مدل سازی در مهندسی
سال:1402 | دوره:21 | شماره:73 |تعداد مقالات:20

مدیریت موفق پروژه توسعه نرم افزار، نیازمند تخمین دقیق هزینه ها است. تخمین دقیق هزینه ها باعث برنامه ریزی بهتر، با حداقل هزینه خواهد شد. اما تخمین هزینه های پروژه نرم افزار، بدلیل ماهیت ناملموس نرم افزار، همواره با چالش های فراوانی روبرو بوده است. از این رو پژوهش های فراوانی در جهت توسعه ابزار های دقیق برای تخمین تلاش مورد نیاز برای توسعه نرم افزار انجام شده است. بر اساس ادبیات تحقیق، استفاده از شیوه های شناسایی نوع ارتباط میان ویژگی های پروژه نرم افزار و ویژگی های موثر بر تلاش مورد نیاز برای توسعه نرم افزار، تاثیر بسازایی بر افزایش دقت تخمین مقدار این تلاش دارد. ایده این مقاله ارائه یک مدل جدید متشکل از زیرمدل هایی برای تحلیل ویژگی های پروژه و استفاده از یک الگوریتم هیوریستیک جدید و دقیق به نام الگوریتم بهینه سازی جستجوی اتم(ASO) برای پیکربندی ابزارها و روش های مدل سازی داده بوده است. سازماندهی زیر مدل ها به نحوی انجام شده است که موجب افزایش کارایی یکدیگر و در نهایت افزایش دقت تخمین نهایی شده اند. برای ارزیابی دقت مدل پیشنهادی، از3مجموعه داده از پروژه های واقعی استفاده شده و نتایج بدست آمده با نتایج روشهای مختلف بر اساس معیار های MMRE، MdMRE و Pred مقایسه شده است. در انتها برای اثبات برتری مدل پیشنهادی نسبت به سایر مدل ها و روش ها از تحلیل آماری wilcoxon استفاده شده است. نتایج بدست آمده، نشان دهنده دقت بالای مدل پیشنهادی است.

در این مقاله یک روش جدید مدیریت انرژی مبتنی بر بهینه سازی برای ذخیره ساز ترکیبی باتری/ابرخازن، در کابرد ریزشبکه DC ارائه می گردد. در سیستم پیشنهادی باتری توسط یک مبدل دو جهته و ابرخازن به صورت مستقیم به باس DC متصل شده اند (ساختار نیمه فعال). باتوجه به اتصال مستقیم ابرخازن به باس DC و این موضوع که هدف اصلی ذخیره ساز در ریزشبکه حفظ ولتاژ باس DC در مقدار مطلوب است، مسئله کنترل ابرخازن اهمیت بیشتری می یابد. اما در ساختار نیمه فعال کنترلی روی ابرخازن وجود ندارد. در این مقاله، با در نظر گرفتن جریان ابرخازن به عنوان یک هدف کنترلی در تعیین جریان مرجع باتری، این چالش برطرف شده است. همچنین در حالت مازاد توان در شبکه که باتری شارژ خواهد شد نیز تابع هدف کنترلی جدیدی در نظر گرفته شده تا باتری به صورت جریان ثابت شارژ شود تا زمان شارژ کاهش و طول عمر آن افزایش یابد. هدف کنترلی دیگر، افزایش طول عمر باتری با کشیدن جریان نرم از باتری و پاسخگویی ابرخازن به تغییرات لحظه ای می باشد. جهت تعیین نقطه کار بهینه بصورت برخط، این مسئله چند هدفی به مسئله تک هدف تبدیل و با استفاده از شرایط KKT حل شده است. در نتیجه مزیت اصلی روش پیشنهادی، قابلیت به کارگیری آن در سیستم بلادرنگ می باشد. با استفاده از شبیه سازی در سه سناریوی مختلف در بازه زمانی 24 ثانیه، عملکرد روش پیشنهادی با روش های مبتنی بر فیلتر با فرکانس قطع تطبیقی و روش منطق فازی از جهت تنظیم ولتاژ باس DC، پیک جریان و سطح شارژ باتری مقایسه شده است.

جبرانساز استاتیک سنکرون یک اینورتر متصل به شبکه است که برای جبرانسازی توان راکتیو در خطوط انتقال و توزیع انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد. اینورتر پیشنهادی در این مقاله برای استفاده در جبرانساز استاتیک سنکرون، اینورتر پل متوالی نامتقارن است که از اتصال آبشاری سلول های تمام پل با منابع DC نامتقارن تشکیل یافته است. این اینورتر بدون نیاز به ترانسفوماتور قادر است به شبکه متصل شود و در قیاس با اینورتر پل متوالی متقارن، قادر است با استفاده از تعداد کمتری از ادوات قدرت، سطوح ولتاژ بیشتری را تولید کند. در کاربرد جبرانسازی، خازن های الکترولیت جایگزین منابع ولتاژ در لینک DC این مبدل می شود. از این رو علاوه بر کنترل توان راکتیو تزریقی به شبکه، ولتاژ خازن های لینک DC مبدل نیز باید تحت کنترل قرار گیرد. در این مقاله، یک روش کنترل پیش بین مبتنی بر مدل برای کنترل جبرانساز پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی، نخست، مدل دینامیکی زمان-گسسته سیستم برای پیش بینی متغیرهای کنترلی استخراج شده و سپس، یک تابع هزینه چندهدفه برای برآورده کردن اهداف کنترلی تعریف شده است. روش پیشنهادی قادر است جریان راکتیو تزریقی به شبکه را کنترل کند، ولتاژ خازن های هر سلول را در مقدار مرجع خود تنظیم کند و همچنین فرکانس کلیدزنی در سلول های ولتاژ-بالا را محدود کند. نتایج شبیه سازی روش پیشنهادی بر روی جبرانساز استاتیک سنکرون مبتنی بر اینورتر پل نامتقارن 27-سطحی در محیط نرم افزار MATLAB/SIMULINK ارائه شده است.

دو سال گذشته حیاتی ترین و بحرانی ترین دوره همه گیر بیماری کووید-19 بوده است. این بیماری بر بیش تر جنبه های زندگی در سراسر جهان تأثیر گذاشته است. از دیدگاه بالینی، چندین روش برای تشخیص زودهنگام بیماری موجود می باشد، اما قابلیت این روش ها محدود بوده است. در نتیجه، مطالعات بسیاری برای تشخیص خودکار بیماری صورت گرفته است. هوش مصنوعی راه حل های فنی بالقوه ای را دراختیار جامعه پزشکی قرار داده تا بر اساس علائم بالینی تشخیص سریع صورت گیرد. دراین پژوهش باکمک یک پرسشنامه علائم بالینی (تب، سرفه، گلودرد، تنگی نفس، ضعف، حس چشایی وبویایی، محیط) بیمار بررسی شده، سپس داده ها ی ورودی به یکی ازروش های سیستم مبتنی برقانون یا سیستم فازی مورد بررسی قرارمی گیرد، درروش فازی باکمک الگوریتم فراابتکاری حسابی پارامتر وزن بهینه گردیده سپس منطق فازی با وزن بهینه شده برای داده ها بکارگرفته می شود. درپایان خروجی به یکی از صورت های فردسالم، کروناخفیف، کرونا متوسط، کرونا شدید نشان داده می شود. این مقاله برروی چندین پایگاه داده که بترتیب حدود 600داده ازطریق پرسشنامه توسط افراد تکمیل شده، 2000 داده که سازمان جهانی بهداشت برای بیماران کرونایی منتشرکرده وحدود 400داده که ازطریق داده های بیمارستانی فراهم گردیده است. ملاحظه گردیددر این سیستم میزان دقت برابربا 98%، حساسیت100%، ویژگی 98% و نمره اهمیت 95 % می باشد.

تک لایه تنگستن دی سولفید (WS2) به دلیل دارا بودن شکاف نوار مستقیم و شدت نوردهی بالا، نوید بخش بسیار خوبی برای استفاده در دستگاه های نوری می باشد. در این پژوهش، تک لایه WS2 را در شرایط دمایی کنترل شده سنتز و فیلم های تولید شده را با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)، رامان، اشعه ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مشخصه یابی کردیم. نتایج نشان می دهد که ورود گاز آرگون به عنوان حامل، باعث بهبود کیفیت لایه شده و سطح رشد WS2 را افزایش می دهد و در نتیجه فیلم ها ضخامت پوششی متوسط 43 نانومتری را نشان می دهند. با کنترل دمایی رشد و ورود به موقع گاز حامل آرگون به طور موثرتری پیش ساز WO3 کاهش یافته و از اکسیداسیون تک لایه های سنتز شده محافظت می شود. نتایج بدست آمده حاکی از سنتز کامل ساختار دو بعدی تک لایه با صفحات متشکل از اندازه کریستالی حدود 26 نانومتر با ضخامت در حدود 43 نانومتر می باشد.

اخیرا، روشی برای ترکیب تصاویر چندنوری بر مبنای تفکیک ساختاری تصویرها به سه بخش، شامل قدرت سیگنال، ساختار سیگنال و میانگین سیگنال، ارائه شده است. در این مقاله، به دنبال استفاده از این نحوه تفکیک، برای ترکیب تصویرها در حوزه های دیگر، از جمله تصاویر چندحالته پزشکی، تصاویر چندکانونی و تصاویر مادون قرمز و مرئی هستیم. برای افزایش کیفیت ترکیب، علاوه بر معرفی ضریب وزنی پیشنهادی در تفکیک ساختاری، از تبدیل کانتورلت و تشکیل ساختار هرمی نیز استفاده شده است. ابتدا با به کارگیری تبدیل کانتورلت، هر یک از K تصویر اولیه ورودی، به زیرباندهای فرکانس پایین و فرکانس بالا، بازنمایی می گردند. سپس، تمامی زیرباندهای متناظر (حاصل از مقیاس ها و جهت های یکسان در کانتورلت)، به صورت مجزا و در یک روند تکراری، با یکدیگر ترکیب می شوند. در این روند تکراری، ابتدا برای هر یک از K زیرباند متناظر، یک ساختار هرمی مجزا (شامل لایه های تقریب و جزئیات) ایجاد می گردد. این لایه ها، با نمونه برداری کاهشی زیرباندها و تفکیک ساختاری مبتنی بر ضریب وزنی جدید پیشنهادی، به دست می آیند. سپس، عمل ترکیب، در جهت معکوس ساختار هرمی، انجام می گیرد و تصویر ترکیب شده مربوط به K زیرباند متناظر مدنظر، حاصل می گردد. با تکرار این روند، تصویر ترکیب شده برای تمامی زیرباندهای متناظر، به دست خواهد آمد. در انتها، تصویر ترکیب شده نهایی، با اعمال تبدیل کانتورلت معکوس، روی تصویرهای ترکیب شده زیرباندها، حاصل می گردد. مقایسه های متعدد بصری و کمی با 7 روش متداول در این حوزه انجام شده است. از لحاظ بصری، روش پیشنهادی بالاترین کیفیت را ارائه می دهد. در مقایسه های کمی نیز که بر اساس 6 معیار مختلف صورت

در اغلب کاربردهای شبکه های حسگر بیسیم امکان شارژ کردن باتری گره ها وجود ندارد، بنابراین پروتکل های طراحی شده برای این شبکه ها باید حتی المقدور انرژی-کارآمد باشند. خوشه بندی، یکی از رویکردهای اصلی برای طراحی پروتکل های انرژی-کارآمد و مقیاس پذیر شبکه های حسگر بیسیم است. استفاده از خوشه ها سربار ارتباطی ناشی از ارسال داده ها و در نتیجه مصرف انرژی و تداخل امواج بین گره ها را کاهش می دهد. علیرغم اهمیت خوشه بندی در شبکه های حسگر بیسیم، تاکنون معیارهایی برای ارزیابی کیفیت خوشه های حاصل از الگوریتم های خوشه بندی ارائه نشده است. در این مقاله، پس از ارائه چندین معیار برای ارزیابی کیفیت خوشه های تشکیل شده در پروتکل های خوشه بندی مختلف، این معیارها با استفاده از منطق فازی ترکیب می شوند. با کمک معیار فازی حاصل بهتر می توان کیفیت خوشه های تشکیل شده در الگوریتم های مختلف خوشه بندی را با هم مقایسه کرد. در پایان، درستی و امکانپذیر بودن این معیار ارزیابی فازی، با شبیه سازی سه پروتکل کاربردی و مقایسه نتایج ارزیابی معیارها با آنچه در واقعیت اتفاق افتاده است صحت سنجی می شود.

تجدید ارایش فیدرهای شبکه توزیع یکی از راهبردهای شناخته شده و مؤثر در شبکه توزیع است که به منظور بدست آوردن یک پیکربندی بهینه جدید برای فیدرهای توزیع با مدیریت وضعیت سوئیچ ها در شبکه توزیع انجام میگیرد. در این مطالعه، مساله چند هدفه تجدید ارایش شبکه توزیع در حضور بهینه منابع تولید پراکنده و واحدهای خازنی در قالب چند هدفه فرموله شده است. توابع هدف متداول در مساله تجدید ارایش شامل تلفات توان و انحراف ولتاژ میباشندکه اهداف مهمی در سیستم های توزیع سنتی هستند، معمولا به توابع هدف قابلیت اطمینان و حفظ ولتاژ توجه کمتری شده است. از این رو اهدف اصلی این مطالعه بهبود قابلیت اطمینان و حفظ ولتاژ از طریق حل مساله تجدید ارایش فیدرهای توزیع میباشد.به همین منظور، شاخص انرژی توزیع نشده و شاخص پایداری ولتاژ به عنوان توابع هدف قابلیت اطمینان و حفظ ولتاژ تعریف شده اند. پیچیدگیهای ذاتی مساله تجدید ارایش شبکه توزیع، ارائه یک راه حل کاربردی و مقاوم به منظور غلبه بر پیچیدگی های این مساله را تبدیل به یک چالش جدی کرده است، به همین منظور، الگوریتم بهینه سازی بهبود یافته جستجوی گرانشی برای حل این مساله بهینه سازی ارائه شده است. به منظور نشان دادن کارایی روش پیشنهادی، بر روی سیستم تست 33 باسه تست شده است، همچنین نتایج حاصل از بهینه سازی با نتایج سایر الگوریتم های تکاملی از قبیل اجتماع ذرات و جهش قورباغه مقایسه شده است.

در این مقاله از روش هیدرودینامیک ذرات هموار (SPH) با شرط مرزی دینامیک برای شبیه سازی سه بعدی جریان سیال در یک پمپ گریز از مرکز استفاده شده -است. نوسانات شدید در میدان فشار و سرعت یکی از مشکلات عمده در این روش است. در این مقاله، نوسانات با استفاده از الگوریتم های دلتا و شیفت تصحیح شده -اند. شبیه سازی عددی با لزجت واقعی سیال (لایه ای و آشفته) انجام شده است. اعتبار سنجی این روش حاکی از آن بود که در حالت لزجت واقعی سیال باید از الگوریتم دلتا و شیفت به صورت همزمان استفاده کرد تا تطابق خوبی با داده های آزمایشگاهی حاصل شود. برای صحت سنجی نتایج پمپ، مقایسه ای بین خروجی های عددی با منحنی های عملکردی پمپ EN 125-315 شرکت پمپیران در شرایطی نسبتا مشابه انجام شد. نتایج این مقایسه حاکی از آن بود که خطای شبیه سازی مقادیر هد، توان مصرفی و بازده پمپ نسبت به داده های تجربی به ترتیب حدود 12، 5/5 و 16 درصد بوده اند.

پره های درحال حرکت درمسیر دایروی کاربردهای صنعتی زیادی دارد از این جمله می توان به کاربرد آنها در بعضی از توربوماشین ها اشاره نمود. درتوربوماشین های مدرن تر مثل کمپرسورهای موتورهای جت شرایط جریان کاملا تراکم ناپذیر می باشد از طرفی بررسی دو بعدی جریان در اطراف این تیغه ها که خیلی از مشخصه های جریان را نشان می دهد و نیز بخاطر ساده کردن مساله معمولا امری اجتناب ناپذیر است. در این راستا روش شبیه سازی گردابه های بزرگ و RANS به منظور شبیه سازی جریان حول ایرفویل ناکا 0012 حالت های مختلف ایرفویل ثابت و دوار با زوایه حمله مخالف و حالت پروانه سه بعدی اجرا شده است. ضرایب لیفت، درگ و گشتاور و جریان جرمی مدل های S-A، RNG، SST، RSM و LES باهم مقایسه شده است. در بین روش های آشفتگی بهترین نتیجه برای ضرایب لیفت، درگ و گشتاور و جریان جرمی روش LES با توجه به میانگین گیری مکانی و استفاده از زیر شبکه اسماگورنسکی نسبت به روشهای متوسط گیری زمانی بدست آمده است.

در این مقاله به تحلیل میدان جریان و انتقال حرارت جابجایی اجباری سیالات غیرنیوتنی درون کانال با موانع دوکی شکل پرداخته شده است. در ابتدا پس از بررسی معادلات حاکم و شرایط مرزی حاکم بر مسئله، استقلال حل از تعداد شبکه صورت گرفته است. سپس نتایج تحقیق حاضر در دو حالت برای سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی با مطالعات مشابه پیشین صحت سنجی شده است. اثرات پارامترهای مختلفی مانند اثر آرایش موانع دوکی، اثر قطر موانع و اثر دنباله موانع مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین اثر شاخص های توانی مختلف سیال غیرنیوتنی و تاثیر آن بر ضریب درگ و عدد ناسلت مورد بررسی قرار داده شده است. با بررسی نتایج مشخص شد که به ازای کلیه پارامترهای مورد بررسی، آرایش جابجا شده موانع دوکی نسبت به حالت آرایش منظم، میزان انتقال حرارت بیشتری داشته است. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش قطر و دنباله موانع، میزان انتقال حرارت از موانع کاهش می یابد. همچنین با افزایش قطر پیشانی موانع، ضریب درگ فشاری و اصطکاکی افزایش پیدا می کند. در انتها با بررسی رفتار سیال غیرنیوتنی مدل توانی مشخص شد که با افزایش شاخص توانی عدد ناسلت کاهش پیدا یافته و برای سیالات غیرنیوتنی باریک شونده (n<1) میزان افت های اصطکاکی و فشاری کمتری به دست آمده است.

با توجه به استفاده روزافزون از نانولوله ها در صنایع مختلف، بررسی خواص مکانیکی این نانو ساختارها از اهمیت بالایی برخوردار است. امروزه به دلیل خواص فوق العاده که نانولوله ها در علوم مختلف از خود نشان دادند مورد توجه بسیاری از دانشمندان قرار گرفته اند. نانو لوله های نیتریدبور شکلی از نیتریدبور هستند که از لحاظ ساختاری بسیار شبیه نانولوله های کربنی می باشند. مطالعات زیادی برای دستیابی به خواص مکانیکی این مواد انجام شده است که دانشمندان با روش های مختلفی به این مهم دست یافته اند. اما همواره پیدا کردن راه حلی آسان و ساده مورد توجه بسیاری از دانشمندان بوده است که همچنان برای رسیدن به آن در تلاش هستند. در این مطالعه خواص مکانیک مولکولی و مکانیک جامد نانولوله نیترید بور با استفاده از مدل مکانیکی برای پیش بینی مدول یانگ مورد مطالعه قرار گرفته است؛ و از یک ساختار فضایی متشکل از یک سلول واحد استفاده شده است تا پاسخ مکانیکی نانولوله نیترید بور را به بارگذاری اعمال شده شرح دهد. با توجه به این فرض، یک سلول واحد جدید، با نام سلول واحد مکانیکی، در اینجا برای ساخت یک صفحه نیترید بور یا جداره نانولوله های نیترید بور معرفی شده است. تحلیل-های ارائه شده در این پژوهش یک روش ساده برای پیش بینی مدول یانگ نانولوله های نیترید بور را ارائه می دهد و نتایج بدست آمده با داده های تجربی و نظری مطابقت خوبی دارد.

ربات های موازی در بسیاری از زمینه های صنعتی و پزشکی نظیر ماشین ابزار، شبیه ساز پرواز، توان بخشی، جراحی و غیره به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته اند. ربات های موازی را می توان با قابلیت پیکربندی متغیر نیز طراحی نمود. این قابلیت امکان در اختیار داشتن ربات هایی با درجات آزادی متفاوتی را بر پایه یک ساختار اصلی به کاربر می دهد. ربات های موازی دارای محدودیت هایی نظیر کوچک و نامنظم بودن فضای کاری و وجود نقاط تکین در آن فضا می باشند که برای استفاده مناسب از این نوع ربات ها بایستی سینماتیک و فضای کاری آن ها مورد بررسی قرار گیرد. در این پژوهش تحلیل سینماتیک و فضای کاری یک ربات موازی سه درجه آزادی با پیکربندی متغیر مورد بررسی قرار می گیرد. این ربات قابلیت تغییر پیکربندی بین دو حالت تریسپت (دو درجه آزادی دورانی و یک انتقالی) و کروی (سه درجه آزادی دورانی) را دارا می باشد. به منظور انجام تحلیل سینماتیک، با استفاده از روش هندسی، معادلات سینماتیک معکوس استخراج و سپس با تحلیل سرعت، ماتریس های ژاکوبین استخراج می گردند. جهت اعتبار سنجی معادلات سینماتیکی، نتایج حل این معادلات با خروجی شبیه سازی ربات در نرم افزار ادامز مقایسه شده است. با مطالعه توزیع دترمینان ماتریس ژاکوبین و شاخص وضعیت سینماتکی، وضعیت تکینگی های درون فضای کار تعیین شده و سپس فضای کاری ربات با لحاظ نمودن قیود سینماتیکی و حذف نقاط تکین، به صورت جستجوی نقطه به نقطه فضا، به دست می آید. از نتایج این پژوهش می توان برای طراحی مسیر جهت کاربردهای پزشکی و صنعتی استفاده نمود.

سیستم های ذخیره انرژی حرارتی می توانند نیاز به انرژی در زمان بیشینه تقاضا را کاهش دهند. در این سیستم، انرژی در زمان غیر اوج ذخیره می شود و در زمان اوج مصرف، امکان استفاده از این انرژی برای مصرف کننده فراهم می گردد. در تحقیق حاضر عملکرد سیستم ذخیره سازی انرژی در اتصال با برج خنک کن، به عنوان تنها منبع سرمایشی سیستم سرمایش سقفی مورد ارزیابی قرار گرفته است. با توجه به اینکه عملکرد برج خنک کن به شرایط محیطی بستگی دارد، عملکرد سیستم سرمایشی مذکور در مناطق مختلف آب و هوایی بررسی شده است. عملکرد این سیستم برای چهار شهر تهران، شیراز، تبریز و بندرعباس که به ترتیب به نمایندگی از اقلیم های معتدل و مرطوب، گرم و خشک، سرد و گرم و مرطوب انتخاب شده اند بررسی شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که با ذخیره سازی آب سرد تولیدی توسط برج خنک کن در ساعات غیر اوج مصرف و استفاده از این آب سرد در ساعات اوج مصرف، مقادیر بیشینه ضریب عملکرد سیستم سرمایشی برای شهرهای تهران، شیراز، تبریز و بندرعباس به ترتیب 5/8، 14، 5/12 و 10 حاصل می گردد. همچنین، با استفاده از این سیستم در بیشتر ساعات کارکرد سیستم سرمایش، دمای آب ارسالی به سیستم سرمایش سقفی حداقل 2 تا C˚3 کمتر از دمای آب خروجی از برج می باشد که مزیت استفاده از مخزن ذخیره حرارتی را مخصوصا در ساعات اوج مصرف نشان می دهد. نتایج تحقیق حاکی است که سیستم طراحی شده در شهر تهران با اقلیم معتدل و مرطوب قادر به تامین شرایط آسایش حرارتی در 90% ساعت های اداری است.

بخش عظیمی از انرژی حرارتی مصرفی در صنایع انرژی بر پس از خروج از فرایند تلف می شوند. مقداری از این حرارت اتلافی با روش های مختلفی مانند تولید انرژی الکتریکی، تولید هوای گرم برای فرایند تولید و یا تهیه آب گرم قابل بازیافت می باشد. در ایران همواره صنعت سیمان از استفاده بهینه منابع از جمله انرژی، با توجه به وجود یارانه انرژی، به دور بوده است. در این تحقیق اتلاف حرارتی از سیستم پخت کارخانه سیمان سفید نی ریز به عنوان صنعت نمونه کشوری جهت ارزیابی تولید همزمان حرارت و برق با به کارگیری چرخه رانکین آلی که مولد توان الکتریکی است در نرم افزار اسپن پلاس V12 مورد بررسی قرار گرفته شده است. این ارزیابی برای محاسبه اتلاف حرارتی شامل موازنه جرم و انرژی بر روی سیستم پخت و نیز موازنه انرژی بر روی سیستم ماقبل پخت انجام می گردد. انرژی های گرمایی بدست آمده وارد سیکل رانکین شده و توسط توربین به انرژی تبدیل می گردد. نتایج نشان می دهد از بازیافت انرژی، 635 کیلووات انرژی الکتریکی تولید گردید که منجر به حذف 5/317 کیلوگرم بر ساعت گاز گلخانه ای می گردد.

در تحقیق حاضر، اصلاح آبرانی سطح کانی کوارتز توسط جذب نانوذرات آبران پلی استایرن و گرافن به کمک شبیه-سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفت. شبیه سازی ها روی سطح کانی بشدت آبدوست کوارتز (001) انجام گرفت. نانوذرات پلی استایرن با درصد پوشش های مختلف سطح و نانوشیت های گرافن بصورت یک، دو، چهار و شش لایه ایجاد و جذب آن بر روی سطح کوارتز شبیه سازی شد.سپس زاویه تماس، ممان دوقطبی های مولکولهای آب و اندرکنش های درون مولکولی و بین‏مولکولی مابین نانوذرات مختلف، سطح کوارتز به عنوان یک بستر فوق آبدوست و مولکول‏های آب تشکیل دهنده قطره بعنوان شاخص ترشوندگی، مورد اندازه گیری قرار گرفتند. تحلیل نتایج حاصل از انجام شبیه سازی ها نشان داد که سطح بکر و بدون پوشش کانی کوارتز یک توزیع بالا ولی نامتقارن از بار الکتریکی تحمل میکند که موجب ایجاد تنش شدید سطحی و رفتار آبدوستی شدید سطح کانی می شود. ولی، با جذب نانوذرات پلی استایرن و گرافن، رفتار ترشوندگی سطح دگرگون شده و به آبران تغییر می یابد. تغییرات در انرژی سطح ناشی از جذب نانوذرات نیز، متقابلا سبب تغییرات گسترده در آرایش ممان دوقطبی مولکول های آب نانوقطرات شکل گرفته بر روی سطح کوارتز می گردد.

در این مقاله، به منظور فراهم نمودن جذب انرژی در لوله های مخروط جدارنازک تحت فرآیند وارونگی، مدل جدیدی از جاذب مخروط چند جزئی با درپوش کروی ارائه شده است. برای این منظور، با ایجاد پله هایی در طول لوله، یک مخروط با طول زیاد به جزءهای کوچکتر با طول ها و قطرهای مختلف تقسیم می شود. هنگامی که لوله تحت بارگذاری محوری قرار می گیرد، فرآیند تغییر شکل و اتلاف انرژی در این جاذب انرژی به دو مرحله تقسیم می شود. مرحله اول تغییر شکل درپوش کروی و مرحله دوم وارونگی آزاد هر جزء مخروط در داخل جزء بعدی می باشد. به عبارتی با پیچ خوردن لبه جزءها و سپس کشیده شدن دیواره لوله به سمت داخل، وارونگی آزاد شکل می گیرد. بنابراین اتلاف انرژی با خمیدگی درپوش کروی، پیچ خوردن لبه جزءها و انقباض محیطی در دیواره لوله هر جزء بوجود می آید. در این مطالعه، با استفاده از شبیه سازی عددی توسط نرم افزار آباکوس، اثر پارامترهای هندسی شامل نوع درپوش، تعداد جزءهای مخروط و زاویه نیم رأس بر روی مشخصات ضربه پذیری لوله های مخروط چندجزئی بررسی می شود. همچنین، به منظور بررسی صحت شبیه سازی عددی، تعدادی تست تجربی انجام گردید که نتایج قابل قبولی حاصل شده است. نتایج نشان می دهد، که مدل جاذب پیشنهادی می تواند جایگزین مناسبی برای جاذب های انرژی تحت فرآیند کمانش پیش رونده باشد

در این مقاله، جریان آرام یک سیال تراکم ناپذیر و ویسوالاستیک داخل یک کانال با دیواره های متخلخل با استفاده از روش هوموتوپی مجانبی بهینه تحت بررسی قرار گرفته است. جریان داخل کانال به صورت پایا در نظر گرفته شده و از مدل دارسی برای شبیه سازی اثرات درگ روی جریان ناشی از محیط متخلخل استفاده شده است. معادلات حاکم بر مسئله به معادلات دیفرانسیل معمولی غیر خطی تبدیل شده و حل میگردند که برای اثبات درستی حل، بخشی از نتایج با نتایج عددی بدست آمده مقایسه شده است. اثرات عدد دارسی، عدد دبورا و عدد رینولدز روی توزیع سرعت مورد تحلیل قرار میگیرند. بر اساس مقایسه صورت گرفته، توانایی و دقت بالای این روش برای حل مسئله مورد نظر مشخص گردیده است. در نهایت، می توان نتیجه گرفت که این روش را می توان به عنوان روشی قابل اعتماد برای حل جریان داخلی سیال درون کانالی با دیواره متخلخل به کار گرفت.

در این مقاله اثر استفاده از روش عددی مرتبه بالای ونو در آشکار سازی نوسانات ناشی از تداخل شاک-شاک و شاک-اغتشاش با رویکرد بهینه سازی روش عددی مورد بررسی قرار گرفته است. دو نسخه ی جدید از روش ونو اتا-زی با رویکرد بهینه سازی تابع همواری توسعه یافته است که به منظور رفتار بهینه در نقاط اکسترمم نسبی توسعه یافته است. کد عددی مورد آزمون های بسیاری واقع شده است، از جمله انواع لوله شاک یک و دو بعدی، مسأله لکس، مسأله شو-اشر، و مسائل تداخل شاک و اغتشاش. نتایج تعدادی از آزمون های یک و دو بعدی، به عنوان صحت سنجی کد در این مقاله ارائه شده است. در میان مسأله های حل شده، مسأله تداخل شاک-حباب نشاندهنده ی اتلاف عددی کمتر روش های خانواده توسعه یافته در مقایسه با روش مشابه ونو اتا-زی است. همچنین در مقایسه با دو روش مشابه همین خانواده، روش ارائه شده پایداری و تقارن بیشتری را نشان می دهد که امکان استفاده ی بهینه در مسائل کاربردی را افزایش می دهد.

ناباروری مردان به عنوان یک عامل موثر، می‏تواند زندگی زوج‏های نابارور را تحت تاثیر قرار دهد. مورفولوژی سر اسپرم یک مرحله مهم در ارزیابی و بررسی مایع منی در ناباروری مردان است. کمبود نمونه‏ های مربوط به ناهنجاریهای سر اسپرم در مقایسه با نمونه‏ های سر اسپرم طبیعی، می‏تواند طبقه بندی تصاویر سر اسپرم را به یک مسئله طبقه بندی نامتوازن تبدیل کند. با عدم توانایی الگوریتم های طبقه بندی رایج، شبکه های عصبی کپسول با درنظر گرفتن ارتباطات فضایی ویژگی‏ ها، در مقایسه با سایر شبکه‏‏‏ های عمیق بستر مناسبی را برای طراحی مدل‏ های طبقه بندی نامتوازن فراهم می‏‏کنند. هم چنین شبکه‏ های مولد متخاصم با تولید نمونه ‏های مصنوعی مناسب کمک شایانی به بهبود طبقه بندی نامتوازن تصاویر می‏ کنند. به‏ همین‏ منظور در این مقاله یک معماری جدید بر اساس شبکه‏ های کپسولی و شبکه‏ های مولد متخاصم برای ارزیابی طبقه بندی نامتوازن تصاویر سر اسپرم انسان معرفی میگردد. بررسی و مقایسه مدل پیشنهادی با سایر مدلهای یادگیری عمیق در طبقه بندی متوازن و نامتوازن تصاویر سر اسپرم انسان، نشان از برتری مدل پیشنهادی داشت. در بررسی روش‏های عمومی افزایش داده با مدل پیشنهادی برای افزایش داده این نتیجه حاصل شد که روش ‏های عمومی از مقاومت کمتری در کاهش تعداد داده ‏ها نسبت به مدل پیشنهادی برخوردار است. این مدل،‏ طبقه ‏بندی متوازن تصاویر سر اسپرم را با دقت 98/1 درصد انجام داد. هم‏‏چنین مدل پیشنهادی تا عدم توازن دسته اقلیت به اکثریت 1:25، حساسیت بالای 80 درصد را حفظ کرد که نشان از عملکرد مناسب آن در طبقه بندی نامتوازن تصاویر اسپرم دارد.