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 این مقاله، یک روش بهینه سازی مقاوم برای حل مسیله طراحی مسیر ماهواره بر در حضور عدم قطعیت ها با استفاده از الگوریتم قدرتمند بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) توسعه داده شده است. با توجه به وجود عدم قطعیت هایی چون نامعینی در مقادیر واقعی ضرایب آیرودینامیکی، نیروی تراست موتور و جرم در مرحله صعود یک ماهواره بر، دستیابی به مسیر بهینه ای که نسبت به این عدم قطعیت ها مقاوم باشد حایز اهمیت است، چراکه منجر به بهبود عملکرد پروازی، کاهش بار کاری سیستم هدایت-کنترل و افزایش قابلیت اطمینان ماهواره بر می شود. لذا برای این منظور، ابتدا مسیله بهینه سازی با بکارگیری معیار حداکثرسازی جرم محموله به عنوان تابع هزینه و معادلات حرکت سه بعدی به عنوان قیود حاکم بر مسیله درنظر گرفته شده است. سپس با اضافه کردن پارامترهای میانگین و انحراف استاندارد عدم قطعیت ها، مدل بهینه ساز مقاوم توسعه یافته و از الگوریتم مذکور جهت بهینه سازی عددی مدل مزبور استفاده شده است. همچنین به منظور تحلیل نتایج عدم قطعیت ها و بازخورد مستمر آن به مدل بهینه ساز، از دیدگاه مونت کارلو استفاده شده است. در نهایت مسیر بهینه ای به دست آمده که نسبت به عدم قطعیت های مزبور، مقاوم است. نتایج شبیه سازی حاصله، صحت این ادعا را نشان می دهد.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

بسیاری از مسایل در دنیای واقعی به صورت یک مسیله بهینه سازی با ماهیتی پویا هستند به عبارتی بهینه های سراسری و محلی در طول زمان تغییر می کنند؛ از این رو در این محیط ها نیاز به الگوریتم های بهینه سازی است که علیرغم پیداکردن بهینه سراسری، بتواند بهینه های در حال تغییر را در طول زمان دنبال کند. دو مشکل طراحی الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات برای محیط های پویا، به منظور داشتن قابلیت های پیداکردن راه حل بهینه در زمان کوتاه و پیگیری راه حل بعد از تغییرات محیطی عبارت اند از: حافظه منسوخ شده و از دست دادن تنوع جمعیت در فضای جستجو. مشکل از دست دادن تنوع جمعیت یکی از چالش های اصلی در محیط های پویا می باشد، زیرا متنوع سازی یک گروه همگراشده برای یافتن بهینه متحرک و سپس همگرایی مجدد آن به بهینه جدید، شدیدا کارایی الگوریتم را کاهش می دهد. با توجه به چالش های مطرح شده در این مقاله الگوریتم ترکیبی بهینه سازی ازدحام ذرات مبتنی بر مدل مخلوط گوسی پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی تغییر هر ذره براساس برآیند بهترین ذرات در هر خوشه متناسب با تعلق ذره به هر خوشه تغییر خواهد کرد. نتایج حاصل از آزمایشات روی محیط پویای قله های متحرک عملکرد بهتر الگوریتم پیشنهادی نسبت به سایر الگوریتم ها را نشان می دهد.

در این مقاله، روشی جدید برای کنترل مقاوم موقعیت بازوهای رباتیک با استفاده از بهینه سازی ازدحام ذرات ارائه شده است. کل سیستم رباتیک شامل بازوی ربات و موتورها در مسئله کنترلی در نظر گرفته شده است. هدف اصلی این مقاله بدست آوردن برآورد بهینه از پارامتر های قانون کنترل به منظور رسیدن به حداقل خطای ردگیری است که از بهینه سازی ازدحام استفاده می شود همچنین، طراحی قانون کنترل بر مبنای مدل نامی انجام میشود و برای جبران عدم قطعیت ناشی از عدم تطابق مدل نامی و مدل واقعی از سیستمهای هوشمند استفاده میشود. کنترل بهینه مقاوم با تجزیه و تحلیل همگرایی تأیید می شود. اثبات پایداری سیستم با استفاده از روش مستقیم لیاپانوف انجام میشود و نتایج شبیه سازی، اثربخشی روشهای پیشنهادی اعمال شده بر روی یک ربات کروی را که توسط موتورهای dc مغناطیس دائمی رانده می شود، ارائه می دهد. با استفاده از نتایج شبیه سازی، مقادیر بهینه پارامترها در کنترل کننده های گشتاور به دلیل وجود یک دینامیک بزرگ بدون مدل به مقادیر واقعی خود همگرا نشده اند در حالی که آنها به مقادیر واقعی خود در کنترل ولتاژ همگرا شده اند زیرا فقط عدم قطعیت پارامتری دارد. همچنین، قانون کنترل گشتاور به فیدبک های بردار موقعیت، بردار سرعت و بردار شتاب نیاز دارد. این بازخوردها را نمی توان به راحتی به دست آورد. در مقابل، قانون کنترل ولتاژ به بازخوردهای بردار موقعیت، بردار سرعت، بردار جریان و مشتق زمانی آن نیاز دارد. این بازخوردها می توانند به سادگی در دسترس باشند.

زمین تحت کشت باید دارای شیب مناسب در جهت طولی و عرضی باشد تا یکنواختی توزیع آب تامین شود و از هدررفت آب و نیز فرسایش خاک زراعی جلوگیری شود. از آنجا که عملیات تسطیح بسیار پرهزینه است، هدف از عملیات تسطیح، ایجاد شیب مناسب به منظور توزیع یکنواخت آب در زمین ناهموار و ایجاد صفحه تسطیح به گونه ای است که تسطیح زمین با حداقل مقدار حجم عملیات خاکی صورت پذیرد. در این تحقیق مشخصات صفحه تسطیح زمین زراعی با استفاده از الگوریتم مدل سازی شده و نتایج به دست آمده با روش حداقل مجموع مربعات مقایسه شد. تحلیل آماری و توصیفی نتایج نشان داد که استفاده از الگوریتم ژنتیک (و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO برای تعیین مشخصات تسطیح در مقایسه با روش حداقل مجموع مربعات دقت و کارایی بیشتری دارد و اعمال محدودیت های تسطیح مانند حداکثر عمق خاک برداری در این روش ساده تر صورت می پذیرد. مقایسه این دو روش نشان داد که استفاده از الگوریتم ژنتیک مقدار حجم عملیات خاکی را با درنظرگرفتن سایر الزامات طراحی صفحه تسطیح (شیب های طولی و عرضی) به میزان 20 و 17.5 درصد کاهش داده است. حجم خاک برداری و خاکریزی در الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات در مقایسه با الگوریتم ژنتیک حجم کمتری حاصل کرد.

استفاده از توابع کسری، در غیاب اطلاعات افمریز مدار ماهواره و هندسه داخلی سنجنده، یکی از بهترین روش ها برای زمین مرجع سازی تصاویر ماهواره ای و استخراج اطلاعات مکانی از تصاویر ماهواره ای است. تعداد زیاد ترم ها و عدم تفسیرپذیری آنها، باعث شده تا تعدد نقاط کنترل مورد نیاز و ایجاد خطای پارامتر های اضافه، به عنوان مهم ترین ضعف های توابع کسری وابسته به زمین شناخته شوند. استفاده از الگوریتم های بهینه سازی، یکی از راهکار های مناسب رفع این ضعف ها است. به همین دلیل از الگوریتم های بهینه سازی مختلف، برای کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری وابسته به زمین استفاده شده است. از آنجا که سازوکار هریک از این الگوریتم ها با یکدیگر متفاوت است، میزان کارایی و خصوصیات مختلف این الگوریتم ها در کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری وابسته به زمین متفاوت است اما تفاوت های موجود به صورت جامع، مورد مقایسه و تحلیل قرار نگرفته است. در این مقاله، به منظور بررسی کامل و جامع توانایی های سه الگوریتم بهینه سازی ژنتیک، ژنتیک بهبودیافته و ازدحام ذرات بهبودیافته در کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری از دیدگاه های مختلف از جمله دقت، سرعت، تعداد نقاط کنترل مورد نیاز و قابلیت اطمینان به نتایج بدست آمده، از 4 تصویر ماهواره ای متعلق به سنجنده های GeoEye-1، IKONOS-2، SPOT-3-1ª و SPOT-3-1B استفاده شده است. اختلاف دقت کمتر از 4/0 پیکسل در نتایج هر یک از الگوریتم های بهینه سازی، 10 تا 12 برابر بودن سرعت الگوریتم ژنتیک بهبودیافته نسبت به دو الگوریتم دیگر، به ترتیب برتری 25/45 و 27 درصدی درجه آزادی الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات بهبودیافته نسبت به الگوریتم ژنتیک بهبودیافته و ژنتیک و پراکندگی نسبتا یکسان نتایج هر یک از الگوریتم ها در 10 بار اجرای برنامه، حاکی از آن است که دقت هر سه الگوریتم بهینه سازی نسبتا یکسان، سرعت الگوریتم ژنتیک بهبودیافته بیشتر، تعداد نقاط کنترل مورد نیاز الگوریتم ازدحام ذرات بهبودیافته کمتر از دو الگوریتم دیگر و قابلیت اطمینان به نتایج هر یک از الگوریتم های بهینه سازی به منظور کشف ترکیب بهینه ترم های توابع کسری وابسته به زمین، یکسان است.