سخنرانی علمی آقای دکتر رهام رفیعی، عضو هیئت علمی علوم و فنون دانشگاه تهران با موضوع «روند تکامل کاربرد فناوری نانو در صنعت کامپوزیت» و آقای دکتر مصطفی اسماعیلی، عضو هیئت علمی پژوهشگاه هوافضا با موضوع «استفاده از محفظه احتراق با گردابه‌ به دام افتاده به‌عن

سخنرانی علمی

چهارشنبه 24 آذر 1395، پژوهشگاه هوافضا با برگزاری دو سخنرانی توسط آقایان دکتر رهام رفیعی، عضو هیئت علمی علوم و فنون دانشگاه تهران و دکتر مصطفی اسماعیلی، عضو هیئت علمی پژوهشگاه هوافضا، میزبان جمعی از علاقه‌مندان به سخنرانی‌های علمی بود. 

در این جلسه، ابتدا آقای دکتر رفیعی سخنرانی خود با موضوع «روند تکامل کاربرد فناوری نانو در صنعت کامپوزیت» را آغاز کردند که مختصری از این سخنرانی در ادامه آمده است:

«واژه نانو در لغت از یک پیشوند یونانی به معنی خیلی کوچک گرفته شده است و معرف 9- 10  متر است. با یک مثال ساده می‌توان ابعاد نانو را تصور کرد؛ به طور مثال، اگر ضخامت ورق کاغذ را 100 هزار برابر کوچک کنیم به یک نانومتر می‌رسیم یا اگر قطر موی بدن را 80 هزار یا 100 هزار برابر کم کنیم به ابعاد یک نانو دست می‌یابیم. پس مشخص است که در ابعاد بسیار کوچکی کار می‌کنیم و در واقع با دنیای عجیبی رو به‌رو هستیم. بنابراین، نانوفناوری، فناوری است که یکی از اجزایی که با آن کار می‌کنید در تمامی حوزه‌ها مربوط به ابعاد نانو می‌شود.

تصویر کلی از نانوفناوری را می‌توان به این شکل تصور کرد که اگر از مگااسپیس بخواهیم به نانو اسپیس بیاییم؛ چنانچه ابعاد کره زمین را 10 میلیون بار کوچک کنیم به یک توپ فوتبال می‌رسیم و اگر این توپ را یک بیلیون بار کوچک کنیم به ساختار نانو می‌رسیم. این ساختار معروفی است که باکی باد که از اتم‌های کربن است و با پیوندهای کبالات که کنار هم قرارگرفته‌اند. 

مهم‌ترین نکته‌ای که در فضای نانو وجود دارد به معنای واقعی کلمه Manipulate کردن خواص مکانیکی است؛ به عبارت دیگر می‌توان جدول مندلیف را در خواص نانو مجدداً شکل داد. به عبارت دیگر همان چیزی که می‌خواهید را ایجاد کنید؛ مثلاً خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی و نقطه ذوب را می‌توانید جابجا کنید، چرا که در مقیاس ماده کار می‌کنید.

با مروری بر تاریخچه نانو در می‌یابیم که این علم جدیدی نیست؛ به طور مثال مصریان یا همان رومیان در 2000 سال گذشته برای رنگ کردن موهای خود از سولفیدهای نانوکریستال استفاده می‌کردند که در واقع از همان فناوری نانو بهره گرفته‌اند. در 1000 سال پیش، شیشه‌های رنگی که در ساختمان‌های ایرانی به‌خصوص در شهرستان یزد کاربرد داشته است، نیز نمونه‌ای از کاربرد تکنولوژی نانو است که البته در حال حاضر در امریکا نیز می‌توان این مورد را مشاهده کرد؛ این شیشه‌ها در تاریکی رنگی ندارند ولی با وجود نور، انعکاس نور موجب رنگی دیده‌ شدن این شیشه‌ها می‌شود. 

در سال 1959، با سخنرانی آقای فِینمن(Feynman) انقلاب نانو آغاز شد و پس از گذشت سال‌ها نهایتاً در سال 1991، انقلاب دوم نانوتکنولوژی شکل گرفت و به صنعت عرضه شد که تاکنون نیز ادامه یافته است. 

نانوتکنولوژی کاربردهای مختلف در صنایع مختلف دارد که نمونه‌ای از آن، که در کشور ما نیز کاربرد دارد، استفاده از نانوپارتیکل‌ها از جنس نقره است که در صنعت پوشاک به خصوص جوراب‌های نانویی به کار می‌رود. 

نانو تکنولوژی در صنعت کامپوزیت نیز بسیار کاربرد دارد؛ به خصوص کاربرد آن در صنایع خودروسازی، هوافضا، توربین باد و وسایل ورزشی است. امروزه، صنعت هوافضا فقط یک درصد استفاده از نانوکامپوزیت را به خود اختصاص داده است؛ نه به این دلیل که صنعت هوافضا از این مواد کم استفاده می‌کند، بلکه به این دلیل که صنایع دیگر استفاده بسیار بیشتری از این مواد دارند. 

امروزه، استفاده از نانوکامپوزیت به منظور ارتقای خواص در چند وجه مد نظر است. رشد فناوری کامپوزیت در سفینه‌های هوایی و فضایی در دهه‌های اخیر، باعث رشد فناوری نانو در این حوزه نیز شده است. تولید مخازن نسل پنجم کامپوزیتی بدون لایه آستری داخلی، مرهون استفاده از فناوری نانوکامپوزیت است.

در انتها، ایشان در خصوص آینده فناوری نانو در جهان و برنامه شرکت‌های ایرباس و لاکهید مارتین برای به‌کارگرفتن این فناوری در هواپیماهای مسافربری و جنگنده توضیحاتی ارائه دادند و در خصوص زمینه‌های مستعد به‌کارگیری نانوکامپوزیت در صنایع ایران با توجه به وضعیت صنعت کامپوزیت داخل کشور مباحثی مطرح کردند. 

 

قسمت دوم سخنرانی، آقای دکتر اسماعیلی با موضوع «استفاده از محفظه احتراق با گردابه‌ به دام افتاده به‌عنوان یک تکنولوژی جدید در توربین‌های گازی» مطالب خود را بیان داشتند که مختصری از این سخنرانی در ادامه آمده است:

محفظه احتراق با گردابه‌ به دام افتاده، یک محفظه احتراق با هندسه جدید است که عملکرد پایدارتری را در محدوده وسیعی از دبی‌‌های جرمی سوخت نسبت به تکنولوژی‌های موجود ارائه می‌کند. 

محفظه احتراق با گردابه به دام افتاده، گردابه‌ای از سوخت و هوای در حال سوختن را در محفظه‌ای در مجاورت بخش‌های اصلی مشعل نگه می‌دارد. گردابه داغ به عنوان یک پایلوت برای شعله اصلی عمل می‌کند. این ویژگی، محفظه را قادر می‌سازد تا در شرایط رقیق‌تر مخلوط پیش آمیخته با پایداری بهبود یافته و NOx کمترکار کند.

جایگاه فناوری که این محفظه در دنیا دارد از سال 1996 شروع شده است، طراحی مفهومی و طراحی دقیق را گذرانده است و چون هزینه خیلی بالایی دارد، هنوز محصول تجاری در این زمینه ارائه نشده است.

پژوهشگاه هوافضا نیز در این زمینه فعالیت‌هایی را در زمینه طراحی این محفظه‌ها آغاز کرده‌است و به نسبت نتایج خوب و مثبتی نیز دریافت کرده‌است.

 

 

شما اینجا هستید: صفحه ی اصلی خبرها و رویدادها سخنرانی علمی آقای دکتر رهام رفیعی، عضو هیئت علمی علوم و فنون دانشگاه تهران با موضوع «روند تکامل کاربرد فناوری نانو در صنعت کامپوزیت» و آقای دکتر مصطفی اسماعیلی، عضو هیئت علمی پژوهشگاه هوافضا با موضوع «استفاده از محفظه احتراق با گردابه‌ به دام افتاده به‌عن