نشریه دانشکده فنی دانشگاه تهران
سال سی و ششم شماره 3 (پیاپی 77، آذر 1381)

در این مقاله مدلسازی موتور القایی قفس سنجابی تحت شرایط نامتقارنی سیم پیچی استاتور انجام گرفته است. این شرایط نامتقارنی بر اثر رخ دادن اتصال کوتاه هایی در سیم پیچی استاتور بوجود می آیند. مدلسازی ماشین براساس روش تابع سیم پیچی اصلاح شده صورت گرفته است. به نحوی که تمام هارمونیکهای فضایی (مکانی) موجود در ماشین در مدلسازی لحاظ شده است. خطاهای مدلسازی شده در این مقاله، خطای حلقه به حلقه،خطای کلاف به کلاف و خطای فاز به فاز می باشد. در این مقاله یک موتور3hp بنحو خاصی سیم بندی شد بطوریکه انواع خطاهای استاتور قابل پیاده شدن روی موتور بود. نتایج آزمایشات عملی انجام شده بر روی این موتور صحت روش مدلسازی و شبیه سازی ونتایج بدست آمده از مدل پیشنهادی را تایید می نماید.

از آنجا که کانالهای مخابرات سلولی دارای طبیعتی تغییرپذیر با زمان میباشند،با استفاده از کدهای متداول با نرخ بیت ثابت نمیتوان به طراحی مطلوبی برای سیستم دست یافت. این کانالها در اکثر مواقع دارای کیفیت قابل قبولی هستند ولی در لحظات کوتاهی دچار محوشوندگی شدید(با تغییرات کند و انتخاب فرکانسی) میگردند. لذا در این مقاله،برای مقابله با چنین وضعیتی از مدولاسیون وفقی با آشکارسازی همدوس برای سیگنالهای طیف گسترده DS/CDMAاستفاده شده است. در سیستم پیشنهاد شده، برای حفظ کیفیت انتقال، نرخ ارسال و دریافت براساس وضعیت کانال(مقدار متوسط قدرت سیگنال به مجموع قدرتهای تداخل ونویز) تعیین میشوند. برای انجام اینکار،ابتدا گیرنده براساس تخمینی که از شرایط کانال در اختیار دارد نرخ جدید را تعیین میکند و سپس این اطلاعات را در اختیار فرستنده قرار میدهد تا نرخهای ارسال و دریافت هماهنگ گردند. بدین ترتیب سیستم پارامترهای خود را بر وضعیت کانال منطبق خواهد کرد. در ادامه، روابط ریاضی برای عملکرد سیستم مذکور استخراج و با نتایج شبیه سازی مقایسه میگردند و نهایتا نشان داده خواهد شد که با استفاده از این سیستمها علاوه بر بهبود عملکرد میتوان به راندمان انتقال بیت بالاتری دست یافت.

ترکیب اطلاعات سنسوری یکی از موضوعات مطرح پژوهشی در کاربردهای مختلف از جمله رباتیک است. در این مقاله مفهومی نوین برای تعمیم روش شناخته شده بیزین برای منابع مستقل اطلاعات معرفی میگردد. بدلیل تنوع وسیعی که در تعریف این اندازه وجود دارد فرمولهای متعددی برای ترکیب مقادیر احتمال مدل شده از عدم قطعیت موجود در اطلاعات سنسوری حاصل میشود. تطابق موجود بین رفتار روش ترکیب پیشنهادی با نتایجی که ذهن بشری انتظار دارد، ونیز خروجی فرایند ترکیب با روش پیشنهادی،مورد بحث قرار گرفته اند. فرایند شناسایی و نگاشت محیط با استفاده از ترکیب اطلاعات سنسورهای مادون قرمز روی ربات Khepera پیاده سازی عملی شده است. نگاشتهای حاصله بعنوان ورودی به الگوریتم مسیریابی A اعمال شده اند و متناظر با هر نگاشت محیط و یک زوج نقاط شروع و پایان،مسیری بهینه برای ناوبری تولید شده است. برای هر یک از مسیرهای حاصله دو مشخصه در نظر گرفته و محاسبه شده اند که عبارتند از طول مسیر و ضریب امنیت آن. نتایج نگاشت محیط و مسیریابی نشان میدهند که با استفاده از روش پیشنهادی ترکیب اطلاعات، نگاشتهای متنوع تر و مفیدتری از محیط و در نتیجه آن، مسیرهای مناسبتری برای ربات جهت پیمودن در محیط حاصل میشوند مهمتر آنکه نتایج بخوبی نشان میدهند که بسته به انتخاب تابع اندازه شبه اطلاعات،نوعی توازن بین کوتاهی و امنیت مسیرهای منتجه از نگاشت حاصله از ترکیب اندازه های مورد نظر وجود دارد که بسته به کاربرد، میتوان یکی را به قیمت تنزل دیگری بهبود بخشید.

در این مقاله طراحی و شبیه سازی یک مدولاتور سیگما-دلتا با دقت 18 بیت و منبع تغذیه 3/3 ولت برای کاربردهای صوتی مورد بحث قرار می گیرد. این مدولاتور با استفاده از تکنولوژی 0.6μm،CMOS،5ولت دیجیتال طراحی شده است. این تکنولوژی دارای دو لایه پلی و سه لایه متال است. ضرایب بهره انتگرال مدولاتورکسکید2-2 برای دست یافتن به بالاترین سطح بیش بارشدگی طراحی شده اند. سطح بیش بارشدگی آن در حدود-0.6 dBFS است. نرخ نمونه برداری مدولاتور طراحی شده 4/6 مگاهرتز و نرخ نایکوئیست خروجی آن 50کیلوهرتز است.SNDRماکزیمم و محدوده دینامیکی مدولاتور شبیه سازی شده،به ترتیب 110 دسیبل و 114 دسیبل هستند. کل توان مصرفی آن با در نظر گرفتن توان بافرهای ولتاژ و مدار تولید کننده کلاک حدود 80 میلی وات است.

برای تعیین عمر خستگی اتصالات در سازه هایی که تحت اثر بارهای تکراری قرار دارند،نیاز به تعیین ضرایب تمرکز تنش می باشد. تاکنون تحقیقات اندکی در زمینه اتصالات چند صفحه ای مقاطع مستطیلی صورت گرفته است. بطوریکه روش متداول طراحی خستگی این اتصالات براساس بررسی صفحه ای این اتصالات و استفاده از بیشترین ضریب تمرکز بدست آمده اتصال صفحه ای معادل می باشد، لذا در این مقاله اتصال به روش اجزاء محدود و اثر عضو مهاری خارج از صفحه ای در ضرایب تمرکز تنش اتصالات چند صفحه ای TTوXX ساخته شده از مقاطع مستطیلی توخالی بررسی میشود. در ادامه تاثیر پارامترهای مختلف در ضرایب تمرکز تنش اتصالات چند صفحه ای TTوXX بحث و بررسی شده است.

دستیابی به یک نتیجه دقیق و مناسب در فرایند چهارمرحله ای آنالیز سفر به روش UTMS وابسته به برآورد دقیق و قابل قبول تعداد سفرهای تولید شده در نواحی مختلف شهر است. در بررسی مرحله ایجاد سفر با توجه به وابستگی شدید میزان سفر تولید شده در یک ناحیه به اطلاعات سهل الوصولی نظیر جمعیت، برآورد تولید سفر معمولا با دقت خوبی انجام میگیرد. از اینروست که در صورتیکه مقادیر برآورد شده دیگر نظیر مقادیر جذب سفر با برآوردهای تولید سفر همخوانی نداشته باشد،این تولید سفر است که مورد قبول واقع شده و برآوردهای دیگر نظیر جذب سفر با توجه به این موضوع تصحیح میشوند. افزایش دقت پیش بینی به صورت کلی از دو راه امکان پذیر می گردد. اول افزایش دقت و ابعاد پایگاه داده های مورد استفاده و دوم استفاده از روش های پیشرفته تر مدلسازی. از آنجاییکه افزایش کیفیت و کمیت اطلاعات مورد نیاز امری هزینه بر(چه از نظر مالی و چه از نظر زمانی)است،لذا به نظر می رسد که بهتر آن است که به دنبال استفاده از روش های پیشرفته تر مدلسازی باشیم. در این میان روش مدلسازی عصبی-فازی به عنوان یک گزینه مناسب برای ایجاد مدل تولید سفر در این تحقیق مورد بررسی و آزمون قرار گرفته است. نکته مهم در استفاده از سیستمهای عصبی-فازی، نحوه آموزش این سیستمها با توجه به محدودیت اطلاعات مربوط به این مساله است. روش ارایه شده در این مقاله با ترکیب مدلسازی کلاسیک مبتنی بر رگرسیون خطی و سیستمهای عصبی – فازی تا حد زیادی در انجام این امر موفق بوده است. این روش مدلسازی برای پردازش مدلهای شهر شیراز بر مبنای اطلاعات مطالعه جامع حمل و نقل سال 1369 به کار گرفته شد. مقایسه های انجام شده نشان میدهد که مدلهای ساخته شده توسط روش ارایه شده قابلیت پیاده سازی دقیقتر رابطه بین پارامترهای اصلی مدل و تعداد سفرهای تولید شده را در مقایسه با روش های مبتنی بر آنالیز رگرسیون دارند واین در حالی است که از لحاظ اطلاعات مورد نیاز هزینه اضافی ای را تحمیل نمیکنند.

در این مقاله، روشی جهت تحلیل سه بعدی پایداری شیروانی ها براساس قضیه مرز بالای روش آنالیز حدی ارائه شده است. مکانیسمی متشکل از بلوکهایی با حرکت انتقالی در نظر گرفته شده و با ایجاد یک میدان سینماتیکی قابل قبول،کار نیروهای داخلی در امتداد صفحات ناپیوستگی سرعت و همچنین کار نیروهای خارجی جهت کاربرد قضیه مرز بالا محاسبه شده است. مکانیسم متناظر با کمترین جواب مرز بالا با بهینه ساختن شکل بلوکها بدست می آید. نرم افزار تهیه شده براساس این روش میتواند جهت محاسبه ضریب ایمنی شیروانی ها و محاسبه بار حدی شالوده ها در مسائل سه بعدی مورد استفاده قرار گیرد.

در این مقاله،نتایج محاسبات حاصل از اجرای یک برنامه اجزای محدود مبتنی بر مدل الاستیک-موهر کولمب به منظور تعیین ضرایب کاهش ظرفیت باربری خاک به علت بار نامحوری و بار مایل ارائه می گردد. در این مطالعه،وضعیت خاک صرفا چسبنده(در حالت بی وزن)و خاک صرفا اصطکاکی (خاک وزین و Y?0)بطور جداگانه مورد بررسی قرار گرفته و در هر مورد برای مقادیر انتخابی مشخصی از زاویه اصطکاک داخلی خاک،ظرفیت باربری نهایی(وضعیت تسلیم خاک)به دست آمده است، آنگاه نسبت به مقدار حاصل از وضعیتهای بار مایل در هر مقدار معین از زاویه میل بار،با مقدار بار نهایی مربوط به بار قائم تعیین شده است و به عنوان iy یا ic نشان داده شده است. همینطور در حالتهای مختلفی از نامحوری بودن بار(e=B/12، B/6) محاسبات مشابهی انجام گرفته و نتیجه حاصل برای بار تسلیم با مقدار متناظر با بار تسلیم شرایط بار محوری مقایسه گردیده و نسبت آن به عنوان iey و iec ارائه شده است. مقادیر حاصل از این محاسبات نشان میدهد که این مقادیر- نسبت به ارقام حاصل از تئوری ها به نتایج تجربی نزدیکترند و با توجه به سهولت تغییر شرایط فیزیکی و هندسی محیط مورد بررسی و نیز امکان تغییر مشخصات خاک، میتوان به کارآیی این گونه برنامه ها برای بررسی رفتار خاکهایی که از این مدل تبعیت میکنند اطمینان نمود. همچنین نتیجه های محاسبات نشان میدهد که تغییرات بعضی از این ضرایب تابعی از زاویه اصطکاک داخلی می باشد،در حالی که تئوری های سابق این وابستگی را نشان نمیدهند.

استخراج خطوط مستقیم اغلب به عنوان یک مسئله مهم در آنالیز تصاویر بکار می رود. این موضوع در علوم مختلف از جمله بیلنایی کامپیوتر،پردازش تصاویر،سنجش از دور و فتوگرامتری که به نحوی با آنالیز تصویر مواجه می باشند مطرح است. در فتوگرامتری،با گسترش سیستمهای فتوگرامتری رقومی از اوایل دهه 80 تاکنون، تهیه نقشه های ارتفاعی بطور چشمگیری موفقیت آمیز بوده است. ولی به علت طبیعت بسیار پیچیده تصاویر هوایی و فضایی از زمین،عملیات استخراج اتوماتیک عوارض مسطحاتی نظیر راه ها، ساختمانها و غیره جهت تهیه نقشه مسطحاتی هنوز با مشکلات زیادی مواجه است. لذا استخراج خطوط مستقسم یکی از قسمتهای مهم کار می باشد. در این مقاله براساس توانایی سازمان دهی ادراکی روشی برای استخراج قطعه خطوط مستقیم تصاویر هوایی پیشنهاد شده است. مطابق روش پیشنهاد شده،در مرحله اول تصویر اصلی با سطح خاکستری است به تصویر دو-دویی تبدیل می گردد. در مرحله دوم تصویر دو-دویی پس از عمل برچسب گذاری و کدگزاری زنجیره ای به عوارض تشکیل دهنده آن که دارای ساختار مشخص می گردنند تجزیه می گردد.براساس براساس توانایی سازمان دهی ادراکی در مرحله سوم قطعات خطوط از عوارض ساختار یافته استخراج می گردند. به علت نویز قطعه خطوط استخراج شده کوچک می باشند که در آخرین مرحله این قطعه خطوط به خطوط بزرگتر دسته بندی می شوند. روش ارائه شده روی تصاویر هوایی منطقه کیش با مقیاس 10000/1 مورد تست و ارزیابی قرار گرفت.

در این مقاله اثر تخریب ناشی از ضربه های کم سرعت بر کاهش فشاری نمونه هایی یا سه ابعاد متفاوت بررسی شده است. با استفاده از مدل های تحلیلی وعددی رفتار نمونه ها شبیه سازی گردید. سپس توسط یک مطالعه آزمایشی،صحت جواب های مدل مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه های مذکور در ابتداء تحت ضربه هایی با شرایط یکسان و سپس تحت بار استاتیکی فشاری قرار گرفتند تا بتوان مقدار کاهش استحکام فشاری آنها را اندازه گیری کرد. نتایج آزمایشات نشان دهنده این مطلب است که در شرایط ضربه یکسان با افزایش ابعاد نمونه ها، سطح تخریب آنها کاهش می یابد ومتعاقبا کاهش استحکام کمتری نیز در آنها مشاهده می شود. با افزایش ابعاد نمونه ها،حد آستانه کاهش استحکام افزایش می یابد. بطوریکه با افزایش ابعاد،قطعات در مقادیر بیشتری از انرژی ضربه، نشانه هایی از شروع کاهش استحکام فشاری را از خود نشان میدهند. بنابراین در شرایط واقعی که ابعاد صفحات به مراتب بزرگتر است انتظار می رود که کاهش استحکام کمتری داشته باشیم.روش هرتز برای اندازه گیری نیروی ناشی از ضربه تعمیم داده شد و سطح تخریب ناشی از ضربه نیز توسط مدل تحلیلی محاسبه گردید. سپس با استفاده از تغییر خواص مکانیکی در ناحیه تخریب شده ناشی از تخریب در مدل اجزاء محدود وبا اعمال بار فشاری،استحکام باقیمانده صفحه کامپوزیتی شبیه سازی گردید. نتایج بدست آمده از مدلسازی توافق خوبی را با نتایج خوبی را با نتایج آزمایشی نشان میدهد.

در این پژوهش یک قانون کنترلی مبتنی بر روش مد لغزان برای سیستم تعلیق الکترو-هیدرولیکی توسعه داده شده است. در استخراج این قانون از مدلسازی سیستم هیدرولیکی شامل دینامیک شیر به همراه عملگر استفاده شده است. در این پژوهش برای نصف خودرو،با در نظر گرفتن سیستم هیدرولیک،کنترلر به گونه ای طراحی می شود که شتاب و تغییر مکان قائم و دورانی به سمت صفر میل نماید. لذا ولتاژ ورودی به شیر طوری تعیین می شود که با تحریک اسپول شیر موجب اعمال نیرویی از عملگر به جرم معلق شود،به گونه ای که شتاب و تغییر مکان قائم و زاویه ای جرم معلق به سمت صفر میل می نماید. مقایسه پاسخ سیستم فعال و نافعال برای نصف خودرو نشان میدهد که کنترلر با کنترل تغییر مکان وشتاب قائم و دورانی موجب افزایش راحتی سفر میشود. همچنین میزان مقاوم بودن کنترلر بررسی ونتایج نشان میدهد که در آنها نیروی اعمال شده از سیستم هیدرولیک به عنوان ورودی در نظر گرفته می شود ورودی سیستم،ولتاژ ورودی به شیر در نظر گرفته شده است. این امر ضمن منتج شده به نتایج دقیق تر زمینه کاربرد صنعتی نتایج حاصل را نیز فراهم می آورد.

ذخیره سازی گاز طبیعی در مایعات هیدروکربنی تکنیکی است جهت گسترش کاربرد گاز طبیعی در سیستمهای مصرف انرژی که نیاز به فشارهای بالا و یا دماهای بسیار پایین که در روش های معمول ذخیره سازی نظیر CNGوLNG مشکل ساز هستند را کاهش میدهد. محلولهای متان در 52 حلال هیدروکربنی وهمچنین در نفتای سبک،نفتای سنگین،دیزل و نفت سفید پالایشگاه تهران بوسیله معادلات حالت مختلف مدل شده است. هدف محاسبات فوق تعیین حداقل فوق تعیین حداقل فشار لازم جهت باقی ماندن محلول در فاز مایع در دماهای معمولی بوده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که از نظر میزان ذخیره متان مناسبترین حلالها پروپان،نرمال بوتان،نئوپنتان،نرمال پنتان و ایزو پنتان می باشند و فشار ذخیره سازی تا حدود 15 مگاپاسکال پایین می آید و همچنین دانسیته انرژی محلولهای حاصل تا حدود 40% دانسیته انرژی بنزین افزایش می یابد در حالی که این نسبت برای CNGدر 25 مگاپاسکال 29% می باشد.

با توجه به پیشرفت علوم به ویژه تکنولوژی گل حفاری و نیز هزینه های زیادی که در آنها صرف میشود،بهینه سازی و کنترل خواص سیالیت گل های حفاری جهت افزایش راندمان گل حفاری و کاهش هزینه های مربوطه با توجه به پیشرفت علوم بویژه مواد جدید و درک بهتر فرایند حفاری و همچنین قابلیت مدل سازی فیزیکی و کامپیوتری امری ضروری می باشد. مشخصات فیزیکی وکارآیی گلهای متداول در حفر چاه های عمیق تحت دما و آلاینده های زیاد تغییر نموده و گل قادر به انجام وظایف اصلی در حمل مواد حفر شده نمی باشد، جهت تصحیح این خواص میتوان از راه های مختلفی استفاده نمود و یکی از روش های بهبود خواص گلها استفاده از پلیمرها در گل حفاری می باشد. در این مقاله تاثیر دو نوع پلیمر PHPA،XCبر رفتار رئولوژیکی و فیزیکی گل پایه آبی و تاثیر دما بر روی گل بنتونیتی و گلهای پلیمری(تهیه شده با آبهای مختلف)وهمچنین تاثیر دو نوع آلاینده CaCO3 و MgSO4 (که اصولا همراه با آب دریا هستند و یا از طریق سیمان کاری چاه و سازندها وارد گل می شوند) بر رفتار و خواص گل مذکور مورد مطالعه قرار می گیرد. برای ایجاد شرایط واقعی چاه و امکان اعمال فشار و دمای بالا،از دستگاه سنج دوارFann مدل C50 در آزمایشات رئولوژی استفاده شده است. نتایج بدست آمده از آزمایشات نشان میدهد که پلیمرهای PHPA،XC در مقابل نمکهای محلول در سیستم ایجاد گرانروی کرده و در برابر انواع آلودگی ها مقاوم می باشند و در سرعت برشی بالا،مشخصات اولیه گرانروی را حفظ می نمایند. همچنین افزایش دما در گل بنتونیتی باعث افزایش تنش برشی و در گلهای پلیمری PHPA،XC باعث کاهش آن می گردد و فقط در گل پلیمری XCتهیه شده با آب نمک اشباع تغییرات گرانروی از روند مشخصی تبعیت نمی کند.

مطالعه حاضر بدنبال مطالعات قبلی که در ارتباط با طراحی شبکه برداشت در مطالعات معناطیسی صورت پذیرفته بود جهت نشان دادن اثر عمق دفن ساختارهای مورد تجسس در انتخاب فاصله نقاط برداشت انجام گرفته است. بدین منظور روی ساختارهای مدفون در محوطه ژئومغناطیس موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران پس از اندازه گیری میدان مغناطیسی اثر فاصله نقاط برداشت با تکیه بر مسئله آلیازینگ مورد تحلیل قرار گرفته و برای هر ساختار فاصله بهینه نقاط اندازه گیری مشخص شده است. نتایج حاصل نشان میدهد که جهت تفسیر دقیق ساختارهای مدفون از دید مطالعات مغناطیسی بایستی فاصله5/0 تا 1 متر برای ساختار ورقه ای شکل 5/2 متر برای ساختار گسلی و 1 متر برای ساختار استوانه ای مدنظر قرار گیرد.

کانسار تیتانیوم- فسفات قره آغاج در 36 کیلومتری شمال غربی ارومیه واقع شده است. تشکیل این کانسار در ارتباط با توده های نفوذی مافیک-اولترامافیک منطقه می باشد. مهمترین سنگ های منطقه که کانی سازی در آن صورت گرفته،از نوع ورلیت و دیوریت است. علاوه بر این دو نوع تیپ سنگ،میکروگرانودیوریت،گابرو،گنیس،آمفیبولیت و... نیز در منطقه تشکیل شده است.براساس نتایج مطالعات ژئوفیزیکی(مغناطیس سنجی)واطلاعات زمین شناسی حفر سه گمانه در منطقه پیشنهاد شده است. بر پایه اطلاعات حاصل از دو گمانه حفر شده و نتایج حاصل از نمونه های برداشت شده جهت اندازه گیری خود پذیری مغناطیسی سعی شده است با تلفیقی از کلیه اطلاعات، محل های مناسب گمانه های بعدی معرفی شوند.

در این مقاله مساله تعیین اندازه انباشته پویای تک مرحله ای چندمحصولی با محدودیت ظرفیت همراه با امکان انتقال راه اندازی ها به پریود بعد،که بطور خلاصه از آن تحت عنوان CLSPSC نام برده می شود مورد نظر میباشد ابتدا فرموله بندی مسالهCLSPSC در قالب یک مدل برنامه ریزی مخلوط با اعداد صحیح ارائه شده و سپس الگوریتم های ابتکاری برای حل این مساله که از سه بخش اصلی تعیین اندازه انباشته،تامین شرط موجه بودن جواب و روش انتخاب محصول برای انتقال راه اندازی به پریود بعد تشکیل میشود،تشریح شده است. برای الگوریتم های ابتکاری پیشنهادی نرم افزاری با زبان برنامه نویسی C++ نوشته شده است. نتایج محاسباتی حاصل از حل مسایل نمونه کارایی چشمگیرروش را در به دست آوردن جواب های مناسب و با سرعت بالا نشان میدهد،به گونه ای که به راحتی امکان حل مسایل واقعی بزرگ توسط کامپیوترهای شخصی وجود دارد.