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.

با توجه به اهمیت فرایند خنک کردن و گرم کردن یک جسم جامد، تولید انتروپی در جریان محدود در اطراف یک مانع مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، شبیه سازی عددی جریان لایه ای آرام و انتقال حرارت نانو سیال ها با نانو ذرات Al2O3 یا نانو لوله های کربن (CNTs)با شکل های مختلف در نظر گرفته شده است. معادله های ناویر-استوکس و انرژی به صورت عددی در یک سیستم مختصات متناسب با هندسه جسم، با استفاده از روش حجم کنترل حل شده اند. الگوهای جریان و میدان های دما برای مقادیر مختلف غلظت ذرات به طور دقیق بررسی شده اند. علاوه بر این، اثرات شکل و غلظت نانو ذرات بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، تاثیر نانو سیال ها بر افت فشار و توان پمپ مطالعه شد. از سوی دیگر، کمینه کردن تولید انتروپی به عنوان معیار بهینه سازی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که در بیشتر موارد، نانو سیال ها انتقال حرارت و همچنین افت فشار را افزایش می دهند. همچنین، شکل نانو ذرات مکانیزم انتقال حرارت در نانو سیال ها مهم است. نانو سیال ها با نانو ذرات استوانه ای CNT نسبت به نانو سیال های که دارای نانو ذرات Al2O3 با شکل کروی هستند، انتقال حرارت را بیشتر افزایش می دهند. برای نانو سیال حاوی CNT با غلظت %5/0 انتقال حرارت خیلی بیشتر از توان پمپاژ افزایش یافته است که این نانو سیال را یک انتخاب اقتصادی می سازد.

در بهینه سازی سبد دارایی، مسئله اصلی انتخاب بهینه دارایی ها و اوراق بهاداری است که با مقدار مشخصی سرمایه می توان تهیه نمود. اگر چه حداقل سازی ریسک و حداکثرسازی بازده سرمایه گذاری به نظر ساده می رسد، اما در عمل روش های متعددی برای تشکیل سبد بهینه مطرح شده است. در سال 1950 هری مارکوئیتز مدل خود را ارائه کرد که در آن مسئله بهینه سازی سبد دارایی را به صورت یک مدل برنامه ریزی درجه دوم با هدف حداقل سازی واریانس مجموعه دارایی ها با این شرط که بازده مورد انتظار برابر با یک مقدار ثابت باشد، مطرح کرد. در این تحقیق مسئله بهینه سازی سه هدفه (یعنی حداکثرسازی بازده سبد سهام، حداقل سازی ریسک آن و تابع هدف سوم یعنی حداقل سازی تعداد دارایی ها یا سهام ها) مورد مطالعه قرار گرفته است. بر این اساس، سرمایه گذاران با پذیرش مقدار کمی ریسک و تقریبا همان مقدار بازده، سبدی را انتخاب می کنند که تعداد دارایی کمتر داشته باشد. برای این منظور در ابتدا از دو الگوریتم ژنتیک رتبه بندی نامغلوب (NSGA2) و الگوریتم تجمع ذرات چند هدفه (MOPSO) برای برآورد مدل دو هدفه حداقل واریانس و حداکثر بازده برای شناسایی الگوریتم بهتر مورد استفاده قرار گرفت. سپس با توجه به عملکرد بهتر الگوریتم MOPSO، از این الگوریتم برای برآورد مدل سه هدفه حداکثرسازی بازده سبد سهام، حداقل سازی ریسک و حداقل سازی تعداد سهام ها مورد استفاده قرار گرفت.

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.

در این مقاله با استفاده از معادلات اندازه، الگوریتم (IPSO (Improve Particle Swarm Optimization و نرم افزار اجزاء محدود طراحی بهینه یک موتور (AF (Axial Flux بدون شیار ارائه می شود. الگوریتم بهینه سازی IPSO به دلیل اجرای موازی مدت زمان اجرای الگوریتم طراحی موتور را کاهش می دهد. این کاهش با تعداد CPU های متناسب است. هدف بهینه سازی دستیابی به (Back EMF (Electromotive force تقریبا سینوسی، حداقل سازی وزن آهن ربا a و حداکثر سازی بازده است. به منظور محاسبه دقیق ضخامت آهن ربا دائم معادله جدید ارائه شده است. در گام اول پارامترهای بهینه سازی طراحی مانند تعداد قطب، فاصله هوایی، بارگذاری الکتریکی و ... به وسیله IPSO مشخص شده تا بدین صورت اهداف طراحی ارضاء شود. موتور طراحی شده به وسیله معادلات اندازه و IPSO، به کمک روش اجزاء محدود مورد ارزیابی قرار می گیرد تا صحت نتایج به دست آمده تائید شود.

از آنجایی که روش تحلیل پوششی دادهها، به اندازه گیری کارایی نسبی میپردازد و در مواردی که بیش از یک واحد کارا به دست میآید، قادر به ارائه بهترین واحد کارا نیست. به همین دلیل، رتبهبندی واحدهای تصمیمگیری یکی از موضوعات مهم در تحلیل پوششی دادهها محسوب میشود. یکی از راهحلهای تعیین بهترین واحد کارا، به کارگیری روش کارایی متقاطع برای رتبهبندی واحدهای کاراست که در واقع، از روش تحلیل پوششی دادههای توسعهیافته است. این مقاله، به دنبال بررسی کارایی متقاطع واحدهای کارای ارائهشده از روش تحلیل پوششی دادهها و در نهایت، ارائه بهترین واحد کارا از ترکیبات پارامتری الگوریتم بهینهسازی تجمع ذرات در حل سایزهای متفاوت از مسئله مسیریابی وسیله نقلیه باز است. در این مطالعه، با استفاده از دادههای شبیهسازیشده پیشین که چندین واحد کارا در ارزیابی الگوریتم بهینهسازی تجمع ذرات برای حل هر یک از سایزهای متفاوت مسئله مسیریابی وسیله نقلیه باز ارائه کرده است، به رتبهبندی واحدهای کارا با استفاده از روش کارایی متقاطع میپردازیم. نتایج نشان میدهد، روش کارایی متقاطع ابزاری مؤثر برای رتبهبندی عملکرد واحدهای تصمیمگیری محسوب میشود.

هدف از تحقیق حاضر، بررسی میزان تاثیرگذاری جهش دینامیکی در بهبود عملکرد الگوریتم PSO استاندارد است. الگوریتم جدید تولید شده، الگوریتم تجمع ذرات اصلاح شده MPSO نامگذاری شده است که در آن جهت گریز از بهینه های محلی، از جهش دینامیکی بهره جسته شده است. بهینه سازی به معنای یافتن بهترین پاسخ یک مساله تحت شرایط یک سری قیود از پیش تعیین شده است. منظور از بهترین پاسخ بسته به نوع مساله می تواند متفاوت باشد. بعنوان مثال در مسائل مهندسی سازه، بهترین پاسخ می تواند هزینه حداقل ساخت و ساز یا توزیع بسیار نزدیک به یکنواخت تغییرمکان نسبی طبقات و غیره باشد. در دیگر علوم نیز این موضوع مطرح است که از آن میان می توان به مسائل مربوط به حمل و نقل، برق و الکترونیک، زیست شناسی، جامعه شناسی و غیره اشاره نمود. روشهای مختلفی برای حل مسائل بهینه سازی مطرح شده است که می توان آنها را در دو مجموعه کلی روشهای مبتنی بر مشتق و روشهای فراکاوشی طبقه بندی کرد. روشهای مبتنی بر مشتق جزو روشهای ابتدایی ولی قدرتمند مطرح بودند و مزیت آنها نسبت به روشهای فراکاوشی آن بود که حجم محاسبات کمتری را می طلبیدند. ولی لازم بود که تابع هدف از یک رابطه پیوسته بر اساس متغیرهای طراحی پیروی نماید. با گسترش مسائل مهندسی و دسترسی به کامپیوترهای قوی، حجم زیاد محاسبات دیگر بعنوان یک مشکل برای روشهای فراکاوشی مطرح نشد. این روشها نسبت به روشهای مبتنی بر مشتق، از مفاهیم ساده تری بهره می برند و لازم نیست به مفاهیم پیچیده ریاضی وارد شد. در نتیجه در دهه اخیر به شدت رشد پیدا کرده اند. الگوریتم تجمع ذرات جزو طبقه بندی روشهای فراکاوشی است. جهت بررسی عملکرد این الگوریتم جدید، از آن برای حل مساله های بهینه سازی سازه ای استفاده شده است. این مساله ها، قابهای خمشی بتن آرمه هستند که قبلا توسط محققین مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج بهینه سازی با استفاده از MPSO بسیار مطلوب ارزیابی می شود و بهبودهای چشمگیری در حلهای نهایی حاصل شده است.

یکی از مسائل کلیدی در بهره برداری بهینه از توربینهای بادی مبتنی بر ژنراتورهای القایی دوسو تغذیه (DFIG)، بهینه سازی پارامترهای کنترلی نسبتا زیادی است که در این سیستم ها وجود دارند. اما، مشکل اصلی تعداد بالای پارامترهای کنترلی و غیرخطی بودن مدل این سیستم ها است که حل مساله بهینه سازی را بسیار زمانبر و در برخی موارد واگرا می کند. در این مقاله، بمنظور بهینه سازی پارامترهای کنترلی یک روش مبتنی بر بهینه سازی تجمع ذرات (PSO) پیشنهاد شده است. در این روش، پس از خطی سازی مدل سیستم، مقادیر ویژه سیستم بصورت تابعی از پارامترهای کنترلی مورد بررسی قرار می گیرند. با بررسی حساسیت مقادیر ویژه به پارامترهای کنترلی، پارامترهای حساسیت برانگیزتر شناسایی می شوند و بر اساس روش PSO مورد بهینه سازی قرار می گیرند. صحت و کارایی روش پیشنهادی از طریق شبیه سازی در محیط نرم افزار MATLAB مورد بررسی قرار گرفته است.