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.

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.

کاهش دامنه نوسانات گشتاور، افزایش نسبت آمپر بر گشتاور نسبت به ماشین های مشابه، کاهش جریان فاز بدون افزایش ولتاژ بر فاز و قابلیت اعتماد بیشتر، از جمله برتریهای محرکه های چند فاز نسبت به محرکه های سه فاز متداول می باشند. قابلیت دیگری که در بکارگیری ماشین های چند فاز وجود دارد کنترل مستقل موتورهای با اتصال سری تغذیه شده از یک اینورتر منبع ولتاژ است که در آن از یک جابجایی فاز مناسب در اتصال سیم پیچ موتورها استفاده شده است. روش خطی سازی ورودی-خروجی، ضمن ساده تر نمودن طراحی کنترل کننده، امکان کنترل مستقل خروجی های ماشین را نیز فراهم می کند. در این مقاله روش خطی سازی ورودی-خروجی برای کنترل مستقل گشتاور و شار دو موتور القایی پنج فازه سری مطرح شده است. شبیه سازی های کامپیوتری، درستی و دقت عملکرد کنترل مستقل ماشین ها را نشان می دهند.

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

در این مقاله کنترل کنندهای با روش خطی سازی پسخورد برای کنترل خیز میکروتیری که تحت تاثیر شوک های مکانیکی می باشد، طراحی شده است. شوک های سینوسی، دندانه اره ای و پالس مربعی به عنوان سیگنال مرجع به نمایندگی از شوک های موجود در طبیعت که پیچیده و شامل هارمونیک های مختلفی هستند، انتخاب شده و برای ارزیابی رفتار سیستم استفاده شده اند. میکروتیر مابین دولایه الکترود قرار دارد و هر یک از الکترودها با ولتاژ متفاوتی باعث تحریک و کشش میکروتیر می شوند. لایه الکترود فوقانی به منظور کنترل میکروتیر تعبیه شده است. برای بررسی نحوه رفتار میکروتیر در مقابل این شوک ها، ابتدا مدل دینامیکی حاکم بر میکروتیر استخراج شده است، سپس معادلات بدست آمده بوسیله روش گلرکین گسسته سازی شده اند. پس از گسسته سازی پاسخ میکروتیر به هر یک از شوک های مرجع ترسیم شده است. مدل غیرخطی بدست آمده با استفاده از شکل حالت اول میکروتیر استخراج و مبنای طراحی کنترلر قرار گرفته است. با استفاده از روش خطی سازی پسخورد کنترلر غیرخطی طراحی شده و دینامیک مرتبه دوم مناسبی همراه با آن به رفتار میکروتیر اعمال می شود. در نهایت با کمک شبیه سازی عددی، کارایی کنترل کننده نسبت به ورودی های مختلف سنجیده می شود. شبیه سازی ها نشان دهنده قابلیت کنترلر طراحی شده در مقابله با اثرات نامطلوب شوک و به تاخیر انداختن پدیده ناپایداری کشش داخل می باشد.

روش کنترل مستقیم گشتاور دستیابی به عملکرد مناسب کنترل گشتاور موتور بدون نیاز به حسگر سرعت را فراهم می کند. استفاده از مبدل AC-DC-AC برای تغذیه موتور، با تزریق هارمونیک زیاد به شبکه همراه می باشد. استفاده از مبدل ماتریسی می تواند توان مورد نیاز موتور را با ضریب توان واحد از شبکه AC تامین نماید. در این مقاله کنترل مستقیم گشتاور، شار استاتور و ضریب توان ورودی موتور القایی با فرکانس کلیدزنی ثابت با استفاده از کنترل کننده مبتنی بر خطی سازی ورودی-خروجی به کمک مبدل ماتریسی با 9 سوئیچ یک جهته ارائه شده است و نتایج آن با روش DTC کلاسیک مبتنی بر مبدل ماتریسی 18 سوئیچ یک جهته مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی شده حاکی از عملکرد مناسب این کنترل کننده می باشد.