فهرست مطالب

نشریه دانشکده فنی دانشگاه تهران
سال سی و پنجم شماره 2 (پیاپی 72، شهریور 1380)

  • تاریخ انتشار: 1380/06/01
  • تعداد عناوین: 10
|
  • علیرضا رضازاده، حسین محسنی، یوآخیم هولتز، پرویز جبه دار مارالانی صفحه 99
    موتورهای سنکرون با توانهای حدود مگاوات، در محدوده فرکانسهای کلیدزنی بسیار کم بکار می روند و در این موارد اعمال سیگنال فرمان PWM بهینه شده بصورت off – line از لحاظ کاهش تلفات کلیدزنی ومؤلفه های فرکانسی ناخواسته مطلوب می باشد. با این وصف کیفیت بد حالات گذرای حاصل از این نوع سیگنالها، کاربرد آن را بسیار محدود نموده است. در مقاله حاضر سعی شده است که با توجه به خاصیت پیش خور در مدولاتور PWM، خطای مدولاسیون گذرای حاصل، که ممکن است منجر به تولید جریانهای با دامنه بالا شود، مشاهده و جبران سازی شود. از یک مجموعه موتور – ژنراتور با توان 80 کیلو وات جهت شبیه سازی سیستم فوق لاذکر در ابعاد آزمایشگاهی استفاده شده است. برای تغذیه موتور، از مبدل دو – نقطه ای با کلیدهای IGBT که در فرکانس کلیدزنی کم استفاده شده است تا بتوان اینورترهای بر پایه کلیدهای GTO را که برای این توان از موتورهای الکتریکی بکار می روند، شبیه سازی کرد.
    کلیدواژگان: PWM بهینه، خطای مدولاسیون، مدل ماشین سنکرون، شناسائی، جبرانسازی خطای مدولاسیون، مجموعه آزمایشگاهی، سیگنال فرمان، پارامترها
  • شاهین مهدی نژاد روشن، مجید نیلی احمد آبادی صفحه 111
    یکی از اصلی ترین قدمها جهت ایجاد امکان استفاده از رباتهای همکار، طراحی استراتژی های ساده و پایدار در جهت ایجاد هماهنگی در بین رباتها در حین انجام وظیفه می باشد. لذا، هدف اصلی این تحقیق تعمیم استراتژی ارائه شده محدودیت – حرکت برای چهار ربات است که بصورت گسترده و با همکاری یکدیگر به سادگی جسم را در جهت قائم بدون محدود نمودن آن از پهلو بصورت پایدار حرکت دهند. با توجه به نیاز به حراقل نمودن انتقال اطلاعات بین رباتها در استراتژی محدودیت – حرکت و فرم تعمیم یافته آن در این مقاله، حرکت دادن اجسام به گونه ای بین یک گروه ربات تقسیم می شود که هر ربات بصورت مستقل و با استفاده از اطلاعات سنسوری خود و با رد و بدل نمودن کمترین اطلاعات بصورت استاتیکی وظیفه خود را انجام دهد. در این مقاله مشکلات نا معین بودن به دلیل وجود افزونگی و اثرات آن بر روی پایداری سیستم بررسی شده است. همچنین بر اساس استراتژی محدودیت – حرکت یک الگوریتم همکاری برای بلندکردن اجسام بدون واژگون نمودن آنها در جهت قائم طراحی شده و شرایط پایداری این روش بدست آمده است. یک استراتژی کنترلی برای تضمین پایداری تماس ربات و جسم نیز آورده شده است. نتایج شبیه سازی دینامیکی صحت استراتژی های ارائه شده را تایید می کند.
    کلیدواژگان: سیستمهای گسترده، همکاری و هماهنگی، جابجایی اجسام، معماری Subsmption، ربات
  • حسین شکوهمند، هادی محمدی، نصرالله تابنده صفحه 123
    در این مقاله انتقال حرارت تقطیر درون لوله های افقی با مقطع بیضی و پره های داخلی مورد بررسی قرار گرفته است. جریان بخار از نظر هیدرودینامیکی و حرارتی توسعه یافته میباشد. ضخامت پره ها ناچیز فرض شده است. مسئله برای لوله های با مقاطع بیضی و نسبتهای مختلف قطرها حل شده است. نتایج برای حالاتیکه درون لوله پره دار و یا بدون پره باشد بدست آمده و بصورت نمودارهائی ارائه شده اند. نتایج حاصل از حل در حالت دایره ای (با یکسان قرار دادن مقدار عدی قطر فقی و عمودی بیضی) با نتایج ارائه شده توسط محققین برای حالت دایره ای مقایسه گردیده که تطابق بسیار خوبی را نشان میدهد. نتایج حاصله نشان می دهد که هرگاه آرایش لوله ها بگونه ای باشد که قطر بزرگ افقی باشد، انتقال حرارت از حالت دایره ای کوچکتر و در حالتی که قطر بزرگ در امتداد شتاب ثقل باشد، انتقال حرارت به مراتب بیش از حالت دایره ای می باشد.
    کلیدواژگان: تقطیر، لوله های افقی، مقطع بیضی، پره داخلی، کندانسر هوائی، انتقال حرارت
  • حسین شکوهمند، محمدرضا ملاآرانی صفحه 139
    در این مقاله انتقال حرارت در پره های منقطع مورد مطالعه قرار گرفته است این پره ها معمولا در دیگهای بازیافت حرارتی نیروگاه های سیکل ترکیبی بکار می روند. هدف از این بررسی یافتن شکل بهینه مقطع اینگونه پره ها با ضریب جابجایی متغیر می باشد. برای این منظور معادله هدایت حرارتی در حالت سه بعدی و برای پروفیلهای مستطیلی، مثلثی، هذلولی و سهموی نوشته و با روش عددی اختلاف محدود حل شده است. به کمک نتایج بدست آمده توزیع درجه حرارت و راندمان حرارتی پره های منقطع با پروفیلهای مختلف فوق الذکر محاسبه و مقایسه شده اند. نتایج این بررسی نشان می دهد که راندمان حرارتی پره های منقطع مستطیلی از دیگر پروفیلها بیشتر بوده و همچنین مقطع سهموی وضعیت بهینه برای این نوع پره ها با جرم ثابت را تشکیل می دهد.
    کلیدواژگان: بازیافت حرارتی، پره های منقطع
  • محمدحسین پایدار، گونتر فافیلک، علی محمد هادیان صفحه 149
    ترکیبات سرامیکی BIMEVOX که از جایگزینی بخشی از وانادیوم در ترکیب با طیف وسیعی از فلزات (ME: Cu، Ni، Ti، Zr، ...) حاصل می گردند، دردمای محیط دارای ساختار تتراگونال بوده ودارای قابلیت هدایت یونی مناسب در دمای پایین می باشند. ترکیب BICUVOX.1 از جمله معروفترین اعضاء این دسته از سرامیکهای هادی یون اکسیژن بوده و در دمای 400 میزان هدایت یونی آن () بیش از 50 تا 100 برابر اکسید زیر کونیوم پایدار شده (معروفترین الکترولیت جامد موجود) در شرایط مشابه است. در پژوهش حاضر ترکیب BICUVOX.1 در حالت جامد سنتز شده و ساختار کریستالی و خلوص آن توسط پراش اشعه ایکس و پایداری فاز تشکیل شده با افزایش دما و به عبارتی احتمال وقوع دگرگونی در دماهای مختلف به روش آنالیز حرارتی (DTA/TG) مورد بررسی قرار گرفت. خواص الکتریکی (هدایت یونی) ترکیب سنتز شده پس از سینترینگ در محدوده دمایی 750-100 به روش طیف سنجی امپدانس اندازه گیری و تعیین شد. نتایج تحقیق نشان داد که ترکیب BICUVOX.1 در دمای 650 سنتز شده و در دمای محیط دارای ساختار کریستالی تتراگونال و تک فاز است. آنالیز حرارتی در دماهای مختلف نیز حاکی از پایداری ساختار تتراگونال از دمای محیط تا نقطه ذوب بوده و تنها استحاله فازی در محدوده دمایی 500 -400 رخ داده و مربوط به تبدیل ساختار منظم به نا منظم جاهای خالی اکسیژن می باشد. نتایج اندازه گیری های هدایت یونی در دماهای مختلف نیز نشان داد که ترکیب سنتز شده در دماهای پایین (500-300) نسبت به زیرکونیا دارای قابلیت هدایت یونی بیشتری بوده و انرژی لازم جهت انجام فرآیند نفوذ یونی در آن به مراتب کمتر 4/0 در مقایسه با eV 1/1 در دمای 500 از ترکیب زیرکونیای پایدار شده می باشد.
    کلیدواژگان: وانادات بیسموت، پمپ اکسیژن، BIMEVOX، الکترولیتهای جامد
  • شکوه فتاحی، جعفر احمدی، محمود ترابی انگجی صفحه 157
    رزین نفتی جزء دسته ای از محصولات پلیمری است که از مخلوط منومرهای ئیدروکربنی الفینی خطی و حلقوی و مشتقات وینیل آروماتیکها بدست می اید و این منومرها اجزائی هستند که از عملیات کراکینگ با بخار گاز طبیعی، گازوئیل یا نفت تولید میشوند. بسته به کاربرد، انواع رزین های نفتی بوسیله خوراکهای مختلف قابل تولید میباشد. منابع خوراک این ماده در ایران و در مجتمع های پتروشیمی یافت می شود و خوراک متشکل از اجزاء مختلف آلیفاتیک، آروماتیک فعال و غیر فعال می باشد. در این پژوهش، ابتدا بررسی کاملی برای انتخاب خوراک مناسب انجام گردیده و سپس خوراکهای مختلفی برای تولید رزین نفتی بکار برده شد. پلیمریزاسیون خوراک بوسیله کاتالیست به مقدار 1-3 درصد وزنی (نسبت به خوراک) در محدوده دمایی و تحت فشار اتمسفری و زمان واکنش 3-5/0 ساعت انجام گردید و با تغییر دما، زمان اقامت، غلضت کاتالیست، سرعت اختلاط و... شرایط واکنش برای داشتن ماکزیمم راندمان تولید بهینه گردید. در این مقاله سهی شده است برای اولین بار در ایران تولید نفتی رزین نفتی بصورت عملی و آزمایشگاهی تجربه شده و نتایج آن گزارش شود.
    کلیدواژگان: رزین ئیدروکربنی، رزین نفتی
  • شهره فاطمی، گیتی ابوالحمد، محمد علی موسویان، یدالله مرتضوی صفحه 169
    در مقاله حاضر، نتایج بررسی فرآیند گوگردزدایی توسط هیدروژن بر روی دو نوع کاتالیست هیدروتریتینگ، در شرایط مشابه با شرایط عملیاتی، ارائه شده و مورد مقایسه قرار گرفته است. فعالیت دو نوع کاتالیست تجارتی که تفاوت قابل ملاحظه ای از نظر خواص فیزیکی ساختار داخلی شامل سطح مخصوص و حجم حفرات، اندازه و شکل ظاهری، دارند در دماهای مختلف و فشارهای بالا به منظور گوگردزدایی از گازوئیل بررسی شده است. کاتالیست (A) از نوع کاتالیستهای حفره ریز و کاتالیستهای حفره متوسط می باشد. در این تحقیق، مدل سرعت ذاتی واکنش گوگردزدایی در یک انتگرالی در شرایط بستر جویباری بدست آمده است.این مدل بصورت یکمدل تجربی قابل انطباق با شرایط عملی در فشارهای بالاتر از MPa 2/1، در دماهای بالاتر از 250 و در سرعتهای فضایی 4 تا 5/7 استخراج شده است. به منظور تعیین ضریب پیچش کاتالیست، فعالیت کاتالیست مورد نظر در واکنش گوگردزدایی با توجه به اندازه و شکل دانه ها در شرایط وجود مقاومت نفوذی مجددا در راکتور انتگرالی مورد بررسی قرار گرفته است و پس از تعیین درصد تبدیل، با کمک ارائه یک مدل ریاضی قابل انطباق با شرایط آزمایش، ضریب تاثیر پذیری، مدول تیل، ضریب نفوذ موثر و درنتیجه ضریب پیچش کاتالیستها تعیین شده است و در دو نوع کاتالیست مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. به نظر می رسد از پارامترهای حاصل در این تحقیق بتوان در مدلسازی و طراحی راکتورهای بستر جویباری در فرآیند گوگردزدایی استفاده کرد.
    کلیدواژگان: سینتیک واکنش، گازوئیل، کاتالیست نیکل و مولیبدن، ضریب پیچش، گوگردزدایی
  • امیر آذرون، فرهاد کیانفر صفحه 181
    این مقاله به ارائه الگوریتمی جهت انتخاب کوتاهترین مسیر از گره ابتدایی به گره انتهایی در شبکه های صف در حالت پایا، به نحوی که در گره های شبکه باجه های خدمت دهی با یک یا بی نهایت خدمت دهنده و برخوردار از توزیع زمان سرویس عمومی وجود داشته باشند و همچنین زمانهای گذر از شاخه های مابین هر دو باجه صف مستقر در دو گروه شبکه مفروض، متغیرهای تصادفی مستقل و برخوردار از توزیع عمومی باشند، می پردازد. در این مقاله در ابتدا به ازای هر گروهی که در آن یک باجه صف وجود داشته باشد، شاخه ای متناظر با توزیع زمان انتظار مشتری در سیستم صف فوق به شبکه افزوده می شود و سپس کلیه متغیرهای تصادفی متناظر با زمانهای گذر از کلیه شاخه های شبکه تبدیل یافته با دو معیار قطعی متناظر و واریانس متغیر تصادفی فوق جایگزین می شوند و در انتها پس از اثبات فرض یکنوایی از روش برنامه ریزی پویا جهت تعیین بهترین مسیر دو معیاره، با توجه به تابع مطلوبیتی مرکب از معیارهای متناظر با مینیموم میانگین و همچنین مینیموم وایانس مسیر طی شده از گره ابتدایی به گره انتهایی استفاده می شود.
    کلیدواژگان: کوتاهترین مسیر تصمیم گیری چند معیاره، برنامه ریزی پویا، نظریه گراف، تئوری شبکه ها، فرآیندهای تصادفی، نظریه صف
  • محسن صرافین صفحه 191
    در ایران سالیانه مقادیر زیادی ضایعات مزارع مختلف مانند برنج، نیشکر، گندم، پنبه و... تولید می شود که می تواند بعنوان مواد اولیه در صنایع تخته خرده چوب به کار گرفته شود. وجود این مواد اولیه ارزان، فراوان و قابل دسترس، ارزش تحقیق در این زمینه را هرچه بیشتر نمایان می کند. در این تحقیق نشان داده است که چگونه می توان بدون استفاده از چسب های متداول در صنعت تخته خرده چوب و با استفاده از ترکیبات معدنی قابل دسترس و موجود در ایران از ضایعات مزارع، تخته خرده چوب هایی با کیفیت ممتاز تولید نمود. بکارگیری این طرح علاوه بر ایجاد اشتغال و ارزش افزوده بدلیل سادگی فرآیند تولید و کاهش حجم سرمایه گذاری، با شرایط اقلیمی و اقتصادی ایران سازگاری داشته و امکان پذیر می باشد. تحقیق انجام شده در مقیاس آزمایشگاهی بر روی ضایعات مزارع برنج انجام شده که با ادامه کار و با تغییرات اندک در روش تولید می تواند برای مواد اولیه مشابه نیز مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: شبکه بلور ترکیبات اکسید منیزیم با اسید هیدروکلریک، _ صنایع تخته خرده چوب
  • سید رضا حجازی، عزیز الله معماریانی، محمد مهدی سپهری، غلامرضا جهانشاهلو صفحه 197
    برنامه ریزی دو سطحی ابزاری برای مدلسازی مسئله تصمیم گیری غیر متمرکز است. که در ان تصمیم گیرنده سطح یک و دو بترتیب رهبر و پیرو گفته می شوند. ثابت شده است که مسئله برنامه ریزی دو سطحی یک مسئله Np_hard است. روش های بسیاری برای حل این مسئله ارایه شده است؛ اما کارآیی محاسباتی آنها در حدی نیست که بتوانند مسائل بزرگ را حل کنند. دراین مقاله سعی شده است روشی بر اساس جستجوی ممنوع برای حل مسئله برنامه ریزی دو سطحی توسعه داده شود. این روش از روش های فراابتکاری است که می تواند مسائل بزرگ را نیز تا رسیدن به یک جواب نزدیک به جواب بهینه حل کند. در این مقاله همچنین با حل مسائل متعدد روش پیشنهادی با روش ارایه شده توسط ماتیو و همکارانش [1] مقایسه شده است.
    کلیدواژگان: برنامه ریزی دو سطحی، روش های فراابتکاری، جستجوی ممنوع، برنامه ریزی ریاضی