علوم و فناوری های پدافند نوین
سال:1400 | دوره:12 | شماره:3 (پیاپی 45) |تعداد مقالات:9

هدف از این پژوهش، بررسی اثر موجگیر در کاهش اثر انفجار در تونل و کاهش بار وارده به درب ضد انفجار انتهای تونل و تحلیل انواع درب برای تعیین عملکرد بهتر دربرابر انفجار است. برای نیل به این هدف، انتشار موج ناشی از انفجار خرج­هایی از نوع TNT با وزن مختلف در دهانه تونل دارای موجگیر شبیه­سازی شده است. برای شبیه­سازی عددی از هیدروکد AUTODYN استفاده شده است. شبیه­سازی و مدل سازی عددی با روابط تحلیلی و تجربی مطالعات پیشین مقایسه و اعتبارسنجی شد. با توجه به بیشینه فشار وارده به تقاطع تونل، مکان مناسب موجگیر، طول بهینه موجگیر و اثر آن در مقدار فشار حداکثر انتهای تونل بررسی شده است. خروجی بار وارده به انتهای تونل (محل درب ضد انفجار) حاصل از این مدل­سازی که به صورت بار انفجاری وابسته به زمان است به نرم افزار ABAQUS جهت تحلیل و مقایسه انواع درب های ضد انفجار انتقال یافت. با توجه به باروارده به درب ضد انفجار، درب لولایی با هندسه مختلف تخت و قوسی با استفاده از نرم افزار ABAQUS تحلیل شده و تغییرمکان ماکزیمم و تنش فون-میسز درب­ها با هم مقایسه شد. نتایج بررسی­ها نشان می­دهد که عملکرد درب قوسی بهتر از درب تخت است.

آشکارسازی تابش در یک سطح حداقلی برای تعیین مقدار معادل دز تابش لازم است. به طور معمول، خروجی یک آشکارساز تابش های هسته­ای به صورت مستقیم برای تعیین معادل دز تابش قابل استفاده نیست. با تغییر تابع پاسخ و یا خروجی آشکارساز، سعی می شود یک ارتباط منطقی بین خروجی آشکارساز با مقدار معادل دز ایجاد گردد. برای این منظور روش های متعدد سخت افزاری و نرم افزاری به کار برده می شود. در این تحقیق، معادل دز محیطی H*(10) تابش گاما بر اساس روش طیف-دزیمتر که بر پایه روش نرم افزاری است، تعیین می گردد. در این روش، داده های خروجی آشکارساز NaI(Tl) بر اساس ارتفاع پالس به چندین بازه انرژی تقسیم بندی شده و هر بازه انرژی یک ضریب تبدیل دارد. ضرایب تبدیل از طریق به کارگیری روش حذف گووسی به دست آمده است. معادل دز محیطی H*(10) از خروجی آشکارساز و بدون انجام واپیچیدگی طیف، تعیین می شود. با استفاده از شبیه سازی کد مونت کارلوی Geant4 تابع پاسخ و خروجی آشکارساز NaI(Tl) برای تابش گاما تعیین گردیده و سپس ضرایب تبدیل برای تعیین معادل دز محیطی محاسبه شده است. مابین داده های شبیه سازی و نتاج تجربی برای تابع پاسخ آشکارساز فوق توافق نسبتاً خوبی وجود دارد. نتایج حاصل نشان می دهد که با یافتن تابع ضرایب تبدیل در محدوده انرژی 03/0-3 مگا الکترون ولت در این روش دزیمتری برای مقادیر معادل دز محیطی گاما مقدار درصد خطا حاصل از اندازه گیری کاهش و همچنین دقت در اندازه گیری افزایش می یابد.

در این مقاله، الگوریتمی نوین برای ارزیابی وضعیت پایداری ولتاژ دینامیکی سیستم­های قدرت با در نظر گرفتن تاثیر سیستم حفاظتی ارائه می شود. این الگوریتم در شرایط وقوع اتصال کوتاه و عملکرد صحیح و یا ناصحیح سیستم حفاظتی که به ترتیب منجر به عملکرد سیستم قدرت در شرایط N-1 و N-k می شود، می تواند به دقت وضعیت پایداری ولتاژ را پیش بینی کند. برای این منظور، در این روش یک دسته ویژگی مناسب ارائه می شود که بر اساس آن بانک داده مربوط به شرایطی که وقوع اغتشاش و عملکرد صحیح / ناصحیح سیستم حفاظتی منجر به ناپایداری ولتاژ می شود، تهیه خواهد شد. سپس با گروه بندی و کدگذاری این داد ه­ها، ضمن آنکه حجم بانک داده کاهش و سرعت اجرای الگوریتم افزایش چشم گیر می یابد، تاثیر خطاهای ناشی از تجهیزات اندازه گیری نیز تا حد امکان کاهش خواهد یافت. در نهایت، به کمک این بانک داده و شاخص جدیدی با نام FSI وضعیت پایداری سیستم در شرایط برخط به طور دقیق پیش بینی خواهد شد. نتایج حاصل از شبیه سازی های دینامیکی که در شبکه Nordic32 اجرا شده، نشان می دهد که روش ارائه شده می تواند وقوع ناپایداری را چندین ثانیه تا چند دقیقه قبل از وقوع آن پیش بینی کند و فرصت کافی در اختیار اپراتورها برای اجرای اقدامات کنترلی مناسب قرار دهد.

امروزه با توجه به گسترش تهدیدات امنیتی لزوم توجه به الزامات پدافند غیرعامل بیش ازپیش احساس می گردد. ازآنجایی که سازه های مهم و حساس معمولاً به صورت زیرزمینی طراحی و اجرا می گردند، جهت طراحی ایمن و اقتصادی این سازه­ها، لازم است تا برآورد کمی مناسبی از میزان فشار انفجار مدفون در انواع محیط­های زیرزمینی حاصل شود. به همین منظور، در این پژوهش به بررسی میزان فشار انفجار مدفون در انواع خاک های ماسه ای پرداخته شده است. مدل عددی پیشنهادی در نرم­افزار اجزای محدود اتوداین ساخته شده و پس از صحت­سنجی این مدل پیشنهادی با تست­های آزمایشگاهی، فشار حاصل از انفجار مدفون در انواع خاک های ماسه­ای استخراج شده است. در ادامه، با مقایسه خروجی­های این تحقیق با نتایج روابط دستورالعمل 1-855-5 TM، ارزیابی دقت روابط TM انجام شده است. در انتها، با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)، روابطی با دقت مناسب جهت محاسبه فشار در خاک های ماسه­ای ارائه شده است.

اغلب شبکه های فاقد زیرساخت ثابت و مدیریت متمرکز مبتنی بر رایانش ابری با چالش های امنیتی متعددی مواجه هستند. اخیراً، روش های متفاوتی از شبکه نرم افزار محور (SDN) توزیع شده جهت رویارویی با چالش های پیش رو بهره برده اند. از جمله روش های رایج، چارچوب دفاعی پیش فعال متکی بر شبکه نرم افزار محور توزیع شده است که از راه حل تشخیص نفوذ آستانه ای به منظور ایجاد، حفظ و ارتقاء امنیت استفاده می کند. شبکه نرم افزار محور توزیع شده بر مقیاس پذیری این چارچوب افزوده و معضل شکست نقطه ای را برطرف می سازد؛ اگرچه در مقابل تهدیدات منع سرویس توزیع شده آسیب پذیر است. به کارگیری راه حل آستانه ای تشخیص نفوذ نیز این آسیب پذیری را تقویت می کند. در این مقاله با الگوبرداری از چارچوب دفاعی فوق، چارچوب پیش فعال چند لایه متکی بر شبکه نرم افزار محور توزیع شده پیشنهاد می شود. در چارچوب دفاعی پیشنهادی با انجام عملیات فیلترینگ داده ها به وسیله یک فیلترکننده ورودی یا امضای دیجیتال متکی بر تابع چکیده ساز با الگوی درختی مرکل که هر دو به عنوان عوامل پیشگیری کننده نفوذ هستند از سیستم تشخیص نفوذ Snort جهت رفع مشکل معیار آستانه ای تشخیص نفوذ نیز استفاده شده است. نتایج حاصل از پیاده سازی نشانگر این است که چارچوب پیشنهادی ما از سرعت تشخیص نفوذ، کنترل ترافیک و ثبات امنیتی لازم بهره مند است.

در این تحقیق، اثر ضد میکروبی آب ازونیزه در خودرو رفع آلودگی محیطی DSM2500-SK بررسی شد. به دنبال وقوع یک حمله بیولوژیک، رفع آلودگی سریع و به موقع موجب جلوگیری از گسترش آلودگی و کاهش دامنه آسیب خواهد شد. بر اساس استانداردهای موجود، اثر ضد میکروبی نسبت به آب ازونیزه خروجی از دستگاه بر روی باکتری هایی نظیر سودوموناس آئروژینوزا (باکتری محیطی)، استافیلوکوکوس اورئوس (باکتری گرم مثبت)، اشریشیا کولی (باکتری گرم منفی) و باسیلوس سوبتیلیس (باکتری اسپوردار) مورد بررسی قرار گرفت. میزان حساسیت باکتری ها با روش اصلاح شده میکرودایلوشن (Micro Dilution) و از طریق تعیین حداقل غلظت مهار کنندگی و کشندگی آب ازونیزه تعیین و در مرحله بعدی غلظت آب ازونیزه موثر بر باکتری ها بررسی شد. افزایش دما، ناخالصی و pH باعث ناپایدار شدن آب ازونیزه می شود. نتایج به دست آمده نشان داد که حداقل رقت کشنده باکتری توسط ازون باقیمانده در آب با غلظت ppm 3 برای باکتری استافیلوکوکوس اورئوس CFU/mL 104×5/7، برای باکتری سودوموناس آئروژینوزا CFU/mL 105× 5/7، برای باکتری اشریشیا کولی 157O CFU/mL 105×5/7 است و این محلول گندزدا بر روی اسپور باکتری ها تاثیر ندارد. در تعیین غلظت موثر آب ازونیزه بر باکتری مشخص شد که غلظت 100 درصد آب ازونیزه خروجی از دستگاه قادر به گندزدایی است.

دردنیای امروزی، استمرار زندگی در جوامع بشری بدون فعالیت مستمر زیرساخت های حیاتی امکان پذیر نیست. از این رو نحوه بهره برداری و حفاظت از زیرساخت های حیاتی مورد توجه مطالعات بسیاری قرار گرفته است. یکی از زمینه های اصلی در مطالعات زیرساخت ها چگونگی مدل سازی سیستم ها به خصوص با وجود وابستگی های بین آن هاست. در این مقاله، مروری بر مطالعات اخیر در مورد چگونگی مدل سازی سیستم های زیرساخت دارای وابستگی متقابل انجام شده است. هدف این مطالعه شناسایی راهکارهای حفاظت بیشتر از سیستم ها در برابر اختلالات پیش آمده در یک سیستم و جلوگیری از انتشار آن به سیستم های دیگر است. یکی از مفاهیم مؤثر در مطالعه اثرات اختلال و قطعی های آبشاری، مفهوم تاب آوری سیستم است. بهبود تاب آوری که نزدیک ترین مفهوم به پدافند غیرعامل در حوزه زیرساخت است، می تواند درک صحیحی از احتمال استمرار فعالیت زیرساخت های وابسته ارائه نماید. بنابراین، در این مقالهی مروری، نحوه مدل سازی وابستگی در سیستم های زیرساخت با رویکرد تاب آوری سیستم در برابر تهدیدات بررسی شده است. در این راستا، انواع رویکردهای مدل سازی با دسته بندی به پنج گروه تجربی، عامل-محور، دینامیکی، اقتصادی و شبکه ای معرفی و بررسی شده اند. انتهای مقاله، چالش های پیش روی محققین برای انجام مطالعات بیشتر تصویر شده است. موارد ارائه شده می تواند راهگشای بسیاری از پیشرفت های آتی در زمینه مدل سازی زیرساخت های وابسته باشد

سامانه تصویربردار راداری به عنوان مکملی برای سنجنده های سنجش از دور غیرفعال مطرح است. در این فناوری، میدان پراکندگی از هدف، مشخصه هدف را تعیین می کند. مشخصه هدف در تصاویر راداری سبب آشکارسازی هدف توسط این سامانه می گردد. روش های مختلفی برای فریب در مقاصد پدافند غیرعامل استفاده می شود. یکی از این روش ها، اهداف کاذب، جایگزین هدف اصلی اند. در این صورت جایگزینی اهداف بزرگ مشکل و ناممکن می شود. در این مقاله با محاسبه میدان های پراکندگی اهداف، ضمن بررسی پارامترهای مؤثر، روشی برای جایگزینی اهداف کاذب با پاسخ مشابه اهداف اصلی ارائه می شود. این روش سهولت در اجرای هدف کاذب به عنوان فریب را دربردارد. با توجه نتایج بدست آمده در این مقاله، الگوی رفتاری هدف در تصویر، حاصل از شکل هدف در جهت و موقعیت مراکز پراکندگی است. پارامتر جنس تاثیر اندکی بر الگوی هدف دارد و بیشترین تاثیر این پارامتر بر دامنه بازگشتی است. پارامترهای دیگر مستقل اند و برای همه اهداف ثابت است. در نتیجه ساخت مراکز پراکنده کننده هدف با شکل خود هدف و کاشت آنها بر روی زمین به عنوان فریب در سامانه راداری قابل استفاده است. شبیه سازی میدان­های پراکندگی هدف در نرم افزار CST با استفاده از مدل CAD انجام می­شود و تشکیل تصویر هدف از داده­های پراکندگی در نرم افزار MATLAB صورت می­گیرد.

تشخیص ساختمان با استفاده از تصاویر رادرای SAR با توجه به کاربرد گسترده آن بسیار مورد توجه است. اما پیچیدگی تصاویر SAR تشخیص اشیا را با چالش­های زیادی مواجه کرده است. یکی از عوامل تاثیرگذار بر شدت روشنایی تصاویر SAR هندسه دید است که باعث تغییر شکل ساختمان و حتی در برخی از موارد دیده نشدن ساختمان در تصاویر راداری می­شود. هندسه­دید شامل زاویه برخورد، زاویه دید، زاویه کجی و جهت تصویربرداری است که در منابع تحقیقاتی کمتر به آن پرداخته شده است. در این مقاله قصد داریم ساختمان­هایی که متأثر از تغییر پارامتر هندسه­دید هستند را استخراج کرده و علت تغییر آن را تحلیل و اثبات کنیم. به عبارت دیگر، با استفاده از آشکارسازی تصاویر با زاویه برخورد مختلف، جهت گیری ساختمان­هایی که متاثر از این تغییر است، شناسایی می­­شوند. بدین منظور از تصاویر سری زمانی ماهواره سنتینل1 مربوط به منطقه باغستان تهران استفاده شده است. با استفاده از روش آشکارسازی تغییرات CMV2 نتایج نشان داده است که با تغییر ˚10 زاویه برخورد، سوله­های کارگاهی یا کارخانه­ای در جهت ˚20 نسبت به افق از تصویر راداری حذف خواهند شد.