وبلاگ

اهمیت اسلام در فرایند شکل­گیری شهرهای اسلامی از موضوعات بحث برانگیز در مطالعات مربوط به شهرهای اسلامی است (پوراحمد و موسوی، 3:1389). ایدئولوژی اسلام هم در دگرگونی شهرهای پیشین موثر افتاد و هم موجب برپایی و رشد شهرهای جدید با ساختار کالبدی مخصوص به خود شد (احد نژاد روشتی و همکاران، 122:1392). واژه­ی شهر اسلامی در واقع اشاره به شهرهای مناطق خاورمیانه و شمال آفریقا دارد. شرق­شناسان فرانسوی اولین نویسندگانی بودند که اصطلاح شهر اسلامی را بکار گرفتند و این شهرها را در گروه خاصی دسته­بندی کردند (فلاحت، 35:1390). ولی هنوز بیان جامع و منسجمی از مفهوم آن وجود ندارد (همان، ص 44). شهرنشینی در ایران هم نتیجه­ی تحولات تاریخی دوران اشکانی و ساسانی شکل مشخص به خود گرفت، نقش مهمی در روند تمدن ایران داشته است (رضوی، 2:1388). گسترش نظامی اسلام از اواخر قرن 7 میلادی و ورود آن به منطقه­ی خاورمیانه و بویژه ایران و هند، پیوندی میان تمدن اسلامی و تمدن ساسانی بوجود آورد (فکوهی، 75:1383) و به همین دلیل در احداث شهرها در تمدن اسلامی، بی­شک سنت­های بومی و خصلت­های شهرهای پیش از اسلام تاثیرات قابل توجهی بخصوص در سرزمین­های شرقی خلافت اسلامی از خود بجای گذاشته ا­ست (حکیم، 22:1381).

 

 

از مسائلی که در شهرهای امروزی مورد توجه قرار گرفته، بحران هویت و پایین بودن سطح کیفی زندگی شهروندان است (کاشی و بنیادی، 44:1392). یکی از مهم ترین بحران های جامعه مدرن و نیز جوامع در حال گذار، بحران هویت است. بنابراین بحران هویت به عنوان یکی از مهم ترین بحران های جوامع معاصر به خصوص جوامع جهان سوم شناخته می شود (میرساردو و همکاران، 78:1387). وقوع انقلاب اسلامی در سال 1357 شمسی و استقرار نظام جمهوری اسلامی در کشور، انتظار بروز تغییرات بنیادینی در بخش­های مختلف فرهنگی را نزد اکثریت فعالان این عرصه ایجاد نموده است. این تغییرات به تدریج وارد عرصه­های کالبدی گردید و تمنای بازیابی هویت بومی و به عبارت دیگر معماری و شهرسازی ایرانی-اسلامی را در میان مردم، حرفه­مندان و مسئولین در سالهای پس از انقلاب به تدریج بوجود آورد (قالیباف، 151:1390) و در پی یافتن بنیانهایی شدند تا شهر کنونی را با معیارهایی منتج از فرهنگ و تمدن ایرانی-­اسلامی بازسازی نمایند. چرا که تحولاتی که از دهه­ی 1300 در ایران آغاز شد سبب آغاز و سپس توسعه­ی روند شهرنشینی شد و ضمن گذار از مراحل مختلف بالاخره به مرحله­ی شهرنشینی سریع معاصر رسید. فروپاشی روابط سنتی در جامعه و جایگزینی هرچند ناقص روابط سرمایه­داری از مهمترین عوامل شهرنشینی در دهه­های اخیر بوده است (حسامیان و دیگران، 15:1377). بطور کلی از مهمترین ویژگی بسط روابط سرمایه­داری در ایران آن است که این بسط تحت لوای مدرنیزاسیون صورت گرفته است (همان، 26). دوره­ی پهلوی اول (1304 تا 1320) منشا کلیه­ی تحولات اقتصادی-اجتماعی قرن حاضر تلقی می­شود. شروع تحولات شهرسازی و شهرنشینی به مفهوم جدی آن نیز تا حدود زیادی مربوط به این دوره است (سعیدی رضوانی،1371، به نقل از آنامراد نژاد، 72:1390). مهمترین تغییرات کالبدی مربوط به پیدایش خیابانها و میادین جدید و تعریض خیابانهای قدیمی بود. تحولی که اساسی­ترین نقش را در دگرگونی سیمای شهر ایفا کرد. الگوی رایج خیابان­کشی در این دوران ایجاد خیابانهای عمود بر هم است (همان، 72). یکی از ویژگی­های مدرنیته، گسست و انقطاع آشکار عصر مدرن با دوران پیش از آن است. در حقیقت شهر در مفهوم جدید خود در دوران مدرن شکل گرفته و پیش از آن عملکرد و شرایط کالبد و محتوای شهر، تفاوتی آشکار داشته است (جابری مقدم، 53:1386).

 شهر به عنوان دستاورد حیات جمعی انسان سهم زیادی در روند تکاملی تمدن او داشته است (رضوی، 2:1388) اما با الگوی وارداتی برنامه­ریزی شهری، بسیاری از ساختارهای فضایی شهر کهن اسلامی که در سرزمین ایران استقرار یافته بودند دچار دگرگونی شدند (زنگانه و همکاران، 36:1391). معابر شهر سنتی پیاده محور بوده و برای عبور پیاده، چارپایان و گاری با نظم فضایی و سلسله مراتبی خاص خود شکل گرفته بودند و تمدن مدرن با ماشین­آلات بزرگ و تحت عملکرد اقتصاد سرمایه­داری که به فضایی جهت گردش کالا نیاز داشت، احداث خیابان امری لازم بود. در حال حاضر شهرهای سنتی ایرانی با گسترش فیزیکی خود و ادغام ایران در فرایند جهانی­شدن در دوره­ی پهلوی، با چالش­های فراوانی روربه­رو هستند. افزایش جمعیت، مهاجرتهای روستا به شهری، انواع آلودگی ها، کمبود فضای سبز، انباشت ترافیکی و… در حال حاضر مسئولین برای رفع مشکلات شهرها، دنبال بنیانی برای شهرسازی ایرانی-اسلامی هستند. در عصر صفوی گونه­ای متمایز از شهرسازی رایج شد که امروزه برای آن اصولی مترتب ساخته و نظریاتی در خصوص شیوه و فلسفه­ی شهرسازی آن ارائه داده­اند و از آن با عنوان مکتب شهرسازی اصفهان نام می­برند. نمود شهرسازی صفوی در اصفهان از بطن معماری اسلامی بیرون آمده است. شهرسازی اسلامی بنیان مدونی در تمدن اسلامی نیافت و در کل هم در تمدن اسلامی تلاش مستمری که برای ساخت شهرهای جدید وجود داشته باشد ایجاد

 نشد و متعاقب آن شهرسازی اسلامی هم اصول مدون و اسلوبی خاص به خود نگرفت. بر خلاف شهرسازی، معماری اسلامی از همان دهه­های اولیه مورد امعان نظر قرار گرفته و رشدی بیشتر داشته است و به صورت نمادین با اسلوب معین به طراحی ابنیه پرداخته می­شد. نمادگرایی در معماری اسلامی از شاخصه­های اصلی آن است و در آن پیچیدگی بیشتری دارد و به دلیل موجود نبودن منابع نوشتاری پشتیبان­کننده دارای مشکلات خاص خود است (هیلنبراند، 53:1377). شیخ بهایی و مولانا علی اکبر اصفهانی که شهرسازی در اصفهان و نقش­جهان ساخته و پرداخته­ی آنان است (حبیبی، 1387: 95) در­باره­ی بنیان فلسفی و اصول معماری و شهرسازی در اصفهان منابع نوشتاری بر جای نگذاشته اند. در معماری نمادین نقش­جهان حاکمیت فلسفه و عرفان اسلامی موج می­زند (جابری مقدم، 278:1386) و هنوز هم اصول معماری و شهرسازی در مکتب اصفهان به صورت یک راز باقی مانده است. هویت ایرانی با ویژگی اسلامی پیوندی ناگسستنی دارد و با توجه به جمیع مسائل یاد شده، تلاش ما بر این است تا از فرهنگ و تمدن ایرانی-اسلامی و با استفاده از نظریات و مکاتب اجتماعی و شهرسازی­ای که تاکنون مطرح شده­اند، استفاده کرده و یک چارچوب نظری و عملی برای شهرسازی ایرانی-­اسلامی تدوین نماییم تا بتوانیم در پرتو آن به بازیابی هویت شهرهای کشور پرداخته و در جهت رفع مشکلات شهری گام برداریم. ایده­ی “شهر-­فرهنگ” را در این راستا ارائه خواهیم نمود. شهر-­فرهنگ نگرشی تکاملی به تاریخ شهرنشینی و شهرسازی است که معتقد است شهر در طی دوران مختلف، از شهر-­دژها و شهر-­معبد­های دوران باستان تا دولت-­شهرهای سومری و شهر-قدرت های یونانی و …دوران تکامل خود را طی نموده و نهایی­ترین فرمی که به خود می­گیرد شهر-فرهنگ می­باشد. سعی بر این خواهد بود چارچوب نظری ایده­ی شهر-فرهنگ با اصول کلی انعطاف­پذیر، توان کاربرد در تمامی شهرها در پهنه­ی گسترده­ی سرزمین اسلامی ایران را دارا باشد و قادر باشد هم به سامان­دهی شهرهای آسیب دیده از روند مدرنیزاسیون و تاثیرات امواج بعدی ناشی از آن بپردازد و هم چارچوبی برای ساخت نوشهرها و شهرک­های جدید ارائه نماید. به دلیل گستردگی مبحث، تنها به بخش مربوط به ساماندهی شهرهای موجود پرداخته و بخش مباحث مربوط به نوشهرسازی را به فرصتی دیگر موکول می­نماییم. ایده­ی شهر-فرهنگ مبتنی بر بنیانهای فلسفی نوینی بوده و بر چند مبنای تئوریک استوار است که بیشتر با بازخوانی مفاهیم فلسفی و عرفانی مستتر در فرهنگ ایرانی-اسلامی به دست آمده­اند؛ مفاهیم نوینی که ریشه در تاریخ دارند و با بروز رسانی آنها بر آن خواهیم بود تا در مسیر کاستن از مشکلات شهرنشینی و شهرسازی کشور در حد توان گام برداریم. دور نمای کاری ما در این روال بر این محور استوار است که در شهر ایرانی-اسلامی، برای هویت بخشی اسلامی به شهرها به غیر از اینکه مکانهای عمومی را با اسامی مقدس و مفاهیم والای اسلامی و عرفانی نام­گذاری کنیم می­توانیم اقدامات بنیانی و محکم­تری برای این هدف بکار ببریم و در شهرسازی خود طریقتی برگزینیم که به صورت نمادین بازتابی از مفاهیم مقدس و الهی را داشته باشند.

1-3-­ سوالات تحقیق

 

 

1-3-1-­ آیا ایده شهر-فرهنگ می­تواند شهر ایرانی-اسلامی را پایدار کند؟

 

 

1-3-2-­ چگونه می­توان ایده شهر-فرهنگ را در شهر ایرانی  (خوی) تقویت کرد؟

 

 

 1-4-­ پیشینه­ی تحقیق: 

 

 

بررسی منابع تا حد امکان، نشان می­دهد که تاکنون در خصوص تدوین چارچوبی کلی برای برنامه­ریزی و شهرسازی اسلامی از سوی نظریه­پردازان و صاحب­نظران ذی­ربط انجام نگرفته است. تحقیقات انجام­شده و نظریات ارائه شده در خصوص شهرنشینی و شهرسازی اسلامی یا ایرانی-­اسلامی صرفا در خصوص وضع این امر در طول دوران اسلامی و در متن تمدن اسلامی است و یا به تحلیل کالبدی و فضایی از شهرهای موجود فعلی در سرزمین های اسلامی پرداخته شده است. منبعی یافته نشد که نشانگر تلاش برای ایجاد و تدوین یک چارچوب نظری و عملی برای ساختن شهری ایرانی-­اسلامی یا برنامه ریزی شهرهای اسلامی در دوره­ی معاصر و منطبق با شرایط جامعه­ی مدرن باشد؛ به گونه­ای که بتواند هم ویژگی اسلامی داشته باشد و هم بتواند به اقتضاعات جامعه­ی مدرن کنونی پاسخ­گو باشد. در هر صورت گزیده­هایی از نتایج تحقیقات انجام شده در خصوص شهر و شهرسازی اسلامی و ایرانی-­اسلامی در ذیل ارائه می­گردد.

 

 

­ زنگانه و همکاران (1391) در مقاله­ای با عنوان ” بازشناسی هویت کالبدی در شهرهای اسلامی” به دنبال شناخت مشخصه­های هویت کالبدی شهرتاریخی و سنتی اسلامی (مسجد، بازار و محله) در شهر ری است و می­نویسند که: این مقاله سعی دارد به الگوی متداول ازعناصر شهر اسلامی دست یافته و کارکرد آنها را تبیین نماید. ایشان با روش تحقیق توصیفی-تحلیلی در تلاشند تا به این سوال پاسخ دهند که آیا می­توان شهر ری را به لحاظ مشخصه­های کالبدی به عنوان شهری با هویت اسلامی شناخت؟ در پایان به این نتیجه می­رسند که شهر ری در طول تاریخ تحول خود کارکردهای شهر اسلامی را به عنوان مرکز سیاسی، مذهبی و اداری از خود نشان داده است. در زمان کنونی نیز همین کارکردها را با چهره­های امروزین بازتاب میدهد. همچنین نتایج نشان می­دهد که مشخصه­های کالبدی شهر اسلامی در شهر ری قابل بازشناسی هستند و شهر ری در سرزمین ایران هویت یک شهر اسلامی را از نظر عناصر کالبدی داراست و کارکردهای لازم را ارائه می­دهد.

باتوجه به اینکه فرایند شناسایی و انتخاب مواد در صنایع نفت و گاز عمدتا بر اساس تجربیات موجود در این صنعت، استاندارهای مرجع و یا ارائه خدمات مهندسی مشاوره توسط شرکتهای طراحی خارجی در ایران انجام می گیرد، در این پروژه با جمع آوری اطلاعات مرجع و بررسی محدودیتهای خوردگی، نسبت به تهیه و ارائه نرم افزار انتخاب مواد اقدام نموده و سپس با انجام آزمایشهای مرتبط امکان بکارگیری آلیاژ پیشنهادی توسط نرم افزار فوق الذکر جهت بکارگیری درشرایط سیال میدان گازی ترش بررسی می گردد.

 

 

تئوری و مروری بر تحقیقات گذشته

 

 

 2-1- تقسیم بندی انواع خوردگی و مکانیزمها

 

 

 درشرایط کلی ده حالت مکانیزم خوردگی وجود دارد که با توجه به نوع تجهیزات و شرایط محیطی یک و یا ترکیبی از چند مکانیزم هم زمان پدید می آید [1,2].

 

 

2-1-1- خوردگی عمومی

 

 

خوردگی یکنواخت معمولترین نوع خوردگی است. معمولا بوسیله یک واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی بطور یکنواخت در سر تا سر سطحی که در تماس با عامل خورنده قراردارد، مشخص می شود ] 4 [.

 

 

خوردگی یکنواخت را به طرق زیر می توان متوقف و یا کم نمود:

 

 

الف- انتخاب مواد و پوشش صحیح

 

 

ب- استفاده از ممانعت کننده ها

 

 

ج- استفاده از حفاظت کاتدی وآندی

 

 

شیمی محیط خورنده از نظر درصد یونها، وجود ناخالصیهای معدنی یا آلی بر روی خوردگی یکنواخت تاثیر دارند. بعنوان مثال درسیستم Fe-H2O عامل سختی آب بر خوردگی فولاد تاثیر بسزایی می گذارد. کار پلاستیکی بر روی خوردگی یکنواخت تاثیر می گذارد.

 

 

2-1-2- خوردگی موضعی

 

 

 انواع مختلف خوردگی موضعی عبارتند از: خوردگی حفره ای ، خوردگی شیاری و خوردگی رشته ای، که در زیر به توضیح آنها می پرداریم [2].

 

 

2-1-2-1- خوردگی حفره ای

 

 

حفره دار شدن یکی از مخرب ترین انواع خوردگی می باشد و در اثر سوراخ شدن تجهیزات یا قطعات فلزی، باعث بلا استفاده شدن آنها می شود، در حالی که تقلیل وزن حاصل از این نوع خوردگی ناچیز است. این نوع خوردگی دو پیامد مهم را به همراه دارد [2]:

 

 

الف– سبب کاهش ضخامت، ایجاد حفره وتغیرشکل ظاهری سطح می شود.

 

 

ب- حفره های تشکیل شده غالبا مخروطی شکل اند و ایجاد تمرکز تنش می نمایند.

 

 

منشاء پیدایش حفره ها عدیده است که از آن جمله می توان خراشهای سطحی، نابجائیهای برآمده، تغییرات محیطی و یا رسوبات سطحی را-که سبب متفاوت شدن سرعت انحلال فلز می شوند- نام بردکه غالبا بر روی لایه فیلم محافظ و یا پوشش سطحی و یا سطح فلز ایجاد می شوند. اگر خوردگی حفره ای در سطح وسیعی از فلز گسترده شده باشد معمولاحفره ها از عمق کمتری برخوردار می باشند که آنها را کم عمق و اگر حمله درسطح کوچکی از فلز تمرکز یافته باشد، حفره ها عمیقتر شده به آنها عمیق  می گویند. حفره ها پیلهای آندی هستند که توسط زمینه کاتدی محاصره شده اند. خوردگی حفره ای پس از طی مرحله پیدایش  طبق یک فرایند اتوماتیک یا اتوکاتالیتیک و خودپیش برنده رشد می کند. این مطلب در شکل (2-1) نشان داده شده است.

 

 

شکل2-1 . شماتیک پیدایش خوردگی حفره ای [2].

 

 

در اینجا فلزM  بوسیله محلول نمک طعام اکسیژن دار در معرض حفره دارشدن قرار می گیرد. در حالیکه انحلال سریع فلز در داخل حفره واقع شده، احیاء اکسیژن روی سطح مجاور انجام می شود. این واکنش خوردگی “خود پیش رونده” و “خود تکثیر” می باشد. انحلال سریع فلز در داخل حفره باعث ایجاد بار مثبت اضافی در این ناحیه می شودکه در نتیجه برای برقراری تعادل الکتریکی یونهای کلر به داخل حفره مهاجرت می کنند. بدین ترتیب در داخل حفره غلظت بالایی از MCl ایجاد می شود و در نتیجه هیدرولیز، غلظت بالایی از  Hبوجود می آید. چون قابلیت انحلال اکسیژن در محلولهای غلیظ تقریبا صفر است، هیچ گونه احیاء اکسیژن در داخل حفره صورت نمی گیرد و واکنش کاتدی احیاء اکسیژن روی سطح خارجی مجاور حفره باعث حفاظت آن سطح در مقابل خوردگی می شود. به عبارتی حفره ها بقیه سطح فلز را حفاظت کاتدی می کنند و عمق حفره ها زیادترمی شود [2].

 

 

جدول 2- 1. اثر عناصر آلیاژی بر مقاومت در برابر حفره دار شدن آلیاژهای فولاد زنگ نزن [4,5,6,7].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عنصر	مقاومت دربرابرحفره دارشدن
کروم	افزایش می دهد
نیکل	افزایش می دهد
مولیبدن	افزایش می دهد
سیلسیم	کم می کند ،بامولیبدن افزایش می دهد
تیتانیم	درکلرورفریک کم می کند،دربقیه مواردبی اثراست
گوگرد	کم می کند
کربن	کم می کند
نیتروژن	افزایش می دهد
مس	کاهش می دهد ولی رشد حفره راکاهش می دهد
قلع	افزایش می دهدولی رشد حفره راافزایش می دهد
منگنز	کاهش می دهد

 

اکثر حفره دار شدنها به همراه هالوژنها می باشد. در این رابطه کلروها، برومورها و هیپوکلریت ها متداول ترین و رایج ترین می باشند که اکثر انهدامهای ناشی ازحفره دارشدن در اثر کلروها و یونهای حاوی کلر می باشند. هالوژنیدهای مس، آهن، جیوه شدیدا خورنده می باشند و برای ایجاد خوردگی، کلرورمس و آهن نیازی به وجود اکسیژن ندارند. افزایش سرعت انتقال سیال معمولا احتمال حفره دارشدن را کم ترمی نماید. افزودن %2 مولیبدنیوم به فولاد زنگ نزن 8-18 مقاومت این آلیاژ را در برابر خوردگی حفره ای افزایش می دهد [5].

 

 

2-1-2-2- خوردگی شیاری[14]

 

 

این نوع خوردگی در مدخل ها ،گوشه ها وکناره ها اتفاق می افتد و مکانیزمی شبیه به خوردگی یکنواخت داشته با این تفاوت که پلاریزاسیون غلظتی بیشترین سهم انجام این نوع خوردگی را به خود اختصاص می دهد. این خوردگی درقالب دو مکانیزم شناخته شده است [2]:

 

 

الف) خوردگی ناشی از غلظت اکسیژن

 

 

نقاطی که دارای اکسیژن کمتری هستند بصورت آند عمل نموده و نقاطی که از اکسیژن بیشتری برخوردار باشند بعنوان کاتد باقی می مانند.

 

 

ب) خوردگی ناشی از تفاوت در غلظت یون فلزی

 

 

اختلاف بین پتانسیل بین منطقه درون و برون شیار ناشی از اختلاف غلظت یون فلزی می باشد که بعنوان عامل اصلی خوردگی محسوب می شود و مکانیزم آن به شرح زیراست [4]:

 

 

اکسیداسیون آندی   M———- M2+ + 2e

 

 

     :احیاء کاتدی O2 + 2H2O + 4e ——— 4OH–

 

 

با افزایش خوردگی در داخل شیار، سرعت احیاء اکسیژن در سطوح مجاور نیز افزایش می یابد. بدین ترتیب سطوح مجاور شیار به طریق کاتدی حفاظت می شوند. این نوع خوردگی در اکثر محیطها اتفاق می افتد اگر چه در محیطهایی که حاوی کلرور می باشند بسیار شدیدتر است [4].

 

 

خوردگی شیاری باعث ایجاد تمرکز تنش خواهد شد که می تواند موجبات خوردگی تنشی و یا خوردگی خستگی را فراهم کند. فلزاتی که برای حفاظت از خود از لایه های اکسیدی یا لایه های غیرفعال استفاده می نمایند در مقابل خوردگیهای موضعی و از آن جمله خوردگی شیاری مقاومت کمی نشان می دهند (این لایه ها بوسیله غلظتهای بالای کلرورهیدروژن از بین می روند).

 

 

تاثیر پارامترهای هندسی و الکتروشیمیایی بر مقاومت در برابر خوردگی شیاری در جدول 2-2 ارائه شده اند.

 

 

جدول 2-2. تاثیر پارامترهای هندسی و الکتروشیمیایی بر مقاومت در برابر خوردگی شیاری [4].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

افزایش پارامتر	مقاومت خوردگی شیاری
دانسیته جریان بحرانی آندی(ic)	کاهش یابد
پهنای دهانه شیار(W)	کاهش یابد
پتانسیل غیرفعال شدن(Ep)	کاهش یابد
پتانسل فعال(Ea)	کاهش یابد
مقاومت مخصوص محلول(P)	کاهش یابد

 

بررسی جدول (2-2) نشان می دهدکه بهترین مقاومت در برابرخوردگی شیاری در مورد یک فلز فعال – غیرفعال با شرایط زیر بدست می آید:

 

 

 

• منطقه انتقال فعال به غیر فعال باریک

 

 

• دانسیته جریان بحرانی کوچک

 

 

• منطقه غیر فعال وسیع

 

 

استرایکر [4] شاخصی برای خوردگی شیاری(CCI) [17] ارائه نمود که درانتخاب مواد کاربرد زیادی دارد که بصورت حاصل ضرب جهت لبه هایی که در معرض خوردگی قرار می گیرند (S) و ماکزیمم عمق خوردگی (D) می باشد، یعنی : CCI = S x D

 

 

2-1-2-3- خوردگی رشته ای[18]    

 

 

خوردگی رشته ای یک نوع خاص از خوردگی شیاری است که باعث تضعیف یا از بین رفتن قطعه نمی شود بلکه تنها به ظاهر جسم صدمه می زند و عموما در صنایع  نفت از اهمیت بالایی برخوردار نیست [3].

 

 

 

مواد و روشها

 

 

درباره تأثیر صنایع‌دستی بر رشد و توسعه استان گیلان تاكنون تحقیقی صورت نگرفته است، اما در خصوص صنایع‌دستی تحقیقات زیادی صورت گرفته، از جمله فیروزه نواب اكبر، نوذر منفرد و علیرضا رضائی در تحقیقی تحت عنوان عوامل مؤثر بر كمیت و كیفیت تولید صنایع‌دستی بین زنان عشایر در سال 1379 نشان دادند تولید صنایع‌دستی بر میزان درآمد ناخالص سالانه خانوار، هزینه‌ها و ارزش افزوده تأثیر معناداری دارد. فرهود گلمحمدی در پژوهشی، تحت عنوان توسعه صنایع‌دستی و فناوری متوسط با هدف گسترش توریسم و اشتغال پایدار روستایی، در سال 1389 نشان داد كه برای دستیابی به اشتغال و توسعه پایدار در روستاها ظرفیت بخش كشاورزی محدود است و باید به دنبال گزینه‌های دیگری برای ایجاد كار و درآمد برای روستائیان بود. ایجاد و گسترش صنایع‌دستی و فناوری متوسط و توسعه توریسم می‌تواند سهم مهمی حتی بالاتر از سهم كنونی بخش كشاورزی در ایجاد كار و درآمد برای روستائیان داشته باشد.

 

 

در این تحقیق درپی بررسی تحلیل اقتصادی صنایع‌دستی استان گیلان و تأثیر آن در رشد و توسعه این استان هستیم. جهت گردآوری اطلاعات،آمار و سوابق و یافته‌های پژوهشی در زمینه موضوع تحقیق از كتابخانه‌ها و مراكز اطلاع‌رسانی و اسناد، سالنامه‌های آماری استان گیلان، مقالات، ارتباطات اداری سازمانی، استعلام از سازمان میراث فرهنگی، صنایع‌دستی و گردشگری استان گیلان و استفاده از سایتهای اینترنتی و كتابخانه‌های دیجیتالی و بررسی مصاحبه‌ها و نظرات دست‌اندركاران و مسئولان ذیربط و نظرات صنعتگران شاغل در این بخش استفاده شده است. روش تحقیق توصیفی، کمّی و كاربردی است و در نهایت ارائه راهكارها و الگوهای كاركردی در موضوع تحقیق، از روشها و اهداف اصلی تحقیق است.

در این پژوهش همچنین تأثیر صنایع‌دستی بر بخشهایی چون گردشگری، درآمد سرانه، تولید ملی، توسعه صادرات و اشتغال استان بررسی می‌گردد. مشكلات و موانع توسعه صنایع‌دستی استان گیلان مورد بررسی قرار می‌گیرد و در ادامه راهكارها و پیشنهادهایی برای توسعه و ارتقاء جایگاه و تقویت بازار صنایع‌دستی استان گیلان ارائه می‌گردد. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق كه جمع‌آوری شده و مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند، شامل موارد زیرند:

 

 

– تعداد افراد شاغل در بخش صنایع‌دستی به تفكیك شاخه‌های صنایع‌دستی استان گیلان در سال 1390.

 

 

– تعداد صنعتگران شناسایی شده در بخش صنایع‌دستی استان گیلان بین سالهای 1384 تا1390.

 

 

– نسبت شاغلان بخش صنایع‌دستی به كل شاغلان استان گیلان طی سالهای 1384 تا 1390.

 

 

– میزان فروش صنایع‌دستی استان گیلان بین سالهای 1388 تا 1390.

 

 

– آمار صادرات گمركات استان گیلان بین سالهای 1385 تا 1387.

 

 

محدوده جغرافیایی (مکانی) تحقیق حاضر، كلیه مناطق شهری و روستایی استان گیلان را شامل می‌شود و جامعه آماری تحقیق نیز كلیه صنعتگران شاغل در بخش صنایع‌دستی استان گیلان می‌باشد، محدوده زمانی پژوهش نیز بین سالهای 1384 تا 1390 در نظر گرفته شده است و فرض تحقیق براین است که رشد صنایع‌دستی در استان گیلان از جنبه‌های مختلف سبب توسعه اقتصادی استان می‌گردد.

 

 

 

 

تجزیه و تحلیل

 

 

در بخش اقتصاد، هدفهای اصلی دولت، افزایش تولید و درآمد ملی، رشد اقتصادی، رسیدن به اشتغال کامل و کاهش نرخ بیکاری، ثبات قیمتها، توسعه صادرات و افزایش درآمدهای ارزی است. کشورهای در حال توسعه در اجرای برنامه‌های مورد نظر خود با مشکلات زیادی همانند رشد بی‌رویه جمعیت، وجود انواع مختلف بیکاری و در نتیجه پایین بودن سطح درآمد گروه زیادی از مردم، كمبود سرمایه داخلی و نبود منابع مالی کافی برای اجرای برنامه‌های توسعه اقتصادی جهت فراهم آوردن امکان بهره‌برداری بهینه از منابع انسانی، طبیعی و… کشور روبرو هستند. با توجه به کاهش منابع درآمد ملی، که اساساً متکی به درآمد حاصل از صدور نفت بوده، و شدت یافتن آهنگ رشد جمعیت که تعداد متقاضیان در بازار کار را هر ساله به طور روز افزونی افزایش می‌دهد، در حال حاضر اولویتها ایجاب می‌کند، صرف‌نظر از طرحهای زیربنایی و اساسی کشور، در زمینه تولید روی طرحها و پروژه‌های کاربر یا کارطلب بیشتر تکیه داشته باشیم تا طرحهایی که عمدتاً سرمایه‌بر و به‌ویژه ارزبر می‌باشند. در این راستا صنایع‌دستی با توجه به ویژگیهایی که دارد شاید بیش از هر فعالیت تولیدی دیگری با شرایط موجود مطابقت داشته باشد و از این‌رو می‌توان نقش شایسته‌تری در برنامه‌ریزی آینده کشور برای آن در نظر گرفت که از آن جمله افزایش سهم تولید ناخالص ملی خواهد بود (بختیاری، حمید، تحلیلی بر ماهیت صنایع‌دستی و جایگاه آن در نظام برنامه‌ریزی). مهمترین ویژگیهای صنایع‌دستی عبارتند از: کاربر بودن و ارزش افزوده بسیار بالا، نیاز به سرمایه اندک برای ایجاد و بهره‌برداری، تأمین قسمت عمده‌ی مواد اولیه مصرفی از منابع داخلی، عدم نیاز به كارشناس و متخصص خارجی و سازگاری و استفاده از مهارتهای بومی، عدم آثار مخرب زیست‌محیطی، قدرت اشتغالزایی با سرمایه اندك، برخورداری از ابزار كار ساده، بازار ساده فروش محصولات، قابلیت و توانایی ایجاد درآمد مکمل، بالا رفتن درآمد كشور از طریق جذب گردشگر و ارتقای صنعت توریسم. صنایع‌دستی بخشی از صنعت فرهنگی و دارای

 ظرفیت ایجاد ارزش افزوده بالا برای یک كشور است که از نزدیک با بخشهای مختلف صنعتی مرتبط شده است. کشورها در حال اعمال تلاشهای سازگار برای توسعه صنایع‌دستی خود به سوی صنایعی با ارزش افزوده اقتصادی و صنایع منحصر به‌فرد به لحاظ فرهنگی می‌باشند (یانگ هون آهن، صنایع‌دستی كره و صنعت گردشگری، 2006). صنایع‌دستی از جنبه‌های مختلفی سبب رشد اقتصادی یك كشور می‌شود، كه از جمله می‌توان به موارد ذیل اشاره كرد:

 

 

 

 

 

صنایع‌دستی بهترین راه اشتغالزایی

 

 

با توجه به بالابودن هزینه اشتغال در بخشهای دیگر اقتصادی، توسعه و سرمایه‌گذاری روی صنایع‌دستی یكی از راههای كم هزینه و مناسب برای ایجاد اشتغال می‌باشد. با توجه به اهمیت این نكته كه، برای ایجاد اشتغال و رفع بیكاری باید آن‌را در بخشهای روستایی، شهری و استانی با توجه به مزیتهای نسبی و فرهنگ بومی هر منطقه جستجو كرد، صنایع‌دستی با قابلیتها و خصوصیات ویژه خود، از جمله استفاده از مواد اولیه داخلی، ارزان و فناوری ساده و عدم نیاز به سرمایه‌گذاری زیاد و امکان ایجاد و توسعه در مناطق روستایی، به‌ویژه در داخل محل سکونت روستاییان، می‌تواند نقش مهمی در مبارزه با انواع بیکاری داشته باشد و مهمترین منبع کار، به خصوص برای روستاییان و زنان روستایی، محسوب گردد. صنایع‌دستی جنبه‌های زیادی به عنوان محرک اقتصادی دارد. صنایع‌دستی با اشتغال در خارج از فصل برای اعضای جوامع کشاورزی این امكان را فراهم می‌كند تا درآمد خود را تكمیل كنند. مهمتر این‌كه، این صنایع اشتغال و فرصتهای درآمدی مورد نیاز زیادی را برای افرادی که به‌طور سنتی از اقتصاد محلی محرومند، مانند زنان، اعضای اقلیتهای قومی، جوانان، کارگران غیر ماهر، افراد معلول و سالمند، فراهم می‌كنند (مك كرچر، باب، گردشگری بعنوان یك كاتالیزور، 2006). توسعه بخش صنایع‌دستی همچنین می‌تواند به کاهش مهاجرت روستاییان به شهرها کمک کند که بسیاری از کشورها را با ازدحام بیش از حد در شهرها و ناتوانی برای ایجاد فرصتهای شغلی و افت ناشی از آن برای اقتصاد روستایی، به ستوه آورده است (اوكونور، دیوید، صنایع‌دستی و ارتباط آن با گردشگری، 2006).

 

 

 

 

 

جدول 1 : تعداد افراد شاغل در بخش صنایع دستی در سال 1390به تفكیك شاخه‌های صنایع دستی استان گیلان

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

رشته	تعداد افراد مشغول بكار	نسبت شاغلان این رشته به كل شاغلان بخش صنایع دستی        (به درصد)
گلیم بافی	3200	83/27
حصیربافی	2000	39/17
بافتنی های سنتی	800	96/6
چادر شب بافی	600	22/5
قلاب بافی	350	04/3
مروارید بافی	220	91/1
قلاب دوزی	120	04/1
معرق چوب	100	87/0
سفال و سرامیك	100	87/0
منبت	70	61/0
خراطی	70	61/0
نازك كاری	50	43/0
بامبو بافی	50	43/0
سایر رشته ها	3770	78/32

 

     منبع :اداره كل میراث فرهنگی استان گیلان

 

 

جدول شماره1 تعداد افراد مشغول بكار در شاخه‌های مختلف صنایع‌دستی استان را به ترتیب از بیشترین افراد شاغل در یك رشته تا كمترین آنها نمایش می‌دهد. این جدول همچنین نسبت فعالان هر یك از شاخه‌ها به كل شاغلان حوزه صنایع‌دستی استان را در سال1390 نشان می‌دهد. بیشترین نسبت شاغلان مربوط به گلیم‌بافی است و حصیربافی و بافتنیهای سنتی در مراتب بعدی قرار دارند. منظور از سایر رشته‌ها، آنهایی هستند كه افراد شاغل در آنها بسیار كمتر از50 نفر می‌باشند.

 

 

جدول 2 :تعداد صنعتگران شناسایی شده در بخش صنایع دستی استان گیلان بین سالهای 1384 تا 1390،

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

سال	تعداد صنعتگران شناسایی شده	نرخ رشد به درصد
1384	700	——
1385	1200	43/71
1386	350	83/70-
1387	700	100
1388	1300	71/85
1389	1500	38/15
1390	5700	280

 

                منبع :اداره كل میراث فرهنگی استان گیلان

 

 

همان‌طوری‌كه ملاحظه می‌شود، جدول شماره2 تعداد صنعتگران شناسایی شده در بخش صنایع‌دستی استان گیلان كه دارای كارت شناسایی شده‌اند را بین سالهای1384 تا1390 به‌همراه نرخ رشد در هر سال نشان می‌دهد، كه از700 نفر در سال 1384 به 5700 نفر در سال1390 رسیده است كه رشدی معادل 29/714 درصدی (14/8 برابری) را نشان می‌دهد.

 

 

در سی سال گذشته، بیكاری و اشتغال مهمترین دغدغه استان گیلان بوده است. محدود ماندن نرخ رشد بخشهای مختلف اقتصادی، نرخ پایین انباشت سرمایه، پیدایش فناوریهای جدید، كاهش تقاضا برای نیروی كار در بخش اقتصاد و مازاد نیروی كار و جایگزینی سرمایه به جای نیروی كار به خاطر پایین بودن هزینه سرمایه نسبت به هزینه نیروی كار، موجب افزایش فشار بیكاری در استان گیلان شده است. این در حالی است كه جذب نیروی کار توسط بخش صنایع‌دستی، علاوه بر تعادل بخشیدن به سایر بخشها، از ایجاد شغلهای کاذب نیز جلوگیری می‌كند و به دلیل ماهیت تولیدی بودن تأثیرقابل توجهی بر اشتغالزایی غیرمستقیم دارد. براساس اعلام سازمان میراث فرهنگی، صنایع‌دستی و گردشگری استان گیلان، تولید صنایع‌دستی در گیلان برای10هزار نفر به صورت مستقیم شغل ایجاد کرده است. (روزنامه ایران، ص15، 30 خرداد 1389).

افزایش تأثیرات منفی انرژی فسیلی بر روی محیط زیست، مانند گرم شدن جهانی و بحران در دسترس بودن انرژی، بسیاری از کشورها را بر آن داشته است که از انرژی­های جایگزین دیگری مانند انرژی خورشید، باد و خورشید-هیدروژن استفاده کنند. این انرژی­ها تجدیدپذیر و دوست­دار محیط زیست هستند، به گونه‏ای که پاسخ­گوی تقاضای روزافزون بشر برای انرژی می­باشند. انرژی باد، سریع­ترین منبع انرژی رو به رشد در جهان، یک منبع انرژی تجدیدپذیر و تمیز است. اکنون کشورهای بسیاری، به خصوص در اروپا، ایالات متحده آمریکا، چین و ملل دیگر، توجه خاصی به این منبع انرژی دارند ]1[.

بر اساس اطلاعات سازمان انرژی­های نو ایران (سانا)،استفاده از انرژی باد در طول سالیان اخیر بیشترین رشد را در مقایسه با سایر انرژی­های نو تجربه کرده است و توربین­های بادی هر روز بهینه­تر و با ظرفیت توان بیشتر به بازار عرضه می­شوند. تاریخچه انرژی بادی یک سیر تکاملی را به استفاده از قطعات سبک و ساده برای به حرکت درآوردن پره­ها بوسیله نیروی بازدارنده[1] طی کرده است. آسیاب­های بادی که در قدیم مورد استفاده قرار می­گرفتند نخستین نوع توربین­های بادی بودند که به عقیده تمامی کارشناسان نخستین بار توسط ایرانیان به کار گرفته شد ]2[.

 

 

با وجود این پیشینه ارزشمند تاریخی و علی‌رغم پتانسیل­های موجود و مناطق مستعد بادخیز کشور، توسعه صنعت باد در ایران با پیشرفت مناسبی روبرو نشده است. در حال حاضر در وزارت نیرو، نصب MW5000 نیروگاه تجدیدپذیر در قانون برنامه پنجم توسعه هدف­گذاری شده است که از این میزان MW4500 آن برای توسعه باد در نظر گرفته شده است و می‌توان گفت در پنج سال آینده قریب به MW4000 بازار برای توسعه بخش خصوصی وجود خواهد داشت. هم اکنون سایت­های بادی بینالود و منجیل، بزرگ­ترین سایت­های بادی کشور محسوب شده که تقریبا MW100 از برق مورد نیاز کشور را تامین می­کنند، این مقدار سهم ناچیزی از مقدار کل انرژی برق تولید شده در کشور را تشکیل می­دهد ]2[.

 

 

اما بر خلاف رویه موجود در داخل کشور، سایر کشورهای جهان به طور گسترده در راستای توسعه صنعت بادی خود گام برداشته­اند و میزان انرژی الکتریکی تولید شده بوسیله باد روز به روز سهم بیشتری از کل انرژی تولیدی جهان را تشکیل می­دهد. به عنوان نمونه­ای از سیاست­گذاری­های کلان در این زمینه می­توان به تصمیم اتحادیه اروپا برای تولید 20% از انرژی خود از منابع پاک تا سال 2020 اشاره کرد. شکل 1-1 ظرفیت کلی انرژی بادی تولیدی در جهان را تا سال 2011 را نشان می­دهد ]2[.

 

 

جدول1-1 نیز میزان ظرفیت نیروگاه­های بادی نصب شده در کشورهای شاخص استفاده کننده از انرژی باد را نشان می­دهد.

 

 

اغلب پره­های توربین، چه کوچک و چه بزرگ، قسمت­های اصلی مشابهی دارند: پره­ها، شفت­ها، چرخ­دنده­ها، ژنراتور، و یک کابل (برخی از توربین­ها ممکن است دارای جعبه دنده نباشند). کلیه این قسمت­ها با هم کار می­کنند تا انرژی باد را به الکتریسیته تبدیل نمایند. در این بین، پره یکی از مهمترین اجزای توربین­های بادی است که وظیفه آن تولید نیروی لازم برای چرخاندن محور اصلی توربین است. طراحی پره توربین­های بادی یکی از مهم­ترین و اصلی­ترین بخش­های طراحی توربین به شمار می­شود که با توجه به شرایط بسیار متغیر بهره­برداری و اعمال بارهای شدید بر آن، انتخاب جنس و طراحی سازه­ای آن از اهمیت زیادی برخوردار است. مواد مورد استفاده در ساخت پره­ها به طور قابل ملاحظه­ای بر روی کارایی و خواص آن­ها، مانند وزن پره، مکانیزم آسیب، و عمر خستگی اثرگذار است. پره­های توربین­های بادی از مواد ناهمسان­گرد ساخته می‏شوند که معمولاً از کامپوزیت­های زمینه پلیمری، در ترکیبی از یک تک پوسته و کامپوزیت ساندویچی تهیه شده‏اند. طراحی­های امروزی عمدتاً بر اساس کامپوزیت­های تقویت شده با الیاف شیشه[1] (GFRP) صورت می‏گیرد. به طور کلی مواد مورد استفاده در ساخت پره­های توربین بادی بایستی تحمل بارگذاری­های خستگی شدید را در شرایط کاری داشته باشند ]1[.

 

 

ساختار کامپوزیتی به عنوان یک نوع خاص از کامپوزیت­های لایه­ای  تلقی می­شود و مقبولیت گسترده­ای به عنوان یک ساختار عالی برای دست­یابی به اجزایی با وزن کم و ساختارهایی با سفتی خمشی[2] بسیار بالا، استحکام زیاد، و مقاومت کمانشی بسیار زیاد به دست آورده است. این مواد توسط روش قالب­گیری انتقال رزین[3] (RTM)، RTM به کمک خلاء[4]، لایه­گذاری دستی و تزریق رزین به کمک خلاء[5] (VIP) ساخته می‏شوند. تفاوت روش VIP با روش RTM در آن است که در این روش تنها یک سمت از قالب جامد است در صورتی که در روش RTM هر دو سمت جامد هستند. علاوه بر آن، از یک خلأ اعمالی به منظور نیرو محرکه برای انتقال رزین به تقویت­کننده استفاده می­شود ]3[.

 

 

در تولید پره‌های توربین بادی کوچک و متوسط معمولاً از روش لایه‌گذاری دستی و در پره بزرگ و حتی متوسط با توجه به اهمیت وزن و استحکام سازه از روش تزریق رزین به کمک خلأ (VIP) استفاده می‌شود. یکی از موضوعاتی که باید در طراحی محصولات مهندسی مورد استفاده قرار گیرد آن است که عمر محصول تولیدی چقدر خواهد بود. عمر در این محصولات به صورت مدت زمانی تعریف می­شود که

 محصول قادر است تحت بارهای سرویس عمل­کرد مورد انتظار را داشته باشد. عمر یک قطعه می­تواند به کوتاهی یک بار استفاده تعیین شود، از سوی دیگر در برخی محصولات باید قابلیت تحمل میلیون­ها سیکل در نظر گرفته شود که توربین­های بادی نیز از این دسته­اند. محصولاتی با چنین عمرهای بالایی مستعد برای شکست خستگی هستند.

 

 

گسترش ابزارهای مورد نیاز جهت تعیین عمر خستگی مواد ساخته شده از کامپوزیت با کندی روبروست، دلیل این امر را باید در ماهیت لایه­ای و غیریکنواخت این مواد جست و جو کرد، به طور مثال اگر در فلزات تنها عامل خرابی را طول ترک تشکیل می­دهد، مواد کامپوزیتی حالت‌های مختلف شکست را از خود بروز می­دهند که از آن جمله می­توان به ترک خوردن زمینه[6]، جدایش الیاف از زمینه[7]، کمانش الیاف، جدایش لایه­ها[8]، شکست تک­لایه و شکست الیاف اشاره کرد. معمولاً در یک شکست ناشی از خستگی در مواد کامپوزیتی ترکیبی از مکانیزم­های فوق فعال است و این مسأله به خودی خود تحلیل­های خستگی را با چالش­های فراوانی روبرو می­کند. حال اولین قدم در تحلیل­های خستگی تعیین منحنی S-N به صورت آزمایشگاهی و در قدم بعد شناسایی مکانیزم­های مختلف واماندگی خستگی می­باشد. با مشخص شدن این داده‌ها، مهندسین می‌توانند به تخمین‏های اولیه خستگی جهت ساخت محصول برای صنعت و خریداران کمک نمایند.

 

 

2-1- اجرای پروژه

 

 

در گام اول نیاز صنعت در ساخت پره‌های توربین بادی مورد بررسی قرار گرفت، از آنجا که آزمون‎های دینامیک با توجه به نوع سازه حائز اهمیت هستند طی جلسات برگزار شده در پژوهشکده هوا خورشید دانشگاه فردوسی مشهد موضوع بررسی رفتار خستگی کامپوزیت­های زمینه پلیمری (اپوکسی) تقویت شده با پارچه بافته شده با الیاف شیشه­ای E-glass، که در ساخت پره­های توربین بادی به کار می­روند، مطرح شد. در ادامه با مطالعه استانداردها و کارهای صورت گرفته بر روی خستگی کامپوزیت‌های زمینه پلیمری امکان‌پذیر بودن و قابلیت اجرای پروژه در دستور کار قرار گرفت. برای این کار لایه­گذاری نمونه­ها را به صورت ترکیبی از الیاف با جهات گوناگون در نظر گرفته شد که به نوعی شرایط به شرایط عمل­کرد واقعی پره­های توربین نزدیک‏تر شده باشد. در این مرحله نمونه سازی با استفاده از روش دستی و نیز تزریق به کمک خلأ در کارگاه کامپوزیت پژوهشکده هوا خورشید دانشگاه فردوسی مشهد، انجام گرفت. بعد از برش دادن ورق­های کامپوزیتی، به منظور ساخت نمونه، مقاطع برش خورده ماشین­کاری شده و در نهایت نمونه نهایی به دست آمد. پیش از شروع آزمون خستگی با تعریف آزمون‌های مورد نیاز و انجام آن‌ها از کالیبره بودن دستگاه مورد استفاده اطمینان حاصل شد. در مرحله بعد با انجام تست کشش و شروع تست خستگی مشکلات اولیه انجام تست از جمله شکستن نمونه در فک‌های دستگاه و مشکلات ساخت نمونه‌ مورد بازبینی قرار گرفت و طی جلساتی راهکارهای حل مشکلات مطرح شد.

 

 

در گام بعدی با توجه به تعداد نمونه‌های لازم جهت آزمون خستگی و کشش ابعاد صفحه اصلی مشخص و نمونه نهایی تولید شد. با انجام آزمون کشش بارهای اعمالی برای انجام آزمون خستگی تعیین و تست بر روی نمونه‌ها آغاز شد. بر روی نمونه‌های آماده شد به هر دو روش دستی و VIP،رزین و الیاف آنالیز حرارتی TGA صورت گرفت تا بتوان با نتایج به دست آمده از تصویر برداری SEM از سطوح شکست خستگی مکانیزم‌های غالب خستگی شناسایی شود.

 

 

3-1- هدف از انجام تحقیق

 

 

با توجه به اهمیت موضوع خستگی در پره­های کامپوزیتی توربین­های بادی، در این پژوهش، اثر بارگذاری خستگی در دو روش VIP و لایه­گذاری دستی مورد بررسی قرار گرفت. لازم به ذکر است که در هر کدام از روش­های مذکور جهت­گیری­های معینی از الیاف و پارچه شیشه­ای به کار گرفته شد تا بتوان تأثیر این پارامتر بر روی خواص خستگی و طول عمر پیش­بینی شده برای پره­ها را مورد تحقیق و بررسی قرار داد.

 

 

در فصل 2 به بررسی مواد مورد استفاده برای ساخت؛ شامل رزین اپوکسی، الیاف و پارچه­های E-glass و روش­های مختلف تولید و آزمون‌های صورت گرفته بر روی آن­ها پرداخته می­شود. در فصل 3 روش انجام آزمایش و نحوه آماده‌سازی نمونه‌ها برای آزمون کشش، آزمون خستگی تحت بارگذاری کشش-کشش، تصویربرداری SEM و آنالیز حرارتی TGA با دو روش ساخت، یعنی لایه­گذاری دستی و تزریق رزین به کمک خلأ (VIP) آورده شده است. درفصل 4 با استفاده از نتایج آزمون کشش و خستگی، منحنی S-N برای نمونه‏های ساخته شده به دو روش VIP و لایه­گذاری دستی رسم شد و تحلیل‌های لازم بر روی داده‌ها صورت گرفت. به کمک نتایج حاصل از تصویربرداری SEM و آنالیز حرارتی TGA، به ترتیب مکانیزم‌های واماندگی نمونه­های دستی و VIP تحت بارگذاری خستگی و درصد الیاف در نمونه­های ساخته شده به روش­های مذکور علاوه بر نوع اتصال بین الیاف تقویت کننده و زمینه تعیین شد. در انتها در فصل 5 نتیجه‌گیری و پیشنهاداتی به منظور ادامه پروژه ارائه شده است.

 

 

[1] Glass fiber reinforced plastic

 

 

[2] Bending stiffness

 

 

[3] Resin transfer molding

 

 

[4] Vacuum assisted RTM

 

 

[5] Vacuum infusion process

 

 

[6] Matrix Cracking

 

 

[7] Fiber Debonding

 

 

[8] Ply Delamination

 

 

[1] Drag

بسیاری از قطعات فولادی را می‌‌توان به نحوی عملیات حرارتی کرد که در پایان دارای مجموعه‌ای از خواص بالا باشند،‌یعنی درحالی‌که از مقاومت به سایش خوبی برخوردارند، دارای استحکام دینامیکی خوبی نیز باشند. این نوع عملیات حرارتی که اصطلاحا به سخت کردن سطحی موسوم‌اند، آخرین عملیاتی هستند که باید در مرحله­ی پایانی ساخت قطعه و پس‌ازانجام تمام مراحل مربوط به شکل‌دهی نظیر ماشین‌کاری انجام شود.

 

 

روش‌‌‌‌های مختلف عملیات حرارتی که به کمک آن‌ها می‌توان سطح قطعات را سخت کرد، عمدتاً به دو دسته تقسیم می‌شوند. دسته‌ی اول عملیاتی که منجر به تغییر در ترکیب شیمیایی سطح فولاد می‌‌شوند و به عملیات حرارتی­شیمیایی یا ترمو­شیمی موسوم‌اند، نظیر کربن‌دهی، نیتروژن­دهی و کربن نیتروژن­دهی. دسته‌ی دوم روش‌‌‌‌هایی که بدون تغییر ترکیب شیمیایی سطح و فقط به کمک عملیات حرارتی که در لایه‌ی سطحی متمرکز شده، انجام می­شوند و باعث سخت شدن سطح می‌گردند و به عملیات حرارتی موضعی موسوم‌اند، مانند سخت کردن شعله‌ای و سخت­کردن القایی. در آلیاژ‌‌‌‌های آهن–کربن و فولاد‌ها، مارتنزیت از سردکردن سریع آستنیت به وجود می‌آید. واژه­ی مارتنزیت که برای مدت‌‌‌‌ها فقط به ساختار سخت حاصل از سریع سرد کردن فولاد‌‌‌‌های کربنی اطلاق می­شود برای قدردانی از دانشمند معروف آلمانی به نام مارتنز است. در به­کار بردن واژه‌ی مارتنزیت، اخیراً به‌جای محصولات حاصل، تأکید بیش‌تر بر روی طبیعت دگرگونی گذاشته‌شده است. مارتنزیت فازی است که توسط یک دگرگونی مارتنزیتی ‌یا جابجایی گروهی اتم‌‌‌‌ها حاصل می‌‌شود، گرچه ممکن است فاز یادشده‌، ترکیب شیمیایی، ساختار بلوری و خواص کاملاً متفاوتی از مارتنزیت در فولاد‌‌‌‌ها داشته باشد. دمایی را که در‌یک آلیاژ دگرگونی آستنیت به مارتنزیت شروع می‌‌شود، دمای شروع تشکیل مارتنزیت نامیده و آن را با Ms نشان می‌‌دهند. در حقیقت، Ms نشان دهنده‌ی مقدار نیروی محرکه‌ی ترمودینامیکی لازم برای شروع دگرگونی برشی آستنیت به مارتنزیت است. با افزایش درصد کربن، دمای Ms به‌طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. در حقیقت کربن موجود به‌صورت محلول جامد، استحکام یا مقاومت برشی آستنیت را افزایش می­دهد و بنابراین با افزایش کربن نیرومحرکه‌ی بیش‌تری جهت شروع لغزش برای تشکیل مارتنزیت لازم است. این نیروی محرکه‌ی بیش‌تر، با سرد کردن فولاد تا دمایی پایین‌تر و یا به‌عبارت‌دیگر تحت تبرید بیش‌تر(Ms کمتر) به دست می‌‌آید. دمای پایان تشکیل مارتنزیت (Mf)‌یا دمایی که دگرگونی آستنیت به مارتنزیت در‌یک آلیاژ داده‌شده خاتمه می‌یابد نیز تابعی از درصد کربن آلیاژ است.

 

 

آستنیت باقیمانده فازی نرم بوده و در دمای پایین ناپایدار است؛ به‌گونه‌ای که در دمای پایین و در حین کار به مارتنزیت ترد تبدیل می‌‌شود. تبدیل آستنیت به مارتنزیت تقریباً 4% انبساط حجمی ایجاد می‌‌کند که منجر به اعوجاج قطعات می‌‌شود. بنابراین از عملیات زیر صفر یا بازگشت چندتایی در دمایی نسبتاً بالا و یا مدت‌زمان طولانی برای کمینه کردن میزان آستنیت باقیمانده در فولاد‌‌‌‌ها استفاده می‌‌شود.

 

 

دو نوع عملیات زیر صفر وجود دارد: 1) زیر صفر سطحی که در محدوده دمایی 100- تا C°60- انجام می­شود. این عملیات منجر به کاهش آستنیت باقیمانده و افزایش مقاومت سایشی می‌‌شود. 2) زیر صفر عمیق که در دما‌‌‌‌های زیر C°125- انجام می­شود.

 

 

اثرات زیر صفر‌ عمیق عبارت‌اند از:

 

 

1- تبدیل آستنیت باقیمانده به مارتنزیت

 

 

2- کاهش تنش­های پسماند

 

 

3- تشکیل کاربیدهای بسیار ریز که در بین کاربیدهای درشت قرار می‌‌گیرند

 

 

4- تشکیل ابرهای نابجایی در فصل مشترک زمینه‌ی مارتنزیتی و کاربید‌‌‌‌ها در طول فرایند هم‌دما سازی و تشکیل کاربید

 

 

5- توزیع یکنواخت کاربید­ها ،کوچک شدن اندازه­ی کاربید­های ثانویه، افزایش میزان و چگالی آن‌ها

 

 

6- افزایش مقاومت سایش خراشان و سایش خستگی

 

 

7- افزایش استحکام کششی و پایداری

 

 

8- افزایش سختی

 

 

9- پایداری ابعادی ماده 

 

 

 

 

10- تولید ساختار مولکولی چگال تر

 

 

11- افزایش هدایت الکتریکی فلزات

 

 

12- افزایش مقاومت به خوردگی

 

 

پارامتر‌‌‌‌های زیر صفر عبارت‌اند از: نرخ سرمایش، دمای هم‌دما سازی، زمان هم‌دما سازی، نرخ گرمایش، دما و زمان بازگشت و دمای آستنیته کردن.

 

 

تحقیقات بسیاری بر روی فولاد‫هایی که درصد عناصر آلیاژی و یا کربن آن‫ها بالاست، صورت گرفته است. در این پژوهش‫ها با حصول ترکیب مناسبی از توزیع کاربید‫ها و کاهش یا حذف آستنیت باقیمانده خواص فولاد‫های مورد مطالعه را بهبود داده‫اند.

 

 

فولاد 7147/1، فولادی کربوره شونده (سمانته) بوده که در ساخت قطعاتی که ترکیبی از استحکام متوسط، چقرمگی و مقاومت سایشی بالا نیاز است، مورداستفاده قرار گرفته است و گاه برای تهیه­ی قطعات مورد مصرف صنایع خودرو‫سازی همچون چرخ‌دنده و میل‌لنگ کاربرد دارد. در فولاد­هایی که به منظور سختی کاری سطحی تحت عملیات کربوره­کردن قرار می­گیرند، با افزایش درصد کربن سطح، Ms کاهش و میزان آستنیت باقیمانده در اثر سریع سرد کردن در سطح افزایش خواهد یافت.

 

 

در این پژوهش عملیات زیر صفر عمیق به منظور بهبود خواص سایشی فولاد 7147/1 در زمان‫های مختلف انجام شده است؛ در فصل دوم تحقیقات صورت گرفته بر فولاد‫های مختلف، فصل سوم مواد و روش تحقیق، فصل چهارم نتایج و بحث و در نهایت در فصل پنجم، نتایج حاصل و پیشنهاداتی در راستای بررسی‫های بیشتر و کارآمد گردآوری شده است.

 

 

فصل دوم: مروری بر مطالب

 

 

1-2- معرفی و تاریخچه

 

 

فولاد آستنیتی آلیاژی از آهن و کربن همراه با عناصر دیگر در حالت محلول است که با عملیات نفوذی در محلول آستنیتی تجزیه و همگن‌سازی می‌‌شود. زمانی که فولاد حرارت داده می‌‌شود ساختار کریستالی آهن به مکعبی مرکز‫دار تغییر می‌یابد. استحاله‌ی آستنیت به مارتنزیت از دمایی که دمای آغاز مارتنزیت ‌یا Ms نامیده می‌‌شود، آغاز می‫شود. برای اغلب فولاد‌‌‌‌های خاص، استحاله هم‌دما بوده و همان‌طور که دما به دمای پایان مارتنزیت می‌‌رسد (Mf)، توسعه می‫یابد. مقداری آستنیت، آستنیت باقیمانده، همیشه پس از سخت سازی حضور دارد. مارتنزیت بیش‌تر و درصد کربن بیش‌تر، سختی فولاد را افزایش می‌‌دهد. میزان کربن، دمای آغاز و پایان استحاله‌ی مارتنزیت را تحت تأثیر قرار می‌‌دهد. Ms و Mf می‌‌تواند پایین‌تر از دمای اتاق باشد؛ فولاد به‌صورت جزئی به مارتنزیت تبدیل شده و بقیه‌ی ساختار را آستنیت باقیمانده تشکیل می‌‌دهد. این دو دما همچنین با افزایش اندازه دانه کاهش می‌یابد [1].

 

 

2-2- آستنیت باقیمانده

 

 

دمای شروع استحاله مارتنزیت (Ms) و دمای پایان این استحاله (Mf) در فولادها به درصد کربن و درصد عناصر آلیاژی بستگی دارد (شکل2-1). همان‌طور که از شکل 2-1 مشخص است، وقتی فولادی با درصد کربن بالای 65/0 %کوئنچ می‌شود، تغییر حالت آستنیت به مارتنزیت در دمای اتاق (oC20) پایان نمی‌یابد. درنتیجه مقداری از آستنیت باقی خواهد ماند که به آستنیت باقیمانده موسوم است [2]. در جدول 2-1 تأثیر 1% از عناصر آلیاژی بر دمای شروع استحاله مارتنزیتدر فولادهایی با 9/0-1% کربن آورده شده است. البته تأثیر عناصر آلیاژی بر دمای استحاله مارتنزیتی به درصد کربن در فولاد نیز بستگی دارد. در جدول 2-2 تأثیر 1% کروم بر دمای شروع استحاله مارتنزیتی در فولادهایی با درصدهای مختلف از کربن آورده شده است [3]. در شکل 2-2 منحنی استحاله مارتنزیت آورده شده است. همان‌طوری که مشخص است استحاله مارتنزیت درA˝r(M) ، که همان دمای  Msاست شروع می‌شود. اگر دما کاهش پیدا کند، استحاله پیشرفت کرده و مقدار مارتنزیت افزایش می‌یابد. اگر عملیات کوئنچ تا دمای محیط انجام شود، استحاله مارتنزیتی در دمای  oC 20 متوقف می‌گردد. سرد کردن فولاد تا دمای t˝ که همان دمای Mf است منجر به افزایش درصد مارتنزیت می‌شود ولی مقداری آستنیت باقیمانده در ساختار حضور دارد [2]. آستنیت باقیمانده که یک فاز نرم است باعث کاهش سختی فولاد پس از کوئنچ خواهد شد. اگر درصد آستنیت باقیمانده بالاتر از 10% باشد باعث کاهش فاحش سختی در نمونه می‌شود (شکل 2-3). هر چه درصد کربن بالاتر باشد، درصد آستنیت باقیمانده نیز بیش‌تر خواهد بود (شکل 2-4). اگر یک فولاد‌‌‌ هایپریوتکتویید از منطقه کاملاً آستنیتی در بالای Acm سرد شود، ساختار پس از سرد کردن از مارتنزیت و آستنیتت باقیمانده تشکیل خواهد شد و همان‌طور که در شکل 2-3 مشخص است سختی با افزایش درصد کربن، به دلیل افزایش در مقدار آستنیت باقیمانده، کاهش خواهد یافت؛ اما اگر فولادهای‌‌‌ هایپریوتکتوید از منطقه دوفازی آستنیت – سمانتیت، کوئنچ شوند، ساختار نهایی فولاد از مارتنزیت – سمانتیت – آستنیتت باقیمانده تشکیل می‌شود. تحت این شرایط سختی این فولادها یکسان بوده و وابسته به درصد کربن نیست [2].