جستجو در مقالات منتشر شده


۷ نتیجه برای مدل‌سازی ریاضی


دوره ۱۲، شماره ۴ - ( ۹-۱۳۹۱ )
چکیده

 در این مقاله، حمل چند گروه از مواد خطرناک در شبکه ای از راه ها با مبدأ و مقصد متفاوت و تقاضای معین بررسی شده است. نخست، شاخص ریسک با مؤلفه های جمعیت، محیط زیست و ابنیه مسیر، طراحی و ریسک در هر مسیر محاسبه شد. در مسیریابی هم به ریسک در کل شبکه و هم به ریسک در مسیر توجه شده است تا عدالت در توزیع ریسک برقرار باشد. بنابراین مدل اصلی پیشنهادی این پژوهش یک مدل خطی دوسطحی با توجه تنها به مقوله ایمنی است. سپس با توجه به اهمیت اقتصادی بودن مسیر های به دست آمده، با تلفیق جواب مدل ایمنی در مدلی دیگر، مسیرهایی ایمن و اقتصادی برای حمل مواد خطرناک پیشنهاد شده است. در نهایت نتایج دو مدل مقایسه شده است. از نتایج این پژوهش می توان در جلوگیری از حوادث حمل مواد خطرناک و مدیریت ناوگان ترابری این مواد بهره گرفت.

دوره ۱۲، شماره ۴۸ - ( ۹-۱۳۹۴ )
چکیده

چکیده در این تحقیق تغییرات رطوبت نسبی هوای خشک کن کابینتی (قفسه ای) در دهانه ورودی و خروجی طی تغییر کردن دما و سرعت هوای خشک کن و رفتار خشک­شدن نمونه‌های گلابی رقم شاه میوه در خشک­کن قفسه‌ای بر اساس مدل­های ریاضی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش­ها در سه سطح دما (۴۰، ۵۰ و ۶۰ درجه سانتی­گراد) و سه سطح سرعت هوای (۵/۰، ۱ و ۵/۱ متر­بر­ثانیه) خشک‌کن انجام گرفت. کمترین میزان رطوبت نسبی در دهانه ورودی خشک کن (پس از رسیدن دمای هوا به دمای هوای خشک کن) در دمای خشک کردن ۶۰ درجه سانتی‌گراد با میانگین ۷۳/۱ درصد و بیشترین آن در دمای ۴۰ درجه سانتی‌گراد با میانگین ۸۸/۹ درصد بود. هشت مدل ریاضی خشک شدن بر داده­های آزمایش برازش شد و انتخاب بهترین مدل بر اساس شاخص‌های آماری ضریب تبیین (R۲) و مربع کای (۲χ) صورت گرفت. به منظور ارزیابی مدل‌ها از شاخص‌های آماری ریشه میانگین مربعات خطا‌ (RMSE)، میانگین خطای سوگیری‌(MBE) و درصد میانگین خطای نسبی‌(ARE) محاسبه شده برای داده‌های جدید استفاده شد. مدل تقریب انتشار با بیشترین مقدار ضریب تبیین (۹۹۸/۰) و کمترین مقادیر مربع کای (۰۰۰۱/۰)، ریشه میانگین مربعات خطا (۰۱/۰)،  میانگین خطای سوگیری (۰۰۰۸/۰) و میانگین خطای نسبی (۲/۵%) بهترین مدل برای بیان رفتار گلابی رقم شاه میوه طی فرآیند خشک شدن بود.  
نرگس مقدادی، هانیه نیرومند اسکویی، مجید سلطانی،
دوره ۱۸، شماره ۴ - ( ۵-۱۳۹۷ )
چکیده

امروزه سرطان یکی از عوامل اصلی مرگ و میر در جهان محسوب می‌شود و تفاوت بیولوژیکی افراد با یکدیگر موجب می‌شود که استفاده از یک برنامه‌ی درمانیِ واحد برای همه‌ی بیماران نتیجه‌ی مطلوبی نداشته باشد. به‌منظور شخصی‌سازی درمان، لازم است رفتار تومور در هر بیمار مشخص گردد؛ برای این منظور می‌توان از اطلاعات کلینیکی بیماران استفاده نمود. از میان روش‌های مختلف بررسی رشد تومور‌های سرطانی، روش‌های مدل‌سازی به علت انعطاف پذیریِ بیشتر برای بررسی شرایط مختلف، مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته‌اند. مطالعات متعددی در زمینه بررسی تومورهای مغزی صورت گرفته است اما تنها مطالعات محدودی از تصاویر پزشکیِ خودِ بیمار برای شخصی‌سازی مدل رشد استفاده کرده‌اند. در مطالعه‌ی حاضر به بررسی رشد تومور مغزی با استفاده از مدل‌سازی ریاضی مبتنی بر تصاویر پزشکی ام آر پرداخته شده و اثر جرمی و ترم-های واکنش مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند؛ هم‌چنین برای اولین بار پارامتر کسر درون سلولی برای ایجاد ارتباط میان مدل و تصاویر مربوط به تومور مغزی، به‌کار رفته است. نتایج پیش‌بینی شده با استفاده از دو معیار خطای جذر میانگین مربعاتِ کسر درون سلولی و ضریب دایس مورد مقایسه قرار گرفته‌اند. طبق این نتایج درنظر گرفتن اثر جرمی در مدل ریاضی رشد تومور مغزی موجب بهبود پیش‌بینی می‌شود. هم‌چنین لازم است به منظور بهبود دقت پیش‌بینی، ترم واکنش مناسب با توجه به اطلاعات پزشکی بیمار در مدل‌سازی درنظر گرفته شود. از روش ارائه شده در این پژوهش می‌توان به‌عنوان مبنایی جهت شخصی‌سازی درمان در بیماران مبتلا به تومور مغزی استفاده نمود.

دوره ۱۸، شماره ۱۱۱ - ( ۲-۱۴۰۰ )
چکیده

در پژوهش حاضر، ﻧﺤﻮه ﺗﻐﯿﯿﺮات ﺿﺮیﺐ اﻧﺘﻘﺎل ﺣﺮارت ﺟﺎﺑﺠﺎیﯽ روغن طی ﻓﺮآیﻨﺪ ﺳﺮخﮐـﺮدن عمیق ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. ﺑﺮای ایﻦ ﻣﻨﻈﻮر، با ثابت نگه­داشتن دمای روغن به عنوان محیط انتقال دهنده حرارت، تغییرات دمایی سیب­زمینی مکعبی شکل، در مرکز و دو کناره راست و چپ خلال در طول­ سرخ­کردن با ترموکوپل سه­کاناله اندازه­گیری شد. دمای ﻋﻤﻠﯿﺎتی ﺳﺮخﮐﺮدن ۱۵۰ ، ۱۶۰ وC°۱۷۰ در­نظر گرفته شد. دمای ترموکوپل­ها در فواصل زمانی ۱۰ ثانیه به­ وسیله­ی­ دیتالاگر ثبت گردید. به علت عدم وجود ﺗﻐﯿﯿﺮات معنی­دار در دمای مکانهای مختلف انتخابی برروی خلال، دمای مرکز در طول فرایند سرخ­شدن به عنوان دمای موثر انتخاب گردید. همچنین پارامتر انتقال­حرارت شامل ضریب جابجایی روغن در بازه      ۱۲۸_۵۱۵ W/m۲.K محاسبه و تعیین شد. ﻧﺘﺎیﺞ ﻧﺸﺎن داد، ﺿﺮیﺐ اﻧﺘﻘﺎل ﺣﺮارت جابجایی در دﻣﺎﻫﺎی ﺑﺎﻻ ﺑﻪ دﻟﯿﻞ افزایش ﻧﺮخ ﺧﺮوج رﻃﻮﺑﺖ و ایجاد تلاطم در روغن بالاتر است. با افزایش دمای روغن، کاهش محتوی روغن و کاهش محتوی رطوبت خلال­ها مشاهده گردید. پارامترهای انتقال­جرم شامل ضریب نفوذ موثر رطوبت () در محدوده                   ۹,۱۲×۱۰ _۱,۳۱×۱۰ m۲/s و ضریب جذب روغن ()  در محدوده ۱,۲۶×۱۰_۱,۵۲×۱۰ m۲/s محاسبه و تعیین شد. سپس با استفاده از ضرایب محاسبه شده، مدل­سازی انتقال­حرارت و جرم توسط معادلات ریاضی انجام گرفت و معادلات مربوطه با روش جداسازی متغیرها حل شد. در پایان شبیه سازی با نرم­افزار کامسول نسخه ۵,۳a انجام گرفت و پروفایل­های بدست آمده نیز ارائه گردید.

دوره ۱۸، شماره ۱۱۵ - ( ۶-۱۴۰۰ )
چکیده

استویا گیاهی فصلی است که حاوی مقادیر بالایی از ترکیبات فنولیک و قندی به نام استویوزید و ربادیوزید است. به دلیل فصلی بودن این گیاه، مناسب­ترین روش برای قابل دسترس نمودن آن، استفاده از روش­های خشک کردن است. انتخاب روش مناسب خشک کردن اندام­های گیاهی از موارد مهم در عملیات پس از برداشت می­باشد. استفاده از روش نامناسب میتواند منجر به از بین رفتن اندام­های گیاهی یا از بین رفتن کل مواد مؤثر موجود در آن شود. هدف اصلی این مطالعه بررسی اثر دما و سرعت هوای خشک کن بر روند خشک شدن، مقدار ترکیبات فنولیک کل و مدل سازی سینتیک خشک شدن برگ استویا بود. بدین منظور از دمای هوا در سه سطح (°C۷۰، °C۵۵ و °C۴۵) و سرعت هوا در سه سطح (m/s ۵/۱، m/s ۱و m/s ۵/۰) برای خشک کردن برگ‌های استویا استفاده شد. در این تحقیق از پنج مدل ریاضی پلگ، توزیع ویبول، لگاریتمی، پیج و خزائی به منظور مدل­سازی نتایج روند خشک کردن برگ استویا استفاده شد.نتایج نشان داد مدل­های تجربی ارائه شده عملکرد مطلوبی را در مدل­سازی فرآیند کاهش نسبت رطوبت استویا داشتند (۹۴۵/۰R۲ ). با مقایسه مقادیر خروجی R۲ و RMSE برای مدل­های ارائه شده نشان داد که مدل پیج دارای عملکرد مدل­سازی بهتری نسبت به چهار مدل دیگر بود. بعلاوه اینکه نتایج نشان دادند که در فرآیند خشک شدن، مهم­ترین فاکتور در کنترل نرخ خشک شدن برگ استویا، دمای هوا بود. همچنین زمان خشک شدن برگ استویا با افزایش دما و سرعت هوای خشک کن کاهش یافت. دمای هوای خشک کن تاثیر معناداری بر محتوای ترکیبات فنولیک کل داشت. به این ترتیب که با افزایش دمای هوا از °C۴۵ به °C۷۰، مقدار ترکیبات فنولیک برگ استویا، کاهش یافت.
بهترین دما و سرعت هوا برای حفظ ترکیبات فنولیک برگ استویا، دمای °C ۴۵ و سرعت  m/s۱بود.

دوره ۱۸، شماره ۱۲۱ - ( ۱۲-۱۴۰۰ )
چکیده

هدف از پژوهش حاضر، مدل‌سازی و بهینه‌سازی فرایند استخراج اسانس بیدمشک (Salix aegyptiaca L.) با روش تقطیر آبی با کمک فراصوت و مقایسه آن با اسانس به دست آمده با روش‌تقطیر آبی بود. به‌منظور به حداکثر رساندن بازده استخراج، محتوای ‌فنولی‌کل و IC۵۰، زمان فراصوت (۴۵-۱۵ دقیقه)، توان فراصوت (۵۰۰-۱۰۰ وات) و نسبت آب به گیاه (۱۰-۳ (حجمی/وزنی)) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اثرات زمان و توان فراصوت بر  بازده استخراج، محتوای فنولی کل و IC۵۰ اسانس معنیدار بود (۰۵/۰˂p). اگرچه افزایش نسبت آب به گیاه به‌طور معنی‌داری منجر به بازده استخراج بیشتر گردید (۰۵/۰˂p)؛ با این‌حال، این متغیر تأثیر معنی‌داری بر محتوای ‌فنولی‌کل و IC۵۰ نداشت (۰۵/۰˃p). متغیرهای بهینه‌شده زمان فراصوت، توان فراصوت و نسبت آب به گیاه به‌ترتیب برابر ۳۹ دقیقه، ۱۸۹ وات و ۸/۶ (وزنی/حجمی) بود. در شرایط بهینه، از هر دو روش تقطیر آبی و تقطیر آبی با کمک فراصوت برای استخراج اسانس استفاده شد. بازده استخراج تقطیر آبی با کمک فراصوت (۰۰۹/۰±۱۰۸/۰ درصد) به‌طور معنی‌داری بالاتر از روش تقطیر آبی (۱۰۹/۰±۰۸۱/۰ درصد) بود (۰۵/۰˂p). در مقایسه با تقطیر آبی، روش تقطیر آبی با کمک فراصوت منجر به زمان استخراج کوتاه‌تر، مصرف انرژی کمتر، خاصیت ضداکسایشی بالاتر و بازده استخراج بالاتر گردید. خصوصیات فیزیکی اسانس روش‌های تقطیر آبی و تقطیر آبی با کمک فراصوت تفاوت معنی‌داری نداشت (۰۵/۰˃p). در میان چهار مدل سینتیکی، مدل سیگموئیدی بهترین مدل انتخاب گردید که می‌تواند برای مدل‌سازی سینتیک استخراج اسانس توسط روش‌های تقطیر آبی و تقطیر آبی با کمک فراصوت مورد استفاده قرار گیرد.


دوره ۱۹، شماره ۱۲۲ - ( ۱-۱۴۰۱ )
چکیده

در پژوهش حاضر، فیلم‌های ژلاتین- آلژینات سدیم با غلظت‌های مختلف اسانس بومادران تهیه شد. انتشار اسانس بومادران از فیلم‌های ژلاتین- سدیم آلژینات به شبیه‌سازهای غذایی آبی (آب مقطر)، اسیدی (استیک اسید  ۳ درصد)، الکلی (اتانول ۱۰ درصد) و چرب (اتانول ۸۵ درصد) در دمای ۲۵ درجه سلسیوس اندازه‌گیری شد. فیلم‌ها در همه شبیهسازهای غذایی نمایه انتشار مشابهی با انتشار سریع اولیه و به دنبال آن انتشار آهسته پایدار داشتند. نتایج نشان داد که رهایش اسانس بومادران از فیلم‌ها در شبیه‌ساز غذایی آبی به‌دلیل تورم در آب، سریع‌تر می‌باشد. فیلمها ساختار خود را تنها در شبیه‌ساز غذای چرب پس از ۲۴۰ ساعت حفظ کردند. از مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و ریاضی (مرتبه اول، کوپچا، هیگوچی، کورسمیر-پپاس، ویبال و هیکسون-کرول) برای توصیف رهایش اسانس از فیلم‌ها استفاده شد. نتایج مدل‌سازی ریاضی نشان داد که مدل ویبال می‌تواند سینتیک رهایش اسانس را برای همه شبیه‌سازهای غذایی به‌طور رضایت‌بخشی توصیف کند (حداقل ضریب همبستگی (R۲) و میانگین خطای مربع (MSE) به ترتیب برابر ۹۹۱/۰ و ۲۲/۱۰). مدل شبکه عصبی مصنوعی با پیکربندی ۱-۱۵-۱۷-۳ سینتیک رهایش اسانس بومادران از فیلم ژلاتین-سدیم آلژینات را در تمام شبیه‌سازهای غذایی با ضریب همبستگی برابر ۹۹۹/۰ و میانگین خطای مربع برابر ۵۶/۰ پیش‌بینی کرد.

صفحه ۱ از ۱