نشریه بین المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید (فارسی)(نشریه بین المللی علوم مهندسی)
سال:1384 | دوره:16 | شماره:3 |تعداد مقالات:18

مدل سازی و شبیه سازی تولید توان در یک نیروگاه بادی، یک ابزار اساسی برای مکان یابی و ایجاد نیروگاه های جدید است. در این مقاله مساله کنترل و توزیع توان راکتیو در نیروگاه بادی بین ژنراتورهای القایی با تغذیه از دو طرف روتور و استاتور، بررسی شده است. پس از مروری مختصر بر مدل یک توربین بادی، مدل دینامیکی یک ماشین القایی در دستگاه مختصات منطبق بر شار استاتور استخراج و شبیه سازی گردیده است. بمنظور کنترل مقاوم توان راکتیو ژنراتور القایی و مستقل از توان اکتیو آن از کنترل کننده فازی - عصبی تطبیقی استفاده شده است. پس از آزمایش صحت مدل دینامیکی ماشین، مساله کنترل توان راکتیو یک نیروگاه بادی و توزیع توان راکتیو بین ژنراتورهای آن، که بر حسب سرعت باد در نقاط کاری مختلف از منظر مقدار توان اکتیو تولید شده قرار دارند، بررسی گردیده و نهایتا از کنترل کننده فازی - عصبی مذکور، برای این منظور استفاده شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان از قابلیت بالای کنترل کننده فازی - عصبی چه در کنترل درایو و چه بمنظور کنترل و توزیع توان راکتیو کل نیروگاه بادی دارند.

طراحی تقویت کننده قدرت راندمان بالا از اساسی ترین موضوعات اغلب مراکز تحقیقاتی جهان در زمینه RF می باشد. توسعه روزافزون سیستمهای موبایل و ظهور نسل سوم گوشی همراه توجیه کافی برای ایجاد انگیزه های لازم رقابت در طراحی و تولید سیستمهایی با حداقل مصرف را به وجود آورده است. گرچه عوامل موثر فراوانی در مصرف توان یک گوشی همراه نقش دارند، ولی مهمترین عامل مصرف انرژی در هر سیستم ارتباطی موبایل تقویت کننده قدرت آن است. پارامتر مهم و مورد توجه کلیه تقویت کننده های قدرت رفتار خطی آنها است. از آنجا که رفتار ترازیستورها در سیگنال بزرگ غیرخطی می باشد، تحلیل و شناخت دقیق رفتار غیرخطی آن از ضروریات بی چون و چرای طراحی یک تقویت کننده قدرت است. در این مقاله اساس تحلیل غیرخطی بر استفاده از سری ولترا استوار است و با توجه به نتایج حاصل از آزمایش عملی که به روش Load pull انجام شده است، همگرایی قابل قبولی بین نتایج عملی و تئوری مشاهده می شود.

در این تحقیق یک سیستم تحریک کننده الکتریکی عصبی - عضلانی سطحی چند کاناله با قابلیت کنترل بی درنگ عضو فلج طراحی و ساخته شده است. سیستم قابلیت مدولاسیون عرض پالس و دامنه سیگنال تحریک را بطور همزمان دارد. مدولاسیون همزمان عرض پالس و دامنه سیگنال، امکان کنترل دقیق حرکت را فراهم می کند. نرم افزار سیستم با استفاده از نرم افزار مطلب، سیمولینک، و جعبه ابزار زمان - واقعی در محیط ویندوز طراحی و تدوین شده است. این نرم افزار به راحتی، امکان ارتباط استفاده کننده با سخت افزار و امکان گسترش هر نوع روش کنترلی مدار - بسته را برای استفاده کننده فراهم می کند. ایجاد یک حرکت نوسانی در مفصل زانوی فرد معلول با دو روش مدولاسیون عرض پالس و دامنه پالس نشان می دهد که مدولاسیون عرض پالس قادر به کنترل دقیق تر حرکت نسبت به مدولاسیون دامنه پالس است. در این تحقیق به منظور ارزیابی سیستم در کنترل بی درنگ عضو فلج، از روش PID جهت حفظ موقعیت زانوی مفصل استفاده شده و از روش Ziegler-Nichols با ورودی پله به عضله برای تعیین پارامترهای PID استفاده شده است. نتایج نشان می دهد روش PID با ضرایب ثابت دارای پاسخ مناسب در تمام زوایا نخواهد بود. یکی از مشکلات روش FNS در ایجاد حرکت در عضو فلج، خستگی عضلانی است. نتایج نشان می دهد که سیستم طراحی شده با تغییر پارامترهای سیگنال تحریک بر طبق راهکارهای کنترلی مناسب قادر به حفظ موقعیت مفصل پا در تحریک های طولانی مدت است.

برنامه ریزی مناسب در یک کارگاه گلوگاه یا یک ماشین کلیدی و استراتژیک اثر به سزایی در نیل به اهداف مذکور و افزایش کارایی خواهد داشت. با افزایش پیچیدگی های حاصل از رقابت در عرصه جهانی اهداف مورد نظر نیز پیچیده شده و نمی توان به یک تابع هدف بسنده کرد. بدین منظور در مسایل زمانبندی منظور کردن چند تابع هدف مساله را واقعی تر خواهد نمود. لیکن مشکل عمده در حل مسایل زمانبندی با بیش از یک معیار یا تابع هدف، زمان حل فوق العاده بالای آن می باشد. با توجه به اینکه مسایل با تابع هدف سه معیاره تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است، لذا در این مقاله یک الگوریتم ابتکاری بنام سه بلوکی (3B) با زمان حل بسیار پایین نسبت به حل بهینه جهت مساله تک ماشین با تابع هدف سه معیاره ارایه شده است. در این مقاله، تابع هدف کاهش عدم رضایت مشتری مورد توجه قرار گرفته و با تعیین سه معیار مرتبط با آن، با استفاده از الگوریتم ابتکاری تابع هدف کمینه می گردد. با مقایسه حل ارایه شده توسط الگوریتم پیشنهادی و حل بهینه، مشاهده می شود که امکان زمانبندی بیش از 9 کار با ابزار موجود و توسط مدل ارائه شده وجود ندارد در حالیکه الگوریتم ارایه شده با انحراف بسیار ناچیزی قابلیت دستیابی به حل بهینه را در مدت زمان بسیار کم دارد.

در حوزه علوم تصمیم گیری مباحث زیادی به بررسی و تحلیل تصمیمات می پردازند ولی در کمتر جایی اثرات متقابل تصمیمات در سطوح کمتر ساخت یافته مورد بررسی قرار گرفته است. هدف این مبحث بیشتر شفاف نمودن ابعاد این مساله می باشد. تصمیمات به ندرت ساده و مجزا هستند و تبعیت آنها از الگوریتم منطقی تصمیم گیری، به تنهایی، برای نتیجه مطلوب کفایت نمی کند. برآیند حرکت سیستم برآیند نتایج تصمیمات اتخاذ شده در آن است. تصمیمات دیگر برای هر تصمیم به شکل اثرات محیطی، محدود کننده و تاثیر گذار می توانند رخ دهند، در چنین شرایطی صرفا بررسی تصمیم به صورت منفرد نمی تواند کافی باشد. در اینجا سعی می شود که با شناخت تصمیمات درون سیستم اثرات متقابل آنها بررسی شود، در عین حالی که روی این نکته تاکید می شود که تحلیل تصمیمات به تنهایی کافی نیست و تحلیل الزامات تصمیم نیز در کنار آن ضروری است.

در این مقاله استفاده از شبکه های عصبی در تقسیم کردن حلقه های توافقی بدون ساختار جهت پردازش موازی و صریح اجزا محدود با گام های زمانی مورد بحث قرار می گیرد. مفهوم شبکه عصبی میدان میانگین بازپخت و استفاده آن در یافتن حل تقریبی برای مسایل بهینه سازی ترکیباتی بررسی می شود. کاربرد شبکه عصبی میدان میانگین بازپخت جهت تقسیم کردن حلقه های اجزا محدود بیان می شود. این تقسیم بندی بر پایه روش دو پاره سازی متوالی بنا نهاده شده است. روش نگاشت مساله دو پاره سازی حلقه ها به یک شبکه عصبی با ساختار بازخور بیان می شود. استفاده از یک شبکه عصبی تربیت شده انتشار برگشتی که تعداد اجزا مثلثی تولید شده در هر یک از اجزا مثلثی حلقه درشت بعد از حلقه بندی مجدد را پیش بینی می نماید ارایه می شود که این پیش بینی جهت تقسیم بندی یک حلقه درشت اولیه با تعداد اجزا کم مورد استفاده قرار می گیرد. کیفیت پاسخ و زمان همگرایی جواب به همراه یک مثال ارایه می شوند.

علیرغم رشد چشمگیر مفاهیم و نظریه های مهندسی مجدد، اکثر سازمانهایی که به دنبال آن بوده اند، در اجرای آن موفقیت کسب نکرده اند. محققان علل بسیاری را جهت شکست پروژه های مهندسی مجدد عنوان می کنند و یکی از مهم ترین و اصلی ترین علتهای شکست، عدم آگاهی بدنه منابع انسانی و مقاومتی است که سازمان در مواجهه با تغییرات از خود بروز می دهد. این مقاله با رویکردی جدید و ارایه یک مدل مفهومی و با الگو گرفتن از روشهای مدیریت بر مبنای هدف، کارکنان را در هدف گذاری های سازمان شریک کرده و با درک ضرورت تغییر جهت نیل به آن اهداف از سوی کارکنان، عنصر مقاومت در برابر تغییر تا حد زیادی برطرف شده و به کمک در جهت تغییر تبدیل خواهد شد.این مدل مفهومی با ترکیب متدولوژی های مهندسی مجدد و روشهای مدیریت بر مبنای هدف، مشارکت منابع انسانی در برنامه های تغییر جهت نیل به اهداف سازمان را افزایش داده و باعث فراگیر شدن مهندسی مجدد در کل سازمان و همکاری کلیه اعضا جهت موفقیت پروژه مهندسی مجدد در دستیابی به اهداف سازمان می شود.این مدل در شرکتی به نام آلفا پیاده سازی و اجرا شده است. در شرکت مذکور با توجه به روند کند پیشرفت پروژه ها و تحمیل هزینه های سربار فراوان به واسطه چهارچوبهای وظیفه ای، فرایند محوری در دستور کار قرار گرفته و مهندسی مجدد شرکت مذکور با رویکرد اخیر انجام شده است. نتایج حاکی از موفقیت الگوی تجویزی و همکاری منابع انسانی در جهت انجام تغییرات می باشد.

در این تحقیق اثر پارامترهایی نظیر ضخامت صفحه انتهایی، قطر پیچ و فاصله پیچ ها از بال و جان تیر بر رفتار غیرخطی اتصال پیچی با صفحه انتهایی مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور جهت آنالیز غیر خطی اتصالات مدل شده از نرم افزار ANSYS استفاده گردیده و جهت بررسی صحت مدل ارایه شده نتایج به دست آمده از مدل با نتایج حاصل از یک نمونه آزمایشگاهی مقایسه شده است که نتایج حاکی از صحت مدلسازی می باشد. جهت بررسی اثر پارامترهای مذکور بر رفتار اتصال، سی مدل با هندسه های متفاوت ایجاد شده و تحت آنالیز غیرخطی قرار گرفته اند که برای هر اتصال منحنی لنگر - دوران رسم شده و با هم مقایسه گردیده اند.نتایج حاصل از بررسی رفتار مدلها نشانگر این نکته است که ضخامت صفحه انتهایی، آرایش هندسی سوراخ ها و پیچ ها در صفحه سر، ضخامت بالها و جان ستون، وجود یا عدم وجود سخت کننده و تغییر قطر پیچ ها در میزان مقاومت و سختی اتصال بطور متفاوت موثر می باشد. نتایج نشان می دهد که با افزایش ضخامت صفحه سر و نزدیک تر شدن پیچ ها به جان تیر سختی اتصال افزایش می یابد. همچنین افزایش قطر پیچ ها نیز در زیاد شدن سختی اتصال موثر است اما تغییرات دو پارامتر قبل سختی اتصال را بیشتر تحت تاثیر قرار می دهد.

بررسی چگونگی حرکت و ته نشینی رسوبات چسبنده، به علت دخالت ماهیت شیمیایی و الکترومغناطیسی ذرات، تحقیقات در این زمینه را اندکی مشکل نموده است. این مساله در رودخانه هایی که وجود این ذرات در بار رسوبی آنها قابل ملاحظه است، باعث تاثیر جدی در برآورد بار رسوبی معلق می گردد. مضافا اینکه این ذرات از محلهای آبگیری وارد کانالهای آبیاری شده و با ته نشین شدن در کانالها مشکلات فراوانی را ایجاد می کنند. دلیل این مساله حضور رسوبات دانه ریز بوده که باید بصورت موردی بررسی گردد. هدف از مطالعه حاضر، بررسی پدیده فرسایش و تنش برشی بحرانی فرسایش رسوبات چسبنده، همچنین بررسی مشکل رسوبگذاری کانالهایی در منطقه خوزستان می باشد. آزمایشهای مورد نظر بر روی رسوبات ریزدانه جمع آوری شده از مواد بستر کانالهای آبیاری شش منطقه در خوزستان شامل دشت اوان، هندیجان، ویس، شادگان، خلف آباد و وصیله که دارای رسوبات چسبنده می باشند، صورت گرفت. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که تنش برشی بحرانی فرسایش رسوبات این کانالها بین 0.96 برای منطقه شادگان تا 2.30 نیوتن بر مترمربع برای منطقه هندیجان متغیر است. از سه مورد مقایسه انجام شده بین تنش برشی آزمایشگاهی رسوبات و تنش برشی حداکثر موجود در کانالها مشخص شد که در دو مورد (ویس و دشت اوان) تنش برشی آزمایشگاهی بیشتر از تنش برشی موجود در کانال بوده و در یک مورد (چمران - وصلیه) تنش برشی آزمایشگاهی کمتر از حداکثر تنش موجود بدست آمده است. بنابراین برای کانال چمران این انتظار می رود که دبی طراحی کانال، رسوباتی را که در بستر کانال ته نشین می شوند را فرسایش دهد. نکته مهم مطالعه حاضر این است که برای طراحی کانالها در مناطقی که بار رسوبی جریان اکثرا ریزدانه می باشد، پیدا کردن تنش برشی بحرانی فرسایش رسوبات و استفاده از آن به عنوان معیاری درست جهت طراحی کانالها حایز اهمیت می باشد.

در این تحقیق، آنالیز کمانش کلی برج خنک کننده شازند اراک تحت اثر فشار باد نامتقارن مورد بررسی قرار گرفته و جهت بارگذاری و کنترل ضرایب بار بدست آمده، از توصیه های آئین نامه VGB1990 آلمان استفاده شده است. نرم افزار بکار رفته در این تحقیق انسیس نسخه 5.4 می باشد. به جز آیین نامه ACI، در آئین نامه های دیگر از اثر ستون ها بر ضریب بار و شکل مود کمانش برج های خنک کننده هیپربولیک صرفنظر شده و فقط پوسته برج خنک کننده مورد بررسی قرار می گیرد. بر اساس تحقیق حاضر، ارتفاع زیاد ستونهای برج خنک کننده نه تنها باعث کاهش ضرایب اطمینان کمانشی می شوند بلکه در مودهای پایین به جای پوسته برج خنک کننده، این ستونها هستند که کمانش می کنند.

فاکتورها و ویژگی های متنوع و عدیده ای بر نوع سیستم انتخابی فرد در طول سفر اثر می گذارند. از اینرو می توان با اطمینان گفت که شناسایی کوتاه ترین الگوریتم های تصمیم گیری ممکن از میان تعداد زیاد پارامترهای اثرگذار، همواره یک گام اساسی در مدل سازی های تفکیک سفر است. یکی از جدیدترین و قوی ترین ابزارهای ریاضی برای تعیین کوتاه ترین الگوریتم تصمیم گیری، نظریه مبنا (Rough-Set) است که توسط پاولاک در سال 1991 ارایه شده است. این پژوهش با ارزیابی کارآیی این نظریه در مدل سازی های تفکیک سفر می پردازد و هدف آن شناسایی مهم ترین پارامترهای تصمیم گیرنده در نوع انتخاب افراد و استخراج قواعد و قوانین تصمیم گیری است تا با مشخص شدن آنها از میزان حجم وسیع اطلاعات لازم که در روش های متداول مدل سازی تفکیک سفر مورد نیاز است، کاسته شود. در این تحقیق تلاش شده تا از طریق روش برازش خطی گام به گام (Stepwise) که یکی از متداول ترین روش ها در تعیین پارامترهای موثر در تفکیک سفر است، نیز اقدام به شناسایی بهترین الگوریتم ممکن از صفات تعریف شده از ویژگیهای رفتاری فرد و سفر او شود تا مقایسه بهتر بتوان عملکرد روش نظریه مبنا را تحت بررسی قرار داد. نتایج حاصل از این بررسی ها عملکرد بهتر و قوی تر نظریه مبنا در شناسایی بهترین الگوریتم های تصمیم گیری را نشان می دهد. همچنین با مطالعه موردی در مورد شهر همدان مشاهده می شود که روش نظریه مبنا دارای عملکرد مطلوبی در تعیین پارامترهای موثر در تفکیک سفر است. نتایج این پژوهش نشان می دهد به منظور تعیین پارامترهای مذکور، نظریه مبنا ابزاری قوی تر در مقایسه با روش برازش خطی گام به گام است.

در این تحقیق به بررسی مقایسه اثر آندالوزیت ایرانی (همدان) و خارجی (آفریقای جنوبی) بر روی ریز ساختار، خواص فیزیکی و مکانیکی جرم های ریختنی کم سیمان پایه بوکسیتی پرداخته شده است. مینرال های گروه سیلیمانیت هنگام گرم شدن تحت شرایط اکسیدی ایجاد مخلوطی از فازهای مولایت و شیشه غنی از سیلیس می کنند. استفاده از آندالوزیت به عنوان جایگزین بخشی از بوکسیت ریزدانه با اندازه ذرات <0.1 mm به دلیل تجزیه آندالوزیت به مولایت و شیشه سیلیسی و افزایش تشکیل فاز مولایت اولیه با مورفولوژی غیر سوزنی و مولایت ثانویه با مورفولوژی سوزنی، باعث افزایش خواص مکانیکی می گردد. مولایت اولیه، مولایت حاصل از تجزیه آندالوزیت و مولایت ثانویه، حاصل از واکنش سیلیس آمورف استخراج شده از آندالوزیت با آلومینای موجود در زمینه می باشد. همچنین استفاده از آندالوزیت ایرانی به جای آندالوزیت خارجی، باعث افزایش خواص مکانیکی و ریزساختاری دیرگدازهای پایه بوکسیتی می گردد.

امروزه فولادهای میکروآلیاژی میان کربن از جنبه ایجاد صرفه جویی قابل توجه در هزینه های تولید قطعات خودرو و همچنین افزایش راندمان تولید، مورد توجه قرار گرفته اند. کنترل خواص مکانیکی در قطعات تولید شده، با کنترل ترکیب شیمیایی فولاد، دمای پیش گرم و سرعت سرد شدن آن انجام پذیر است. لذا هدف این پژوهش بررسی اثر سرعت سرد شدن از دمای کار گرم بر روی فولاد میکروآلیاژی DIN38 Mn VS6 معادل ISO38Mn VS6 می باشد. به این منظور با تغییر دمای کار گرم و تغییر سرعت سرد شدن نمونه های مختلفی بدست آمد که تحت آزمایشهای تعیین خواص مکانیکی و ریزساختاری قرار گرفتند.نتایج نشان داده اند که تغییر دمای پیش گرم از 800˚C تا 900˚C تغییر محسوسی بر خواص مکانیکی این فولاد ایجاد نمی کند. اما تغییرات سرعت سرد شدن، ریز ساختار و خواص مکانیکی فولاد را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. با توجه به مطالعات انجام شده، بهترین سرعت سردشدن برای رسیدن به مجموعه ای از خواص بهینه 1.5 درجه سانتی گراد بر ثانیه است. در این حالت استحکام کششی MPa 840، استحکام تسلیم MPa 600، ازدیاد طول نسبی 20% و مقاومت به ضربه بالاتر از J/cm2 80 بدست آمده اند که شرایط مناسبی برای تولید قطعات جلوبندی خودرو می باشند.

در این تحقیق اثر آلومینیم بر رفتار و تغییرات ساختاری اجزای مخلوط پودری هماتیت، گرافیت و آلومینیم در حین کار مکانیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا درصدهای مختلفی از پودر آلومینیم 0) تا 10 درصد وزنی) به مخلوط پودری هماتیت و گرافیت )با نسبت C/O=1 یا 18.40 درصد وزنی گرافیت( اضافه گردید، سپس مخلوط های شامل هماتیت - گرافیت - آلومینیم در زمان های مختلف 0) تا 10 ساعت( تحت عملیات کارمکانیکی با آسیای گلوله ای قرار گرفت. نمونه های آماده شده جهت بررسی تاثیر مقدار آلومینیم و زمان آسیا بر مکانیزم فعال شدن مخلوط، تحت آزمایش های XRD و SEM قرار گرفتند. بطور کلی نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که حضور ذرات آلومینیم، به عنوان یک ماده شکل پذیر، در مخلوط ذرات ترد هماتیت و گرافیت می تواند بر شرایط میکروسکوپی (شامل اندازه و توزیع ذرات، سطوح تماس ذرات از لحاظ هندسی، وضعیت تماس ذرات از لحاظ فاصله بین اتمی و ساختار کریستالی ذرات) و در نتیجه بر نحوه و شدت فعال سازی مکانیکی مخلوط آنها تاثیر بسزایی گذارد.

یکی از معیارهای تعیین کننده کیفیت کنسانتره آهن، که ترکیبی از کانی های هماتیتی و منیتیتی است، جهت تولید آهن خام بروش کوره بلند عیار فسفر آن می باشد که باید در حدود 0.052 (مطابق با استاندارد شرکت ملی فولاد) باشد. در این تحقیق مطالعات دانه بندی، خردایش و درجه آزادی این کانسنگ بطور دقیق انجام شده است. بدین منظور بعد از یکسری مطالعات اولیه، ابتدا محدوده دانه بندی کانسنگ خروجی مدار آسیای نیمه خودشکن خطوط تولید و شدت میدان مغناطیسی مورد نیاز بهینه گردید. سپس درصد جامد پالپ اولیه و کیفیت مطلوب عیار فسفر باید کانسنگ مذکور تا حد 38 میکرون 80) درصد مواد عبور کرده از سرند 32 میکرون( خرد شده و جداکننده های مغناطیسی استوانه ای تر با شدت 1200 گوس و سرعت 25 دور در دقیقه برای شستشوی پالپی با 35 درصد جامد در 4 مرحله بطور سری مورد استفاده قرار گیرد. در این شرایط، عیار فسفر و آهن کنسانتره آهن به ترتیب به 0.052 و 69.14 درصد با بازیابی تجمعی منیتیت برابر 76.59 درصد رسید. لذا جهت تامین شرایط بالا، نیاز به طراحی آسیای گلوله ای، هیدروسیکلون ها و جداکننده های مغناطیسی جدید برای مدار مزبور می باشد.

ویژگی های ماستربچ های رنگی تاثیر زیادی در کیفیت الیاف تولیدی دارند. در این پژوهش معیارهای مناسب لازم جهت ساخت ماستربچ رنگی برای الیاف مورد بررسی قرار گرفته است. دو روش برای ارزیابی ماستربچ های ساخت داخل و خارج استفاده شد. نخستین روش براساس استفاده از مخلوط کن برابندر و بررسی پارامترهای موثر در آن مانند انرژی کلی، انرژی حالت یکنواخت، گشتاور حداکثر و گشتاور حالت یکنواخت می باشد. در این روش به دلیل عدم آگاهی از فرمولاسیونهای استفاده شده در ساخت ماستربچ ها، نتایج بدست آمده ارزیابی صحیحی را برای ماستربچهای بیرون گروهی ارایه نداد. این نتایح می توانند به عنوان معیار خوبی برای مقایسه ماستربچ های درون گروهی مطرح باشند. روش دوم براساس ارزیابی تصاویر میکروسکوپ نوری استوار است که یک معیار کیفی خوب جهت مطالعه ماستربچ ها می باشد. با استفاده از آنالیز تصویری می توان این تصاویر را به یک معیار کمی تبدیل کرد.