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.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

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.

پانل های ساندویچی به دلیل ساختار منحصر به فرد خود، دارای ویژگی های خاصی هستند، که مهم ترین ویژگی آن ها نسبت استحکام به وزن بالا می باشد. متغیرهایی که برای طراحی پانل های ساندویچی تعریف شده اند، باید به نحوی تعیین شوند، که در عین فراهم آوردن استحکام لازم، کمترین وزن را نیز داشته باشند. به همین دلیل استفاده از الگوریتم های بهینه سازی در طراحی این پانل ها از اهمیت خاصی برخوردار است. بهینه سازی گروه ذارت (PSO) یک روش تصادفی الهام گرفته از طبیعت می باشد که برای حل مسائل ترکیبی و چند منظوره در مهندسی به کار می رود. در این مقاله کاربرد این روش در بهینه سازی وزن پانل ساندویچی با هسته منشوری با رعایت قیدهای تسلیم و کمانش بیان شده است. از آنجایی که الگوریتم PSO نیاز به مشتق گیری و حدس اولیه خاص ندارد و نیز یک فرایند اتفاقی است، قادر است فضای حل وسیعی را با احتمالی مناسب جستجو کند. مقایسه نتایج نشان داد که الگوریتم PSO به جواب های بهتری رسیده که در تکرارهای کمتری به دست آمده است.

مساله مسیریابی تولید به تلفیق دو مساله مسیریابی خودرو و برنامه ریزی تولید می پردازد. عموما در مساله فوق فرض بر این است که نوعی انحصار در محیط وجود دارد و توجهی به تاثیر رقبا در این مسائل در نظر گرفته نشده است. پر واضح است که در دنیای واقعی دیگر نمی توان به داشتن بازار انحصاری امید بست. در فضای رقابتی مشتریان متناسب با قیمت و کیفیت تامین کننده را انتخاب می کنند. بنابراین در این مقاله به عنوان تعریفی از کیفیت، تامین سریع نیاز مشتری و در دستری بودن الزام فضای رقابتی تبیین شده است و به همین جهت، مساله مسیریابی تولید رقابتی با فرض دانستن زودترین و دیرترین زمان تامین تقاضا توسط رقیب مدل بندی شده است. به این ترتیب در صورت تاخیر در تامین تقاضای مشتری به نسبت میزان تاخیر سهمی از بازار از دست می رود. همچنین مدل سازی انجام شده به وسیله نرم افزار گمز حل شده است. علاوه بر این به دلیل استفاده موفق الگوریتم بهینه سازی گروه ذرات در حل مسائل بهینه سازی، در اینجا نیز الگوریتم بهینه سازی گروه ذرات برای حل مساله مسیریابی تولید در ابعاد بزرگ توسعه داده می شود. برای بررسی عملکرد الگوریتم ارائه شده جواب های حاصل در ابعاد کوچک با جواب های حاصل از حل با نرم افزار گمز مقایسه شده است.

در این مقاله بهینه سازی چندهدفه پانل های ساندویچی با هسته باز و منشوری مورد بررسی قرار گرفته است. نامگذاری این پانل ها بر اساس تعداد موج های هسته (n) صورت می گیرد. پانل به عنوان یک مبدل حرارتی در نظر گرفته شده که همزمان تحت بارگذاری طولی نیز قرار دارد. الگوریتم بهینه سازی دوهدفه گروه ذرات با در نظر گرفتن وزن و شاخص انتقال حرارت به عنوان توابع هدف استفاده گردیده است. بهینه سازی به گونه ای انجام می شود تا پانل ضمن اینکه دچار تسلیم و کمانش در صفحه های رویه و هسته در بارگذاری های مختلف نمی شود، دارای کمترین وزن و در عین حال بیشترین شاخص انتقال حرارت نیز باشد. نتایج نشان داد دو پانل باn=1  و n=7، پانل های مناسب در بهینه سازی یک هدفه و دوهدفه می باشند. همچنین، بیشترین شاخص انتقال حرارت به دست آمده توسط یک پانل مشخص در بارگذاری های مختلف تقریبا یکسان است. نمودارهای پرتوی حاصل شده از بهینه سازی دوهدفه دارای دو ناحیه متمایز بوده که در یک ناحیه افزایش وزن منجر به افزایش شدید شاخص انتقال حرارت، و در ناحیه دیگر این شاخص تقریبا ثابت می ماند. این نمودارها ابزاری مناسب جهت انتخاب پانل و ابعاد هندسی آن با توجه به اهمیت هر یک از توابع هدف می باشند. مقایسه نتایج بیانگر کارائی روش گروه ذرات در بهینه سازی یک هدفه و دوهدفه این پانل هاست.

مهم ترین موضوع در طراحی طبقه بندی کننده های فازی، تعیین متغیرهای فازی اعم از نوع و مکان توابع عضویت، بخش مقدم و تالی قواعد فازی و تعداد قواعد بهینه می باشد. در واقع، اینها پارامترهای ساختاری یک طبقه بندی کننده فازی هستند که طراح سعی می کند با یافتن مقادیر بهینه آنها، به بهترین عملکرد (به عنوان مثال بالاترین نرخ تشخیص صحیح) دست یابد. این مساله را می توان به صورت یک مساله جستجو در فضای با ابعاد بالا در نظر گرفت، به گونه ای که هر نقطه در فضای پاسخ، نشان دهنده یک مجموعه قواعد با توابع عضویت خاص می باشد که در محل های ویژه استقرار یافته اند. با این توضیح به نظر می رسد الگوریتم های ابتکاری (اعم از تکاملی و هوش جمعی)، ابزار مناسبی برای یافتن بهترین پارامترهای یک طبقه بندی کننده فازی باشند. ویژگی برجسته این روش ها این است که با تعریف مناسبی از تابع برازندگی می توان تخمین بهینه ای از کلیه پارامترهای موثر در یک طبقه بندی کننده فازی را به صورت خودکار و بدون نیاز به تنظیم دستی (به صورت سعی و خطا) به دست آورد. در این مقاله با به کارگیری الگوریتم بهینه سازی گروه ذرات روشی برای طراحی بهینه یک طبقه بندی کننده فازی ارائه شده است. روش پیشنهادی قادر است نوع توابع عضویت، محل آنها، قواعد فازی لازم و تعداد آنها را به طور هم زمان تخمین زده و بدون دخالت کاربر نسبت به بهینه سازی آنها اقدام نماید. نتایج به دست آمده از آزمایشات مکرر بر روی داده های مشهور و مساله کاربردی طبقه بندی اهداف رادار، توانایی روش ارائه شده را در استخراج کلیه پارامترهای یک طبقه بندی کننده فازی در مقایسه با روش های مشابه نشان می دهد.