فهرست مطالب

فصلنامه مدل سازی در مهندسی
پیاپی 74 (پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/08/01
  • تعداد عناوین: 19
|
  • مجید حسین پور*، صغری ابراهیم زاده صفحات 1-19
    امروزه سیستم های خورشیدی مبتنی بر اینورتر متصل به شبکه در شبکه های فشار ضعیف مورد توجه قرار گرفته اند. از فیلترهای LCL برای حذف هارمونیک های فرکانس بالای ناشی از کلیدزنی اینورتر متصل به شبکه استفاده می شود. تغییرات مربوط به امپدانس شبکه در سیستم های فشار ضعیف باعث تغییر فرکانس تشدید فیلترهای LCL می شود. یکی از راه های تضعیف تشدید ناشی از فیلتر LCL، استفاده از روش فیدبک جریان خازن است. در این مقاله از یک فیدبک جریان خازن تناسبی-انتگرالی با شکل دهی امپدانس مجازی مثبت استفاده شده است. با استفاده از روش پیشنهادی پایداری سیستم در برابر تغییرات امپدانس شبکه به خوبی حفظ می شود. علاوه بر آن، سیستم در برابر تغییرات توان تولیدی آرایه خورشیدی نیز عملکرد مطلوبی را ارایه می دهد. برای ردیابی نقطه حداکثر توان از روش هدایت افزایشی به علاوه تنظیم کننده انتگرالی استفاده شده است. نتایج شبیه سازی با استفاده از نرم افزار MATLAB/Simulink صحت عملکرد روش پیشنهادی را در تزریق جریان با کیفیت بالا به شبکه و پایداری مناسب در برابر تغییرات امپدانس شبکه تایید می کند.
    کلیدواژگان: آرایه خورشیدی، اینورتر متصل به شبکه، فیلتر LCL، میراساز فعال جریان خازن
  • رحیم ایلدرآبادی*، حسین لطفی، محمدحسن نیکخواه، محمد روئین تن صفحات 21-35

    در پژوهش پیش رو به موضوع مدیریت مصرف و انرژی در ساختمان های مسکونی با استفاده از سامانه ی هاب انرژی پرداخته شده است. هدف از بکارگیری هاب انرژی استفاده ی همزمان و بهینه از چند حامل انرژی برای تامین مناسب، مطمین و اقتصادی نیاز مصرف کننده با رعایت قید رضایت و آسایش ساکنین است. مسیله بهینه سازی مورد نظر در این مطالعه بصورت برنامه نویسی خطی عدد صحیح مخلوط فرموله میشود. به منظور حل مسیله ی بهینه سازی از نرم افزار گمز استفاده شده است. طی اجرا حل مسیله، تاثیر سه مدل قیمت گذاری مرسوم شامل ساعتی، زمان استفاده و قیمت گذاری آنی در ایران بررسی شد و بخشی از نتایج حاصل در قالب جداول و نمودارهایی ارایه شده است. در کلیه ی حالات، امکان فروش برق تولیدی مشترک به شبکه لحاظ شده است؛ بنابراین می توان به فناوری هاب انرژی حتی در شرایط اقلیمی و سیاست های قیمت گذاری ایران بیش از پیش توجه نمود و با ایجاد فضای مناسب سرمایه گذاری به خصوص در مجتمع های مسکونی بزرگ و بلوک های ساختمانی به افزایش امنیت انرژی، کاهش مصرف سوخت های فسیلی و گسترش استفاده از منابع متنوع انرژی در مناطق مختلف کمک نمود.

    کلیدواژگان: هاب انرژی، برنامه پاسخگویی بار، مدیریت انرژی، سلول خورشیدی، تولید همزمان توان و گرما، بار الکتریکی
  • فهیمه باغبانی* صفحات 37-49
    عدم قطعیت ها و پیچیدگی های مسایل کنترلی واقعی همچون دینامیک نامعلوم، در دسترس نبودن حالت ها و اغتشاش خارجی، ساختار کنترلی قوی برای برخورد با این عدم قطعیت ها را ایجاب می کنند. مدل های عصبی عاطفی ویژگی هایی همچون سادگی ساختار و سرعت بالای پاسخگویی را از خود نشان داده اند؛ اما کنترل کننده های عاطفی طراحی شده برای سیستم های غیرخطی نامعین خطی-ورودی، هنوز به مسایلی همچون محدودیت دسترسی به حالت ها نپرداخته اند. بدین منظور در این پژوهش، طراحی کنترل کننده عصبی عاطفی تطبیقی بر پایه رویتگر برای دسته ای از سیستم های غیرخطی نامعین خطی-ورودی معرفی شده است. دینامیک های سیستم نامعلوم هستند و توسط شبکه عصبی عاطفی پایه شعاعی پیوسته (CRBENN) تخمین زده می شوند. پارامترهای شبکه عصبی عاطفی با استفاده از قواعد تطبیق مناسب و سازگار با پیش زمینه های زیستی مغز عاطفی به روز می شوند. همچنین اغتشاش خارجی بر عملکرد سیستم تاثیر می گذارد. برخلاف کنترل کننده های عاطفی قبلی، حالات سیستم نیز در دسترس نیستند و با استفاده از رویتگر حالت تخمین زده می شوند. معیار عملکرد ردیابی H∞ برای سیستم حلقه بسته بر اساس نظریه پایداری لیاپانوف به اثبات رسیده است. نتایج شبیه سازی، خطای ردیابی و انرژی کنترلی کمتر را برای روش پیشنهادی در مقایسه با یک کنترل کننده عصبی دیگر نشان می دهند.
    کلیدواژگان: شبکه های عصبی عاطفی، کنترل تطبیقی بر پایه رویتگر، نظریه پایداری لیاپانوف، عملکرد ردیابی H&infin
  • محمد حیدری* صفحات 51-64
    به منظور تشخیص سرطان سینه، از روش های مانند ماموگرافی، MRI، ماموگرافی حرارتی و تشخیص با دستگاه ساده تست سلامت سینه (برست انجل) استفاده می شود. روش های مختلف پردازش تصاویر، از جمله روش های موثر برای تشخیص انواع مختلف تومورها در سینه زنان است. در این مقاله از دو نوع شبکه عصبی مصنوعی استفاده می شود. 5 ویژگی های آماری استخراج شده از تصاویر ترموگرافی سینه زنان، برای تشخیص سرطان در شبکه های عصبی مورد استفاده قرار گرفته شد. در این مقاله از شبکه عصبی انتشار برگشتی (شبکه 1) با روش آموزش لونبرگ-مارکودات و مقایسه نتایج آن با شبکه هیبریدی انتشار برگشتی-موجکی (شبکه 2) جهت بررسی وضعیت سینه زنان استفاده می شود. خروجی های دو شبکه عصبی مورد استفاده در مقاله، دارای 2 گره است که، نشان دهنده این است که فرد مورد نظر با اطلاعات داده شده به شبکه های عصبی دارای سرطان سینه است یا خیر؟ در شبکه (1)، ضریب همبستگی (R=0.9831) و ریشه میانگین مربع خطا (5538/.=RMSE)، به عنوان بهترین تابع جهت آموزش شبکه به دست آمد. در مقابل ضریب همبستگی شبکه (2)، R=0.9945 و ریشه میانگین مربع خطاء (0.4665=RMSE) حاصل گردید. زمان آموزش شبکه عصبی 45/51 ثانیه و شبکه 2، 33/68 ثانیه به دست آمد. نتایج شبکه عصبی هیبریدی انتشار برگشتی -موجکی طراحی شده نشان می دهد که شبکه پیشنهادی، با دقت 99/5 درصد در شناسایی سرطان سینه کارایی داشته و قادر به تشخیص وضعیت سلامت سینه زنان است.
    کلیدواژگان: سرطان سینه، شبکه عصبی مصنوعی، شبکه عصبی هیبریدی-انتشار برگشتی، ویژگی آماری، تصاویر ترموگرافی سینه
  • نازیلا سادات طالبی، وحید عباسی* صفحات 65-80

    در این مقاله یک مبدل سه پورته غیر ایزوله با بهره ولتاژ بالا بر پایه مبدل Quadratic ارایه شده است. مبدل پیشنهادی شامل دو منبع انرژی با جریان های قابل کنترل می باشد؛ این امر سبب بهبود عملکرد مبدل و کاهش ریپل جریان منابع ورودی می شود. علاوه بر این مبدل پیشنهادی دارای دو حالت عملیاتی بوده و قابلیت عملکرد با یک یا دو منبع ولتاژ ورودی را دارد. از جمله موارد مهم مبدل پیشنهادی، استفاده از یک روش ساده جهت اضافه کردن یک منبع به مبدل، در راستای افزایش قابلیت اطمینان عملکرد می باشد. در این روش تنها از طریق یک کلید و یک دیود اضافه امکان بهره برداری از منبع اضافی امکان پذیر شده است. ضمنا مبدل ارایه شده به گونه ای طراحی گردید تا عناصر آن تحت استرس ولتاژ کمی باشند. برای طراحی مبدل چند ورودی با بهره بالا، ابتدا ساختار و عملکرد مبدل پیشنهادی به طور کامل مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است؛ همچنین با استفاده از نرم افزار MATLAB پایداری مبدل پیشنهادی بررسی شده و با استفاده از روش جداسازی شبکه و طراحی جبران ساز ایده آل، ولتاژ خروجی و جریان های ورودی به طور مستقل کنترل می شوند. در ادامه معادلات اصلی به صورت تیوری محاسبه شده و عملکرد آن در ضریب وظیفه های مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. در انتها نتایج حاصل از شبیه سازی و آزمایشگاهی در حالت های مختلف ارایه شده و درستی عملکرد مبدل و کنترل کننده را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: منابع تجدید پذیر، مبدل های چندورودی، روش جداسازی شبکه، کنترل کننده
  • هانیه تندرست، سمیرا عباسی*، فاطمه امیری صفحات 81-93
    بحران کرونا مردم ایران را با طیف گسترده ای از افکار و احساسات مثبت و منفی روبرو کرد. مردم این احساسات را در شبکه های اجتماعی به اشتراک می گذاشتند. شبکه های اجتماعی در دوران کرونا نقش بسیار مهمی در انتشار اطلاعات و بازتاب احساسات مردم داشته اند. بررسی این داده های شبکه های اجتماعی برای دولت ها و سازمان های بهداشت در سراسر جهان حایز اهمیت است. به همین خاطر پژوهش های زیادی به بررسی این داده ها با رویکردهای مختلف در سراسر جهان پرداختند. در این مقاله‏ نیز به تحلیل قطبیت و کلاس بندی پیام های منتشر شده در شبکه های اجتماعی در بحران کرونا پرداخته شد. برای این منظور پیام هایی که کاربران فارسی زبان در این شبکه ها به اشتراک گذاشتند، بررسی شدند. برای کلاس بندی داده های موجود از روش های پردازش زبان طبیعی و روش های یادگیری عمیق استفاده شد. برای کلاس بندی پیام ها با محتوای مثبت و منفی، روش های یادگیری عمیق مختلفی با معماری های متفاوت (شامل شبکه های کانولوشنی، شبکه های بازگشتی عمیق با حافظه و فازی-بازگشتی عمیق با حافظه) با توجه به داده های موجود اعمال شد تا بتوانیم به بهترین نتیجه ممکن دست یابیم. بهترین نتیجه با استفاده از شبکه های عمیق کانولوشنی سه لایه به دست آمد که صحت آن 72.29 بود. در نهایت، یک مقایسه کلی از جنبه های مختلف، روی شبکه های استفاده شده انجام شد.
    کلیدواژگان: شبکه های اجتماعی، ویروس کرونا، پردازش زبان طبیعی، یادگیری عمیق، قطبیت
  • حسین شایقی*، علی سیفی، مجید حسین پور صفحات 95-111

    اینورترهای چند سطحی (MLI) در حال حاضر به یک عنصر مهم برای کاربردهای توان متوسط و بالا با سطح ولتاژ متوسط تبدیل شده اند. اینورترهای چند سطحی دارای سوییچ کم به دلیل کارایی بالا، هزینه کم و کنترل آسان برای خروجی با تعداد سطوح بالاتر محبوبیت زیادی دارند. در این مقاله یک ساختار اینورتر چندسطحی جدید مبتنی بر منبع ولتاژ DC سوییچ شده با کاهش تعداد سوییچ برای کاربردهای تک فاز پیشنهاد شده است. ساختار پیشنهادی می تواند در کاربردهای متصل به شبکه از جمله به عنوان واسط منابع انرژی تجدیدپذیر به شبکه مورد استفاده قرار گیرد. ساختار ارایه شده با تعداد سطوح بالاتر در خروجی با استفاده از تعداد ادوات کمتر توسعه یافته است. توپولوژی پیشنهادی همچنین می تواند در پیکربندی متقارن و نامتقارن مورد استفاده قرار گیرد. دو روش کلیدزنی شامل کلیدزنی مدولاسیون پهنای پالس (PWM) و کلیدزنی نردبانی مبتنی بر حذف انتخابی هارمونیک ها(SHE) برای تولید ولتاژ خروجی استفاده شده است. مطالعات مقایسه ای با اینورترهای چندسطحی ارایه شده اخیر مزیت ساختار پیشنهادی را از نظر کاهش تعداد ادوات نشان می دهد. نتایج شبیه سازی و تجربی برای تایید عملکرد توپولوژی پیشنهادی ارایه شده است. در ضمن عملکرد ساختار چندسطحی پیشنهادی برای انتقال انرژی منابع تجدیدپذیر به شبکه فشار ضعیف نیز مورد بررسی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: اینورتر چندسطحی، ادوات نیمه هادی کاهش یافته، منابع متقارن، منابع نامتقارن، مدولاسیون پهنای پالس، تنش ولتاژ روی سوئیچ ها
  • احسان زمانی*، محمد ایزدپناه صفحات 113-124
    المان های جدارنازک جذب کننده ی انرژی در بارگذاری فشاری، به طورگسترده در صنعت حمل و نقل به ویژه خودروسازی، هواپیماسازی و ساخت قطارهای شهری و بین شهری مورد استفاده قرار می گیرد. در تحقیق پیش رو از جاذب های انرژی دولوله ای هم محور استفاده شده است. روش اجرا بر شبیه سازی در نرم افزار اجزای محدود ABAQUS explicit استوار است. مبتنی بر مدل اعتبارسنجی شده، تحلیلی پارامتریک به منظور استخراج تاثیر ضخامت سازه، زاویه ی بارگذاری و چگالی فوم پلی یورتان بر میزان جذب انرژی انجام گرفته است. بررسی هندسه ی تغییر شکل یافته ی نمونه پس از بارگذاری، ضریب بارگذاری دینامیکی و اثر زاویه ی بار بر بیشترین مقدار لهیدگی سازه به طول اولیه از مباحثی است که مورد توجه قرار گرفته است. نتایج حاصل، نشانگر افزایش ضریب DAF در سازه ی ضربه گیر چندلوله ای پر شده از فوم پلی یورتان با زاویه ی ضربه ی 12 درجه نسب به 10 درجه، به میزان 3/4% و نسبت به زاویه ی 4 درجه، به میزان 19% است. همچنین با مقایسه بین مقادیر ضریب DAF در هر دو سازه با لوله-های دوتایی و سه تایی، مشخص می شود که با افزایش تعداد لوله ها مقادیر متوسط DAF تا 14/6% افزایش خواهد یافت.
    کلیدواژگان: جاذب انرژی فوم، تغییر شکل پلاستیک، الگوریتم بهینه سازی، سازه جدار نازک
  • محسن خزلی، حسین حاتمی* صفحات 125-151
    در این پژوهش امکان استفاده از شرایط روان کاری کمینه در سنگ زنی سوپر آلیاژ اینکونل 738 به صورت تجربی به جهت رسیدن به شرایط سنگ زنی و روان کاری بهینه بررسی شده است. به این منظور متغیرهای سنگ زنی در سه سطح و روانکاری برای مقایسه حالت سنتی و خشک و MQL در شش سطح با طراحی آزمایش تاگوچی مورد آزمایش قرار گرفته اند. بررسی ها نشان می دهد که در سنگ زنی این ماده با کمک روش MQL می توان نتایجی نزدیک به حالت سنتی ازلحاظ نیرویی و زبری سطح به دست آورد و حتی کیفیت سطح بهتری داشت. نتایج در روش MQL با بررسی روغن هایی با ویسکوزیته متفاوت نشان می دهند که روغن بهزیست 6046 و روغن پایه گیاهی کانولا ازلحاظ کاهش نیرو و زبری سطح می توانند جایگزین مناسبی برای روش سنتی باشند و درنتیجه به کاهش مشکلات زیست محیطی ناشی از استفاده بیش ازحد روانکار کمک خواهند کرد. در واقع در حالت استفاده از روش MQL به همراه روغن بهزیست 6046 ، کاهش 50 درصدی برآیند نیروها مشاهده می شود و در هنگام استفاده از روغن بهزیست 6043 تنها اختلاف 30 درصدی در میزان زبری سطح بدست آمده با روش سنتی که صافی سطح بهتری ایجاد می کند، قابل مشاهده است. برای تمامی صد حالت بررسی شده نتایج نشان می دهد که سطوح بهینه برای متغیرهای سرعت پیشروی و سرعت چرخ سنگ و عمق براده برداری به ترتیب، سطح یک و 2046 دور بر دقیقه و 5 میکرون می باشند. نیروی عمودی مخصوص بیش از 50 درصد آزمایش ها با کمترین خطا (حدود 20 درصد) قابل پیش بینی می باشد.
    کلیدواژگان: اینکونل 738، روان کاری کمینه (MQL)، سنگ زنی، پره توربین گاز، تاگوچی
  • مهدی اظهری سرای*، علی رجب پور، مجید بنی اسدی صفحات 153-162
    ساخت مواد جدید برای کنترل انتقال حرارت همواره مورد توجه بوده است. نانومواد مبتنی بر کربن به دلیل ویژگی های حرارتی فوق العاده ای که دارند، کاندیدای امیدوارکننده ای برای انتقال حرارت بوده اند. نانولوله های کربنی فنری(CCNT)، جزو نانو ساختارهای کربنی مصنوعی هستند که اغلب به دلیل دارا بودن خواص مکانیکی ویژه از جمله کشش پذیری زیاد و خواص حرارتی خوب در کاربردهای فراوانی همچون ساخت نانودستگاه ها و یا ساخت نانوکامپوزیت های پیشرفته با خواص ترمومکانیکی ویژه به کار می روند. در این پژوهش با استفاده از تکنیک شبیه سازی دینامیک مولکولی و با روش دینامیک مولکولی غیر تعادلی به بررسی تاثیر عاملدارسازی با هیدروژن با درجه های هیدروژن دار سازی 0، 5، 15و30 درصد بر خواص حرارتی نانولوله های فنری پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که رسانایی حرارتی CCNT ها به شدت تحت تاثیر عاملدارسازی قرار می گیرد. بطوریکه با 5 درصد عاملدار کردن آنها تقریبا ضریب رسانایی حرارتی آن ها 50 درصد کاهش می یابد. همچنین برخلاف سایر نانو ساختارهای کربنی با افزایش درجه عاملدارسازی در CCNT ها رسانایی حرارتی روند نزولی نخواهد داشت بطوریکه ضریب رسانایی حرارتی CCNT های 30 درصد هیدروژن دار شده بیشتر از نمونه های هیدروژن دار شده با درصدهای کمتر است.
    کلیدواژگان: نانوساختارهای کربنی، نانولوله های فنری(CCNT)، خواص حرارتی، دینامیک مولکولی غیر تعادلی
  • سحر زربافی، کورش کیانی*، راضیه راستگو صفحات 163-172
    طبقه بندی ارقام جدا شده چالش اساسی برای بسیاری از سیستم های طبقه بندی گفتار است. درحالی که کارهای زیادی بر روی زبان های گفتاری انجام شده است، تحقیقات محدودی در مورد داده های رقمی گفتاری فارسی در ادبیات گزارش شده است و تمامی تحقیقات مربوط به اعداد صفر تا 9 بوده است. برای این منظور، پایگاه داده ی جامعی شامل بازه ی وسیعتری از اعداد با مشارکت 145 نفر که شامل هفتاد نفر مرد و 75 نفر زن هستند، جمع آوری گردیده است. پایگاه داده مذکور، بازه عددی صفر تا 599 را پوشش می دهد. پس از پیش پردازش داده ها، داده های صوتی تبدیل به طیف نگار مل شده و برای استخراج ویژگی و طبقه بندی داده ها از شبکه عصبی کانولوشنی و نیز یک مدل ترکیبی شامل مدل ترنسفورمر و حافظه کوتاه و بلند مدت استفاده گردیده است. نتایج تجربی بر روی پایگاه داده جمع آوری شده حاکی از دقت اعتبارسنجی 98.03 درصد می باشد. آنالیزهای مختلفی نیز بر روی آزمایش و آزمون مدل ها صورت گرفته است.
    کلیدواژگان: ارقام گفتاری، طبقه بندی، ارقام گفتاری فارسی، طیف نگار مل، پایگاه داده، ترنسفورمر
  • محمود شهرخی*، احسن مجیدی صفحات 173-190
    این مقاله یک مدل ریاضی در راستای برنامه ریزی مطلوب تعمیرات اساسی ماشین آلات، در شرایط محدودیت دسترسی به قطعات یدکی در شرایط عدم قطعیت و عدم وجود اطلاعات دقیق و کامل ارایه می کند. پارامترهای هزینه تعمیرات، تقاضا، راندمان دستگاه ها، قیمت فروش هر واحد محصول و میزان تولید به عنوان پارامترهای فازی در نظر گرفته شده است. نخست دسترسی پذیری یک سیستم صنعتی مدل می شود، سپس نتایج آن در توسعه یک مدل برنامه ریزی مختلط عدد صحیح غیرخطی به کاربرده می شود تا با حل آن، زمان انجام تعمیرات اساسی تجهیزات به گونه ای مشخص شود که مجموع هزینه های تعمیرات و بهره برداری را کمینه کند. رویکرد ارایه شده برای یک مثال عددی به صورت یک سیستم تولیدی فرضی اجراشده است. درنهایت با حل دقیق، با استفاده از نرم افزار GAMS، پاسخ بهینه مثال موردنظر به دست آمده است. تحلیل حساسیت پاسخ بهینه نسبت به تغییر پارامترهای اصلی مدل انجام شده و نتایج به صورت نمودار نشان داده شده است. آنگاه مسیله مجددا با استفاده از رویکرد بهینه سازی فازی حل شده و نتایج به دست آمده با روش حل قبلی مقایسه شده است. این نتایج بیانگر آن است که رویکرد فازی انعطاف زیادی در انتقال انتظارات تصمیم گیرندگان به فرآیند مدل سازی دارد، زیرا با استفاده از آن می توان به خوبی نظر تحلیل گر را در رابطه با اولویت بندی توابع هدف، در مدل برنامه ریزی ریاضی، منعکس نمود.
    کلیدواژگان: تعمیرات اساسی، قطعات یدکی، قابلیت اطمینان (RBD)، دسترسی پذیری، داده فازی
  • امیر فرجی، شیما همایون آریا* صفحات 191-206
    اگرچه صنعت ساختمان یکی از بخش های مهم اقتصاد هر کشور محسوب می گردد، اما سهم قابل توجهی در توسعه و بهره برداری از فناوری های نوظهور برای ارتقای بهره وری پروژه های ساختمانی ندارد. انقلاب صنعتی چهارم (Industry 4.0) راه را برای ارتقای کاربرد فناوری های نوظهور مبتنی بر اطلاعات مانند مدل سازی اطلاعات ساختمان و یا فناوری بلاکچین (BCT) و قراردادهای هوشمند در صنعت ساخت و ساز هموار می کند. این نوع فناوری ها از همکاری بین طرفین حمایت کرده و قدرت تاثیر ذینفعان را در فرآیند اجرای پروژه متعادل می کنند. د رمطالعه حاضر مدل و چارچوب غیرمتمرکز و خودکار مبتنی بر BCT برای هوشمندسازی فرایندهای مدیت زمان- هزینه پروژه با بهره گیری از فناوری مدل سازی اطلاعات ساختمان پیشنهاد شده است. برای نیل به اهداف پژوهش، فناوری های BCT و BIM مورد مطالعه قرار گرفته و از طریق ایجاد ارتباط میان مدل سه بعدی، ساختار شکست کار و حوزه های زمان و هزینه پروژه، مدل مورد نظر توسعه یافته است. بنابراین در این پژوهش، رابطه بین BCT و مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) مورد بررسی قرار گرفته و توانایی مدل پیشنهادی برای اداره فرآیند به روزآوری زمان بندی و هزینه های پروژه، از طریق تهیه برنامه های اولیه مورد ارزیابی و تایید قرار گرفته است. مطالعه حاضر یکی از اولین تلاش ها برای ارایه یک فرآیند واقعی-قابل اعتماد با استفاده از سیستم یکپارچه BCT-BIM برای خودکارسازی حوزه های زمان-هزینه محسوب می گردد.
    کلیدواژگان: بلاکچین (BCT)، مدل-سازی اطلاعات ساختمان (BIM)، قرارداد هوشمند، مدل زمان-هزینه، صنعت ساختمان
  • زهرا سروری اشلیکی*، مقصود امیری، لعیا الفت، ایمان رئیسی وانانی صفحات 207-230
    زنجیره تامین چرخشی شامل فرایندهای بازگشتی و ارزش آفرین بوده و به دنبال کاهش اتلاف منابع و بهبود کارایی آن ها می باشد، از این رو نقش مهمی در کاهش هزینه ها و افزایش سطح پایداری زنجیره های تامین دارد. در همین راستا، در پژوهش حاضر یک مدل بهینه سازی زنجیره تامین چرخشی چندهدفه و چندسطحی در شرایط عدم اطمینان ارایه شد که ضمن حداقل سازی هزینه های سیستم و آلودگی زیست محیطی به حداکثرسازی مسیولیت اجتماعی نیز پرداخته است. به منظور مواجهه با عدم اطمینان در تقاضا از رویکرد سناریو محور استفاده شده است. سپس مدل چندهدفه با استفاده از روش محدودیت اپسیلون تقویت شده به مدل تک هدفه تبدیل و با نرم افزار گمز حل شد. برای بررسی کاربرد مدل ارایه شده، داده های یک شرکت فعال در صنعت ام دی اف استفاده شده است. نتایج حاصل از تحلیل حساسیت های صورت گرفته بر روی برخی از پارامترهای مهم نیز، نشان دهنده این بود که توجه به حداکثر تعداد مجاز برای احداث مراکز جمع آوری و بازیافت، تاثیر به سزایی بر هزینه ها و اثرات زیست محیطی موجود در سیستم دارد
    کلیدواژگان: زنجیره تامین چرخشی، عدم اطمینان، بهینه سازی استوار، محدودیت اپسیلون، تقاضا
  • سمانه امامی*، علی سیدمومنی، حمید نصیری صفحات 231-241

    ویروس کرونا که در ماه دسامبر 2019 در شهر ووهان چین دیده شد و به سرعت در سراسر جهان شیوع پیدا کرد، همچنان یک تهدید مهم برای سلامت جهان به شمار می آید. علی رغم همه استراتژی های مورد استفاده برای مقابله با گسترش کویید-19، هنوز به تدابیر بیشتری برای رفع پیامدهای ناشی از آن نیاز است. در این پژوهش برای تشخیص فرد مبتلا به کووید-19 از ویژگی های بالینی افراد به عنوان داده های ورودی استفاده شده است که حاصل جمع آوری اطلاعات از پژوهش های مشابه است. همچنین از الگوریتمهای مختلفی شامل یادگیری ماشین بردار پشتیبان، رگرسیون لجستیک، k نزدیکترین همسایه (k=9)، بیز ساده، جنگل تصادفی، LightGBM، XgBoost و CatBoost استفاده شده که از میان آنها الگوریتم CatBoost ، با کسب حساسیت 97/97 درصد، دقت 72/97 درصد و صحت 96/96 درصد بهترین نتایج را از خود نشان داد. در این الگوریتم، برای تنظیم هر چه دقیقتر فوق پارامترها به منظور رسیدن به نتایج مطلوب از روش آزمون و خطا استفاده شده و از SHAP برای تفسیر نتایج و مشخص کردن تاثیر ویژگی ها بر خروجی الگوریتم استفاده گردیده است.

    کلیدواژگان: الگوریتم CatBoost، ویروس کرونا، شبکه عصبی عمیق، بیماری کووید-19، یادگیری ماشین، SHAP
  • مریم آموزگار*، مرتضی فائزی نیا، بهروز مینایی بیدگلی صفحات 243-254

    در بسیاری از مسایل دنیای واقعی، داده، پویا و دارای نویز است. در چنین شرایطی تشخیص ناهنجاری باید با یک مدل برخطی که در مقابل نویز استوار است، انجام شود. در سال های اخیر شبکه های عصبی بازگشتی بر روی توالی داده ها مورداستفاده قرار گرفته و نتایج خوبی در این حوزه بدست آورده اند. اما راهکارهای موجود، استواری کافی در مقابل نویز ندارند. این مقاله، به ارایه راهکاری برای تشخیص ناهنجاری در داده گرافی پویا با استفاده از شبکه های عصبی بازگشتی می پردازد که در مقابل نویز استوار بوده و با تغییرات داده ها تطبیق پذیری کافی را دارند. نسخه استوار ارایه شده از شبکه عصبی بازگشتی، به هدف مدیریت نویز، همزمان با یادگیری الگوی اصلی و تطبیق با تغییرات، ناهنجاری ها را استخراج و معرفی می کند. برای بررسی صحت عملکرد روش پیشنهادی، آزمایش هایی ارایه شده که قدرت تشخیص ناهنجاری و توان تطبیق یادگیرنده را در مقایسه با راهکارهای موجود می سنجد. نتایج، برتری روش پیشنهادی را تصدیق کرده است.

    کلیدواژگان: تشخیص ناهنجاری، مدل استوار، داده پویا، شبکه عصبی بازگشتی
  • حسین مطلبی، راضیه لبیب زاده*، فرح حبیب صفحات 255-273
    پژوهش حاضر در جستجوی مدلی تازه از عوامل اثر گذار بر شکل دهی ساختار فضای مسکن میان مرتبه شهر تهران با استفاده از پارادایم تیوری سیستم های پیچیده است. ضرورت درک حاصل از اثر عوامل درونی و بیرونی بر تغییرات ساختار فضایی مسکن، زمینه لازم را برای انجام این تحقیق فراهم نموده است. تحقیق با هدف کاربردی-توسعه ای و با روش توصیفی-تحلیلی انجام شده است. داده ها در تحقیق به صورت ترکیبی (کیفی و کمی) گرد آوری شده اند. در این تحقیق با استفاده از مفاهیم پارادایم تیوری سیستم های پیچیده و تطبیق آن با عوامل ساختار فضایی مسکن، مدل های لایه بندی شده متشکل از سه عامل اصلی: ابعاد طراحی، ضوابط و مقررات و عناصر کالبدی ارایه شده اند. مولفه های ضوابط و مقررات از طریق بررسی محتوای اسناد و مطالعات کتابخانه ای شناسایی شده و مولفه های ابعاد طراحی نیز متناسب با مبانی نظری توسعه و طراحی پایدار تبیین شده اند. سنجش میزان اهمیت ابعاد طراحی بوسیله پرسش از خبرگان حوزه طراحی مسکن به روش تحلیل سلسله مراتبی فازی صورت پذیرفته است، تحلیل بیانگر آن است که اولویت و میزان اهمیت هر یک از ابعاد طراحی: محیطی/ اقلیمی، فرهنگی/ اجتماعی و اقتصادی/ فن آوری در هر ساختار فضایی مسکن متفاوت می باشد. نتایج تحقیق نشان می دهد تغییر هر ساختار فضایی تحت تاثیر دگرگونی های درونی و بیرونی در موقعیت های مختلف مکانی، باعث تغییر کل ساختارهای فضایی می شود. جهت تامین کیفیت فضاهای مسکونی در راستای تغییرات، «مدل» داده های لازم را برای برنامه ریزی و بهره مندی هوشمندانه در زمان طراحی فراهم می نماید.
    کلیدواژگان: طراحی مسکن، ساختار فضایی، سیستم های پیچیده
  • کوروش خلج منفرد، حسین ایمان عینی، یوسف نیشابوری* صفحات 275-290
    در این مقاله یک روش کنترل پیش بین مبتنی بر مدل با مجموعه کنترلی محدود برای محرکه الکتریکی مبتنی بر یک اینورتر مهاردیودی تو در تو چهار سطحی (4L-NNPC) ارایه شده است. در کاربرد محرکه الکتریکی و با توجه به سرعت متغیر موتور، کنترل ولتاژ خازن‏های شناور در این مبدل، به ویژه در سرعت پایین (فرکانس خروجی پایین)، به دلیل عدم وجود حالات کلیدزنی کافی، یک مسیله چالش برانگیز است. در روش پیشنهادی این مقاله، اهداف کنترلی مورد نیاز موتور الکتریکی و مبدل 4L-NNPC یعنی کنترل گشتاور، شار و ولتاژ خازن‏های شناور در قالب یک تابع هزینه چند هدفه فرمول بندی شده است. یک ضریب وزنی اصلاح شده برای کنترل خازن‏های شناور در تابع هزینه معرفی شده است که امکان کنترل کامل نوسانات ولتاژ خازن‏های شناور به ویژه در عملیات فرکانس پایین و به ازای مقادیر مختلف گشتاور بار را تامین می‏کند. روش کنترل پیشنهادی علاوه بر برآورده کردن اهداف مورد نیاز محرکه الکتریکی، قابلیت کنترل ولتاژ خازن‏های شناور مبدل را در کل محدوده فرکانس خروجی و گشتاور کاری موتور را دارد. عملکرد روش پیشنهادی بر روی یک مبدل 4L-NNPC در کاربرد یک محرکه موتور القایی 1500 اسب بخار، با ولتاژ خط 4160 ولتی در محیط نرم‏افزار MATLAB/Simulink شبیه‏سازی و راستی‏آزمایی شده است.
    کلیدواژگان: مبدل مهار دیودی تو در تو محرکه الکتریکی، متعادل‏سازی ولتاژ خازن-های شناور، کنترل پیش بین
  • سعید عابد زحمتکش پسند، سعید کریمیان علی ابادی*، سید کامبیز قائمی اسگویی، محمد مشفقی صفحات 291-303
    در میان انرژی های تجدیدپذیر، انرژی باد یکی از جذاب ترین روش های تولید انرژی مکانیکی هست و روش های متفاوت کنترل جریان اعم از فعال، شبه فعال و غیرفعال توسط محققان مختلفی بررسی شده است. برای کنترل جریان سیال به روش فعال روی پره ی توربین بادی، عملگر تخلیه کرونا بر اساس پلاسما مناسب ترین روش برای کاهش جدایش جریان سیال بر روی پره توربین بادی محسوب می شود. در این مقاله، یک شبیه سازی عددی برای ادغام کنترل بار فعال با استفاده از تخلیه ی کرونا بر اساس محرک پلاسما بر روی تیغه با زبری معین ارایه شده است. اثرات زبری، ولتاژ و فرکانس محرک بر پارامترهای آیرودینامیکی مانند نقطه جدایی جریان سیال، ضرایب لیفت و درگ نشان داده شده است. نتایج کارفعلی نشان داد که با افزایش ولتاژ و فرکانس محرک های پلاسما، ضریب لیفت افزایش می یابد. به طور کلی، در نظر گرفتن زبری برای سطح بیرونی پره، ضریب فشار بحرانی را تا حدود 50 درصد در مقایسه با سطح کاملا صاف کاهش می دهد.
    کلیدواژگان: سطح زبر، توربین بادی محوری، تخلیه کرونا، پلاسما، شبیه سازی عددی
|
  • Majid Hosseinpour *, Soghra Ebrahimzadeh Pages 1-19
    In the grid-tied PV inverter systems, the design of a proper power conditioning system is an important issue to ensure high-quality power injection to the grid. In the low-voltage distribution network, the grid impedance variations change the resonant frequency of LCL filters. The capacitor current feedback active damping is one the most effective procedures to suppress the resonance of LCL filters. In this paper, A proportional-integral (PI) capacitor current feedback active damping method with positive virtual impedance shaping is proposed. Utilizing the proposed control strategy, the stability of the grid-tied PV inverter system against changes in grid impedance is well maintained. In addition, the system offers good performance against the PV power variations. In order to track the maximum power point, the incremental conductance (IC) procedure along with an integral regulator is utilized. Simulation of the overall system also includes solar panels, maximum power point tracking algorithm, DC-DC boost converter as well as an inverter, and LCL filter to model the grid-tied PV system with the most possible details. Simulations are carried out in MATLAB/Simulink, and it has been proved that the proposed control system maintains its stability against grid parameters variations.
    Keywords: Grid Connected Inverter, LCL filter, Active Damping, PV Array
  • Rahim Ildarabadi *, Hossein Lotfi, MohammadHasan Nikkhah, Mohammad Rooeintan Pages 21-35

    In the upcoming research, the issue of consumption and energy management in residential buildings has been discussed using the energy hub system. The purpose of using energy hub is the simultaneous and optimal use of several energy carriers for the appropriate, reliable and economical supply of consumer needs while complying with the conditions of satisfaction and comfort of the residents. The optimization problem in this study is formulated as mixed integer linear programming. In order to solve the optimization problem of the optimization problem, Gam’s software has been used. During the implementation of problem solving, the effect of three conventional pricing models, including hourly, time of use and instant pricing, was investigated in Iran, and part of the results are presented in the form of tables and graphs. In all cases, the possibility of selling jointly produced electricity to the grid is included; Therefore, it is possible to pay more attention to the energy hub technology even in the climatic conditions and pricing policies of Iran, and by creating a suitable investment environment, especially in large residential complexes and building blocks, to increase security. Energy, reducing the consumption of fossil fuels and expanding the use of various energy sources in different regions helped.

    Keywords: demand response program, solar cell, Combined cooling, heating Electrical load
  • Fahime Baghbani * Pages 37-49
    Uncertainties and complexities of the actual control problems, such as unknown dynamics, unmeasurable states, external disturbances, and measurement noise, require powerful control structures capable of handling such complexities. Emotional controllers offer fast system response while also carrying a simple structure. However, the emotional controllers to date have not been evaluated rigorously. Here, the continuous radial basis emotional neural network (CRBENN) is employed to approximate the unknown dynamics in observer-based adaptive control structures for uncertain affine nonlinear systems. The system dynamics are unknown. Also, external disturbance and measurement noise affect system performance. Compared to the previous emotional controllers, the system states are not measurable and are estimated using a state estimator. The H∞ tracking performance is verified using Lyapunov stability theory, and suitable adaptive laws are designed for the weights of the proposed emotional networks that are consistent with the basic brain emotional learning model. Results indicate that the proposed controllers reach a lower tracking error with similar control energy consumption compared to another neuro-controller.
    Keywords: Emotional neural networks, observer-based adaptive control, H&infin, tracking performance
  • Mohammad Heidari * Pages 51-64
    In order to diagnose breast cancer, methods such as mammography, MRI, thermal mammography and detection with a simple breast health test device (Brest Angel) are used. Different image processing methods are among the effective methods for detecting different types of tumors in women's breasts. In this article, two types of artificial neural networks are used. 5 statistical features extracted from thermographic images of women's breasts were used to diagnose cancer in neural networks. In this article, back propagation neural network (network 1) is used with Lunberg-Markudat training method and its results are compared with hybrid back propagation-wavelet network (network 2) to investigate the condition of women's breasts. The outputs of the two neural networks used in the article have 2 nodes, which indicate whether the person in question has breast cancer or not with the information given to the neural networks. In network (1), correlation coefficient (R=0.9831) and root mean square error (RMSE=0.5538) were obtained as the best function for network training. In contrast to the network correlation coefficient (2), R=0.9945 and root mean square error (RMSE=0.4665) was obtained. The training time of neural network 1 was 45.51 seconds and network 2 was 33.68 seconds. The results of the designed wavelet-back propagation hybrid neural network show that the proposed network is effective in detecting breast cancer with 99.5% accuracy and is able to detect the health status of women's breasts.
    Keywords: breast Cancer, Artificial Neural Network, hybrid-back propagation neural network, statistical feature, breast thermography images
  • Nazila sadat Talebi, Vahid Abbasi * Pages 65-80

    Nowadays, solar arrays and wind energy are considered as many renewable energy sources. These sources can deliver their energy to the grid or directly to the consumer. In power electronics, multi-input converters are commonly used to convert the energy of renewable energy sources into the power required by the grid. In this article, a high-gain non-insulated three-port converter based on a quadratic boost converter has been proposed. This converter includes two power supplies with controllable currents. This improves the performance of the converter and reduces the ripple current of the input sources. In addition, the proposed converter has two operating modes and can work with one or two voltage sources. To design a high-gain multi-input converter, first the structure and performance of the proposed converter are thoroughly analyzed and evaluated Then, using MATLAB software, the stability of the proposed converter is checked and the output voltage and input currents are controlled independently using the decoupling network method. Then the main equations are calculated theoretically and its performance in different duty cycles is investigated. Finally, the simulation results for different modes show the correct operation of the converter and controller.

    Keywords: renewable sources, decoupling network method, multiport converter, Controller
  • Hanie Tandorost, Samira Abbasi *, Fatemeh Amiri Pages 81-93
    The Iranian people were confronted with a range of emotions during the Covid-19 crisis, which they shared on social media platforms. Social media played a crucial role in disseminating information and reflecting public sentiment during the pandemic. Consequently, governments and health organizations worldwide recognized the importance of analyzing social media data. Many researchers have examined these data using different approaches worldwide. This study focuses on the polarity analysis and classification of messages posted on social media during the COVID-19 crisis. The study analyzed messages shared by Persian-language users on social networks using natural language processing and deep learning techniques. Various deep learning methods, including convolutional neural networks (CNN), long short-term memory (LSTM), and fuzzy-LSTM were used to classify the data as positive or negative polarity. The three-layer deep convolutional neural network achieved the highest accuracy of 72.29%. Finally, a comprehensive comparison of the different networks used was conducted across multiple aspects.
    Keywords: Social media, Corona Virus, Natural language processing (NLP), Deep learning, Polarity
  • Hossein Shayeghi *, Ali Seifi, Majid Hosseinpour Pages 95-111

    Multi-level inverters (MLIs) have now become an essential component for medium and high power applications with medium voltage levels. Low switches multi-level inverters are very popular due to their high efficiency, low cost, and easy control for output with higher levels. In this paper, a new multi-level inverter structure based on a switched DC voltage source is proposed by reducing the number of switches for single-phase applications. The proposed structure can be used in grid-connected applications, such as grid connections for renewable energy sources. The proposed structure is developed with a higher number of levels at the output using a smaller number of devices. The proposed topology can also be used in symmetric and asymmetric configurations. Two switching methods including pulse width modulation (PWM) switching and ladder switching based on selective harmonic elimination (SHE) have been used to generate the output voltage. Comparative studies with multilevel inverters were presented recently to show the advantage of the proposed structure in terms of reducing the number of devices. Simulation and experimental results are presented to confirm the performance of the proposed topology. In addition, the performance of the proposed multilevel structure for energy transfer from renewable sources to the low-power grid has also been investigated.

    Keywords: Multi-level inverter, Reduced semiconductor devices, Symmetric sources, Asymmetric sources, Pulse width modulation, Voltage stress on switches
  • Ehsan Zamani *, Mohammad Izadpanah Pages 113-124
    Thin-walled energy-absorbing elements in compressive loading are widely used in the transportation industry, especially in automobile manufacturing, airplane manufacturing, and urban and intercity train construction. As a new idea, coaxial double-tube energy absorbers are used in this research. The execution method is based on simulation in ABAQUS explicit finite elements software. Based on the validated model, a parametric analysis has been carried out in order to extract the effect of structure thickness, loading angle and density of polyurethane foam on the amount of energy absorption. Examining the deformed geometry of the sample after loading, the dynamic loading coefficient and the effect of the load angle on the maximum value of the structure collapse to the initial length is one of the topics that has been taken into consideration. In the end, according to the design goals, which include the maximum amount of energy absorption, the lowest amount of initial maximum force and the lowest weight of the structure, the optimization process of the design variables, using the optimization algorithm and formulation of multiple goals and with the help of finite element software data, has been completed.
    Keywords: foam, Thin walled structure, Plastic Deformation, Optimization Algorithm
  • Mohsen Khazali, Hossein Hatami * Pages 125-151
    In this research, the usage possibility of minimum quantity lubrication in grinding super alloy Inconel 738 has been studied empirically to reach improved grinding and lubricating conditions. For reaching this purpose, based on Taguchi design of experiment method grinding variables were set in three levels and lubrications were set in six levels in order to compare conventional, dry and MQL methods. Studies have shown that in grinding this material by MQL method we can obtain the results very close to conventional mode in terms of force and surface roughness even having better surface quality. Results in MQL method by considering various oils with different viscosities show that Behzist 6046 and Canola herbal-based oil are the best replacement of conventional method in terms of force reduction and surface roughness. In fact, in the case of using the MQL method together with Behzist 6046 oil, a 50% reduction in the force output is observed and when using Behzist 6043 oil, there is only a 30% difference in the surface roughness obtained with the traditional method, which creates a better surface smoothness is visible. For all the 100 investigated modes, the results show that the optimal levels for the variables of advance speed, stone wheel speed and chipping depth are level 1, 2046 rpm and 5 microns, respectively. The specific vertical force can be predicted in more than 50% of the tests with the least error (about 20%).
    Keywords: Inconel 738, minimum quantity lubrication (MQL), Grinding, gas turbine blade, Taguchi
  • Mahdi Azhari *, Ali Rajabpour, Majid Baniassadi Pages 153-162
    Making new materials to control heat transfer has always been of interest. Carbon-based nanomaterials are promising for heat transfer due to their excellent thermal properties. Coiled carbon nanotubes (CCNTs) are among artificial carbon nanostructures due to their special mechanical properties, including high stretchability and good thermal properties are often used in many applications such as making nanodevices or advanced nanocomposites. In this research, using the molecular dynamics simulation technique and non-equilibrium molecular dynamics method, the effect of hydrogen functionalization with hydrogenation percentages of 5, 15, and 30% on the thermal properties of spring nanotubes has been investigated. The results show that the thermal conductivity of CCNTs is strongly affected by functionalization. So that by functionalizing them by 5%, their thermal conductivity coefficient decreases by 50%. Also, unlike other carbon nanostructures, the thermal conductivity of CCNTs does not decrease with the increase in the degree of functionalization, so the coefficient of thermal conductivity of 30% hydrogenated CCNTs is higher than the hydrogenated samples with lower percentages
    Keywords: Carbon nanostructures, Coiled nanotubes (CCNT), Thermal properties, Non-equilibrium molecular dynamics
  • Sahar Zarbafi, Kourosh Kiani *, Razieh Rastgoo Pages 163-172
    Classification of isolated digits is a fundamental challenge for many speech classification systems. Previous works on spoken digits have been limited to the numbers 0 to 9. In this paper, we propose two deep learning-based models for spoken digit recognition in the range of 0 to 599. The first model is a Convolutional Neural Network (CNN) model that uses the Mel spectrogram obtained from the audio data. The second model uses the recent advances in deep sequential models, especially the Transformer model followed by a Long Short-Term Memory (LSTM) Network and a classifier. Moreover, we also collected a dataset, including audio data by a contribution of 145 people, covering the numerical range from 0 to 599. The experimental results on the collected dataset indicate a validation accuracy of 98.03%.
    Keywords: Spoken digits, Persian digits, Deep learning, Convolutional Neural Network (CNN), Mel spectrogram, Transformer
  • MAHMOUD SHAHROKHI *, Ahsan Majidi Pages 173-190
    This article presents a mathematical model to develop the optimal planning for equipment overhaul under limited access to spare parts, uncertainty, and lack of accurate and complete information. The parameters of repair cost, demand, device efficiency, the selling price of each product unit, and production rate are considered fuzzy parameters. First, the system availability is modeled. The results are used in the development of a non-linear mixed integer programming model so that by solving it, the time of equipment overhaul can be determined in such a way as to minimize the total costs of repairs and operation. The presented approach is implemented for a numerical example, including a hypothetical production system. Finally, with the exact solution, using GAMS software, the optimal answer to the desired problem has been obtained and analyzed. The optimal solution sensitivity analysis facing the change of the main parameters of the model is done, and the results are shown in the graphs. Then the problem is resolved again using the fuzzy optimization approach, and the results are compared with the previous solution method. These results indicate that the fuzzy approach has excellent flexibility in transferring decision-maker's expectations to the modeling process. In this way, the analyst's opinion regarding the prioritization of the objective functions can be well reflected in the mathematical programming model.
    Keywords: Major repairs, spare parts, Reliability (RBD), accessibility, fuzzy data
  • Amir Faraji, Shima Homayoun Arya * Pages 191-206
    The construction industry is one of the most important sectors of the economy all over the world which does not have considerable contribution in the development and use of emerging technologies to improve the productivity of construction projects. The fourth industrial revolution (Industry 4.0) paves the way for promoting the use of emerging information-based technologies such as building information modeling or blockchain technology (BCT) and smart contracts in the construction industry. These types of technologies support cooperation between the parties and balance the influence of stakeholders in the project implementation process. In this study, a decentralized and automatic model and framework based on BCT is proposed for intelligence of the project's time-cost processes by using building information modeling technology. To achieve the goals of the research, BCT and BIM technologies have been studied and the desired model has been developed by creating a relationship between the 3D model, the work breakdown structure and the time and cost areas of the project. Therefore, in this research, the relationship between BCT and Building Information Modeling (BIM) has been investigated and the ability of the proposed model to manage the process of updating the schedule and project costs has been evaluated and confirmed through the preparation of preliminary plans. The present study is one of the first attempts to provide a real-reliable process using the integrated BCT-BIM system for the automation of time-cost domains.
    Keywords: Blockchain (BCT), Building Information Modeling (BIM), smart contract, Time-cost model, construction industry
  • Zahra Sorouri Eshliki *, Maghsoud Amiri, Laya Olfat, Iman Raeesi Vanani Pages 207-230
    The circular supply chain includes return processes and additional value intends to reduce the waste of resources and improve the efficiency, it plays an important role in reducing costs and increasing the level of sustainability of supply chains. Therefore, in the current research, a multi-objective, multi-level circular supply chain optimization model was presented in in uncertain conditions, which minimizes system costs and environmental impact and maximizes social responsibility. In order to face the uncertainty in demand, a scenario-based approach has been used. Then, the multi-objective model was converted into a single-objective model using the enhanced epsilon constraint method and solved with Gams software. The data of an active company in the MDF industry has been used to examine the application of the proposed model. The results of sensitivity analysis carried out on some important parameters showed that paying attention to the maximum number allowed for the establishment of collection and recycling centers has a significant impact on the costs and environmental effects in the system.
    Keywords: Circular Supply Chain, Uncertainty, robust optimization, Augmented &epsilon, -Constraint, demand
  • Samaneh Emami *, Ali Seyyedmomeni, Hamid Nasiri Pages 231-241

    The COVID-19 virus, which was discovered in December 2019 in the city of Wuhan, China and quickly spread throughout the world, continues to be an important threat to the health of the world. Despite all the strategies used to deal with the spread of COVID-19, more contrivances are still needed to deal with its consequences. In this research, the clinical characteristics of people have been used as input data to diagnose a person with COVID-19, which is the result of collecting information from similar studies. Also, various algorithms including support vector machine, logistic regression, k nearest neighbor (k=9), simple bayes, random forest, LightGBM, XgBoost and CatBoost have been used, among which the CatBoost algorithm, with a sensitivity of 97.97%, accuracy 97.72% and 96.96% accuracy showed the best results. In this algorithm, the trial and error method has been used to adjust hyperparameters as accurately as possible to achieve the desired results, and SHAP is used to interpret the results and determine the impact of features on the output.

    Keywords: CatBoost algorithm, Corona Virus, Deep Neural Network, Covid-19 Disease, machine learning, SHAP
  • Maryam Amoozegar *, Morteza Faezinia, Behrouz Minaei Bidgoli Pages 243-254

    In many real-world applications, data is dynamic and noisy. In such a situation, anomaly detection should be performed with an online and robust model against noise. In recent years, recurrent neural networks have been used on data sequences and have achieved good performance in this field. The existing methods do not have sufficient robustness against noise. This paper presents a method for anomaly detection in dynamic graph data using recurrent neural networks that are robust against noise and have sufficient adaptivity to changes in the data pattern. The proposed robust recurrent neural network extracts and introduces anomalies for the purpose of noise management. At the same time, it learns the original patterns in an online manner and is adapted to the changes. To evaluate the proposed method, some experiments are presented that measure its ability in anomaly detection in addition to the learning and adaptation ability in comparison with the existing methods. The results have confirmed the superiority of the proposed method.

    Keywords: Anomaly Detection, Robust model, dynamic data, Recurrent Neural Network
  • Hossein Motalebi, Razyie Labibzadeh *, Farah Habib Pages 255-273
    This research seeks to present a new model of influencing factors on formation spatial structure of middle class housing in Tehran by using the complex systems theory paradigm. Understanding of changes in spatial structure of housing due to transformations of internal and external factors at design time has provided necessary background for this research. The research has been done with a practical-developmental purpose and descriptive-analytical method. Data has been collected in a combined (qualitative and quantitative) manner. In this research, layered models have been presented by review of complex systems paradigm concepts and matching it with housing spatial structure factors. Spatial structure models consist of three main factors: design dimensions, rules and regulations and building elements. The components of rules and regulations have been identified by review of documents content and library studies, components of spatial structure design dimensions have also been expressed accordance with theoretical foundations of sustainable development and design. Importance of design dimensions has been measured by asking experts in field of housing design by using fuzzy hierarchical analysis method. Analysis show that priority and importance each of design dimensions: environmental/ climate, cultural/ social and economic/ technological are variable in each housing spatial structure. The results of research show that change of any spatial structure under influence of internal and external transformations in different locations causes change of all spatial structures. To achieve quality of residential spaces based on transformations, the model provides necessary data for planning and intelligently usage at the time of design.
    Keywords: Hosing Design, Spatial Structure, Complex Systems
  • Kourosh Khalaj Monfared, Hossein Iman-Eini, Yousef Neyshabouri * Pages 275-290
    This paper presents a finite control set model predictive control for a four-level nested neutral point clamped converter (4L-NNPC) in electric drive application. Controlling the voltage of the flying capacitors (FCs) in this converter, especially at low output frequency, is challenging due to the lack of complete switching states to control the FCs voltages. In the proposed method, the main control objectives of the electrical motor and converter, i.e., the control of the torque, flux, and voltage of the FCs, have been formulated. A modified weighting factor for FC voltage objective in the cost function is introduced, which provides the full possibility of controlling voltage fluctuations of FCs, especially in low-frequency operation. The proposed control method, in addition to controlling the electric motor's required objectives, can control the voltage of the FCs of the converter in the entire operating frequency range. The performance of the proposed method has been simulated and verified on a 4L-NNPC converter using a 1500 HP, 4160 V electric drive in the MATLAB/Simulink software environment.
    Keywords: Nested Neutral Point Clamped Converter, Electrical Drive, Capacitor Voltage Balancing, Model Predictive Control
  • Saeid Abed Zahmatkesh Pasand, Saeed Karimian *, Seyed Kambiz Ghaemi Osgouie, Mohammad Moshfeghi Pages 291-303
    The use of renewable energy has recently become very common in most countries of today's society. Among these renewable energies, wind energy is one of the most attractive methods of mechanical energy production, and different methods of flow control, including active, semi-active and passive, have been investigated by various researchers. To control the fluid flow in an active way on the wind turbine blade, the corona discharge actuator based on plasma is considered the most appropriate method to reduce the fluid flow separation on the wind turbine blade. In this paper, we present a numerical simulation to integrate active load control using a corona discharge based on plasma actuators over the roughness blade. Effects of roughness, actuators voltage and frequency on aerodynamics parameters such as separation point, lift and drag coefficients have been showed. Present results showed that, the lift coefficient increase with increase in the voltage and frequency of plasma actuators. Overall, using the roughness for outer surface of blade would decrease the critical pressure coefficient by approximately 50% compared to that for the smooth surface.
    Keywords: Roughness surface, horizontal axis wind turbine, corona discharge, Plasma, Numerical simulation