۸۵ نتیجه برای حساسیت
دوره ۱۴، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۳ )
چکیده
بلند ترین پایه ی سد بتنی پشتبنددار سفیدرود به صورت سه بعدی تحت اثر مولفه های طولی و قائم زلزله ی در دره ی ساختگاه سد تحلیل شده است . اندرکنش سد با پی و مخزن و جذب امواج هیدرودینامیک در کف و انتهای مخزن در نظر گرفته شده اند . شتاب نگاشت های اعمالی به سازه با توجه به شرایط ساختگاه سد سفیدرود مقیاس شده ، و برای تعیین شرایط اولیه ی قبل از وقوع زلزله، یک سری تحلیل های استاتیکی تفصیلی انجام شده اند و سپس بارگذاری دینامیکی تاریخچه ی زمانی ناشی از زلزله ی طولی و قائم در دره ی ساختگاه سد صورت گرفته و رفتار غیرخطی سد در برابر عوامل مختلف، مانند حالت های مختلف بارگذاری لرزه ای، مشخصات مصالح بدنه ی سد و پی، بررسی شده است . نتیجه تحلیل ها آن است که چهار منطقه ی اصلی از بدنه ی سد شامل محلِ تغییرِ شیبِ بدنه در پایاب از نظر کششی، پاشنه ی سد از نظر کششی، پنجه و لبه ی پشتبند سد به ویژه از نظر فشار و برش، مناطق حساس و آسیب پذیر سد می باشند . البته تحلیل ها نشان می دهد که احتمال شکست کششی در بیشتر نقاط حساس مذکور در بدنه با افزایش مقاومت فشاری بتن کاهش پیدا می کند . ودر صورت نرمی زیاد پی، تنش های فشاری لرزه ای در پنجه ی سد افزایش زیادی دارند که گرچه معمولاً کمتر از مقاومت فشاری بتن باقی می مانند، ولی ممکن است منجر به شکست سنگ پی ضعیف شود . نکته قابل توجه دیگر این که هرقدر پی سد بتنی پشتبنددار، سخت تر باشد، در ساختگاه های لرزه خیز شکست موضعی در محل تغییر شیب پایاب، پاشنه و پنجه ی سد محتمل تر است . پس توصیه می شود در چنین شرایط از بتنی با مدول ارتجاعی بالاتر از حالات عادی برای بدنه ی سد استفاده شود .
دوره ۱۴، شماره ۳ - ( ۸-۱۳۹۳ )
چکیده
سد قوسی یکی از سازه¬های بتنی پرکاربرد و مفید می¬باشد. طرح بهینه¬ی شکل این گونه سدها کمک شایانی به بهره¬وری مطلوب از ظرفیت سازه و مصالح می¬نماید. این پژوهش یک الگوی هندسی مناسب و روشی کارا برای بهینه¬سازی شکل سدهای قوسی پیشنهاد می¬کند. افزون بروارد کردن تمامی محدودیت¬های هندسی ورفتاری سازه دررابطه سازی، کمترین حجم سد حساب می¬شود. از الگوی سد دوقوسی سهمی¬گونه برای هندسه¬ی سازه بهره¬جویی خواهد شد. بهینه¬سازی شکل سدهای دوقوسی بتنی با سه روش تقریبی انجام می¬پذیرد. تجربه¬های عددی این مقاله نشان می دهدکه با وجود به کاربردن متغیرهای طراحی بیشتر، می توان با روش پیشنهادی حجم سازه¬ی کمتری نتیجه گرفت وزمان تحلیل را کاهش داد. سد قوسی یکی از سازه¬های بتنی پرکاربرد و مفید می¬باشد. طرح بهینه¬ی شکل این گونه سدها کمک شایانی به بهره¬وری مطلوب از ظرفیت سازه و مصالح می¬نماید. این پژوهش یک الگوی هندسی مناسب و روشی کارا برای بهینه¬سازی شکل سدهای قوسی پیشنهاد می¬کند.
حمیدرضا تقی راد، احمد خلیلپور سیدی، مهدی علیاری شوره دلی، مهدی طالع ماسوله،
دوره ۱۴، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۳ )
چکیده
این مقاله با بهره گیری از الگوریتمهای بهینهسازی تکاملی، به طراحی بهینه چند هدفه رباتهای کابلی میپردازد. با توجه به اینکه در رباتهای کابلی، کابلها همیشه باید در حالت کششی قرار داشته باشند، وسعت فضای کاری کنترلپذیر ربات به عنوان معیاری برای طراحی بهینه ربات انتخاب شده است. این معیار یکی از موارد بسیار مهمی است که در کارایی ربات های کابلی مورد توجه قرار می گیرد. علاوه بر آن برای آنکه ربات کابلی مهارت و دقت کافی داشته باشد و بتواند در همه جهات مورد نیاز، مانور دلخواه را انجام دهد، از معیارهای دیگر سینماتیکی همانند عدد وضعیت عمومی، حساسیت سینماتیکی انتقالی و دورانی استفاده شده است. با بررسی تقابل این معیار ها با یکدیگر نشان داده شده است که استفاده از روشهای بهینه سازی چند هدفه روش موثری برای رسیدن به مصالحه مناسب در طراحی ربات است. سپس با بهره گیری از روشهای بهینهسازی چند هدفهای با ساختار الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات، جبهه بهینگی پرتو به گونهای برای متغیرهای طراحی ربات کابلی صفحهای بدست آورده شده است که مصالحه مناسبی بین توابع هدف طراحی صورت گیرد.
دوره ۱۴، شماره ۵ - ( ۶-۱۳۹۳ )
چکیده
آزمایش پرسیومتری، یکی از مهمترین آزمایشهای برجای مهندسی ژئوتکنیک است. در این مقاله از سه نوع شبکه عصبی مصنوعی (ANN) به منظور تفسیر نتایج آزمایش پرسیومتری استفاده شده است. در ابتدا از شبکه عصبی چند لایه پرسپترون، در ادامه از شبکه نروفازی بهره گرفته شده و در پایان از شبکه عصبی تابع مبنای شعاعی استفاده شده است. مدلها از ساختار کلی دارای ۵ ورودی و یک خروجی تشکیل شدهاند. در پایان مدلهای مختلف شبکههای عصبی با یکدیگر مقایسه شده و شبکهای که بهترین عملکرد را داشته مشخص شده است. برای ارزیابی قدرت تعمیم مدل، عملکرد شبکه مورد نظر در مقابل دادههای تجربه نشده با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفت. مدلهای مبتنی بر شبکههای عصبی توضیحی در مورد چگونگی اثر پارامترهای ورودی بر خروجی نمیدهند. در این پژوهش با انجام آنالیز حساسیت برروی ساختار بهینه مدل معرفی شده سعی شده است تا حدودی به این سوال پاسخ داده شود.
دوره ۱۴، شماره ۵ - ( ۶-۱۳۹۳ )
چکیده
اثر عواملی نظیر ناهمسانی محیط خاک در برگیرنده یک شمع، اجرای شمع، جنس شمع و شکل آن، تخمین صحیح ظرفیت باربری یک شمع را با مشکل همراه میسازد. با آن که آزمایش بارگذاری شمع میتواند با وجود دقت بالا، به عنوان یک روش قابل اعتماد در مراحل مختلف تحلیل و طراحی به کار رود، هزینه های زیاد و زمان انجام طولانی را برای پروژههای عمرانی تحمیل میکند و همین مساله باعث ایجاد محدودیتهایی در انجام این آزمایش میشود. در این میان مدلسازی با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی روشی است که بر اساس دادهها و اطلاعات قبلی بوده و نیازی به سادهسازی و استفاده از ضرایب اطمینان بالا ندارد. در این مقاله، شبکههای عصبی مصنوعی برای پیشبینی ظرفیت باربری شمعهای فلزی ته باز کوبیده شده در خاکهای ماسهای، به کار گرفته شدهاند. از ۴ پارامتر طول شمع، قطر شمع، مدول الاستیسیته خاک و زاویه اصطکاک داخلی آن به عنوان ورودی و از ظرفیت باربری شمع به عنوان خروجی استفاده شده است. چگونگی طراحی شبکه و عوامل موثر بر رفتار آن در مسئله مربوطه به صورت خلاصه بررسی شده است. در پایان با آنالیز حساسیت بر روی ساختار بهینه مدلهای معرفی شده، در خصوص چگونگی اثر ۴ پارامتر ورودی بر خروجی شبکه بحث شده است. .
مهدی معرفت، پیام شفیعی،
دوره ۱۴، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله، سیستم تولید همزمان برق، حرارت و سرما تحت استراتژی تامین بار حرارتی، برای ساختمان¬های اداری در تهران طراحی شده و نسبت به سیستم تولید جداگانه، مورد ارزیابی قرار گرفته است. معیارهای صرفه¬جویی در مصرف انرژی اولیه، کاهش انتشار آلایندۀ دی اکسید کربن، کاهش هزینۀ عملکرد و نرخ بازگشت سرمایه، به منظور ارزیابی جامع سیستم تولید همزمان، برای یک ساختمان اداری فرضی دارای ویژگی¬های عموم ساختمان¬های اداری کشور، به کار گرفته شده¬اند. همچنین آنالیز حساسیت نرخ بازگشت سرمایه برمبنای تغییرات قیمت برق و گاز انجام شده است. نتایج نشان می¬دهد که، سیستم تولید همزمان در حالت فروش برق به شبکه، برمبنای تمامی معیارها، دارای مزایای قابل توجهی نسبت به سیستم تولید جداگانه می¬باشد. در حالت عدم فروش برق به شبکه نیز، سیستم تولید همزمان دارای مزایا نسبت به سیستم تولید جداگانه می¬باشد، اما این مزایا در مقایسه با حالت فروش برق به شبکه، بسیار کمتر می¬باشند. در حالت فروش برق به شبکه، با افزایش تعرفه¬های برق و گاز، توجیه پذیری اقتصادی سیستم حفظ می¬گردد اما در حالت عدم فروش برق به شبکه، افزایش بیش از ۴۰ درصد قیمت گاز منجر به عدم توجیه پذیری اقتصادی سیستم می-گردد.
سیدعلی هاشمیان، بهنام معتکف ایمانی،
دوره ۱۴، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در یک مجموعه مکانیکی، وجود خطاهای ناشی از ساخت قطعات و یا فرآیند مونتاژ، میتواند باعث تغییرات زیادی در مجموعه نهایی نسبت به مدل ایدهآل شده و بر کیفیت و عملکرد آن تاثیرگذار باشد. در سازههای ورقی فلزی، بدلیل انعطافپذیری زیاد ورقها، خطاهایی که به هنگام مونتاژ رخ میدهد، به اندازه خطاهای ناشی از تلرانس تولیدی ورقها تاثیرگذار هستند؛ لذا در اختیار داشتن مدلی جامع که بتواند فرآیند مونتاژ این سازهها را تحلیل و ارتباط بین تلرانس قطعات و تغییرات نهایی مجموعه را بیان نماید، بسیار حائز اهمیت است. اما باید به این نکته نیز توجه داشت که فرآیندهای مونتاژ معمولاً پیچیده و ذاتاً غیرخطی هستند. مهمترین عاملی که باعث غیرخطی شدن فرآیند مونتاژ سازههای ورقی میشود، تماس متقابل سطوح با یکدیگر در حین مونتاژ میباشد. نادیده گرفتن این اثر و بیان فرآیند مونتاژ صرفاً بر اساس رابطه خطی نیرو-جابجایی منجر به تداخل ورقها در مدل و بروز اختلافات زیاد بین نتایج تئوری و عملی خواهد شد. فاکتور مهم دیگر در تحلیل تلرانسی سازههای ورقی، پیوستگی سطح ورقهاست که باعث ایجاد ارتباطی متقابل بین تغییرشکل نقاط مختلف یک ورق میشود. هدف از این مقاله ارائه روشی جدید در تحلیل تلرانسی سازههای ورقی فلزی انعطافپذیر است که در آن تحلیل اجزای محدود غیرخطی با شکل بهبودیافته تحلیل آماری بدون حساسیت ترکیب میشود تا بتواند اثرات تماس متقابل و پیوستگی سطح ...
محمد معبودی، مسعود ضیاء بشرحق،
دوره ۱۴، شماره ۱۵ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
چکیده معادلات حالت بنیادی، معادلاتی هستند که بر حسب انرژی هلمهولتز صریح شدهاند. این معادلات به ویژه در محدوده دمایی کرایوژنیک (دماهای زیر ۱۲۰ کلوین)، دارای دقت مناسبی در پیش بینی خواص ترموفیزیکی هستند. در این تحقیق، به منظور معرفی قابلیتهای این دسته از معادلات حالت در پیشبینی دقیق خواص ترمودینامیکی و کارایی آنان در شبیهسازی سیستمهای کرایوژنیکی، طراحی و شبیه سازی رایانهای چرخه برایتون معکوس دماپایین به منظور تامین نیتروژن مایع مورد نیاز جهت ایجاد شرایط ابررسانایی در یک کیلومتر کابل انتقال قدرت اچتیاس مدنظر قرار گرفته است. در ابتدا یک کد محاسباتی با استفاده از معادلات حالت بنیادی توسعه داده شده است. مقایسه نتایج با دادههای تجربی معتبر، دقت بالای معادلات حالت بنیادی را مورد تایید قرار میدهد. در ادامه با استفاده از کد محاسباتی یک چرخه برایتون معکوس با ظرفیت سرمایش ۱۰ کیلووات طراحی و شبیه سازی شده و اثر پارامترهای مختلف طراحی بر عملکرد آن ارزیابی شده است. به منظور آنالیز حساسیت عملکرد چرخه نسبت به پارامترهای طراحی، نمودارهای مشخصه عملکرد چرخه تحت شرایط عملیاتی مختلف ارائه شده و تاثیر پارامترهای نسبت تراکم، فشار بیشینه، نوع مبرد، بازده مبدل بازیاب و بازده منبسطکننده بر عملکرد چرخه مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به نتایج حاصل از شبیهسازی چرخه مشخص شد که استفاده از مبرد نئون کارایی بهتری را نسبت به مبرد هلیم به دست میدهد. بازده مبدل بازیاب حرارتی اثر چشمگیری بر عملکرد سیکل دارد به نحوی که با افزایش ۳ درصدی آن میتوان عدد شایستگی سیکل را تا ۱۱ درصد افزایش داد
دوره ۱۴، شماره ۶۹ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
چکیده
به دلیل بهرهوری پایین انرژی و مدت زمان طولانی خشک کردن محصولات کشاورزی با روشهای متداول، استفاده از روشهای نوین نظیر پرتودهی فروسرخ باید بررسی شوند. در این مطالعه جهت خشک کردن و افزایش زمان ماندگاری توتفرنگی، از روش پرتودهی فروسرخ استفاده گردید. اثر توان لامپ فروسرخ (۱۵۰، ۲۵۰ و ۳۷۵ وات)، فاصله نمونه از لامپ (۵، ۵/۷ و ۱۰ سانتیمتر) و در مدت زمان ۱۱۰ دقیقه بر خشک کردن توتفرنگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج خشک کردن توتفرنگی به روش فروسرخ نشان داد با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونهها از منبع حرارتی، سرعت خشک کردن افزایش مییابد. با افزایش توان لامپ فروسرخ از ۱۵۰ به ۳۷۵ وات، مقدار کاهش وزن ۲۴/۶۹ درصد افزایش یافت. با افزایش فاصله نمونهها از ۵ به ۱۰ سانتیمتر، سرعت خشک شدن ۵۵/۲۳ درصد کاهش یافت. مدلسازی فرآیند به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی با ۳ ورودی (توان لامپ، فاصله لامپ و زمان) و ۱ خروجی (کاهش وزن) انجام شد. نتایج مدلسازی به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی نشان داد شبکهای با تعداد ۹ نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعالسازی تانژانت هیپربولیک میتوان درصد کاهش وزن در طی فرآیند خشک کردن توتفرنگی به روش فروسرخ را پیشگویی نمود (۹۹۹/۰R۲=). نتایج آنالیز حساسیت توسط شبکه عصبی بهینه نشان داد که توان لامپ فروسرخ به عنوان مؤثرترین عامل در کنترل کاهش وزن برشهای توتفرنگی میباشد.
امیرحسین مرادی، مصطفی مافی، منصور خانکی،
دوره ۱۵، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۴ )
چکیده
وجود منابع عظیم گاز طبیعی در کشور و گستردگی خطوط توزیع آن سبب شده است که استفاده از گاز بهعنوان یکی از حاملهای اصلی انرژی، مدنظر دولتمردان قرار گیرد. نوسانات شدید فصلی مصرف گاز در بخش خانگی و اولویت دهی به این بخش سبب شده است که تأمین گاز سایر بخشها نظیر نیروگاهها در فصول سرد سال، با مشکلات عدیدهای مواجه گردد. ذخیرهسازی گاز طبیعی به صورت مایع در فصول گرم سال و استفاده از آن در فصول سرد به جهت تأمین سوخت موردنیاز نیروگاهها، یکی از راهکارهای مطرح در این حوزه میباشد. در این تحقیق دو فرایند اکسپاندری-نیتروژنی و مبرد چندجزئی ساده که از جمله فرایندهای مطرح مایعسازی گاز طبیعی در حوزه قلهسایی میباشند، مورد ارزیابی قرار گرفتهاند. تغییرات شرایط محیطی و عملیاتی (نظیر تغییرات دبی، فشار، دما و درصد ترکیب اجزاء گاز خوراک و مبرد چرخه) از جمله مشکلاتی است که واحدهای قلهسایی بهطور دائم با آن مواجه خواهند شد؛ در نتیجه، حساسیت کم به تغییرات شرایط، یکی از ملاکهای مهم در انتخاب فرایند مناسب می-باشد. در این تحقیق، از روش آنالیز حساسیت بیبعد جهت مطالعه رفتار چرخههای مایعساز استفاده شده است. نتایج تحقیق بیانگر این موضوع است که چرخه مبرد چند جزئی علیرغم توان مصرفی کمتر، در اغلب موارد نسبت به تغییرات محیطی و عملیاتی حساستر بوده و حتی در برخی موارد، اغتشاش اعمالی در محدوده مجاز خطای احتمالی وسایل اندازهگیری (نظیر ۲۰ کیلو پاسکال عدم قطعیت یا نوسان در فشار مکش کمپرسور) سبب اختلال در عملکرد کل فرایند مایعسازی (ورود مایع به کمپرسور) میشود.
مرتضی دانشمند، مهدی طالع ماسوله، ﻏﻼمرﺿﺎ ﻋﻨﺒﺮﺟﻌﻔﺮی،
دوره ۱۵، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۴ )
چکیده
حساسیت صفحه متحرک مکانیزمهای موازی به خطاهای موجود در طراحی و کنترل از اهمیت بسزایی برخوردار است. در واقع، طراحی این مکانیزمها باید بهگونهای باشد که تأثیرپذیری مجری نهایی را از انواع مختلف عدم قطعیت تا حد امکان کاهش دهد. از این رو، شاخصهای متنوعی برای ارزیابی کیفیت کارایی این مکانیزمها تاکنون توسط محققان پیشنهاد شده، که اکثر این شاخصها مشکلات مفهومی زیادی از نظر تعبیر فیزیکی و کاربردی دارند، و تنها شاخصی که از این لحاظ قابل اعتماد است شاخص حساسیت سینماتیکی است. با این حال، تاکنون، هیچ پژوهشی تأثیر عدم قطعیت موجود در مفاصل غیرفعال را بر روی شاخص مذکور بررسی نکرده است. شاخصهای کارایی سینماتیک-استاتیکیای که تاکنون برای ارزیابی مکانیزمهای موازی پیشنهاد شدهاند، با این فرض فرمولبندی شدهاند که خطا یا لقیای در مفاصل غیرفعال وجود ندارد، یا اگر وجود دارد، قابل چشمپوشی است. این مقاله مدل ریاضی جدیدی را برای محاسبه حساسیت سینماتیکی مکانیزمهای موازی با توجه به خطای موجود در مفاصل غیرفعال ارایه میدهد، که میتواند برای طراحی بهینه و ارتقای کارایی مکانیزمهای موازی با توجه به شاخصهای سینماتیک-استاتیکی و فضای کاری مورد استفاده قرار گیرد. روش مذکور، برای اثبات صحت و کارایی، در مورد مکانیزمهای موازی چهار میلهای و ۳-RPR، و نیز ربات تریپترون، به طور نمونه، اعمال میگردد. نتایج پیادهسازی حاکی از آن است میزان شاخص حساسیت سینماتیکی با در نظر گرفتن خطای موجود در مفاصل غیر فعال، برای مکانیزمهای امتحان شده، بهترتیب در بازههای ۱-۴/۲، ۱/۰-۹/۰ و ۶/۰-۲/۲ میباشد.
مهدی حسن زاده،
دوره ۱۵، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
آنالیز حساسیت در مدل المان محدود برای بهینه سازی سازه و اصلاح طرح سودمند میباشد. در طی بهینه سازی عددی اغلب روش نیمهتحلیلی برای تخمین مشتقات تابع هدف نسبت به متغیرهای طراحی مورد استفاده قرار میگیرد. عموما محاسبه حساسیت به صورت عددی با عدم دقت ناشی از اندازه گام همراه است و یافتن روشی که نسبت به اندازه گام حساس نباشد از موضوعات مورد مطالعه است. یکی از روشهایی که نسبت به اندازه گام حساسیت بسیار کمی دارد روش متغیر مختلط است. روش اعداد مختلط برای محاسبه حساسیت، نسبت به سایر روشها چندین مزیت بالقوه دارد. پیادهسازی المان محدود برای مشتقات اول حساسیت با استفاده از اعداد مختلط سرراست است و فقط نیاز به اختلال در شبکهبندی المان محدود در طول محور موهومی دارد. این مقاله از متغیر مختلط برای محاسبه آنالیز حساسیت بهره میبرد و آن را با روش آنالیز حساسیت مستقیم ترکیب کرده و بدین ترتیب روشی جدید برای بدست آوردن آنالیز حساسیت سازههای خطی ارائه میدهد. مزیت روش ارائه شده سرعت، دقت و سادگی پیادهسازی آنست. رویه ارائه شده با استفاده از مدل دو بعدی المان محدود مسائل خطی با حل تحلیلی معلوم تشریح میشود. نتایج مشتقات حساسیت با حل دقیق و حلهای تفاضل محدود مقایسه میشود و نشان داده میشود که روش پیشنهادی کارا بوده و نتایج بدست آمده دقیق و پایدار میباشد.
ندا رحمت، سعید ابراهیمی، عباس مزیدی،
دوره ۱۵، شماره ۱۲ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
امروزه مطالعه رفتار شناور در امواج دریا مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. در این مقاله، مدلسازی ریاضی حرکت غیرخطی کوپل غلت و حرکت عمودی شناور در امواج دریا تحت تحریک هارمونیک در راستای حرکت عمودی مورد بررسی قرار گرفته است. پس از استخراج معادلات کوپل حاکم بر حرکت شناور، روش مقیاسهای چندگانه برای حل معادلات غیرخطی به کاربرده شده است. به منظور اعتبار سنجی، پاسخهای بدست آمده به روش مقیاسهای چندگانه با حل عددی معادله مقایسه شده و تطابق خوبی بدست آمده است. از آنجا که حل تحلیلی حرکت شناور در مقیاسهای بزرگ نیازمند محاسبات زمانبر است، حرکت شناور با یک سیستم مکانیکی معادل شامل جرم-فنر–دمپر و پاندول تحت شرایط مشابه مدل شده است و پارامترهای سیستم معادل استخراج شده است. سپس پاسخ حاصل از معادلات حاکم بر حرکت سیستم معادل با نتایج حل تحلیلی معادله اصلی مقایسه شده است که تطابق خوبی بین آنها دیده می شود. در نهایت آنالیز حساسیت سیستم در حالت تحریک هارمونیک با استفاده از روش موضعی و مشتق جزئی انجام شده و در نهایت نتایج بدست آمده با هم مقایسه شدهاند.
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
گوگرد از سالها قبل به عنوان یکی از افزودنیهای مقاومتی آسفالت مورد استفاده بوده است، اما به دلایل زیست محیطی و ایجاد سختی بیش از حد در آسفالت کمتر مورد استفاده قرار گرفته است. در سالهای اخیر با گسترش تولید پلیمر، بکارگیری برخی از پلیمرها در تولید محصول گوگردپلیمری موردنظر قرار گرفت. اما به دلایل محدودیت امکان کاربرد پلیمر هنوز این آسفالتها شکنندگی بالایی دارند. نتایج تحقیقات گذشته بیانگر عملکرد بهتر روش تر نسبت به روش خشک می-باشد.کاهش هزینه تولید، پوشش بهتر سنگدانهها، انعطافپذیری بیشتر و افزایش مقاومت مخلوط آسفالتی برخی از ویژگیهای استفاده از پودرلاستیک در مخلوط آسفالتی میباشد. در این پژوهش به ارزیابی نقش درصدهای مختلف گوگردپلیمری (۳۰،۴۰ و۵۰ درصد) و پودرلاستیک (۱۶،۱۸و۲۰ درصد) به تفکیک و همچنین بررسی تاثیر ترکیب این دو افزودنی بر حساسیت رطوبتی مخلوطهای آسفالتی پرداخته شده است. با استفاده از آزمایش لاتمن اصلاح شده (AASHTO -T۲۸۳) مقاومت کششی غیرمستقیم نمونهها در شرایط اشباع و خشک به دست آمده و با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج بدست آمده نشان داد که افزایش درصد گوگردپلیمری منجر به افزایش حساسیت رطوبتی شده و استفاده از پودرلاستیک، افزایش مقاومت کششی و کاهش حساسیت رطوبتی را به همراه دارد. بررسی تاثیرات ترکیب این دو افزودنی در این تحقیق نشان داد که استفاده از ۱۶ درصد پودرلاستیک در ترکیب با ۴۰ یا ۵۰ درصد گوگردپلیمری به مخلوط منجر به آن شد که مقدار TSR مخلوط کمتر از ۸۰ درصد گردد و در سایر نسبتهای ترکیب این دو افزودنی مقدار TSR بیش از ۸۰ درصد است.
محمد حسن جوارشکیان، علی اسماعیلی،
دوره ۱۶، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۵ )
چکیده
در این تحقیق، یک تکنیک جدیدی ارائه شده که بر اساس آن میتوان اجسام سه بعدی حجیم مثل برجهای مرتفع ساخته شده را از جنبه آیرودینامیکی بهینه و اصلاح کرد و به این طریق بر عمر برج ها و آسایش ساکنان آنها افزود. این تکنیک مدرن تلفیقی از حل عددی جریان سیال و روش الحاقی است و توانایی اصلاح قسمتهای مختلف پیکره برج را دارد. در اولین گام، پارامترهای شکل، موقعیت قرارگیری ساختمان، زاویه حمله و شرایط جوی مختلف به عنوان پارامترهای اثرگذار بر آیرودینامیک برجها مطالعه میشود و با استفاده از این روش، میزان حساسیت هر یک از این متغیرها بر نیروهای آیرودینامیکی بدست میآید؛ به طوری که نتایج حاصله حاکی از تاثیرگذاری ۷۶% شکل سطح برجها در مقابل دیگر پارامترها میباشد. در گام بعدی، با حل معادلات الحاقی گسسته در کل محدوده حل، میزان اثرگذاری جریان سیال بر بخشهای مختلف ساختمان مشخص شده و با ایجاد تغییرات مطلوب در آن نواحی، اصلاحات آیرودینامیکی انجام میشود. نتایج نشان میدهند که این روش میتواند منجر به کاهش بارهای وارده بر پیکره برج به میزان ۳۱% شود که این مقدار کاهش بسیار برای مهندسان و طراحان ساختمانهای مرتفع جالب توجه خواهد بود.
بهزاد مهرافروز، محسن محمدی، مهدی طالع ماسوله،
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله، با استفاده از روش متعامد تکمیلی طبیعی، به ارائه یک الگوریتم کلی برای تحلیل دینامیک مستقیم و معکوس و همچنین تحلیل حساسیت دینامیکی ربات n درجه آزادی صفحهای سری لولایی، پرداخته شده است. هدف این الگوریتم، تولید خودکار معادلات دینامیکی حاکم بر ربات است که کاربر را از قید استخراج معادلات فارغ میسازد. بهمنظور اطمینان از صحت مدل بهدستآمده، یک ربات شش درجه آزادی صفحهای سری لولایی به کمک این روش در محیط مکس متلب مدلسازی میگردد و صحت و سقم نتایج در مقایسه با نرمافزار ادامز و موتور باز دینامیکی در بوته آزمایش قرار میگیرد. در ادامه با استفاده از دو روش مجزای سوبل و ایفست به تحلیل حساسیت گشتاورهای اعمالی نسبت به جرم و طول رابطهای سه ربات دو، سه و شش درجه آزادی، پرداخته میشود تا حساسیت گشتاورهای اعمالی، نسبت به کمیتهای طول و جرم ربات، در دو حالت تکین و همسانگرد مشخص گردد. در ادامه تأثیر افزایش تعداد رابطهای ربات، تأثیر تلورانسهای مختلف پارامترهای طراحی ربات، تأثیر حالات مختلف جهتگیری ربات و تفاوت نتایج حاصل از دو روش تحلیل حساسیت سوبل و ایفست مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. همچنین در انتها به بررسی تأثیر سرعت زاویه-ای ربات بر حساسیت گشتاورهای اعمالی نسبت به جرم و طول رابطها پرداخته میشود. نتایج پژوهش حاکی از آن است که گشتاورهای اعمالی حساسیت چشمگیری نسبت به تلورانس عدم قطعیت موجود در پارامترهای طراحی ربات دارند و همچنین نتایج روش سوبل از اعتبار و صحت بیشتری نسبت به روش ایفست برخوردار است.
حمید پرهیزکار، اصغر ابراهیمی، الیاس لکزیان،
دوره ۱۶، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۵ )
چکیده
در پژوهش حاضر یک حلگر دیاسامسی مورد استفاده قرار میگیرد تا اثرات افزایش دمای دیوارهها و جایگذاری صفحات پیشگرم را بر پارامترهای عملکردی سیستمهای میکروپیشرانش مورد بررسی قرار دهد. حلگر با استفاده از عدد نادسن موضعی که بر مبنای گرادیان تغییرات خواص سیال است، رژیم جریان پیوسته و رقیق را مجزا مینماید. شرایط مرزی ورودی و خروجی بر اساس روش مشخصهها تعیین میشود. به منظور تضمین دقت شبیهسازی، ابعاد سلولها، تعداد ذرات در هر سلول و مطالعه شبکه انجام میگیرد. سه سیستم میکروپیشرانش مورد بررسی قرار میگیرد. در هر سه نوع، سیستم، شامل یک کانال و یک نازل همگرا-واگرا است. سیستم اول یک میکروپیشرانش گاز سرد، سیستم دوم یک میکروپیشرانش با دیوارههای کانال پیشگرم و سیستم سوم یک میکروپیشرانش حاوی صفحات پیشگرم در داخل کانال است. سیستم اول به عنوان حالت مرجع درنظر گرفته میشود و دوسیستم دیگر با آن مقایسه میشوند. در میکروتراستر دوم، افزایش دمای دیوارهها باعث افزایش سرعت جریان خروجی و ضربه مخصوص میشود. در سیستم سوم صفحات پیشگرم منجر به افزایش دمای جریان پایین دست شده و ضربه مخصوص نیز افزایش مییابد. مقدار تراست برای سیستم سوم به دلیل کاهش قابل ملاحظه دبی جرمی کاهش مییابد در حالیکه دبی جرمی میکروپیشرانش نوع دوم نسبت به نوع سوم کمتر کاهش پیدا میکند و تراست آن در مقایسه با سیستم اول و سوم افزایش مییابد. بنابراین میکروپیشرانش دوم پارامترهای عملکردی بالاتری نسبت به بقیه دارد. همچنین مشاهده میشود که افزایش دمای دیوارهها در تراستر نوع دوم باعث کاهش حساسیت نیروی پیشران و ضربه مخصوص به افزایش دما میشود.
حسن علی جهانگیری، علی جهانگیری،
دوره ۱۶، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۵ )
چکیده
بهینهسازی توپولوژیکی کیفیت انتقال حرارت دوبعدی در یک محفظه بسته، بعنوان یک مسئله ترموفیزکی نمونه، همواره از اهمیت بسزایی برخوردار بوده است. در این مقاله روش بهینهسازی توپولوژی با استفاده از روش مجموعه سطوح تراز جهت بهدست آودرن توپولوژی بهینه براساس دادههای بهدست آمده از حل مسئله انتقال حرارت دوبعدی شامل بار حرارتی نقطهای و بار حرارتی گسترده در دامنه محاسباتی با استفاده از روش تحلیل اجزاء محدود، توسعه داده شده است. در روش مجموعه سطوح تراز، مرزهای سازه بهوسیله یک تراز از تابع اسکالر دینامیکی ضمنی از بعد بالاتر معرفی میشوند. تغییرات این تابع در مراحل بهینهسازی میتواند بهسادگی جدا شدن و متصل شدن مرزهای دینامیکی را مدلسازی نماید. برای تشکیل این تابع و تعیین دمای مجهول میتوان از توابع شکل مورد استفاده در تحلیل اجزاء محدود استفاده کرد. تابع هدف در این مقاله کمینه کردن ظرفیت توان حرارتی بوده و آنالیز حساسیت در چندین مسئله نمونه انتقال حرارت با استفاده از روش مجموعه سطوح تراز جهت بهینهسازی توپولوژی به همراه روش تحلیل اجزاء محدود بررسی شده است. در نهایت نتایج حل سه مسئله نمونه انتقال حرارت شامل بار حرارتی نقطهای، بار حرارتی گسترده و ترکیبی از این دو جهت نشان دادن اعتبار روش مذکور ارائه شده است. با استفاده از این روش، هزینه و زمان محاسبات بهینه سازی کاهش یافته و میتواند برای محدوده وسیعی از مسائل بهینه سازی توپولوژی انتقال حرارت محاسباتی بهکار گرفته شود.
محمدحسین علیئی، رامین روشندل، اکرم عوامی،
دوره ۱۷، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده
امروزه استفاده از گـاز زیستی بهعلت محتوای متان، تجدیدپذیر بودن و ارزان قیمت بودن آن رو به افزایش است. پیل سوختی اکسیدجامد یکی از بهترین فناوریهای تبدیل انرژی موجود جهت کار با گاز زیستی میباشد که از پتانسیل بالایی جهت اتصال با توربین گازی برخوردار است. در این مقاله سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسیدجامد- توربین گاز با خوراکدهی توسط گاز زیستی، از جنبههای انرژی و اقتصادی مدلسازی شده است. جهت یافتن مقادیر بهینه پارامترهای طراحی سیستم ترکیبی، دو تابع هدف بیشینه-سازی بازده انرژی الکتریکی و کمینه سازی هزینه سرمایهگذاری کل سیستم در نظر گرفته شده است. در ابتدا هر یک از اجزای سیستم ترکیبی به صورت جداگانه مدلسازی و اعتبارسنجی شده است. سپس با استفاده از بهینهسازی چند هدفه (NSGII)، مقادیر بهینه پارامترهای طراحی سیستم ترکیبی محاسبه شدهاند. نقطه بهینه نهایی با به-کارگیری روش بیبعدسازی اقلیدسی و روش تصمیمگیری لینمپ در نمودار بیتفاوتی بدست آمده است. در نقطه بهینه، بازده انرژی الکتریکی برابر ۶۶ درصد و هزینه کل سرمایهگذاری برابر ۱۷۵۲۲۷,۴ دلار میباشد که در این نقطه، هزینه همتراز شده انرژی الکتریکی ۶.۳ سنت به ازای هر کیلووات ساعت محاسبه شده است. در انتها نیز به-منظور تعیین اهمیت پارامترهای طراحی، با کمک روش تحلیل حساسیت سوبل میزان تاثیر هر یک از آنها بر توابع هدف بررسی شده است. نتایج تحلیل حساسیت نشان می-دهد که نسبت تراکم کمپرسور دارای بیشترین تاثیر بر بازده انرژی الکتریکی سیستم و همچنین بازده ایزنتروپیک توربین و جریان پیل سوختی نیز دارای بیشترین تاثیر بر هزینه سرمایهگذاری کل سیستم میباشند.
دوره ۱۷، شماره ۴ - ( ۱۱-۱۳۹۲ )
چکیده
تهیه نقشه حساسیت زمینلغزش یک ابزار ضروری برای مدیریت بحران میباشد. هدف مطالعه حاضر بررسی تهیه نقشه حساسیت زمینلغزش با استفاده از کشف قوانین طبقه بندی (CRD) توسط بهینه سازی کلونی مورچه (ACO) میباشد. این روش مدلسازی برای ارزیابی حساسیت زمینلغزش در شهرستان جوانرود از استان کرمانشاه به کار گرفته شد. برای این منظور، لایههای موضوعی شامل شیب، فاصله از گسلها، فاصله از آبراهه، بارندگی، کاربری و بافت خاک استفاده شدند. این مطالعه روش یکی در یک زمان (OAT) را به عنوان روش تحلیل حساسیت برای بدست آوردن وابستگی خروجیهای مدل به پارامترهای ورودی استفاده نمود. سپس، عملکرد الگوریتم ارائه شده با مقایسه با الگوریتم درخت تصمیمگیری C۵ که یک روش کشف قوانین طبقهبندی شناخته شده میباشد، اعتبارسنجی شد. برای سنجش صحت نقشه حساسیت زمینلغزش حاصل، این نقشه با توزیع زمینلغزشهای مشاهده شده ارزیابی شد. نقشه حاصل نشان داد که قدرت پیشبینی مدل بسیار بالا میباشد. به طور کلی، حدود ۲۰% از منطقه مطالعه در طبقات حساس و بسیار حساس میافتد، و اغلب زمینلغزشهای پیشین (۸۱,۲۵%) در این طبقات رخ میدهند. نتایج این مطالعه نشانداد که این مدل میتواند به طور کارآمدی در تهیه نقشههای حساسیت زمینلغزش به کار رود.