปล่าเป็นของเสียอุตสาหกรรมที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ และมีศักยภาพที่จะใช้ผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ด แต่ปัจจุบันยังไม่แพร่หลาย เนื่องจากทะลายปาล์มเปล่ามีโพแทสเซียมปริมาณสูง ก่อให้เกิดตะกรันหลังเผาไหม้ (การเกาะตัวของเถ้าบนท่อไอน้ำร้อนยิ่งยวด) ซึ่งโดยทั่วไปสามารถลดปัญหาการเกิดตะกรันดังกล่าว 2 แนวทาง คือ การเจือจางหรือลดสัดส่วนโพแทสเซียมในเชื้อเพลิงอัดเม็ดโดยผสมทะลายปาล์มเปล่ากับชีวมวลที่มีโพแทสเซียมปริมาณต่ำ และการใช้ดินขาวเป็นสารเติมแต่ง งานวิจัยนี้จึงทำการผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ด 2 ชุด โดยชุดแรกผสมทะลายปาล์มเปล่ากับขี้เลื่อยไม้ยางพารา อัตราส่วน 1:6 และชุดที่สองผสมดินขาวร้อยละ 7.8 ทำการทดสอบคุณสมบัติเชื้อเพลิงอัดเม็ดเทียบมาตรฐานการซื้อขาย พร้อมกับศึกษาเปรียบเทียบความคุ้มค่าของการลงทุนผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ดทั้งสองชุด ผลการทดสอบคุณสมบัติของเชื้อเพลิงอัดเม็ดจากทะลายปาล์มเปล่า ทะลายปาล์มผสมขี้เลื่อยยางพารา และทะลายปาล์มผสมดินขาว พบค่าความร้อน 18.30, 18.13, และ 17.06 MJ/kg ตามลำดับ ซึ่งผ่านมาตรฐานการซื้อขาย (Enplus Grade B 16.5 MJ/kg และ Korean 4th Grade 16.9 MJ/kg) ขณะที่ผลการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี พบปริมาณไนโตรเจนอยู่ในช่วง 0.36-0.62 %โดยน้ำหนัก (Enplus Grade B ไม่เกิน 1.0 %โดยน้ำหนัก และKorean 4th Grade ไม่เกิน 0.3%โดยน้ำหนัก) พบปริมาณซัลเฟอร์อยู่ในช่วง 0.53-0.68 %โดยน้ำหนัก (Enplus Grade B ไม่เกิน 0.3%โดยน้ำหนัก และKorean 4th Grade ไม่เกิน 0.05 %โดยน้ำหนัก) ดังนั้นเชื้อเพลิงอัดเม็ดจากทะลายปาล์มจำเป็นต้องใช้ในอุตสาหกรรมที่มีระบบบำบัดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์เพื่อป้องกันผลกระทบสิ่งแวดล้อม ผลการวิเคราะห์ความคุ้มค่าการลงทุนผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ด กรณีโรงงานผลิตน้ำมันปาล์มเป็นผู้ลงทุนเอง (ไม่มีค่าใช้จ่ายวัตถุดิบทะลายปาล์มเปล่า) พบว่าเชื้อเพลิงอัดเม็ดจากทะลายปาล์มเปล่าผสมดินขาว ราคาขาย 1,960 บาทต่อตัน มีมูลค่าปัจจุบันสุทธิ 13,139,329 บาท อัตราผลตอบแทนภายในร้อยละ 20 ระยะเวลาคืนทุน 5 ปี 2 เดือน มีความเป็นไปได้ในการผลิตมากที่สุด โดยนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงร่วมสำหรับอุตสาหกรรมที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิง

Go to article

การจัดการพลังงานในอาคารเรียน กรณีศึกษา อาคารเรียนรวมสังคมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิต, ปนิดา ตะสิทธิ์ Jan 2017

การจัดการพลังงานในอาคารเรียน กรณีศึกษา อาคารเรียนรวมสังคมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิต, ปนิดา ตะสิทธิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการจัดการพลังงานในอาคารเรียนโดยใช้ อาคารเรียนรวมสังคมศาสตร์ ที่มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิตเป็นกรณีศึกษา อาคาร มีพื้นที่ใช้งานทั้งหมด 22,222 ตารางเมตร มีคนใช้งาน 13,000 คนต่อวัน และทำงานในวันจันทร์ - วันศุกร์ ตั้งแต่เวลา 8.00-16.00 น. การศึกษานี้มุ่งเน้นที่ระบบปรับอากาศและระบบไฟฟ้าแสงสว่าง โดยเก็บข้อมูลการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้าและตรวจวัดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ก่อนการปรับปรุง เพื่อหามาตรการอนุรักษ์พลังงานที่จะทำให้อาคารมีการจัดการพลังงานที่มีประสิทธิภาพ จากนั้นวิเคราะห์ผลการประหยัดพลังงานจากมาตรการที่กำหนดเพื่อหาความคุ้มค่าในการลงทุน จากผลงานวิจัยในปี 2559 อาคาร มีการใช้พลังงานไฟฟ้าในอาคารเรียนรวมสังคมศาสตร์ทั้งหมด 7,152,840 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี คิดเป็นเงินทั้งสิ้น 31,336,591 บาทต่อปี และมีดัชนีการใช้พลังงานตลอดปี 322 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตร สัดส่วนการใช้พลังงานไฟฟ้าทั้งหมด ประกอบด้วย ระบบปรับอากาศ 68 เปอร์เซ็นต์ ระบบไฟฟ้าแสงสว่าง 30 เปอร์เซ็นต์ และระบบอื่นๆ 2 เปอร์เซ็นต์ ผลการวิเคราะห์ได้มาตรการอนุรักษ์พลังงาน 3 มาตรการ ได้แก่ (1) เปลี่ยนหลอดไฟฟ้าจากหลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นหลอด LED มีระยะเวลาคืนทุน 2.3 ปี (2) เปลี่ยนเครื่องทำน้ำเย็นใหม่ 1 เครื่อง มีระยะเวลาคืนทุน 15.1 ปี และ (3) ติดตั้งอินเวอร์เตอร์เพื่อปรับความเร็วรอบที่เครื่องสูบน้ำเย็นมีระยะเวลาคืนทุน 0.7 ปี สรุปรวมผลการจัดการการใช้พลังงานในอาคารเรียนรวมสังคมศาสตร์ทุกมาตรการ สามารถประหยัดการใช้พลังงานไฟฟ้าในอาคารได้ 476,524 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี เป็นเงินที่ประหยัดได้ 2,087,174 บาทต่อปี

Go to article

การพัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ที่บันทึกภาพโดยใช้กล้องดิจิทัลสำหรับคัดกรองของเหลว, นพรัตน์ แก้วใหม่ Jan 2017

การพัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ที่บันทึกภาพโดยใช้กล้องดิจิทัลสำหรับคัดกรองของเหลว, นพรัตน์ แก้วใหม่

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษาวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์โดยใช้กล้องถ่ายภาพดิจิทัลสำหรับคัดกรองของเหลวติดไฟจากการหาค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนรังสี ระบบถ่ายภาพด้วยรังสีประกอบด้วยกล้องถ่ายภาพดิจิทัลร่วมด้วยแผ่นเรืองรังสีเป็นฉากรับภาพถ่ายรังสีและควบคุมกล้องด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ผ่าน USB ภาพถ่ายด้วยรังสีของของเหลวชนิดต่าง ๆ ที่บรรจุในขวดพลาสติกบางทรงเหลี่ยมความกว้าง 6 เซนติเมตร โดยใช้ค่าความต่างศักย์ของเครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ระหว่าง 90 -160 กิโลโวลต์ ภาพถ่ายด้วยรังสีถูกวิเคราะห์ด้วยซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ที่พัฒนาขึ้นมา ซึ่งใช้เทคนิคการคำนวณหาค่าและเปรียบเทียบค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนรังสีของของเหลวใด ๆ เทียบกับของน้ำที่ถูกถ่ายภาพด้วยปริมาณรังสีเอ็กซ์ด้วยเงื่อนไขเดียวกัน จากผลการทดลองพบว่า เทคนิคการถ่ายภาพและซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้คัดแยกของเหลวชนิดติดไฟและของเหลวชนิดที่ไม่ติดไฟได้เป็นอย่างดี ซึ่งสามารถนำเทคนิคนี้ไปพัฒนาต่อยอดในงานด้านรักษาความมั่นคงปลอดภัยให้เกิดความรวดเร็วมากยิ่งขึ้นได้

Go to article

Mechanism And Performance Of Solid Non-Particulate Soil (Waxy Solid) Removal From Fabrics, Jarussri Chanwattanakit Jan 2017

Mechanism And Performance Of Solid Non-Particulate Soil (Waxy Solid) Removal From Fabrics, Jarussri Chanwattanakit

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Methyl palmitate or palmictic acid methyl ester was used as both a model solid fat and an oily soil was removed from cotton and polyester above and below the melting point. Surfactants studied were extended surfactants (C12,13-4PO-SO4Na , C12,14-10PO-2EO-SO4Na and C12,14-16PO-2EO-SO4Na), alcohol ethoxylate (EO9), sodium dodecyl sulfate (SDS), methyl ester sulfonate (MES), methyl ester ethoxylate (MEE), and mixed surfactants between extended surfactant (C12,13-4PO-SO4Na) and sodium mono- and dimethyl naphthalene sulfonate (SMDNS). Above the melting point (~30 ºC) of methyl palmitate, the maximum oily soil removal was found to correlate well with the lowest dynamic interfacial tension (IFT) with increasing washing …

Go to article

Use Of Anionic Surfactant In Regeneration Of Spent Activated Carbon, Buch Kallapadee Jan 2017

Use Of Anionic Surfactant In Regeneration Of Spent Activated Carbon, Buch Kallapadee

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Surfactant-enhanced carbon regeneration (SECR) is a regeneration process that utilizes surfactant solution to dissolve adsorbed organic from spent activated carbon. Sodium dodecyl sulfate (SDS) and methyl ester sulfonate (MES) are anionic surfactants that are used in this investigation. The study is done in 3 steps: sample characterization, regeneration and water flushing step. The proximate analysis of spent activate carbon contains 27.5% moisture, 27.2% volatile matter content, 10% total ash content. The spent activated carbon also contains 18.4% benzene. In regeneration step, the benzene removal by SDS and MES solution were compared. The effect of concentration, solution flow rate and temperature …

Go to article

Conversion Of Palm Fatty Acid Distillate To Biojet Fuel Over Ni/Hy-Pditioz Core-Shell Catalyst, Chanakran Homla-Or Jan 2017

Conversion Of Palm Fatty Acid Distillate To Biojet Fuel Over Ni/Hy-Pditioz Core-Shell Catalyst, Chanakran Homla-Or

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Generally, jet fuel is obtained from the refining of petroleum feedstock in order to powering the aircrafts, hence the world is more confronting a problem with increasing air pollution emission. Therefore, biojet fuel is introduced as an alternative way to solve the problem. Biojet fuel can be derived from bio-based feedstock such as palm fatty acid distillate or PFAD. Which is converted via the deoxygenation reaction in order to remove oxygenated compounds, carboxylic and carbonyl groups in the fatty acid molecules then followed by hydrocracking and hydroisomerization reaction. The heterogeneous catalyst is used to convert PFAD into saturated paraffins in …

Go to article

Analysis Of Biomarkers In Crude Oils, Processed Oils, And Spilled Oils, Pornpetch Hattakijvilai Jan 2017

Analysis Of Biomarkers In Crude Oils, Processed Oils, And Spilled Oils, Pornpetch Hattakijvilai

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Oil spills in marine are commonly come from crude oils, fuel oils and lubricating oils by accidental leakages or purposeful discharges to the surroundings. As crude oil and fuel oil which refined from the heavy fraction of crude oil have similar physical properties especially if they were weathering, it is difficult to differentiate that the spill has the origin from crude oil or fuel oil. In this study, five crude oils, two fuel oils, one fresh and one used lube oil that are typically used in Thailand were investigated. All crude oils, fuel oils, and used lube oil were weathered …

Go to article

ปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของกลีเซอรอลและไดเมทิลคาร์บอเนตโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโซเดียมฟอสเฟต, แพรพรรณ ศรีสอ้าน Jan 2017

ปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของกลีเซอรอลและไดเมทิลคาร์บอเนตโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโซเดียมฟอสเฟต, แพรพรรณ ศรีสอ้าน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของกลีเซอรอลและไดเมทิลคาร์บอเนต โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโซเดียมฟอสเฟต โดยทำการทดลองในเครื่องปฏิกรณ์แบบกะ ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาโซเดียมฟอสเฟตร้อยละ 1 3 และ 5 โดยน้ำหนักของกลีเซอรอล อัตราส่วนโดยโมลระหว่างกลีเซอรอลต่อไดเมทิลคาร์บอเนต 1:1 1:2 1:3 และ 1:4 อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาที่ 60 70 75 และ 80 องศาเซลเซียส ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาโซเดียมฟอสเฟตมีความว่องไวในการทำปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของกลีเซอรอลและไดเมทิลคาร์บอเนต การเพิ่มปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่เกินร้อยละ 3 โดยน้ำหนักของกลีเซอรอล ส่งผลให้ค่าร้อยละผลได้ของกลีเซอรอลคาร์บอเนตมีค่าเพิ่มมากขึ้น การลดลงของอัตราส่วนโดยโมลระหว่างกลีเซอรอลต่อไดเมทิลคาร์บอเนต ส่งผลให้ค่าร้อยละการแปลงผันของกลีเซอรอลและค่าร้อยละผลได้ของกลีเซอรอลคาร์บอเนตเพิ่มมากขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยลดการเกิดดีคาร์บอกซิเลชันของกลีเซอรอลคาร์บอเนตไปเป็นไกลซิดอลอีกด้วย ในส่วนของการเพิ่มอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาส่งผลให้ค่าร้อยละการแปลงผันของกลีเซอรอล ค่าร้อยละผลได้ของกลีเซอรอลคาร์บอเนตเพิ่มสูงขึ้นและยังช่วยให้ปฏิกิริยาเข้าสู่สมดุลเร็วมากยิ่งขึ้น

Go to article

การประมาณการสิ้นเปลืองพลังงานเมื่อใช้รถปลั๊กอินไฮบริดแทนรถยนต์ในสภาพการจราจรจริงของกรุงเทพมหานคร, กันต์ ชัยสุวรรณ Jan 2017

การประมาณการสิ้นเปลืองพลังงานเมื่อใช้รถปลั๊กอินไฮบริดแทนรถยนต์ในสภาพการจราจรจริงของกรุงเทพมหานคร, กันต์ ชัยสุวรรณ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ศึกษาถึงการใช้พลังงานของรถปลั๊กอินไฮบริดภายใต้พฤติกรรมการขับขี่ของผู้ใช้รถส่วนบุคคลในสภาพการจราจรจริงของกรุงเทพมหานคร พฤติกรรมการขับขี่ที่ส่งผลต่อการใช้พลังงานคือระยะทางขับขี่และระยะเวลาการจอดที่สอดคล้องกับระยะเวลาที่สามารถชาร์จพลังงานไฟฟ้าเต็มด้วยจุดชาร์จไฟฟ้าแบบต่างๆ บนสมมติฐานที่มีจุดชาร์จรองรับการจอดรถที่มีระยะเวลาสอดคล้องกันดังกล่าว พบว่าหากมีจุดชาร์จไฟฟ้ารองรับมากขึ้นจะสามารถเพิ่มค่า UF ได้ โดยที่ระยะ CD เท่ากับ 20 กม. ค่า UF กรณีที่มีเพียงการชาร์จไฟฟ้าจากที่พักคือ 0.31 หากมีจุดชาร์จไฟฟ้ารองรับตามสำนักงานจะเพิ่มค่า UF เป็น 0.40 หากมีจุดชาร์จไฟฟ้าสาธารณะแบบเต้าเสียบทั่วไปครอบคลุมมากขึ้นจะเพิ่มค่า UF เป็น 0.48 และหากมีจุดชาร์จไฟฟ้าสาธารณะแบบ Wall box ครอบคลุมมากขึ้นด้วยจะเพิ่มค่า UF เป็น 0.53 ค่า UF จากกรณีที่มีเพียงการติดตั้งจุดชาร์จไฟฟ้าสาธารณะแบบเต้าเสียบทั่วไปสู่กรณีที่มีการติดตั้งจุดชาร์จไฟฟ้าสาธารณะแบบ Wall box มีค่าสูงขึ้นเพียงเล็กน้อย จึงไม่จำเป็นต้องติดตั้งจุดชาร์จสาธารณะแบบ Wall box ในกรุงเทพมหานคร นอกจากพฤติกรรมการขับขี่ดังกล่าวแล้ว สิ่งที่ส่งผลต่อการใช้พลังงานของรถคือลักษณะเฉพาะของรถและสภาพการจราจรที่จะส่งผลต่อรูปแบบการขับขี่ การศึกษานี้ได้สร้างฐานข้อมูลอัตราการใช้พลังงานในโหมด CD และ CS ของรถปลั๊กอินไฮบริด 2 รุ่นที่ตั้งค่าให้เป็นรถปลั๊กอินไฮบริดประเภท Range-extender โดยใช้แบบจำลองค่ากำลังจำเพาะของยานพาหนะ ผลการสร้างแบบจำลองดังกล่าวพบว่ามีความแม่นยำสูงเมื่อนำไปประมาณการใช้พลังงานจากการขับขี่จริงเทียบกับการวัดและจากวัฏจักรการขับขี่มาตรฐานเทียบกับค่าที่ผู้ผลิตอ้างอิง การใช้พลังงานเฉลี่ยของการขับขี่ในกรุงเทพมหานครในโหมด CD และ CS จะถูกนำมาถ่วงน้ำหนักด้วยค่า UF ได้เป็นการใช้พลังงานเฉลี่ยระหว่าง 2 โหมด ที่จะมีการประหยัดพลังงานเทียบกับรถยนต์มากกว่า 50% หากมีจุดชาร์จไฟฟ้าสาธารณะที่ครอบคลุมนอกเหนือจากที่ที่พักและสำนักงาน และหากดำเนินการตามนโยบายของภาครัฐที่ต้องการลดพลังงานจากภาคคมนาคมขนส่งลง 1,123 ktoe ด้วยการแทนที่รถยนต์ในกรุงเทพมหานครด้วยยานยนต์ไฟฟ้า 1.2 ล้านคัน โดยหากแทนที่ด้วยรถปลั๊กอินไฮบริดทั้งหมด ซึ่งมีความเป็นไปได้มากกว่าการแทนที่ด้วยรถไฟฟ้าทั้งหมด จะสามารถลดพลังงานได้ถึง 80% ของเป้าหมายที่ตั้งไว้หากมีจุดชาร์จไฟฟ้าสาธารณะที่ครอบคลุม

Go to article

การศึกษาอิงพารามิเตอร์ของระบบโคเจนเนอเรชันโดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์, พงศ์ธร บุญฑริกพรพันธุ์ Jan 2017

การศึกษาอิงพารามิเตอร์ของระบบโคเจนเนอเรชันโดยใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์, พงศ์ธร บุญฑริกพรพันธุ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เป็นการศึกษาและออกแบบจำลองระบบโคเจนเนอเรชันเชิงคณิตศาสตร์ จากการออกแบบและวิเคราะห์ผลลัพธ์ ทำให้ทราบผลจากการปรับค่าพารามิเตอร์ในวัฏจักรเบรย์ตันได้แก่ อัตราส่วนความดัน อัตราความร้อนของเชื้อเพลิง ประสิทธิภาพไอเซนโทรปิกคอมเพรสเซอร์ และประสิทธิภาพไอเซนโทรปิกกังหันแก๊ส ซึ่งผลจากการปรับค่าพารามิเตอร์ต่างๆเมื่อเทียบกับผลที่ได้จากแบบจำลองกรณีฐานของระบบโคเจนเนอเรชันเชิงคณิตศาสตร์นี้ การเพิ่มอัตราส่วนความดัน,การเพิ่มประสิทธิภาพไอเซนโทรปิกกังหันแก๊ส และการเพิ่มประสิทธิภาพไอเซนโทรปิกของคอมเพรสเซอร์ ทำให้กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้ทั้งหมดเพิ่มขึ้นเพราะทำให้กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้ที่กังหันแก๊สเพิ่มขึ้นมากกว่าการลดลงของกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้จากกังหันไอน้ำ และทำให้ค่า PES เพิ่มขึ้นซึ่งมาจากกำลังไฟฟ้ารวมที่ผลิตได้มีปริมาณมากกว่าปริมาณอัตราความร้อนรวมที่ผลิตได้ แต่ค่าอัตราความร้อนรวมที่ผลิตได้ลดลง เนื่องจากอุณหภูมิแก๊สไอเสียที่ออกจากกังหันแก๊สลดลง ทำให้อุณหภูมิไอน้ำที่ผลิตได้ทั้งที่ความดันสูงและความดันต่ำลดลงส่งผลให้อัตราความร้อนที่ผลิตได้ลดลงทั้งคู่ การเพิ่มอัตราความร้อนของเชื้อเพลิงทำให้กำลังไฟฟ้ารวมที่ผลิตได้,อัตราความร้อนรวมที่ผลิตได้และค่า PES เพิ่มขึ้น เนื่องจากการเพิ่มอัตราความร้อนของเชื้อเพลิงทำให้อุณหภูมิของแบบจำลองนี้สูงขึ้นส่งผลให้กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้จากกังหันแก๊สและกังหันไอน้ำเพิ่มขึ้น อัตราความร้อนที่ผลิตได้ที่ความดันสูงและความดันต่ำเพิ่มขึ้น และจากการที่กำลังไฟฟ้ารวมกับอัตราความร้อนรวมที่ผลิตได้เพิ่มขึ้นส่งผลให้ PES เพิ่มขึ้น ผลจากการเปรียบเทียบค่าพารามิเตอร์สี่ตัวกับค่า PES ซึ่งจากการคำนวณปรับพารามิเตอร์เพิ่มขึ้นเป็นร้อยละหนึ่งนั้นทำให้ได้ค่า PES เพิ่มขึ้นจากค่ากรณีฐาน ซึ่งค่าพารามิเตอร์ประสิทธิภาพไอเซนโทรปิกกังหันแก๊สเพิ่มขึ้นทำให้ได้ค่า PES เพิ่มขึ้นมากที่สุดคือ 0.572% ส่วนการปรับอัตราส่วนความดันเพิ่มขึ้นทำให้การเพิ่มขึ้นของค่า PES น้อยที่สุดคือ 0.055%

Go to article

การพัฒนากลไกข้อเข่าของขาเทียมที่สามารถงอเข่าได้ในช่วงเท้าสัมผัสพื้นขณะเดิน, สันติภาพ เพิงสงเคราะห์ Jan 2017

การพัฒนากลไกข้อเข่าของขาเทียมที่สามารถงอเข่าได้ในช่วงเท้าสัมผัสพื้นขณะเดิน, สันติภาพ เพิงสงเคราะห์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบันกลไกข้อเข่าเทียมที่ผู้พิการในประเทศไทยใช้กันอย่างแพร่หลายคือกลไกหลายแกนหนุนชนิด 4 ข้อต่อ (four-bar linkage) เนื่องจากกลไกดังกล่าวมีเสถียรภาพที่ดีในการเดินแต่ไม่สามารถขอเข้าได้ในช่วงเท้าสัมผัสพื้นขณะเดิน (Stance flexion) ซึ่งการงอเข่าในช่วงเท้าสัมผัสพื้นได้เล็กน้อยในขณะเดินนั้นช่วยให้ผู้พิการลดพลังงานในการเดินเนื่องจากช่วยลดการเคลื่อนที่จุดศูนย์ถ่วงของร่างกายในแนวขึ้นลง โดยกลไกข้อเข่าหลายแกนหมุนที่สามารถงอเข่าได้เล็กน้อยในช่วงเท้าสัมผัสพื้นในท้องตลาดมีกลไกชิ้นส่วนหลักที่มากกว่า 5 ชิ้นขึ้นไป ส่งผลให้ยากในการควบคุมการร่วมศูนย์ในการประกอบ การผลิต และซ่อมบำรุง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อทำการออกแบบ สร้างและทดสอบกลไกข้อเข่าของขาเทียมที่สามารถงอเข่าได้ในช่วงเท้าสัมผัสพื้นขณะเดิน ซึ่งงานวิจัยนี้ได้ทำการออกแบบโดยใช้กลไกหลักเพียง 2 ชิ้น แล้วสามารถงอได้เหมือนธรรมชาติในช่วงเท้าสัมผัสพื้นขณะเดิน โดยใช้วิธีที่กลไกสามารถหมุนได้ 2 ทิศทาง คือตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกา แต่กลไกเกิดการงอมาทางเดียวกันคือการพองอแบบเข่าคนปกติมาทางด้านหลังลำตัว โดยการออกแบบกลไก four-bar linkage ให้พับงอแต่ละแบบจากการออกแบบจุดหมุน ICZV ของกลไกให้สัมพันธ์กับทิศทางของแรงที่พื้นกระทำกับเท้า จากนั้นทำการแปลงกลไก four-bar linkage ให้เป็นกลไกแบบ Slot จนเหลือกลไกหลักเพียง 2 ชิ้น หลังจากนั้นทำการผลิตและทดสอบเดินจริงด้วยอุปกรณ์จำลองผู้พิการขาขาดสำหรับคนปกติแล้วได้ผลสรุปว่ากลไกสามารถเดินได้และมีมุมงอเข่าที่เหมือนธรรมชาติโดยในจังหวะที่เท้าสัมผัสพื้นมีมุมงอสูงสุดที่ 9.29 องศา โดยออกแบบไว้ที่ 10 องศาและในจังหวะที่ เท้าลอยพ้นพื้นมีมุมงอสูงสุดที่ 60 องศา ด้วยความเร็วในการเดินที่ 0.83 เมตรต่อวินาที แล้วทำการปรับปรุงกลไกเพื่อให้ผ่านการทดสอบความแข็งแรงตามแนวทางมาตรฐาน ISO 10328 โดยทำการเปลี่ยนเพลาจากเพลากลมเป็นเพลาที่สัมผัสไปกับพื้นผิวของร่อง Slot เพื่อลดความเค้นที่เกิดขึ้นบนร่อง Slot หลังจากการทดสอบวิธี Finite elements ด้วยโปรแกรม Ansys พบว่ากลไกดังกล่าวที่ถูกปรับปรุงใหม่สามารผ่านการทอดสอบความแข็งแรงตามแนวทางมาตรฐาน ISO 10328 สำหรับภาระแรงแบบ P4 สำหรับผู้พิการที่มีน้ำหนักน้อยกว่า 80 กิโลกรัมสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัย

Go to article

การกำหนดขนาดแบตเตอรี่ที่เหมาะสมเพื่อใช้เป็นระบบพลังงานสำรองในระบบผลิตไฟฟ้า, พชรพล สกุลสุธีบุตร Jan 2017

การกำหนดขนาดแบตเตอรี่ที่เหมาะสมเพื่อใช้เป็นระบบพลังงานสำรองในระบบผลิตไฟฟ้า, พชรพล สกุลสุธีบุตร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

จากการที่ปริมาณความต้องการใช้ไฟฟ้ามีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นในแต่ละปี ภาครัฐจึงต้องวางแผนเพิ่มกำลังผลิตให้เพียงพอต่อความต้องการใช้ไฟฟ้าเพื่อรักษาความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าให้อยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ ทั้งนี้ การสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่มีความเชื่อถือได้สูงเป็นหนึ่งในทางเลือกที่ภาครัฐใช้ในการแก้ปัญหามาโดยตลอด อย่างไรก็ตาม การก่อสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ใช้ระยะเวลาเตรียมการนานและอาจไม่ได้รับการยอมรับจากประชาชนในพื้นที่ ดังนั้น ภาครัฐจึงจัดทำแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้าควบคู่ไปกับแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือกเพื่อจัดหาพลังงานให้เพียงพอต่อความต้องการอย่างมั่นคง และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ดี พลังงานหมุนเวียนก็มีความไม่แน่นอนและมีความผันผวนสูงซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อระดับความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าซึ่งอาจก่อให้เกิดเหตุการณ์ไฟฟ้าดับเป็นระยะเวลานานได้ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ จึงได้เสนอแนวคิดในการนำแบตเตอรี่เข้ามาใช้เป็นระบบพลังงานสำรองในระบบผลิตไฟฟ้า และนำเสนอหลักการกำหนดขนาดของแบตเตอรี่ให้มีความเหมาะสมเพื่อเพิ่มความเชื่อถือได้ของระบบผลิตไฟฟ้าและลดการเกิดเหตุการณ์ไฟฟ้าดับ โดยขนาดของแบตเตอรี่จะถูกกำหนดจากดัชนีความเชื่อถือได้ของระบบผลิตไฟฟ้า อาทิเช่น พลังงานที่คาดว่าจะไม่ได้รับการจ่ายต่อปี และความถี่ในการเกิดไฟฟ้าดับต่อปี เป็นต้น ทั้งนี้ ดัชนีความเชื่อถือได้เหล่านี้จะถูกคำนวณมาจากการจำลองสถานะการทำงานของระบบไฟฟ้าแบบ Monte Carlo ที่พัฒนาขึ้นด้วยโปรแกรม MATLAB สำหรับตัวอย่างการวิเคราะห์เพื่อกำหนดขนาดที่เหมาะสมของแบตเตอรี่เพื่อใช้เป็นระบบพลังงานสำรองในระบบผลิตไฟฟ้าจะอาศัยระบบทดสอบ IEEE-RTS96 นอกจากนี้ จะทำการวิเคราะห์ระบบไฟฟ้าของประเทศไทยที่อ้างอิงตามแผนพัฒนากำลังผลิตไฟฟ้า ฉบับปี พ.ศ. 2558 - 2579 โดยแบ่งการพิจารณาออกเป็น 6 ภูมิภาคตามลักษณะทางภูมิศาสตร์ของประเทศไทยด้วย

Go to article

Relative Sea-Level Trends In New York City During The Past 1500 Years, Andrew C. Kemp, Troy D. Hill, Christopher H. Vane, Niamh Cahill, Philip M. Orton, Stefan A. Talke, Andrew C. Parnell, Kelsey Sanborn, Ellen K. Hartig Jan 2017

Relative Sea-Level Trends In New York City During The Past 1500 Years, Andrew C. Kemp, Troy D. Hill, Christopher H. Vane, Niamh Cahill, Philip M. Orton, Stefan A. Talke, Andrew C. Parnell, Kelsey Sanborn, Ellen K. Hartig

Civil and Environmental Engineering Faculty Publications and Presentations

New York City (NYC) is threatened by 21st-century relative sea-level (RSL) rise because it will experience a trend that exceeds the global mean and has high concentrations of low-lying infrastructure and socioeconomic activity. To provide a long-term context for anticipated trends, we reconstructed RSL change during the past ~1500 years using a core of salt-marsh sediment from Pelham Bay in The Bronx. Foraminifera and bulk-sediment δ13C values were used as sea-level indicators. The history of sediment accumulation was established by radiocarbon dating and recognition of pollution and land-use trends of known age in down-core elemental, isotopic, and pollen …

Go to article

Issues In Trip Generation Methods For Transportation Impact Estimation Of Land Use Development: A Review And Discussion Of The State-Of-The-Art Approaches, Kristina Marie Currans Jan 2017

Issues In Trip Generation Methods For Transportation Impact Estimation Of Land Use Development: A Review And Discussion Of The State-Of-The-Art Approaches, Kristina Marie Currans

Civil and Environmental Engineering Faculty Publications and Presentations

As agencies develop more robust planning objectives for creating sustainable and livable communities, the research community has continued developing supportive tools and methods to provide more accurate and robust means for estimating transportation impacts for site-level development review. This paper is a review of the state-of-the-art trip generation methods for land use transportation impact estimation. First, it provides an overview of the more recent available and peer-reviewed estimation methods. Second, the authors offer a discussion of the successes of state-of-the-art approaches using common themes of research to identify corresponding consistency with theories of travel behavior and urban economics. These themes …

Go to article

Accessibility, Income, And Person Trip Generation: Multilevel Model Of Activity At Food Retail Establishments In Portland, Oregon, Kristina Marie Currans, Kelly Clifton Jan 2017

Accessibility, Income, And Person Trip Generation: Multilevel Model Of Activity At Food Retail Establishments In Portland, Oregon, Kristina Marie Currans, Kelly Clifton

Civil and Environmental Engineering Faculty Publications and Presentations

In the past decade, the methods for estimating multimodal transportation impacts of urban land use development have improved substantially. One assumption commonly made in these new methods is that overall person-trip rates at similarly-sized establishments of the same land use do not vary across a region. This is an assumption of convenience to permit the adjustment of ITE Trip Generation vehicle trip rates for use in different urban environments. However, this assumption is inconsistent with theories of urban economics, which recognize that businesses pay a premium to locate in areas with high levels of accessibility to attract more customers. In …

Go to article

Coupling Of Sea Level And Tidal Range Changes, With Implications For Future Water Levels, Adam T. Devlin, David A. Jay, Stefan Talke, Edward D. Zaron, Jiayi Pan, Hui Lin Jan 2017

Coupling Of Sea Level And Tidal Range Changes, With Implications For Future Water Levels, Adam T. Devlin, David A. Jay, Stefan Talke, Edward D. Zaron, Jiayi Pan, Hui Lin

Civil and Environmental Engineering Faculty Publications and Presentations

Are perturbations to ocean tides correlated with changing sea-level and climate, and how will this affect high water levels? Here, we survey 152 tide gauges in the Pacific Ocean and South China Sea and statistically evaluate how the sum of the four largest tidal constituents, a proxy for the highest astronomical tide (HAT), changes over seasonal and interannual time scales. We find that the variability in HAT is significantly correlated with sea-level variability; approximately 35% of stations exhibit a greater than ±50 mm tidal change per meter sea-level fluctuation. Focusing on a subset of three stations with long records, probability …

Go to article

Effects Of Ratio Of Oxygen Partial Pressure To Propane Partial Pressure And Temperature On Non-Faradaic Electrochemical Modification Of Catalytic Activity (Nemca) Of Propane Oxidation On Pt-Ysz, Sareerat Thongsrigate Jan 2017

Effects Of Ratio Of Oxygen Partial Pressure To Propane Partial Pressure And Temperature On Non-Faradaic Electrochemical Modification Of Catalytic Activity (Nemca) Of Propane Oxidation On Pt-Ysz, Sareerat Thongsrigate

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The effects of electrochemical promotion of catalysis (EPOC) or non-faradaic electrochemical modification of catalytic activity (NEMCA) of sputtered-Pt catalyst on Y2O3-stabilized-ZrO2 (YSZ) disk, an O2- conductor, were studied with the catalytic reaction of propane oxidation, which was chosen to model the combustion of residual hydrocarbons in catalytic converters. In electrochemical promotion, the catalyst was electrochemically promoted by applying electric current or potential between the Pt and Au electrodes of YSZ disk. Catalytic performances were studied under the ratio of oxygen partial pressure to propane partial pressure difference of 1 to 5 and partial pressure of propane was 1 kPa, in …

Go to article

Optimum Patch Design For Repairing Cracked Steel Plates Using Genetic Algorithm, Bach Kim Do Jan 2017

Optimum Patch Design For Repairing Cracked Steel Plates Using Genetic Algorithm, Bach Kim Do

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research presents a design optimization process that combines the finite element (FE) method, genetic programming (GP), and optimization solvers, i.e., genetic algorithm (GA) and nonlinear programming, for double-sided fiber-reinforced polymer (FRP) patches used to repair center-cracked steel plates under tension fatigue. An optimization statement is to minimize the patch volume and reduce the stress intensity factor (SIF) range at crack tips below the fatigue threshold range. A detailed three-dimensional (3D) FE model of patch-repaired cracked plates is developed to compute SIF. A total of 864 FE models of patch-repaired cracked plates with different combinations of design parameters are then …

Go to article

Aerodynamic Design Of A Rectangular Wing In Subsonic Inviscid Flow By Surrogate-Based Optimization, Xiaosong Du, Anand Amrit, Andrew Thelen, Leifur Leifsson, Yu Zhang, Zhong Hua Han, Slawomir Koziel Jan 2017

Aerodynamic Design Of A Rectangular Wing In Subsonic Inviscid Flow By Surrogate-Based Optimization, Xiaosong Du, Anand Amrit, Andrew Thelen, Leifur Leifsson, Yu Zhang, Zhong Hua Han, Slawomir Koziel

Mechanical and Aerospace Engineering Faculty Research & Creative Works

The paper presents results of aerodynamic design of a rectangular wing in subsonic inviscid flow using surrogate-based local and global search algorithms. The aerodynamic design problem is formulated in Benchmark Cases 3 and 6 developed by the AIAA Applied Aerodynamics Discussion Group. Both involve lift-constrained drag minimization at a Mach number of 0.5 with relatively low lift coefficients (0.2625 and 0.375) with several nonlinear constraints and a small number design variables (up to 15). In this work, the local search is performed using variable-fidelity modelling and output space mapping, whereas the global search is performed using approximation-based surrogates. The paper …

Go to article

Aerodynamic Design Of The Rae 2822 In Transonic Viscous Flow: Single- And Multi-Objective Optimization Studies, Anand Amrit, Xiaosong Du, Andrew Thelen, Leifur Leifsson, Slawomir Koziel Jan 2017

Aerodynamic Design Of The Rae 2822 In Transonic Viscous Flow: Single- And Multi-Objective Optimization Studies, Anand Amrit, Xiaosong Du, Andrew Thelen, Leifur Leifsson, Slawomir Koziel

Mechanical and Aerospace Engineering Faculty Research & Creative Works

This paper addresses a benchmark aerodynamic design problem proposed by the AIAA Aerodynamic Design Optimization Discussion Group: Drag minimization of the RAE 2822 in transonic viscous flow at a fixed lift coefficient with constraints on the pitching moment coefficient and the cross-sectional area. The single-objective optimization (SOO) problem is solved using surrogate-based optimization (SBO) with the surrogates constructed through output space mapping and variable-resolution Reynolds-Averaged Navier-Stokes computational fluid dynamics models. Improving the implementation of our search algorithms enabled us to obtain the SOO optimal design four times faster than in our prior work in terms of CPU time. To explore …

Go to article

Airfoil Design Under Uncertainty Using Non-Intrusive Polynomial Chaos Theory And Utility Functions, Xiaosong Du, Leifur Leifsson, Slawomir Koziel, Adrian Bekasiewicz Jan 2017

Airfoil Design Under Uncertainty Using Non-Intrusive Polynomial Chaos Theory And Utility Functions, Xiaosong Du, Leifur Leifsson, Slawomir Koziel, Adrian Bekasiewicz

Mechanical and Aerospace Engineering Faculty Research & Creative Works

Fast and accurate airfoil design under uncertainty using non-intrusive polynomial chaos (NIPC) expansions and utility functions is proposed. The NIPC expansions provide a means to efficiently and accurately compute statistical information for a given set of input variables with associated probability distribution. Utility functions provide a way to rigorously formulate the design problem. In this work, these two methods are integrated for the design of airfoil shapes under uncertainty. The proposed approach is illustrated on a numerical example of lift-constrained airfoil drag minimization in transonic viscous flow using the Mach number as an uncertain variable. The results show that compared …

Go to article

Six Degrees Of Freedom: Kinematics Of The Healthy Ankle Syndesmosis Joint, Veronica A. Hogg-Cornejo Jan 2017

Six Degrees Of Freedom: Kinematics Of The Healthy Ankle Syndesmosis Joint, Veronica A. Hogg-Cornejo

Electronic Theses and Dissertations

Syndesmotic injury, more commonly known as a "high ankle sprain", accounts for over 12% of all ankle sprain incidents in the US; of which, over 25% occur during a sporting activity. Typically, harm to the syndesmosis occurs in sports such as football, soccer, lacrosse, and hockey where it is common for an athlete to experience rapid and extreme dorsiflexion-external rotations of the foot. Severe syndesmotic sprains have been noted by clinicians as the most difficult ankle injury to accurately diagnose and treat, require the most recuperation time, and often results in life-long dysfunction. Even more problematic, 40% of patients suffering …

Go to article

Specimen-Specific Natural, Pathological, And Implanted Knee Mechanics Using Finite Element Modeling, Azhar Akber Ali Jan 2017

Specimen-Specific Natural, Pathological, And Implanted Knee Mechanics Using Finite Element Modeling, Azhar Akber Ali

Electronic Theses and Dissertations

There is an increasing incidence of knee pain and injury among the population, and increasing demand for higher knee function in total knee replacement designs. As a result, clinicians and implant manufacturers are interested in improving patient outcomes, and evaluation of knee mechanics is essential for better diagnosis and repair of knee pathologies. Common knee pathologies include osteoarthritis (degradation of the articulating surfaces), patellofemoral pain, and cruciate ligament injury and/or rupture. The complex behavior of knee motion presents unique challenges in the diagnosis of knee pathology and restoration of healthy knee function. Quantifying knee mechanics is essential for developing successful …

Go to article

Statistical Shape And Intensity Modeling Of The Shoulder, Irene Sintini Jan 2017

Statistical Shape And Intensity Modeling Of The Shoulder, Irene Sintini

Electronic Theses and Dissertations

Anatomical variability in the shoulder is inherently present and can influence healthy and pathologic biomechanics and ultimately clinical decision-making. Characterizing variation in bony morphology and material properties in the population can support treatment and specifically the design, via shape and sizing, of shoulder implants. Total Shoulder Arthroplasty (TSA) is the treatment of choice for glenohumeral osteoarthritis as well as bone fracture. Complications and poor outcomes in TSA are generally influenced by the inability of the implant to replicate the natural joint biomechanics and by the bone quality around the fixation features. For this reason, knowledge of bony morphology and mechanical …

Go to article

Iris: Deep Space Small Satellite Radio, Space Dynamics Laboratory Jan 2017

Iris: Deep Space Small Satellite Radio, Space Dynamics Laboratory

Space Dynamics Laboratory Publications

With nanosatellites being used for deep space missions, the need for a unique communications architecture to relay valuable mission data back to NASA’s Deep Space Network (DSN) is vital.

Go to article

Ground Segment: Solutions, Space Dynamics Laboratory Jan 2017

Ground Segment: Solutions, Space Dynamics Laboratory

Space Dynamics Laboratory Publications

SDL is a one-stop-shop for overhead and airborne ground systems and specializes in agile and flexible customized solutions. SDL’s solutions are Government owned with Government purpose rights. SDL has the facilities and staff to provide both unclassified and classified solutions.

Go to article

Pearl: Spacecraft Platform, Space Dynamics Laboratory Jan 2017

Pearl: Spacecraft Platform, Space Dynamics Laboratory

Space Dynamics Laboratory Publications

SDL’s Pearl spacecraft platform delivers the performance, reliability, and mission flexibility needed for demanding small satellite missions. The Pearl platform architecture draws from common sets of components to build 3U, 6U, 12U, and custom sizes with variations in mission capability, parts quality, and radiation tolerance. This flexibility enables our professional staff to develop systems specific to each mission while drawing on a common design to maintain reliability and costs.

Go to article

Relative Orbital Motion Dynamics With Respect To A Rotating Spacecraft-Fixed Frame, Nicholas Ortolano, David K. Geller, Aaron Avery Jan 2017

Relative Orbital Motion Dynamics With Respect To A Rotating Spacecraft-Fixed Frame, Nicholas Ortolano, David K. Geller, Aaron Avery

Space Dynamics Laboratory Publications

The Clohessy-Wiltshire equations are commonly used to describe the relative orbit motion of two spacecraft in proximity to each other. The relative motion solution provided by these equations is most naturally given in a local-vertical, local horizontal frame. However, if a nearby spacecraft is spinning in a controlled or uncontrolled manner, it may be more convenient to describe the relative orbital motion in the rotating spacecraft-fixed frame. This may be especially true for satellite inspection or approach to a spinning spacecraft. In this paper a set of linear-time-varying differential equations describing the orbital relative motion of two spacecraft as observed …

Go to article

First Prev Next Last