مجله بین المللی علوم مهندسی(انگلیسی)
سال:1383 | دوره:15 | شماره:1 |تعداد مقالات:14

به منظور مطالعه تاثیرات درصد فولاد کششی و فشاری، مقاومت تسلیم فولاد، نوع بارگذاری و مراحل مختلف آن، مقاومت فشاری بتن، ترک خوردگی و سختی کششی بر روی رفتار تیرهای بتن آرمه، یک روش غیر خطی لایه ای المانهای محدود بکار می رود. اثر پارامترهای فوق بر روی مشخصات بار - تغییر مکان، ممان - انحنا، بار شکست و سختی خمشی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج کامپیوتری و مقادیر محاسبه شده از ضوابط آیین نامه آبا و ACI با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه می گردند. نهایتا بر اساس نتایج حاصله، یک روش ساده برای محاسبه سختی خمشی و تغییر مکان تیرهای بتن آرمه پیشنهاد شده است، دقت و کارآیی مدل جدید با نتایج آزمایشگاهی پنج محقق مقایسه گردیده و نتایج حاصل از مدل پیشنهادی مشابهت نزدیکی را با نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند.

عمده ترین منبع اتلاف انرژی در سازه ها تغییر شکلهای پلاستیک یا شکل پذیری آنهاست. تغییر شکلهای بزرگ لازم برای بوجود آمدن یک رفتار شکل پذیر، اغلب با ترک خوردگی و کاهش مقاومت، بخصوص در سازه های بتن آرمه همراه است. المانهای صفحه فولادی افزاینده سختی و میرایی (ADAS) ابزارهای مکانیکی هستند که به منظور نصب در سازه های جدید یا تقویت سازه های موجود بوجود آمده اند. اگر این المانها بطور مناسبی طراحی و در سازه نصب شوند علاوه بر این که باعث افزایش سختی، مقاومت و ظرفیت استهلاک انرژی آن شده باعث متمرکز شدن بخش عظیمی از انرژی اتلاف شده در سازه، در اثنای یک زلزله در این نقاط می شوند. بنابراین عملکرد و قابلیت اعتماد سازه در طول زلزله بهبود می یابد.در این تحقیق شیوه جدیدی برای طراحی قابهای خمشی مجهز به المانهای ADAS و محاسبه شکل پذیری و ضریب رفتار سازه ها از طریق آنالیز استاتیکی غیر خطی و با استفاده از ایده طیف ظرفیت ارایه شده است و شکل پذیری و ضریب رفتار قابهای خمشی معمولی با و بدون المانهای ADAS محاسبه شده و با هم مقایسه شده اند. نتایج تحقیقات انجام گرفته حاکی از شکل پذیری و میرایی زیاد قابهای خمشی مجهز به المانهای ADAS است که نتیجه آن بوجود آمدن نیروی برشی پایه کمتر و ایمنی بیشتر سازه است.

در این مقاله، الگوریتم های زیر فضا برای شناسایی سیستم های MIMO دو خطی (Bilinear) تشریح شده اند. در واقع این الگوریتم ها بسطی مستقیم از الگوریتم های خطی زیر فضا در حالت ورودی نویز سفید می باشند. برای تشریح استفاده عملی الگوریتم های دو خطی در مقایسه با الگوریتم های خطی برای شناسایی سیستم واقعی فرآیند پیچش (Winding Process) استفاده شده اند. این سیستم یکی از سیستم های پیچیده صنعتی است که چند متغیره، غیر خطی و متغیر با زمان می باشد و شناسایی و طراحی کنترل کننده برای آن بسیار مشکل است. نتایج حاصل از شناسایی نشان دهنده کفایت بهتر الگوریتم های دو خطی در مواجهه با سیستم های غیر خطی نسبت به الگوریتم های خطی است.

در این مقاله سعی شده است که پارامترهای مهم فرآیند مانند سرعت برخورد لوله، زاویه دینامیکی، فشار انفجار، مقدار تنش و کرنش ایجاد شده در لوله و انرژی های به وجود آمده را با مدلسازی فرآیند جوشکاری و شبیه سازی آن توسط نرم افزار آباکوس ارایه گردد.با تعیین این پارامتر و تغییر در چیدمانی هندسی فرآیند مانند فاصله توقف، شرایط مرزی، شرایط اولیه و به کارگیری ابعاد مناسب ضربه گیر، امکان دستیابی به یک اتصال مناسب در فرآیند مقدور خواهد بود.

در این مقاله کنترل فعال نویز (Active Noise Control (ANC)) صوتی سینوسی در یک باجه تلفن آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می گیرد. برای اینکار یک سیستم کنترل فعال نویز تک کاناله و یک سیستم چند کاناله 1×2×2 در یک باجه تلفن با ابعاد 1×1×2 متر پیاده سازی می گردد. توابع انتقال مسیرهای ثانویه با روش خارج از خط (Offline) تخمین زده می شود. نتایج نشان می دهند در هر دو سیستم یک ناحیه سکوت با تضعیف 15dB در اطراف هر میکروفن خطا ایجاد می گردد. بدین ترتیب در سیستم 1×2×2 ANC دو ناحیه سکوت در باجه تلفن تولید می شود. آزمایش های دیگر نشان داد سیستم ANC چند کاناله در محدوده وسیع تری از فرکانس های ورودی پایدار است و در نتیجه برای حذف نویزهای صوتی هارمونیکی با چند باند فرکانسی مناسب می باشد.

اکسایش جزیی گاز طبیعی با استفاده از گاز اکسیژن با تغییر متغیرهای مستقلی چون نسبت هم ارزی سوخت از 2 تا 4، پیش گرمایش گازهای خوراک تا 200ºC، و سرعت پر شدن از 40 تا 100 hr-1 مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایشها با استفاده یک دستگاه مولد گاز سنتز در مقیاس پنج شامل بخش های عمده ای چون پیش گرمایش، مشعل از نوع افشانه چرخشی خنک شونده با آب، محفظه احتراق و محفظه سرد سازی انجام گرفت. پارامترهای ارزیابی شامل نسبت H2 به CO، گزینش پذیری نسبت به CO، گزینش پذیری نسبت به CO، تبدیل گاز طبیعی و بازدهی گاز سنتز در نظر گرفته شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که نسبت هم ارزی سوخت مهمترین عامل اثر گذار بر تولید گاز سنتز است. پیش گرمایش خوراکهای گازی بصورت عمومی به شرایط بهتری منتهی گردید و با افزایش سرعت پر شدن، شرایط عملیاتی مناسب تری حاصل شد. عملکرد سیستم نشان داد که گاز سنتز از گاز طبیعی به روش اکسایش جزیی غیر کاتالیستی با موفقیت تهیه شده است.

مواد خطرناک و حمل نقل آن ممکن است بصورت گسترده ای جان و مال انسانها را در معرض تهدید قرار دهد. مواد خطرناک شامل گازها، مواد منفجره، مواد آلاینده، موادی که باعث صدمه به محیط زیست می شوند، مواد سمی و غیره اقلامی هستند که بصورت های مختلف مثل مایعات، جامدات و گازها در هنگام حمل و نقل بخصوص تصادفات ممکن است فاجعه بوجود آورد. مقاله حاضر با شناسایی و طبقه بندی مواد خطرناک اقدام به توسعه مدل ریسک در شبکه های راه های کشور نموده است. چنین مدلی استراتژی حمل و نقل مواد خطرناک را در شبکه های راه های کشور با توجه به حداکثر کردن ایمنی بجای حداقل کردن مسافت پیموده شده، انجام می دهد.

در این مقاله از توابع فاصله ای برای حل معادله فردهلم غیرخطی نوع دوم به شکل:y(x)- ab∫g(x,t,y(x),y(t))dt=f (x),  xÎ[a,b] استفاده می کنیم. برای حل معادله بالا با توابع حسابی، میدانیم اگر عملگر انتگرال دارای برخی خواص ویژه باشد (مثلا یکنوا)، حل معادله ساده خواهد بود. در این مقاله روندهای محاسباتی کلی برای عملگرهای انتگرالی که خواص ویژه ای ندارند را مورد بررسی قرار می دهیم. 

واکنش صابونیفیکاسیون اسیدهای چرب موجود در روغن نخل با سدیم هیدروکسید صابون حاصل می گردد. با افزایش اتانول، شکر، گلیسیرین و اتیلن گلایکول در فرآیند صابونی شدن اسیدهای چرب، صابون شفاف تهیه گردید. غلظت های متفاوت سدیم هیدروکسید در چندین آزمایش ناپیوسته و در دمای 75°C در تشخیص اثر باز روی نرخ تبدیل، pH و درصد شفافیت محصول در نظر گرفته شده است. سپس آزمایش با غلظت های متفاوت اتانول و شکر برای بدست آوردن شفافیت مطلوب و یکنواخت روغن نخل بر مبنای صابون گلیسرینه انجام گرفته است. صابون با رنگ عسلی و شفافیت 82% با افزودن 9 درصد سدیم هیدروکسید، 8.5 درصد اتانول و 9 درصد شکر برای روغن نخل در دمای 75°C صورت گرفته است. درصد تبدیل 99.6 با غلظت 0.02 قلیای آزاد در مدت 120 دقیقه زمان آزمایش بدست آمده است. صابون جذاب با شفافیت عالی وقتی بدست می آید که دمای مطلوب 75°C بوده است.

طراحی سازه ها بر اساس مبانی علمی و مقاومت مصالح یکی از جامع ترین روش ها در کلیه زمینه های مهندسی محسوب می شود. از ویژگی های این گونه روش ها آنست که بر مبنای آزمایش های مناسب یکی از شاخصهای مقاومت مصالح نظیر کرنش، تنش یا انرژی به عنوان معیار سنجش وضعیت سازه برگزیده می شود. در این مقاله از آزمایش سه محوری و معیار گسیختگی موهر - کولمب برای ارزیابی مشخصات فنی مخلوط بتن آسفالتی استفاده شده است. علاوه بر آن در این مقاله رابطه ای برای تعیین مقاومت باربری مخلوط بتن آسفالتی پیشنهاد شده است که در آن شرایط بار گذاری، نیروی برشی در فصل مشترک تایر و سطح راه، چسبندگی بین لایه آسفالتی و لایه زیر آن و همچنین پارامترهای مقاومتی مخلوط بتن آسفالتی لحاظ شده است. برای به دست آوردن این معادله فرض شده است که لایه های اساس و زیر اساس تحت اثر بارهای وارده دارای ضخامت و مقاومت برشی کافی هستند.

در این مقاله یک روش جدید برای تعیین دقت موقعیت با استفاده از یک گیرنده ارزان قیمت GPS معرفی می گردد و یک سیستم فازی - عصبی برای بهبود دقت مکان سنجی GPS پیشنهاد می شود. در ابتدا پارامترهای یک نقطه ثابت از قبیل PDOP و SNR اندازه گیری شده و سپس به سیستم فازی اعمال می گردند. خروجی سیستم فازی به عنوان ضریب قابلیت اطمینان تعریف می شود. با محاسبه خطاهای مولفه های موقعیت (که با سیستم فازی انتخاب می شوند)، الگوهایی واقعی و پویا از خطاها ایجاد شده و به شبکه عصبی اعمال می گردند شبکه عصبی با این داده های واقعی تعلیم داده می شود تا قادر گردد خطاهای موقعیت را برای لحظات بعدی پیش بینی نماید. مراحل طراحی و ساخت سیستم فازی - عصبی فوق معرفی شده و نتایج آزمایشگاهی حاصل از آزمون های مختلف با داده های واقعی، قبل و بعد از آنکه S/A حذف شود، بیان می شوند. این نتایج نشان می دهند که خطاهای مولفه های موقعیت به کمک سیستم فازی - عصبی تطبیقی به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابند. همچنین نشان داده می شود که بهبود دقت موقعیت یابی با سیستم فازی - عصبی مستقل از وجود خطای S/A می باشد.

طرح های مختلف عمرانی و صنعتی در پروژه های گوناگون نیروگاهی، صنایع نفت و پتروشیمی، ساخت بزرگراه ها و پل ها همه روزه در حال مطالعه، بررسی، طراحی، ساخت، نصب و بهره برداری می باشد. با توجه به این که حجم بسیار زیاد بودجه ملی کشورها معمولا در صنایع و طرح های فوق که همگی سرمایه بر هستند مصرف می شود، لذا توجه به استفاده بهینه از بودجه و منابع از یک طرف و ارتقای سطح کیفیت و کارآیی از طرف دیگر و یا به بیان دیگر توجه به عملکرد (Function) و چگونگی ارتقای سطح آن در طرح ها و پروژه ها از اهمیت به سزایی برخوردار است. در این مقاله نویسندگان با استفاده از تجربیات خود در مدیریت اجرایی طرحهای عمرانی، صنعتی و مهندسی ارزش و مدیریت پروژه درصدد تبیین بهترین زمان اجرای مهندسی ارزش و نیز ارایه مدلی جهت به کارگیری مهندسی ارزش در فرآیند مدیریت پروژه های عمرانی و صنعتی هستند.

علاوه بر برخی از محدودیت های عملی برای به کارگیری گاز طبیعی در مصارف حمل و نقل، به عنوان مثال، چگالی پایین گاز طبیعی حتی در فشارهای بالایی در حد 150 bar، کاهش آلاینده های خروجی از موتورهای گاز طبیعی مشکلی اساسی محسوب می شود. این امر با احتساب قوانین جدید و دشوار زیست محیطی تشدید می گردد. متان به عنوان مقاوم ترین هیدروکربن در مقابل اکسیداسیون، بخش اعظم هیدروکربن های خروجی از موتور را تشکیل می دهد. این ماده باید به همراه سایر آلاینده ها نظیر منوکسیدکربن مهار شود. از سوی دیگر، مبدل های کاتالیستی از سال 1976 به طور گسترده در کنار موتورهای بنزینی به کار رفته اند. متداول ترین نوع این مبدلها، به کاتالیست سه راهه مشهور است که به طور همزمان متان و منوکسیدکربن را اکسید و اکسیدهای ازت را احیا می نماید. مطالعات فراوانی از دیدگاه تجربی و مدلسازی پیرامون مبدل های کاتالیستی ویژه خودروها منتشر شده است. با این حال، کارآیی و شرایط عملیاتی مبدل های کاتالیستی ویژه موتورهای اختصاصی گاز طبیعی چندان مورد توجه نبوده است. عملیات این موتورها به خوبی به کمک سیستم های پیشرفته الکترونیکی تحت کنترل قرار می گیرد. چنین سیستم کنترلی وظیفه سنجش دقیق سوخت تزریقی برحسب شرایط عملیاتی موتور را بر عهده دارد تا بدین وسیله آلاینده های خروجی را به حداقل برساند. این در حالی است که باید توان تولیدی موتور، به عنوان وظیفه اصلی آن به حداکثر ممکن افزایش یابد.در این مقاله، مدلی گذار برای مبدل کاتالیستی گاز طبیعی توسعه یافته است تا بدین ترتیب کارآیی و عملیات مبدل کاتالیستی، از جمله تبدیل شیمیایی مورد بررسی قرار گیرد. ساختار معادلات شیمیایی بر مبنای شرایط خروجی موتور و عوامل آلاینده اصلی به صورت غیر خطی انتخاب شده است. همچنین، این مدل پدیده های انتقال و خواص فیزیکی تابع دما و ترکیب درصد اجزا اصلی گازهای خروجی را شامل می شود. سپس نتایج ارایه و تحلیل میشوند. همانگونه که مشهود است، این مدل را باید به کمک نتایج تجربی آینده ارزیابی نموده و بهبود بخشید. ماهیت دینامیک مدل نتایج خروجی از آن را تعمیم می بخشد و قادر است راه اندازی، توقف و تغییر در وضعیت عملیاتی موتور را مد نظر قرار دهد.