فهرست مطالب

نشریه نخبگان علوم و مهندسی
سال هفتم شماره 5 (آذر 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/10/24
  • تعداد عناوین: 13
|
  • سجاد محمدی، آیدین مرادخانی* صفحات 1-7

    انسان امروزه با مطالعه بر روی انرژی های پایدار دست به حرکت جهانی برای جاودانگی زده اند سلول های بدن انسان خود دارای انرژی و ارتباط هستند که قادراند با خود و محیط در ارتباط باشند توسعه فناوری های جدید هر روز باعث شده است که وارد انرژی های که شاید تا چندی بیش برای ما قابل درک نبوده، دست بیابند 75 تریلیون سلول در بدن انسان وجود دارد اگر کهکشان را مورد مطالعه قرار بدهیم خواهیم فهمید 400 میلیارد ستاره در کهکشان و راه شیری وجود دارد یعنی تعداد سلول های بدن انسان چند برابر ستارگان است و هر سلول دارای هزاران نوع مختلف مولکول های که دارای چند وجهی برای تعامل با یکدیگر هستند یکی از انرژی های که امروزه در زمینه ای بایو مورد بحث می تواند باشد سرعت انتقال پیام در بدن انسان می باشد که فقط در زمینه سیستم عصبی است که سرعتی بالغ بر 402 کیلومتر در ساعت تخمین زده می شود که معادل خودروهای مسابقه است ذهن انسان از یک مکانیسم فوق العاده برخوردار بوده است.

    کلیدواژگان: بایو، نانو ذرات، نظریه ی کوانتوم، انرژی، انتقال سیگنال
  • سید کامران یگانگی*، کبری طالبی صفحات 8-13

    بحران یکی از واقعیت های اجتناب ناپذیر دنیای امروز است. مدیریت بحران فرآیندی برای پیشگیری از بحران و یا به حداقل رساندن اثرات آن به هنگام وقوع است. در واقع مدیریت بحران با هوشمندی، ابتکار عمل و برنامه ریزی به مقابله با بحران ها پرداخته و در بسیاری از موارد از عواقب زیان بار آن می کاهد. هدف از مدیریت بحران، اطمینان از پاسخ سریع و کافی به بحران ها است. یکی از مولفه های مهم در مدیریت بحران تصمیم گیری سریع و به موقع است  مهم ترین فن تصمیم گیری که در مدیریت بحران کاربرد دارد، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی است که در این روش با توجه به شاخص های موجود، از میان چندین گزینه موجود یک گزینه را انتخاب می کنیم. هدف از این مقاله ارایه کاربردهای فرآیند تحلیل سلسله مراتبی در مدیریت بحران می باشد. برخی از این کاربردها عبارت است از: ارزیابی شاخص های سیزده گانه تاب آوری سازمانی در مواقع بحرانی، تعیین مناطق خطرپذیر، مکانیابی پایگاه های پشتیبانی مدیریت بحران، انتخاب مکان های اسکان موقت و...که منجر به مدیریت صحیح و موثر بحران می شود و از ایجاد آشفتگی بیشتر در هنگام وقوع بحران جلوگیری می کند.

    کلیدواژگان: مدیریت بحران، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، بحران
  • امیرحسن کریمی راد*، شهروز وکیلی حاجی آقا صفحات 14-20

    به طور کلی، پیشرفت های بدست آمده در صنعت ساختمان، منجر به افزایش استفاده از مدل سازی سه بعدی در محیط اتوکد شده است. محبوبیت این رویکرد، همزمان با پیشرفت های حاصل در شاخه‌های صنعتی که از پرینترهای سه بعدی برای چاپ مواد چاپی مبتنی بر بتن در ساخت و ساز استفاده می‌کنند، افزایش یافته است. بطوریکه این امر، باعث افزایش آزادی عمل بیشتری در شکل و ابعاد المان های سازه ای می گردد. یکی از چالش های پیش رو در اجرای پرینتر سه بعدی بتن، احتمال وقوع جمع شدگی ناشی از خشک شدن مخلوط های بتنی می باشد. در عین حال، دوام سازه های بتنی، شدیدا تحت تاثیر مقاومت پوشش بتنی در برابر نفوذ یون کلرید و دی اکسید کربن (در سازه های دریایی)، قرار دارد. علیرغم اینکه فناوری پرینت سه بعدی بتن، یک تکنولوژی امیدوارکننده محسوب می شود و قادر است در زمان، هزینه ها و منابع ساخت صرفه جویی کند، در عین حال، توجه به مسایل خاصی در رابطه با عدم همجوشی بین لایه های چاپی بعدی و نیز دوام آن، امری اجتناب ناپذیر محسوب می شود.

    کلیدواژگان: پرینت سه بعدی، بتن، پرینتر، مزایا، چالش ها
  • داود هاشمی شیری، احمد افسری*، سید محمد رضا ناظم السادات، مازیار جانقربان صفحات 21-33

    امروزه صنایع خودروسازی به دنبال کاهش مصرف سوخت، کاهش آلایندگی و بالا بردن قدرت و راندمان در موتور می باشند. نسبت استوکیومتری هوا به سوخت در موتورها یکی از مهم ترین پارامترهای ضروری در عملکرد موتور می باشد. امروزه برای کنترل نسبت هوا به سوخت در موتورها از سیستم کنترل LOOK UP TABLE استفاده می شود که کنترلی با دقت خیلی بالا را دارا نیست. یکی از بهترین روش ها برای بررسی و کنترل عملکرد موتور، شبیه سازی سیستم زمان پاشش سوخت موتور می باشد. در این تحقیق مدلی جهت توصیف رفتار دینامیکی سیستم موتور ارایه گردید که در آن پیچیدگی های غیر ضروری حذف شدند. در ابتدا یک مجموعه شبیه سازی برای یک موتور احتراق جرقه ای پژو پارس 1800 سی سی انجام شد؛ که شامل تمام پارامترهای دینامیکی موتور بود. نتایج حاصل از این شبیه سازی بسیار نزدیک به نتایج آزمایشگاهی (LOOK UP TABLE) بود. برای کنترل نسبت هوا به سوخت، زمان پاشش سوخت و کاهش آلایندگی در موتور احتراق جرقه ای، از شبیه سازی کنترل PID با استفاده از نرم افزار MATLAB استفاده شد. نتایج نشان داد که کنترل PID بهتر از سیستم کنترل LOOK UP TABLE عمل می نماید و دارای حدود 30 درصد بازدهی بیشتر نسبت به LOOK UP TABLE می باشد؛ همچین کنترل PID انحراف بین نسبت هوا به سوخت را به کمترین مقدار خود می رساند.

    کلیدواژگان: موتور احتراق جرقه ای، کنترل آلایندگی، کنترل PID، کنترل زمان پاشش سوخت
  • سعیده قائمی فرد صفحات 34-53

    بتن به دلیل در دسترس بودن و مقرون به صرفه بودن به طور گسترده در صنعت ساختمان سازی در سراسر جهان استفاده می شود. بتن بخش خارجی بیشتر سازه ‌ها است که در برابر تخریب دایمی و هوازدگی آسیب‌پذیر است، به طوریکه امکان بازسازی ذاتی خواص مهندسی آن، نویدبخش پیشرفت‌ های بی ‌سابقه‌ای در جهت انعطاف‌پذیری سازه است. به دلیل ترک خوردگی، دوام بتن کاهش می یابد و بازرسی و نگهداری مکرر سازه های بتنی سخت و پرهزینه است. بنابراین، روش های خود ترمیمی، روش های شناخته شده ای برای توقف ترک خوردگی و بازیابی مقاومت و دوام بتن هستند. این مقاله، مروری بر روش ها و عوامل/ مواد خودترمیم موجود را با برجسته کردن کاربرد ها، انتقادات و عملکرد آنها در مطالعات مختلف منتشر شده، مورد بحث قرار می ‌دهد. توجه به کارایی مواد شفابخش از جمله اجزای بیوتکنولوژیکی، پلیمری و شیمیایی برای ترمیم ترک و بهبود استحکام، تمرکز اصلی است. همچنین روش های آزمایش، روش های ارزیابی برای محاسبه کارایی و مقایسه مواد خود ترمیم شونده و کارایی آنها مورد توجه قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: بتن خود ترمیم شونده، ترک خوردگی، مواد خود ترمیمی، کارایی بتن خود ترمیم شونده
  • علی کاظم زاده*، مصطفی انوچ یلدیز صفحات 54-62

    شرایط نامناسب ایمنی و سهم بالای صنعت ساخت وساز در تعداد حوادث شغلی تنها مختص کشورهای کم تر توسعه یافته و یا درحال توسعه نیست. در بیش تر کشورهای جهان عملیات ساختمانی و عمرانی در صدر فعالیت های حادثه آفرین قرار دارد. وجود خطرات و عوامل زیان آور گوناگون این صنعت ساخت و ساز را به یکی از مخاطره آمیزترین صنایع در دنیا تبدیل کرده است. در حال حاضر حوادث ناشی از کار به عنوان سومین عامل مرگ و میر در جهان، و دومین عامل مرگ و میر در ایران بعد از تصادفات رانندگی می باشند. تخمین زده می شود که سالانه 100000 کارگر در سایت های ساختمان سازی کشته می شوند و این برابر است با یک کشته در هر پنج دقیقه. در این تحقیق اطلاعات مربوط به یک دوره ی ده ساله از طریق سالنامه های آماری وزارت تعاون، کار و رفاه اجتماعی مورد بررسی قرار گرفته و اطلاعات مرتبط با حوادث شغلی جمع آوری، دسته بندی و به کمک نمودار PARETO در قالب یک گزارش مهندسی و دارای انسجام داده ای در جهت پیدا کردن چشم اندازی برای آینده مورد تحلیل قرار گرفتند. درنتایج خروجی از این تحقیق مشاهده شد که بیش از هشتاد درصد حوادث شغلی ناشی از بی احتیاطی و عدم رعایت مقررات می باشد نیز مسیولیت را متوجه مدیران و سرپرستان کارگاهی می سازد، چراکه با وضع قوانین درون کارگاهی و درنظر گرفتن جریمه و پاداش برای نیوری کار به راحتی می توان دقت پرسنل و توجه ایشان به رعایت مقررات را اقزایش داد. با توجه به این که تقرببا نیمی از حادثه دیدگان کارگران 35 ساله و کم تر می باشند، درنتیجه با درنظر گرفتن سیستم جریمه و پاداش این طیف جوان را نیز می توان هوشیارتر نمود.

    کلیدواژگان: ایمنی، حوادث شغلی، کارگاه، عمران، PARETO
  • امید دلیری شمس آبادی*، آناهیتا لطفی فروشانی صفحات 63-70

    پلاستیک ماده تخریب ناپذیری است که در محیط زیست باقی می ماند و می‌تواند در فرآیند هومویستاز اکوسیستم دخالت کند و اثرات سمی را روی سلامت حیوانات و انسان داشته باشد. تخمین زده‌شده است که پلاستیک ها حدود 10 درصد از زباله های جهان را تشکیل می‌دهند و حدود 70 درصد از زباله های بستر دریا را فرآورده های پلاستیکی یک‌بارمصرف تشکیل می دهد مانند ظروف نوشیدنی ها، ظروف بسته بندی مواد غذایی و نی پیش‌بینی‌شده است اگر همین روند ادامه پیدا کند، در دهه آینده میزان زباله های پلاستیکی حتی بیشتر از این ها خواهد شد. پلی ساکاریدها، پروتیین ها و لیپیدها مواد اصلی مورداستفاده برای تهیه فیلم‌ها و پوشش‌های خوراکی هستند.چون بخش عمده‌ای از این بیوپلیمر ها منشا کشاورزی دارند و معمولا از محصولات گیاهی و حیوانی به دست می‌آیند، می‌توان با تولید و استخراج آن‌ها ارزش‌افزوده محصولات کشاورزی را بالا برد. پلی ساکاریدها دارای خواص تشکیل فیلم مطلوبی ازجمله مقاومت مکانیکی، خواص مانع کارآمد در برابر روغن و لیپیدها، انسداد انتقال گاز و نفوذپذیری انتخابی در برابر انتقال اکسیژن هستند. بااین‌حال، فیلم-های مبتنی بر پروتیین در مقایسه با فیلم‌های مبتنی بر پلی ساکارید، خواص مکانیکی، نوری و مانع قوی تری را نشان می-دهند. یکی از معایب اصلی فیلم‌های مبتنی بر پروتیین و پلی‌ساکارید، تاثیر رطوبت بر ویژگی‌های عملکردی آن‌ها است.

    کلیدواژگان: بسته بندی مواد غذایی، پوشش های خوراکی، صمغ کتیرا، محیط زیست
  • نواب غلامی، احمد افسری*، سید محمد رضا ناظم السادات، داود هاشمی شیری صفحات 71-83

    در خودروها، سیستم ترمز جزء سیستم¬هایی می¬باشد که مستقیما با مبحث ایمنی سروکار دارد و در نتیجه توجه به این مورد از اهمیت بسزایی برخوردار می¬باشد. به مرور زمان با توسعه وسایل نقلیه، توسعه سیستم¬های ترمزی از نظر ایمنی و عملکردی در اولویت بوده و متناسب با مشکلات در هر مقطع، پژوهشگران به تحقیق و پژوهش در این زمینه پرداخته¬اند. ترمزهای دیسکی جزء انواع ترمزهای نصب شده بر روی خودروها می باشند که اجزاء تشکیل دهنده آن¬ها از مواد مختلف جهت بهبود عمل ترمزگیری ساخته می¬شوند. یکی از مواد سازنده دیسک و لنت ترمز در ترمزهای دیسکی، ماده سرامیکی می¬باشد. ساختار صفحات دیسک سرامیکی به راحتی قادر به انجام وظایف خود تا دمای 800 درجه سانتیگراد می¬باشند و این به لطف فرآیند عمل¬آوری الیاف کربن است که قبلا در اتومبیل¬های فرمول یک با موفقیت انجام شده و در حال حاضر وارد دنیای خودروهای غیر مسابقه¬ای شده است. در این پژوهش هدف، شبیه¬سازی آنالیز تنش دیسک ترمز سرامیکی در طی عمل ترمزگیری به روش اجزاء محدود می¬باشد. در حال حاضر از دیسک ترمز معمولی در خودرو پژو 206 (ساخت داخلی) استفاده می¬شود که دارای بازدهی پایینی از نظر عمر، سایش و غیره می¬باشد. بنابراین در این پژوهش با توجه به تولید قابل ملاحظه خودرو پژو 206 در داخل کشور، دیسک و لنت ترمز این خودرو انتخاب شده است که ابتدا توسط نرم افزار کتیا مدل¬سازی گردید و پس از انتقال مدل به نرم افزار آباکوس و تعریف جنس¬های سرامیک و چدن، به روش اجزاء محدود مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج تحلیل دیسک و لنت ترمز سرامیکی پژو 206 با دیسک های رایج (چدنی) در این خودرو مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که ماکزیمم تنش فون میسز در دیسک سرامیکی 7/260 مگاپاسکال می باشد؛ درحالی¬که ماکزیمم تنش فون میسز در دیسک چدنی 3/293 مگاپاسکال به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که دیسک سرامیکی از ضریب اطمینان بالاتری (98/1) نسبت به دیسک چدنی (45/1) برخوردار است.

    کلیدواژگان: دیسک ترمز، لنت، مواد سرامیکی، مدل سازی، اجزاء محدود
  • علیرضا درویش نارنج بن صفحات 84-89

    مقاومت الکتریکی، یکی از مهمترین پارامترهای موردنیاز به منظور مدل‌سازی رفتار خوردگی در بتن به شمار می رود. تحقیقات زیادی در این زمینه انجام نشده است. این مقاله مطالعه ای تجربی بر روی اثرات نسبت اختلاط اجزای تشکیل دهنده بتن بر مقاومت الکتریکی بتن ارایه می‌کند. مقاومت الکتریکی بتن با استفاده از روش چهار نقطه ای ونر (Wenner) اندازه گیری می شود که آزمایشی سریع و ساده ای به شمار می رود. این آزمایش به ارزیابی مقاومت بتن در برابر ورود یون ها می پردازد. پارامترهای مختلف که در این مطالعه مورد استفاده قرار گرفته اند عبارتند از نسبت آب به مصالح چسباننده، مقدار خاکستر بادی، مقدار خمیر سیمان (Υ) و شرایط عمل آوری. بر اساس نتایج تجربی، ارتباط مستقیمی بین مقاومت الکتریکی و مقاومت فشاری بتن به دست آمده است. نتایج بدست آمده حاکی از آنست که مقاومت الکتریکی بتن عمدتا تحت تاثیر مقاومت فشاری و میزان خاکستر بادی قرار دارد. از نتایج حاصل از این مطالعه می توان به منظور مدل‌سازی رفتار مقاومت الکتریکی بتن در زمانی که نسبت‌های اختلاط ارایه می‌شود استفاده شود. در عین حال می‌تواند اطلاعات مفیدی را برای طراحی سیستم حفاظت آندی ارایه نماید.

    کلیدواژگان: مقاومت الکتریکی، بتن، نسبت اختلاط، مقاومت فشاری
  • گیتا اشقلی فراهانی*، ابوالفضل مرادی صفحات 90-103

    امروزه بسیاری از پوشش های سنتی اقوام ایرانی با ظهور جلوه های جدید رنگ و طرح های گوناگون شهری، تبدیل به صنایع دستی شده اند و بیشتر گونه های آن را باید در موزه های مردم شناسی و باستان شناسی یافت. با توجه به تنوع بالای پوشاک سنتی در کشور ایران، اگر در جهت احیا و تقویت تولید این نوع پوشاک، برنامه ریزی و سرمایه گذاری های کلان انجام گیرد، کشور ایران می تواند به مقصدی جذاب برای گردشگری مد در جهان تبدیل شود و گردشگران علاقه مند به پوشاک سنتی ایرانی را از همه جای جهان به خود جذب کند. در این راستا، پژوهش حاضر، با هدف تبیین نقش احیای پوشاک سنتی اقوام یزدی و زرتشتی در توسعه گردشگری مد، صورت گرفته است. روش انجام پژوهش، توصیفی- تحلیلی است و با استناد به مطالعات کتابخانه ای نگارش یافته است. نتایج پژوهش نشان می دهد که، احیای پوشاک سنتی، به خصوص پوشاک سنتی اقوام یزدی و زرتشتی، در جهت توسعه گردشگری مد، اثرات مثبت اقتصادی، اجتماعی - فرهنگی و زیست محیطی، برای کشور و جامعه مقصد به همراه دارد.

    کلیدواژگان: پوشاک، سنتی، گردشگری مد، یزدی، زرتشتی
  • ترجمه: شهرام جوکار صفحات 104-113

    حملات هواپیماهای بدون سرنشین به طور فزاینده ای در عملیات های ضد تروریسم و سایر زمینه های نظامی مورد استفاده قرار می گیرد و پهپادها به عنوان "آینده جنگ" معرفی می شوند. در همین حال، استفاده از پهپادها به عنوان سلاح همچنین یک سری چالش‌های حقوق بشری را به همراه دارد که عمدتا در نقض یا تهدید جدی حقوق اساسی مانند حق زندگی و حق دادرسی عادلانه منعکس می‌شود که منجر به یک سری مشکلات می‌شود. در واقع، قانون بین‌المللی حقوق بشر برای کشورهای عضو، چه در زمان صلح و چه در درگیری‌های مسلحانه، الزام‌آور است و حمایت از حقوق بشر همچنان ادامه دارد. این امر مستلزم آن است که نهادهای مربوطه این نوع جدید استفاده نظامی را در اسرع وقت در مقررات وارد کنند. ضمنا بر اساس اصل احترام به حاکمیت ملی، باید اصل تمایز و تناسب را رعایت کنند، از نقض حقوق بشر با سوء استفاده از پهپادهای مسلح جلوگیری کنند، مفاهیم و اصول مربوطه را بازتفسیر کنند، به تدریج استانداردهای بین المللی برای استفاده از پهپادها به عنوان سلاح را توسعه دهند. به طور عادلانه و منطقی مسیولیت طرف های مختلف را تعیین ‌کنند و اطمینان حاصل کنند که استفاده از فناوری های جدید بر حفاظت از حقوق بشر تاثیر منفی نمی‌گذارد.

    کلیدواژگان: چالش ها، عملیات، پهپادهای مسلح، نقض حقوق بشر
  • فریده بابایی*، سونیا اشجاری ماهری صفحات 114-125

    مشکلات مدیریت کیفیت در صنایع عمرانی مانند کیفیت پایین اجرا، عدم توجه به محیط کار و نیروی انسانی و هزینه دوباره کاری باعث توجه به ایجاد سیستم مدیریت کیفیت در این صنایع شده است. صنایع عمرانی با توجه به اختصاص بخش عمده ای از بودجه کشورها به خود، از اهمیت فوق العاده ای برخوردار بوده و اعمال مدیریت کیفیت بر آنها به منظور توانمندسازی مستمر، برآورده کردن نیازهای متقاضیان، کاهش دوباره کاری ها، افزایش مشارکت کارکنان و کارگروهی منجر به سودآوری قابل توجهی می گردد. در این میان مدیریت کیفیت جامع یکی از مفیدترین و موثرترین روشهای مورد استفاده در سیستمهای مدیریتی به شمار می آید که به نحو شایسته ای مباحث کیفیت را در بر دارد. لذا بنا بر ضرورت موضوع، در این پژهش به بررسی لزوم پیاده سازی مدیریت کیفیت جامع در اجرای پروژه های عمرانی شهرداری ارومیه پرداخته و در انتها مجموعه اقدامات انجام یافته در این خصوص، در محل معاونت امورزیربنایی و حمل و نقل شهری شهرداری ارومیه، به تفصیل مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: مدیریت کیفیت جامع، پروژه های عمرانی، شهرداری ارومیه، اقدامات
  • ترجمه: مریم کابلی صفحات 126-135

    رشد پس از تروما، تغییرات روانشناختی مثبتی است که برخی افراد پس از یک بحران زندگی یا رویداد آسیب زا تجربه می-کنند. مقاله حاضر مروری بر نظریه، پژوهش و کاربرد حوزه روانشناسی رشد پس از سانحه می باشد، که به شیوه مروری- تحلیلی نگاشته شده است. نتایج پژوهش حاکی از این است که استرس و تنش پس از آسیب همیشه به معنی بروز یک اختلال نیست. بلکه این نوع استرس، گاهی می تواند به این معنی باشد که داشتن تنش و پریشانی پس از تجربه یک آسیب و تروما کاملا طبیعی بوده، زیرا که فرد وارد یک فاز طبیعی و نرمال احساسی جهت برخورد با تروما شده تا بتواند زندگی خود را از نو بسازد و آنچه برایش اتفاق افتاده است را به درستی درک کند.

    کلیدواژگان: روانشناسی رشد، رویداد آسیب زا، استرس، پس از سانحه