فهرست مطالب

فناوری اطلاعات در طراحی مهندسی - سال هشتم شماره 1 (بهار و تابستان 1394)

مجله فناوری اطلاعات در طراحی مهندسی
سال هشتم شماره 1 (بهار و تابستان 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/04/31
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فرهاد خام چین مقدم *، حجت رضایی پرند، محبوبه فرزندی صفحات 1-22
    تحلیل آماری سریعترین بادسالانه یکی از نیازهای مهم در طراحی سازه های بلند، سدسازی و غیره است. سریعترین بادهای سالانه ایستگاه های همدیدخراسان بزرگ انتخاب و تحلیل آماری شدند. غربال داده ها و آزمون های پایه (تصادفی بودن، همگنی، استقلال و...) بررسی شد. چهار ایستگاه داده پرت و غیرتصادفی و پنج ایستگاه ناایستا و ناهمگن بودند. هفت تابع توزیع گامبل نوع1، گامای 2پارامتری، لوگ نرمال 2و3پارامتری، پارتوی تعمیم یافته، حدی تعمیم یافته و پیرسون نوع 3 با پنج روش برآوردی گشتاورهای معمولی، حداکثردرست نمایی، گشتاورهای وزن دار احتمالی، حداکثرآنتروپی و گشتاورهای اصلاح شده بر داده ها برازش داده شد. آزمون نیکویی برازش ksبرای تعیین مناسب بودن توزیع و انتخاب توزیع برتر استفاده شد. سه اولویت توزیع مناسب برای هرایستگاه درنظر گرفته شد تا رفتار فیزیکی این پدیده نیز قابل توجیه باشد. توزیع پارتوی تعمیم یافته 21 بار و توزیع حدی تعمیم یافته 11 بار در سه اولویت توزیع برتر شناخته شدند. روش گشتاورهای وزن دار احتمالی روش غالب برآورد پارامترها در اکثر توزیع هاست.
    کلیدواژگان: سریعترین باد سالانه، خراسان بزرگ، تحلیل آماری، پارتوی تعمیم یافته، حدی تعمیم یافته
  • طراحی و مدل سازی اولیهECU خودروهای سری Logan بر مبنای مقاوم سازی در برابر خطاهای ناشی از عوامل فیزیکی با استفاده از ترکیب روش های SPRIT3E و TMR
    محمدرضا ابراهیم زاده* صفحات 23-34
    با پیشرفت تکنولوژی ساخت خودرو و نیاز به بهینه سازی مواردی همچون مصرف سوخت، شتاب و سرعت خودروها، روش های مکانیکی کنترل عملیات موتور خودرو، پاسخگو نمی باشند و کنترل الکترونیکی راه کاریست که در خودروهای نوین بکار گرفته می شود. در این روش یک کامپیوتر نهفته ماموریت کنترل اعمالی از قبیل نحوه پاشش سوخت و زمان جرقه زنی را کنترل می نماید.
    یکی از خودروهایی که در سالهای اخیر در کشورمان بسیار مورد توجه مصرف کنندگان قرار گرفته است، خودروهای سری لوگان می باشد. از طرفی نیاز به بومی سازی ساخت این خودرو احساس می شود و از سوی دیگر تغییراتی در ECUی این خودرو با هدف سازگاری با شرایط آب وهوایی کشور، می تواند عملکرد خودرو را بهبود بخشد. به همین دلیل طراحی اولیه یک ساختار سخت افزاری با کارایی بالا و امنیت مطلوب، هدف این مقاله می باشد.
    در این مقاله ابتدا نحوه مدیریت سیستم سوخت رسانی توسط ECUبررسی می شود سپس مدل های سخت افزاری پردازنده یمناسب ECU بررسی شده و یک روش ترکیبی برای پیاده سازی بخش پردازشی ECUی خودروهای سری لوگان ارائه خواهد شد. در ادامه به بررسی و شبیه سازی این ساختار ترکیبی خواهیم پرداخت و نشان می دهیم چنین ساختاری کارایی و امنیت درخور سیستم کنترلی موتور خودروهای نوین را داراست. نتایج شبیه سازی نشان می دهد این ساختار کنترلی، توانایی ارائه کارایی بالا همراه با مقاومت در برابر خطاهای حاصل از اختلالات محیطی را داراست. همچنین در صورت بروز یک نقص در قسمت پردازشی این ساختار، سیستم می تواند همچنان به عملکرد خود ادامه دهد و راننده را جهت تعویض قطعه معیوب مطلع سازد، این ویژگی امنیت بالای ساختار پیشنهادی را نشان می دهد.
  • امید غنی *، ابراهیم حشمت کردی صفحات 35-47
    نفوذ هیدروژن در فلزات و آلیاژها سبب افت خواص مکانیکی آن ها می شود. در این پژوهش به بررسی اثر عناصر آلیاژی در روکشAISI 347 با دو ترکیب شیمیایی بر میزان نفوذ هیدروژنی پرداخته شد. به این منظور نمونه هایی از جنس فولاد کربنی St37 تهیه شد و سپس توسط فولاد زنگ نزن 347ER روکش کاری شده است. سپس نمونه ها تحت شارژ کاتدی هیدروژن قرارگرفتند و جهت مقایسه با نمونه های شارژ نشده از آزمون های فراصوتی، متالوگرافی، سختی سنجی، کوانتومتری، خمش و آنالیز (EDS) میکروسکوپ الکترونی استفاده شد. نتایج بررسی ها به عمل آمده نشان می دهد که هر دو روکش فاقد هر گونه عیبی در فصل مشترک اتصال می باشند. یافته های پژوهش بر نمونه های روکش نیز نشان داد وجود عناصری مانند کروم، منگنز، تیتانیوم و نیوبیوم می تواند نفوذ هیدروژن را کاهش دهد، این در حالی است که نیکل احتمال نفوذ و تردی هیدروژنی را در روکش زنگ نزن آستنیتی افزایش می دهد.
    کلیدواژگان: تردی هیدروژنی، جوشکاری غیرمشابه، روکش کاری، عناصر آلیاژی
  • فرهاد خام چین مقدم* صفحات 48-60
    رگبار عامل اصلی تولید سیلاب، رواناب، فرسایش خاک و غیره است. مشخصه های مهم هررگبار تاثیرهای متفاوتی در سیلاب حاصل دارد. الگوی بارش تابع شدت بارش برحسب زمان است. این الگو درحالت یک اوجی با مثلث تقریب زده می شود. اگر طول نقطه اوج رگبار معلوم باشد، آنگاه شکل تابع شدت رگبار به صورت یک مثلث برای حوضه در اختیار است. این مقاله چهره جدیدی از تابع شدت رگبار را در پهنه های مختلف ایران در نظر گرفته و زمان اوج رگبار را به صورت رابطه ای غیرخطی برحسب مشخصه های مهم دیگر رگبار (ارتفاع، مدت بارش و شدت اوج رگبار و...) ارائه می دهد. تعداد کل ایستگاه های اندازه گیری رگبار (باران سنج ثبات وزارت نیرو یا سینوپتیک سازمان هواشناسی) 396 است. تعداد ایستگاه های قابل قبول در بازه زمانی کمتر از شش ساعت 130عدد است. پهنه بندی بر اساس حداکثر بارش روزانه انجام و ایران به هفت ناحیه تقسیم شده است. نمونه ای از رگبارهای هرناحیه با مدت دوام های مختلف با روش نمونه گیری سیستماتیک انتخاب شده است. رگبارهائی با مدت دوام کمتر از شش ساعت رفتار مناسبی را در تمام نواحی هفت گانه دارند و 6/43% آنها یک اوجی هستند. درصد کل رگبارها یک اوجی حدود 6/34% از رگبارهای کل کشور (بازه های زمانی 10 دقیقه تا 48 ساعت)را شامل است. رگبارهای کمتر از شش ساعت و تک اوجی تحلیل شده اند. رابطه بین زمان اوج با سایر مشخصات رگبار و با استفاده از تحلیل رگرسیون یک و چند متغیره خطی و غیرخطی برای نواحی هفت گانه ایران انجام و رابطه مناسب برای هر ناحیه پس از آسیب شناسی الگو به دست آمد. مناسب ترین الگوها غیرخطی (تمام لگاریتمی)است. این الگوها برای ناحیه های اول تا پنجم سه متغیره تمام لگاریتمی شامل مشخصه های مدت دوام ( ) و نسبت ارتفاع بارش (P) به شدت اوج( )است. بهترین الگو برای دو ناحیه ششم و هفتم دو متغیره تمام لگاریتمی بر حسب مدت دوام به دست آمد. مقایسه الگوهای فوق با کارهای سایر پژوهشگران نشان از برتری این الگوها دارد.
    کلیدواژگان: الگوی زمانی بارش، زمان اوج، نمونه گیری سیستماتیک، رگرسیون، ایران
  • ملیحه ابراهیمی نژاد *، مهرداد جلالی، سمانه حسن زاده، سید محمدحسین معطر صفحات 61-75
    شبکه های اجتماعی در دهه گذشته توسعه سریعی داشته اند. استخراج جامعه مسئله مهمی در تحلیل شبکه های اجتماعی است. کشف جامعه در شبکه اجتماعی به معنای شناسایی مجموعه ای از گره هاست به گونه ای که اعضای آن بیشترین ارتباط را بایکدیگر و ارتباط کمی با گره های خارج از مجموعه دارند. الگوریتم کلاسیک خوشه بندی K میانه روش کارایی در این حوزه است ولی این الگوریتم حساس به نقاط اولیه ورودی است. برای حل این مشکل دراین پژوهش ابتدا K نقطه ثقل با استفاده از PageRank شناسایی و سپس ساختار جامعه با استفاده از شباهت انتشارگرما وK میانه استخراج می شود. با استفاده از شباهت انتشارگرما می توان اطلاعات سراسری شبکه را برای هر زوج از راس ها بدست و برای استفاده در شبکه های بزرگ و خلوت مناسب است.
    کلیدواژگان: استخراج جامعه، انتشار گرما، PageRank، شبکه های اجتماعی
  • محمد رحیم ترشیزیان *، عبدالحسین اخوت پور صفحات 90-100
    در این تحقیق ارتعاشات آزاد یک تیر از جنس ماده تابعی دو بعدی با در نظر گرفتن تئوری تیر تیموشینکو بررسی شده است. تغییرات خواص مواد در دو جهت ضخامت و طول تیر به صورت تابع نمائی فرض شده است. معادلات حرکت با استفاده از اصل همیلتون بدست آمده که در آن اثر اینرسی های عمودی و دورانی نیز در نظر گرفته شده است. حل معادلات حرکت از روش لوی با رهیافتی از روش فضای حالت انجام گرفته و فرکانس های طبیعی تیر محاسبه شده اند. اثر تغییرات نسبت طول به ضخامت تیر، پارامتر های غیر همگونی ماده و شرایط مرزی، بر روی فرکانس های طبیعی تیر بررسی گردیده است. نتایج نشان می دهد، با افزایش نسبت طول به ضخامت تیر فرکانس های طبیعی افزایش می یابد و همچنین مقدار فرکانس های طبیعی برای تیر از ماده تابعی دو بعدی در شرایط یکسان بیشتر از مقدار آن در تیر از ماده تابعی یک بعدی می باشد.
    کلیدواژگان: ماده تابعی دو بعدی، تیر تیموشینکو، ارتعاشات آزاد تیر
|
  • Farhad Khamchin Moghadam *, Hojat Rezaee Parand, Mahboobeh Farzandi Pages 1-22
    The annual fastest wind analysis of the important requirements in the design of tall building, Dams, etc. The annual fastest winds of grate Khorasan province synoptic stations selected for statistically analysis. The data were screened and the basic tests (randomness, homogeneity, independence, etc.) were investigated. The data of four station have outliers and not random. Five stations were not stationery and heterogeneous. The seven distribution functions Gumble type 1, gamma 2 parameters, lognormal 2 and 3 parameters, Generalized Pareto, generalized Extreme values and Pearson type 3 with five estimation methods (conventional moments, maximum likelihood, probable weighted moments, maximum entropy and modified moments) were fitted. The Ks goodness of fit test applied to determine the suitability of the chosen distribution and superior distribution. Three priorities for each station were established. Because of the physical behavior of this phenomenon is well justified. Generalized Pareto 21 times and General Extreme value 11 times were the best fitted distributions. Probability weighted moments were the best estimation methods in all distributions.
    Keywords: Fastest wind speed, grate Khorasan, statistical analysis, Generalized Pareto, General Extreme value
  • The Initial Designing & Modeling of the ECU of LOGAN Series Automobile Based on Environmental Disturbance Fault Tolerant Using a Combination of Methods SPRIT3E & TMR
    Mohammad Reza Ebrahim Zade* Pages 23-34
  • Omid Ghani *, Ebrahim Heshmat Kordi Pages 35-47
    Diffusion of hydrogen in metals and alloys is effects on material behavior such as loss in mechanical properties. In this work to evaluated the effect of alloying elements on the several chemical composition of the cladding aisi 347 with hydrogen was studied. For this purpose a piece of carbon steel St37 was prepared and cladding with filler metal with two different chemical compound 347 stainless steel. In this regard, a non-hazardous electrochemical charging method to hydrogen charge the specimens. Mechanical properties and Microstructure of the specimens were studied by means of micro hardness testing, tensile strength, toughness, optical microscopy and microanalysis techniques (EDS). Results indicate that both overlay werewithout any defects in the interfaces. Also the results of the cladding samples showed the presence of elements such as Cr, Mn, Ti, Nb can reduce hydrogen permeation and diffusion, while Ni probability can increase permeation and hydrogen embrittlement.
    Keywords: Hydrogen Embrittlement, Dissimilar Metal Welding, Cladding
  • Farhad Khamchin Moghadam* Pages 48-60
    Storms, as the main cause of producing floods, runoffs, soil erosion and the like, have important specifications which affects differently on the resulting floods. Temporal patterns are functions of rainfall intensity in time. These patterns in their one-peak states are estimated by triangle. If the length of the storm peak point is given, then the triangular shape of the storm intensity function for the basin is available. In the present study, a new profile for storm intensity function in different regions in Iran is considered and according to other important specifications such as rainfall amount, rainfall duration, and storm peak intensity, the storm peak time is measured in a nonlinear relationship. The total number of storm gauging stations throughout Iran is 396. The number of the acceptable stations in terms of the rainfall duration less than 6 hours is 130. According to maximum daily precipitation, Iran is regionalized to 7 areas. A sample of each area’s storm with different duration is selected by systematic sampling method. The results showed that the storms with duration less than 6 hours behave properly in all our regions and about 43.6% of them have one-peak. About 34.6% of the total storms in Iran have one-peak and contain 10 to 48 hours duration. In this study, the analyzed storms had one-peak and less than six hours duration. Through linear and nonlinear regression and multiple regressions, the relationship between peak-time and other storm specifications was gained for all the regions in Iran. The most fitted patterns were nonlinear (log-regression) patterns. These patterns include 3 log-regression variables, namely duration specifications (Td), the proportion of rainfall amount (P) to rainfall intensity (IP), for regions 1 to 5. The best pattern for regions 6 and 7 was gained through 2 log-regression variables according to rainfall duration. Comparison of the presented patterns in this study showed their advantageous over other patterns which had been suggested so far.
    Keywords: Temporal Pattern, Peak-Time, Sampling Method, Regression, Iran
  • Malihe Ebrahimi Nejad *, Mehrdad Jalali, Samaneh Hasan Zadeh, Seyed Mohammad Hossein Moattar Pages 61-75
    The past decade has witnessed a rapid development of social networks.Community detection is a very important problem in social network analysis. Finding a community in a social network is to identify a set of nodes such that they interact with each other more frequently than with the nodes outside the group. Classical clustering approach, K-means, has been shown to be very efficient to detection community. However it is sensitive to the initial seeds.To solve this problem, in this study, we first find K seeds using PageRank and second extract community structure of the network using heat diffusion similarity and K-means. Using heat diffusion similarity, we can get the network’s global information about any pair of vertices. The empirical study on real networks show that our algorithm in most social networks studied is better than algorithms including K-rank, K-means, BGLL, OSLOM ,LPA , Infomap and is efficient to be used for sparse large networks.
    Keywords: Community detection, Heat Diffusion, PageRank, social networks
  • Mohammad Rahim Torshizian*, Abdalhosein Okhovatpour Pages 90-100
    In this research is investigated the free vibration analysis of two dimensional functionally graded material beams with considering Timoshenko's theory. Material properties of the beam are assumed to vary continuously in the length and thickness direction and follow from exponentially function. The governing equations of motions are derived by using Hamilton's principle. Both axial and rotary inertia of the beam are considered in present analysis. The governing differential equations of motions are converted to a set of first order differential equations using the state space technique and natural frequencies are determined. The effects of length to thickness ratio, gradient indices and boundary conditions on natural frequencies are investigated.
    Keywords: Two dimensional FGM, Timoshenko beam, free vibration of beam