در این کار از مزایای استفاده همزمان از رویکرد بیوریفاینری و بهینه سازی برای دست یابی به کارایی فرآیند کل مطلوب استفاده شد. ابتدا از فرآیند تغییر pH قلیایی کمک شده با التراسونیک و بهینه سازی آن به منظور کمک به بیشینه کردن درصد بازدهی استخراج و شاخص سفیدی پروتئین های عضله فانوس ماهی گونه B. pterotum استفاده شد. استراتژی بهینه انتخاب شده با مشخصات بدین شرح؛ نسبت حلال به جامد ml g-1 6، pH انحلال 5/11، توان التراسونیک W 310 ؛ و pH ترسیب 8/5 و با مطلوبیت 84/0؛ بازدهی 53 درصد و شاخص سفیدی 81/76 را ارائه کرد. از این پروتئین در ترکیب با کلاژن هیدرولیز شده در تهیه ژل های حرارتی استفاده شد. نتایج نشان داد ژل حاصل از پروتئین ایزوله نیروی شکست و تغییر شکل را به ترتیب در حدود 123 g و 12/10 میلی متر ارائه کرد. افزودن کلاژن هیدرولیز شده سبب بهبود نیروی شکست (تا سطح 2% وزنی/وزنی) و مقدار تغییر شکل (تا سطح 10% وزنی/وزنی) شد. کلاژن هیدرولیز شده همچنین تا حدودی بر ویژگی های رنگ و شاخص سفیدی و همچنین بر ظرفیت نگهداری آب در ژل ها اثر مثبت داشت. بنابراین می توان عنوان کرد با اتخاذ یک تکنیک جدید استخراج مثل التراسونیک در کنار فرآیند تغییر pH و متعاقبا بهینه سازی آن و همچنین استفاده از رویکرد بیوریفانری به منظور استفاده همزمان از پروتئین های عضله و بافت پیوندی موجود در زیست توده ماهی؛ می توان گامی مهم در جهت حرکت به سمت scale-up (صنعتی کردن مقیاس تولید)کردن فرآیند برداشت.

با گسترش شبکه های کامپیوتری و رشد روزافزون کاربردهای مبتنی بر اینترنت اشیاء (IoT)، شبکه های حسگر بی سیم (WSN)، و شبکه های پویا مانند MANET، مساله بهینه سازی مسیریابی به یکی از چالش های بنیادین در علوم رایانه و مهندسی شبکه تبدیل شده است. الگوریتم های سنتی همچون دایکسترا و بلمن-فورد اگرچه در محیط های پایدار کارایی نسبی دارند، اما به دلیل محدودیت در سازگاری با تغییرات دینامیک و چندهدفه بودن مسائل جدید، پاسخگوی نیازهای محیط های مدرن نیستند. در این راستا، هدف اصلی این مقاله، بررسی جامع نقش و کارایی الگوریتم فاخته (Cuckoo Optimization Algorithm - COA) به عنوان یک الگوریتم فراابتکاری نوین در بهینه سازی مسیریابی شبکه های کامپیوتری است. الگوریتم فاخته با الهام از رفتار تولیدمثل انگلی پرنده فاخته و سازوکار پرش های Lévy، به عنوان رویکردی ساده اما توانمند به ویژه برای حل مسائل غیرخطی، چندهدفه و پویا معرفی شده است. در این مقاله، ضمن تبیین ساختار، مراحل اجرایی و مزایا و معایب الگوریتم فاخته نسبت به روش های دیگر (مانند PSO، GA و ACO)، به مرور مطالعات میدانی و شبیه سازی های انجام شده در حوزه های WSN، MANET، SDN و IoT پرداخته شده است. نتایج پژوهش های گذشته نشان می دهد استفاده از COA سبب کاهش محسوس مصرف انرژی، بهبود نرخ تحویل بسته و افزایش طول عمر شبکه نسبت به الگوریتم های جایگزین شده است. همچنین، کاربردهای عملی COA در محیط های پویا و دارای تغییرات سریع توپولوژی، قابلیت ها و برتری های بیشتری نسبت به رقبای خود آشکار ساخته است. در ادامه، مقاله با تمرکز بر نتایج مقایسه ای میان COA و دیگر الگوریتم های فراابتکاری، نشان می دهد که الگوریتم فاخته به سبب سادگی ساختار، سرعت همگرایی بالا و توان جستجوی جامع تر، برای کاربردهای شبکه ای خصوصاً در سناریوهای داده محور و نوظهور، انتخاب مناسبی است. با این حال، چالش هایی نظیر نیاز به تنظیم بهینه پارامترها، تطبیق محدود با مسائل گسسته و عدم وجود استانداردسازی جامع نیز شناسایی شده است. بر همین اساس، پیشنهادهای پژوهشی آینده، بهره گیری از ترکیب COA با سایر الگوریتم ها، توسعه نسخه های یادگیری محور و به کارگیری آن در محیط های واقعی و بزرگ مقیاس را مورد تاکید قرار می دهد.

محاسبه وزن مواد بار کوره های ذوب، اغلب از راه موازنه جرم ساده عناصر آلیاژی در مواد ورودی و مذاب خروجی انجام می شود. اما در فرایندهای ذوب، پیچیدگی ها و پدیده های گوناگونی هست که اغلب در محاسبات موازنه جرم نادیده گرفته می شود و سبب عدم اطمینان در محاسبه بار کوره می گردد. خطای محاسبه، باعث اصلاح چندباره ذوب، تأخیر در تخلیه، افزایش هزینه و کاهش کیفیت مذاب می شود. در پژوهش حاضر تلاش بر این بوده که پیچیدگی ها و جنبه های مهم مساله ذوب، که اغلب نادیده گرفته شده، در کوره شناسایی و در یک مدل ریاضی مناسب درنظر گرفته شود. هدف پژوهش حاضر توسعه مدلی است، که نه تنها وزن مواد اولیه برای ترکیب شیمیایی ذوب هدف را بهینه سازی کند، بلکه هدررفت ناهمگن عناصر آلیاژی، ناخالصی های غیرفلزی مواد بار، و اصلاح ذوب اولیه در کوره را نیز درنظر بگیرد. این مقاله، یک مدل بهینه سازی استاندارد و یک الگوریتم حلقه ی تکرار برای موازنه جرم غیرخطی مساله ذوب ارایه می کند. یک مساله ذوب آلیاژ برنج با 7 عنصر آلیاژی و 8 نوع مواد بار در مقیاس صنعتی طرح و بررسی گردید، تا کارکرد مدل را مورد آزمایش قرار دهد. نتایج عددی مدل کسر وزنی مواد اولیه، و وزن و ترکیب شیمیایی ذوب اصلاح شده را با کمترین هزینه مواد نشان می دهد. تحلیل بهینه بودن جواب، تایید کرد که کمترین مقدار هزینه به دست آمده است. مدل استاندارد غیرخطی، ابزاری قابل اعتماد و سریع برای بهینه سازی هزینه و محاسبه بار کوره است که پتانسیل های قابل توجهی برای کاهش هزینه و تسهیل اتوماسیون صنعتی فرایند ذوب ایجاد می کند.

هدف از این تحقیق، تولید کامپوزیت زمینه آلیاژهای مس تقویت شده با ذرات الماس میکرونی و بررسی خواص مکانیکی این کامپوزیت است. از مهم ترین مسائل ساخت این نوع کامپوزیت ، بهینه سازی استحکام ذرات الماس در زمینه فلزی و خواص سایشی مد نظر این نوع کامپوزیت است. پودرهای کامپوزیتی با استفاده از آسیابکاری پرانرژی (سایشی) و به روش سینتر پرس داغ تولید شدند. به منظور بررسی استحکام خمشی، سختی و خواص سایشی، نمونه ها با اضافه کردن فلزات مختلف به زمینه، شرایط مختلف آسیابکاری و پارامترهای مختلف فشار داغ، ساخته شدند. هدف از این تحقیق، تولید کامپوزیت زمینه آلیاژهای مس تقویت شده با ذرات الماس میکرونی و بررسی خواص مکانیکی این کامپوزیت است. از مهم ترین مسائل ساخت این نوع کامپوزیت ، بهینه سازی استحکام ذرات الماس در زمینه فلزی و خواص سایشی مد نظر این نوع کامپوزیت است. پودرهای کامپوزیتی با استفاده از آسیابکاری پرانرژی (سایشی) و به روش سینتر پرس داغ تولید شدند. به منظور بررسی استحکام خمشی، سختی و خواص سایشی، نمونه ها با اضافه کردن فلزات مختلف به زمینه، شرایط مختلف آسیابکاری و پارامترهای مختلف فشار داغ، ساخته شدند.

پارادایم بلند مرتبه سازی رویکردی نوین در برنامه ریزی شهری برای استفاده بهینه از اراضی شهری است­، اما احداث این شکل بناها همواره با چالش­هایی روبرو بوده است. در نتیجه هدف پژوهش تاثیر بلندمرتبه سازی بر نحوه­ی گسترش افقی شهر، حقوق همجواری و حل مشکل زمین در دو منطقه 2 و 4 شهر و مقایسه آن با همدیگر و اثرات مثبت و منفی این الگو در این دو منطقه و در نتیجه ارائه راه کار مناسب برای استفاده بهینه از ساختمان­های بلندمرتبه و کاهش اثرات سوء آن و به حداقل رساندن معایب چنین ساختمان­هایی در شهر تبریز و نهایتاً ارائه الگوی مناسب برای صدور پروانه ساختمانی در مناطق مناسب و استفاده حداکثری از این الگو می باشد. روش پژوهش پیمایشی و تحلیلی است. داده ها با استفاده از روش کتابخانه ای، میدانی بوده و داده های حاصل از پرسشنامه جمع آوری و استخراج شده است. اطلاعات و داده های مورد نظر با استفاده از نرم افزار Spss و با تکیه بر تجزیه و تحلیل کمی، آمار توصیفی، استنباطی و همچنین آزمون کای اسکور مورد ارزیابی توصیقی و مقایسه ای قرار گرفته است. یافته های پژوهش، حاکی از آن است که اولاً روش بلندمرتبه سازی توانسته است تا حدود زیادی مشکل تأمین مسکن در دو منطقه شهر تبریز را حل نموده و از گسترش شهر در افق جلوگیری نماید. امام علیرغم این مزیت اثر منفی بر رعایت حقوق همجواری و همسایگی داشته است و اینکه روش مناسبی برای حل مشکل زمین و مسکن در دو منطقه شهر تبریز نبوده است.

کاربرد مفهوم معادل شبکه برای نمایش سیستم خارجی در تحلیل گذراهای سیستم قدرت به خوبی شناخته شده است. اما بهرحال، مورد چالش برانگیز در استفاده از یک معادل، تقریب زده شده با یک تابع گویا، تضمین پسیو بودن مدل مربوطه می باشد. در این رابطه، تکنیکهای ویژه ای برای تامین پسیوبودن مدل معادل از طریق یک روش post processing که تاثیراتش را روی مشخصات مدل اصلی مینیمم می کند، مورد نیاز است. در این مقاله، پسیوبودن ابتدا بوسیله تبیین مساله در ترمهایی از یک مساله اپتیمم سازی Convex که حل بهینه تام را تضمین می کند، اعمال می گردد. مساله اپتیمم سازی Convex بطور موثری بوسیله روشهای عددی interior-point که اخیرا توسعه داده شده، حل می گردد. این اعمال پسیو بودن نیز تام بوده، بدین معنی که اعمال پسیو بودن در یک ناحیه منجر به تخطی از پسیو بودن در نواحی دیگر نمی گردد.

In this paper, recommended spiral passive micromixer was designed and simulated. spiral design has the potential to create and strengthen the centrifugal force and the secondary flow. A series of simulations were carried out to evaluate the effects of channel width, channel depth, the gap between loops, and flowrate on the micromixer performance. These features impact the contact area of the two fluids and ultimately lead to an increment in the quality of the mixture. In this study, for the flow rate of 25 μl/min and molecular diffusion coefficient of 1×10-10 m2/s, mixing efficiency of more than 90% is achieved after 30 (approximately one-third of the total channel length). Finally, the optimized design fabricated using proposed 3D printing method.

در تقاطع­­های راست گوشه سه شاخه یا چهار شاخه کانال­های روباز، مطالعه جدایی جریان بسیار حائز اهمیت می­باشد. برخی پارامترهای موثر در این زمینه نسبت دبی ورودی و عمق جریان می­باشد که در این تحقیق تاثیر نسبت دبی ورودی و نسبت ارتفاع سرریزها (عمق جریان) در الگوی جریان و ابعاد ناحیه جداشدگی به صورت عددی شبیه­سازی شده است. بررسی نتایج مدل عددی نشان داد که مدل k-ω بیشترین مطابقت را با نتایج آزمایشگاهی دارد، به طوریکه میزان خطای شبیه­سازی کمتر از 20% بود. ابعاد ناحیه جداشدگی در کانال­­های اصلی و فرعی با نسبت دبی ورودی رابطه مستقیم داشت. همچنین با افزایش ارتفاع سرریزهای خروجی، عمق جریان افزایش یافت و منجر به کاهش ابعاد ناحیه جداشدگی شد. مطابق نتایج عددی، ابعاد ناحیه جداشدگی در راستای قائم از کف کانال به سطح آب افزایش یافت، به­طوری­که برای نسبت دبی 6/0 و نسبت ارتفاع سرریز 377/0، طول ناحیه جداشدگی در کف کانال، فاصله 1/0 متر از کف و در سطح آب به ترتیب در حدود 60 سانتیمتر، 75 سانتیمتر و 85 سانتیمتر بود. بنابراین از سطح آب به سمت کف کانال طول ناحیه جداشدگی در حدود 29% کاهش یافت.

در دنیای پیشرفته امروز، به ویژه در حوزه های مهندسی مکانیک و صنایع هوافضا، کامپوزیت ها به دلیل ویژگی منحصربه فرد استحکام بالا در کنار وزن کم، جایگاه برجسته ای یافته اند. با این حال، رفتار پیچیده این مواد، تحلیل دقیق و ابزارهای پیشرفته ای را برای مدل سازی و پیش بینی آسیب های ساختاری آن ها می طلبد. پژوهش حاضر با بهره گیری از ترکیب مدل های چندمقیاسی مزو-ماکرو و مفاهیم مکانیک آسیب پیوسته، رویکردی نوین برای تحلیل و ارزیابی خرابی در ساختارهای کامپوزیتی ارائه می کند. این مطالعه از چارچوب مدل های چندمقیاسی شبه همزمان بهره می گیرد که با استفاده از روش های پیشرفته شبیه سازی المان محدود و ابزارهای پردازش تصویر، امکان تحلیل جامع ترک خوردگی زمینه و شکست الیاف را فراهم می سازد. افزون بر این، زیربرنامه ای مبتنی بر مفاهیم مکانیک خرابی پیوسته در نرم افزار المان محدود میتوان توسعه داد که قادر باشد تکامل آسیب ها، از جمله پیشرفت ترک ها، شکست الیاف و پیش بینی بار نهایی شکست سازه های کامپوزیت را به صورت پیش رونده تحلیل کند. از سوی دیگر، به کارگیری روش های هوش مصنوعی، به ویژه در پردازش تصویر، سبب کاهش زمان و هزینه های محاسباتی شده و دقت تحلیل های مکانیکی را به طرز چشمگیری افزایش داده است. این رویکردهای چندمقیاسی هوشمند نقشی کلیدی در بهینه سازی طراحی و پیش بینی دقیق مکانیزم های خرابی ایفا می کنند. این روش ها، به ویژه در کاربردهای پیچیده و حساس هوافضایی، ابزارهای مؤثری برای ارتقای عملکرد و قابلیت اطمینان ساختارهای کامپوزیت ها به شمار می روند.