دریافنون
سال:1398 | دوره:6 | شماره:4 (پیاپی 18) |تعداد مقالات:10

در مقاله ی حاضر، ملاحظات مربوط به طراحی و ساخت سامانه ی مخابرات لیزری بی سیم دیجیتال زیر آب برای ارسال اطلاعات با گونه های مختلف (فیلم، تصویر، صوت و متن) ارائه شده ست. سپس ساختمان سامانه ی فرستنده و گیرنده تشریح شده است. هر کدام از این سامانه ها شامل دو بخش نرم افزاری و سخت افزاری هستند. در بخش نرم افزاری، به منظور کنترل ارسال، دریافت و پردازش اطلاعات، کدهای ضروری برای درگاه سریال در نرم افزار متلب نوشته شده است. در بخش های سخت افزاری، در فرستنده؛ رایانه و مدار مدوله کننده TTL لیزر و در گیرنده؛ مدار آشکارسازی و رایانه، به وسیله ی تراشه FIDI مبدل یو اس بی به سریال، به یکدیگر مرتبط می شوند. در نهایت، تست میدانی سامانه مخابراتی نشان داده است که این سامانه، توانایی انتقال انواع مختلف اطلاعات را تا 100 متر و با پهنای باند 3 مگابیت در هر ثانیه دارد.

در این مقاله، طراحی و شبیه سازی نانوحس گر شتاب سنج ترکیبی پیزوالکتریک خازنی-مقاومتی با استفاده از نرم افزار مالتی فیزیک Comsol مورد بررسی قرار گرفته است. معادله حاکم بر خیز نانوحس گر یکسر درگیر با در نظر گرفتن نیروهای الکترواستاتیک و واندروالس-کازیمیر ارائه شده است. اثر در نظر گرفتن لایه پیزوالکتریک، پیزومقاومت و صفحه خازنی در رفتار خمشی نانوحس گر با اعمال ویژگی های فیزیکی لایه ها به کمک واسط های ریاضی در محیط نرم افزار شبیه سازی شده و سپس تحلیل شده است. برای چهار مدل شبیه سازی شده، نتایج به دست آمده از تحلیل شامل محاسبه مقدار تغییرات مقاومت /RR∆ ، تغییرات پتانسیل الکتریکی V/V∆ پچ پیزوالکتریک و تغییرات ظرفیت خازنی C/C∆ برحسب شتاب، توزیع تنش فون مایزز به ازای شتاب های مختلف و مقایسه بیشینه مقدار تنش با تنش تسلیم حس گر، توزیع خیز بر اساس شتاب وارد شده به نانوحس گر، تحلیل خستگی و تعیین شکل مودها و فرکانس های طبیعی نانوحس گر برای حصول اطمینان از کارکرد مناسب آن ارائه شده اند.

در این مقاله یک آنتن آرایه فازی ضدجمینگ GPS برای هدایت صفر در پترن تشعشعی به صورت کور و بدون دانستن جهت جمر با استفاده از الگوریتم بهینه سازی جمعیتی ازدحام ذرات ارائه می شود. به این منظور، توان دریافتی از مجموع المان های آنتنی با وزن-دهی مناسب کمینه می شود تا توان دریافتی از جمر یا جمرها به کمترین مقدار خود برسد. این ساختار در مقایسه با روش های به روز ضد جمینگ با چالش هایی از قبیل دانستن جهت جمر، حجم پردازش و هزینه بالا مواجه نیست. روش معرفی شده باعث رسیدن به کارآیی مناسب با حجم پردازش سبک و هزینه اندک می گردد. ویژگی های خوب و کارآمدی این سامانه آنتنی برای مقابله با جمرهای GPS، قابلیت بکارگیری آن برای کاهش تهدیدات مرتبط در سامانه های ناوبری دریایی را تایید می کند.

در این مقاله یک مطالعه عددی جهت بررسی تاثیر ثابت / متغیر بودن چگالی فاز مایع در مدل دو سیالی تک فشار انجام شده است. معادلات مدل دو سیالی با بکارگیری الگوریتم عددی تسخیر شاک پایستار بصورت عددی حل شده اند. مدلسازی عددی به اینصورت بوده است که، مدل دو سیالی یک بار با فرض ثابت بودن چگالی فاز مایع و یک با فرض متغیر بودن چگالی فاز مایع حل شده است. برای بررسی تاثیر ثابت / متغیر بود چگالی فاز مایع سه مساله نمونه با شرایط فشار متفاوت بکارگیری شده است. نتایج نشان داده اند در شرایط فشار اتمسفر تغییرات چگالی فاز مایع قابل صرف نظر کردن است و تاثیری در دقت نتایج مدل دو سیالی تک فشار ندارد. در شرایطی که گرادیان شدید فشار بر مسأله حاکم باشد متغیر بودن چگالی فاز مایع در مدل دو سیالی تک فشار سبب انحراف نتایج عددی شده است. بنابراین، در شرایطی که گرادیان شدید فشار بر مسأله حاکم است مدل دو سیالی تک فشار با فرض ثابت بودن چگالی فاز مایع، مدل دقیق تری است.

در مقاله حاضر، بهینه سازیهم زمان مصرف سوخت و آلاینده های NOxو soot در یک موتور دیزلیتزریق مستقیم، با اعمال پارامترهای کنترلیِدمای هوای ورودی، جرم سوخت تزریق شده و دور موتور، با استفاده از ترکیب شبکه عصبی و الگوریتم مورچگان انجام شده است. با توجه به غیرخطی و پیچیده بودن رفتار موتورهای احتراق داخلی، ابتدا، با استفاده از آزمایشات تجربی انجام گرفته، ارتباط بین پارامترهایورودیو خروجی توسط شبکه عصبی فراهم گردید. شبکه ی عصبی مصنوعی با الگوریتم آموزشی لونبرگ-مارگوارت برای مدل سازی و آموزش ارتباط موجود بین پارامترهای مذکور، استفاده شده و به عنوان یک روش پیشگو درالگوریتم مورچگان، برای یافتن مقادیر بهینه، به صورت یک زیرروال به کار رفته است. نتایجنشان می دهدکهبه ازاییک دور خاص در موتور، پارامترهای بهینه شده به سمت دماهای پایین تر کشیده می شود و این به دلیل کاهش مقادیر آلاینده هایNOxو soot با پایین آمدن دمای هوای ورودی به موتور است. از طرفی بهبود کیفیت مقادیرNOx تولید شده، به دلیل وزن بالای آن در تابع هدف بر نتیجة کلی بهینه سازی اثر گذاشته و رفتار تابع هدف از لحاظ همگرایی بسیار شبیه رفتار NOxمی باشد. همچنینروش ترکیبی شبکه عصبی-الگوریتم مورچگان به دلیل همگرایی سریعو به تبع آن، زمان پاسخگویی کوتاه، می تواند به عنوان یک روش مؤثردر سیستم های کنترل هوشمند موتورهای دیزلی برای کاهش آلاینده ها و میزان مصرف سوخت، مورد استفاده قرار گیرد.

رسیدن به رفتار دریامانی مطلوب در شناورها زمینه تحقیقات وسیع و گسترده ای را فراهم آورده است. شتاب عمودی و جانبی بالا و متناوب در شناور سبب خستگی پرسنل، کاهش کارایی در انجام وظایف و افت کارکرد تجهیزات و ماشین آلات می گردد. رفتار دریامانی مطلوب همچنین باعث آرامش بیشتر پرسنل شناور شده و در نتیجه بالا رفتن توان عملیاتی کارکنان را نتیجه می دهد. در تحقیق حاضر، بررسی میزان شتاب عمودی در آزمایشات حوضچه برای دو سرعت و چندین موج تولیدی مورد ارزیابی قرار می گیرد. در تحقیقات ما اثر فرم سینه معکوس در شتاب شناور مورد بررسی قرار می گیرد. که این کار با تغییر فرم سینه یک شناور الگو در نرم افزار راینو در دو زاویه مختلف و سپس ساخت مدل شناور و تست در حوضچه و در نهایت مقایسه نتایج صورت می پذیرد. با انجام این فرآیند تحقیقی، دستیابی به زاویه مورب بودن مطلوب یا دامنه زاویه مورب بودن مناسب درمواجهه با شتاب عمودی شناورحاصل می گردد.

شناخت کامل نیروهای هیدرودینامیکی تأثیرگذار بر حرکت گلایدرهای دریایی، برای کنترل دینامیک حرکت آن ها ضروری است. در این مقاله با بررسی نیروهای هیدرودینامیکی موثر بر حرکت گلایدرهای دریایی، دینامیک حرکت یک گلایدر دریایی با دماغه کروی، با استفاده از توسعه ی یک کد کامپیوتری در محیط نرم افزار متلب، مورد بررسی قرار گرفته است. براساس الگوریتم مورد استفاده در کد توسعه یافته، حرکت گلایدر از زمان پرتاب به درون آب، تا بازگشت به سطح، مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین، با به کارگیری الگوریتم بهینه سازی فراابتکاری، پارامترهای مؤثر بر عملکرد بهینه ی گلایدر تعیین شدند. پارامترهای مورد بررسی شامل سرعت پرتاب، زاویه ی پرتاب گلایدر، زاویه ی حمله ی باله ها و فاصله و موقعیت قرارگیری مرکز جرم گلایدر نسبت به مرکز شناوری (مرکز دستگاه مختصات بدنی) می باشند. بازه ی تغییرات سرعت از 5/0 تا 5 متربرثانیه، زاویه ی تریم شامل 15، 30، 45 و 60 درجه، زاویه ی باله شامل 0، 5، 10، 15 و 20 درجه و فواصل مرکز جرم و مرکز شناوری شامل 0، 1-، 3-و 5-سانتی متر در نظر گرفته شده است. در نهایت زاویه ی پرتاب 30 درجه، زاویه ی حمله ی 5 درجه برای باله و فاصله ی مرکز جرم و مرکز شناوری صفر و 1-سانتی متر در سرعت پرتاب 5 متر بر ثانیه به عنوان مقادیر بهینه انتخاب شده است.

در این مقاله با هدف طراحی یک رونده زیرسطحی کنترل از راه دور جهت جستجو و بازرسی از اعماق دریا، با استفاده از نرم افزار ABAQUS تحلیل تنش و فرکانس طبیعی در خشکی و در زیرآب انجام شده است. برای ایجاد استحکام و شناوری از مواد با استحکام بالا و وزن پایین استفاده شده است تا ربات قابلیت شناوری در شرایط مختلف را داشته باشد. با استفاده از تحلیل فرکانس طبیعی در زیرآب با در نظر گرفتن خواص آکوستیکی سیال آب، تغییرات فرکانس طبیعیROV مورد تحلیل قرار گرفته است. برای این منظور از تحلیل آکوستیک در نرم افزار ABAQUS استفاده شده و اثرات جرم افزوده در مودهای مختلف ارتعاش وسیله بررسی شده است. نتایج تحلیل تنش ROV نشان دهنده استحکام ربات زیرآبی در شرایط مرزی بحرانی در زیرآب در اثر نیروهای هیدرواستاتیک و درگ می باشد. در تحلیل فرکانس طبیعی با در نظر گرفتن خواص آکوستیک سیال نشان داده شده است که در مودهای فرکانسی بالاتر، اثر سیال اطراف کمتر شده و میزان جرم افزوده آن در فرکانس های بالا کاهش می یابد. برای تحلیل سیال اطراف سازه، ابعاد سیال تا جایی که افزایش آن دیگر تغییری بر روی فرکانس های سازه ایجاد نکند و فرکانس های به دست آمده همگرا شوند افزوده شده است که حدود 5 برابر ابعاد وسیله در زیرآب است. در این تحقیق نشان داده شد که به خاطر اثرات جرم آب، فرکانس طبیعی وسیله تا 40 درصد کاهش خواهد داشت.

در این پژوهش تحلیل حساسیت پاسخ های سازه های ثابت دریایی شامل جابجایی حداکثر، برش پایه و لنگر واژگونی به پارامترهای موثر و توام با عدم قطعیت در نیروی امواج شامل ضریب درگ، ضریب اینرسی و ارتفاع موج مورد توجه قرار گرفته است. بدین منظور دو هندسه ساده شامل سکوی تک پایه و سکوی چهار پایه مورد بررسی قرار گرفته شده است. سینماتیک امواج به روش تئوری موج نو استخراج شده و با استفاده از معادله موریسون سری زمانی نیروها محاسبه و با اعمال این نیروها برروی سازه و انجام تحلیل دینامیکی پاسخ های سازه بدست آمده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که به صورت عمومی در مقایسه با حساسیت پاسخ های سازه به ضرایب درگ و اینرسی، پاسخ های سازه حساسیت بیشتری به تغییر ارتفاع موج دارند. هم چنین نتایج نشان می دهد که علیرغم روابط ذاتاً غیر خطی بین پاسخ های سازه ها و پارامترهای نیروی امواج، درصد انحراف تغییرات پاسخ سازه ها به پارامترهای ضریب درگ، ضریب اینرسی و ارتفاع موج از برازش و برون یابی خطی کمتر از 3% بوده و قابل صرف نظر کردن است.

در این تحقیق، اثر الگوهای متفاوت پراکندگی خوردگی حفره ای بر استحکام ایستایی اتصالات لوله ای T تحت بارگذاری خمشی برون صفحه ای بررسی گردید. با استفاده از روش اجزای محدود شبیه سازی رفتار اتصال انجام شد. اعتبار نتایج تحلیل عددی توسط نتایج یک آزمایش بررسی گردید، سپس دو پارامتر الگو پراکندگی و عمق حفرات در 90 مدل عددی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که پراکندگی خوردگی در ناحیه تقاطع اتصال بخصوص بر عضو اصلی باعث کاهش استحکام نسبت به سایر الگوها می شود، همچنین با افزایش عمق حفرات محدوده توزیع تمرکز تنش و کاهش استحکام اتصال می گردد.