در این مقاله موانع حل مسائل سه بعدی حرکت با استفاده از تحلیل های دوبعدی نیوتن اویلر ارائه و بررسی می شود. روش تحلیل سه بعدی حرکت که در صنعت و پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد بر مبنای نگرش رباتیک و بر مبنای ریاضیات تحلیل ماتریس ها استوار است. این رویکرد نیازمند درک عمیق ریاضیات ماتریس و کنترل صحت عملکرد آن در هر مرحله پیچیدگی های خود را دارد. هدف در این مقاله تصحیح روش های دوبعدی برای تحلیل مسائلی است که ذاتاً سه بعدی هستند و نیازمند تحلیل های برداری هندسی فضایی می باشند. روش اصلی پیشنهادی در این مقاله برای رفع مشکل عمده تحلیل های سه بعدی، استفاده از تصویر دوبعدی طول عضو به جای استفاده از طول کامل عضو در محاسبات به ویژه در هنگام محاسبه ممان اینرسی اجسام سه بعدی در صفحه است. این تحقیق از نوع تحلیل ریاضی و اثبات همسانی نتایج بین دو نگرش دو و سه بعدی در تحلیل مسائل سه بعدی می باشد. ابزار تحلیل در این مطالعه روش دینامیک معکوس است. فرض معین بودن دینامیکی حاکم بر تحلیل است یعنی به ازای هر متغیر مجهول یک معادله فی مابین متغیرهای موجود در مسئله ضرورت دارد. این مهم در اغلب مسائل با فرض معلوم بودن داده های فضایی زمانی حرکت هر عضو و معلوم بودن حداقل یک انتها یا مفصل در مکانیزم است. نتایج به دست آمده در این مقاله نشان می دهد امکان محاسبه ممان اینرسی اجسام سه بعدی متحرک در فضا با استفاده از تحلیل های دوبعدی سینماتیک فراهم است. مزایا و معایب دو روش سه بعدی و دوبعدی در این تحقیق اشاره شده است. استفاده از روش های دوبعدی در تحلیل اجسام سه بعدی که در فضا حرکت می کنند با استفاده از روش های دوبعدی امکان درک بهتر حرکت و نظارت بر نتایج را فراهم می آورد. همچنین محققان با این رویکرد می توانند بر صحت نتایج و روند فضایی زمانی متغیرهای سینماتیک نظارت نمایند و از بروز خطاهای محاسباتی و مدل سازی ریاضی در توصیف حرکات سه بعدی پیشگیری و اجتناب نمایند.

یکی از کاربردهای اصلی میکرو لوله های حرارتی، دفع گرمای ایجاد شده بوسیله قطعات الکترونیکی و کامپیوتری می باشد. قابلیت بالای میکرو لوله های حرارتی در دفع گرمای ایجاد شده در تجهیزات الکترونیکی و کامپیوتری که در یک حجم کوچک جا سازی شده اند، و همچنین قابلیت ایجاد توزیع یکنواخت دما در این تجهیزات، موجب استفاده روز افزون آنها در صنعت شده است. قطعات الکترونیکی که در هواپیماها و موشکها و …جا سازی میگردند، و نیز سیستم میکرو لوله هایی که برای خنک کاری آنها تعبیه میشوند، تحت تاثیر شتابهای مختلفی قرار می گیرند. این شتابها بر عملکرد اینگونه لوله های حرارتی تاثیر بسزایی دارند. در لوله های حرارتی، فرایند برگشت مایع از کندانسور به اواپراتور اهمیت خاصی دارد و لازم است که هر عامل تاثیر گذار بر این فرایند مورد بررسی قرار گیرد. شتابهای خطی از عواملی هستند که بر روی برگشت مایع از تبخیر کننده به کندانسور تاثیر می گذارند و می توانند لوله حرارتی را دچار خشکی نمایند. میکرو لوله های حرارتی بجای مواد متخلخلی به نام فتیله، شیارهای موئینگی دارند که میتوانند مایع را از کندانسور به اواپریتور بر گردانند. مقطع این شیارها معمولا به شکل مثلث است. با مطالعه یکی از این شیار های مثلثی در یک میکرو لوله می توان نتایج حاصل از آنرا به هر نوع میکرو لوله ای تعمیم داد. در این مقاله با استخراج رابطه ای برای شتاب بحرانی، اثرات شتابهای خطی بر شعاع موئینگی مایع و حداکثر قابلیت انتقال حرارت میکرو شیار مطالعه شده و نتایج حاصله با حالت بدون شتاب مقایسه میشود. اثرات اندازه و جهت شتاب بر روی حداکثر حرارت انتقال یافته مورد بررسی قرار گرفته است. در مقاله حاضر اثرات اصطکاک در مرزهای مایع-بخار و مایع-جامد بر روی ماکزیمم قابلیت انتقال حرارت میکرو شیار نیز مد نظر قرار گرفته شده است

برای دیدن متن کامل به PDF مراجعه شود.

در این مقاله، قانون هدایت تناسبی با بازخورد ترکیب وزنی شتاب خطی و شتاب زاویه ای خط دید پیشنهاد شده است. برای این منظور، تحلیل فاصله خطای جامعی برای هدایت تناسبی با بازخورد شتاب خطی و هدایت تناسبی با بازخورد شتاب زاویه ای خط دید ناشی از خطای سمت اولیه، مانور هدف و نویز جستجوگر صورت پذیرفته است. سیستم هدایت و کنترل با تابع تبدیل دوجمله ای مرتبة پنجم مدل شده است. در حالت خاص و بر مبنای تحلیل فاصلة خطا، هدایت تناسبی با بازخورد شتاب زاویه ای با اصلاح بهره برای جستجوگرهای مادون قرمز پیشنهاد شده است. مقایسة استراتژیهای هدایت تناسبی با استفاده از ضریب ناوبری مؤثر معادل که بر اساس حل پروفیل نرخ چرخش خط دید تعریف شده، صورت پذیرفته است. به علاوه، قانون هدایت بهینة مرتبه اول به فرم هدایت تناسبی با بلوک تناسبی– مشتقی با بهره های متغیر تبدیل شده است.

ربات های خودکار زیر دریایی، در دهه های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. زیرا می توانند جایگزین انسان برای انجام کار های خطرناک زیر آبی شوند. موقعیت یابی ربات، کلیدی برای تضمین موثر بودن ربات های زیر آب است که می توانند وظیفه خود را انجام دهند. هدف از این مقاله کنترل سرعت خطی و زاویه ای ربات، تبدیل مدل ربات به مدل عمومی ربات های متحرک است، که در صورت انجام پیاده سازی الگوریتم موقعیت یابی روی ربات ماهی امکان پذیر می شود. مدل دینامیکی مناسب برای این ربات به صورت مدل دو بعدی ربات ماهی ساده سازی شده است. از میان انواع مختلف، ربات ماهی با تحریک دم (BCF) در نظر گرفته شده است. هم چنین از مدل میانگین ربات برای پیاده سازی کنترلر استفاده شده و ضرایب مربوط به مدل میانگین اصلاح شده اند. پارامتر های دم زدن ربات شامل بایاس، دامنه دم زدن و فرکانس است. فرکانس دم زدن ربات همواره مقدار ثابت در نظر گرفته شده است ولی بایاس و دامنه متغیر و قابل کنترل هستند. پس از شبیه سازی مدل دینامیکی ربات، ارتباط پارامتر های دم زدن با سرعت خطی و سرعت زاویه ای ربات ماهی بررسی شده است. در نتیجه این بررسی ها سرعت رو به جلو خطی و سرعت زاویه ای به طور همزمان و مستقل از هم قابل کنترل هستند. این کنترل حرکت، برای رفتار چرخش ملایم با سرعت خطی ثابت کاربرد دارد، ولی برای رفتار های دیگر ربات هم می توان آن را تعمیم داد. سرانجام با کنترل دامنه و بایاس دم زدن به ترتیب سرعت روبه جلو با کنترلر PI و با خظای 1. 67% و سرعت زاویه ای با کنترلر PID و با خطای 2. 5% کنترل می شود.

زمینه و هدف: اندازه گیری دقیق استخوان توسط رادیوگرافی برای تعیین ابعاد ایمپلنت ضروری است. رادیولوژیست بایستی برای نیل به موفقیت، از اثر موقعیت سر بر روی ابعاد تصویر در روش های مختلف تصویربرداری آگاهی کافی داشته باشد. هدف از این مطالعه بررسی میزان اثر تغییر زاویه پلن مندیبل بر روی دقت ابعادی تصاویر توموگرافی خطی مندیبل بود.روش بررسی: این مطالعه از نوع بررسی روش ها و in vitro بود. جهت بررسی اثر موقعیت سر روی ابعاد تصاویر توموگرافی خطی، تصاویری با تغییر زاویه پلن مندیبل در جهات طرفی و قدامی خلفی از 3 مندیبل خشک تهیه و با واقعیت مقایسه شده است. یک سری تصویر در حالت زاویه صفر درجه و 16 سری تصویر با ایجاد شیب 5، 10، 15 و 20 درجه در پلن مندیبل در جهات فوقانی، تحتانی، لترال و مدیال تهیه و فواصل عمودی از راس کرست تا حاشیه فوقانی کانال مندیبل در خلف و از راس کرست تا حاشیه تحتانی مندیبل در قدام در 12 ناحیه از هر مندیبل در هر توموگرام اندازه گیری و با اندازه های واقعی در مندیبل برش خورده در نواحی مشخصی که با نشانگرهای رادیواپک علامت گذاری شده بودند مقایسه شده است. برای تحلیل داده ها از آنالیز Repeated measure ANOVA استفاده گردید.یافته ها: آنالیز نشان داد که بین حالت استاندارد و شیب قدامی خلفی 15 درجه به سمت بالا اختلاف معنی دار وجود داشت (P=0.001). همچنین بین حالت استاندارد و شیب های طرفی 10 درجه (P<0.008)، 15 درجه (P<0.001) و 20 درجه (P<0.001) به سمت بالا اختلاف معنی دار وجود داشت. میانگین قدر مطلق خطا در حالت استاندارد یعنی شیب صفر درجه برای همه نواحی یکسان و به میزان (0.22±0.19mm) بود و بیشترین میانگین قدر مطلق خطا در حالت استاندارد در ناحیه پرمولرها (0.44±0.19mm) دیده شد. بیشترین میانگین قدر مطلق خطا در تغییر شیب قدامی خلفی در شیب 20 درجه به سمت پایین در ناحیه کانین ها (1±0.88mm) مشاهده گردید. بیشترین میانگین قدر مطلق خطا در تغییر شیب طرفی نیز در شیب 20 درجه به سمت بالا در ناحیه کانین ها(2.9±2mm) به دست آمد.نتیجه گیری: در تصاویر توموگرافی مندیبل، به طور کلی بدون در نظر گرفتن ناحیه کانین ها در بیشتر موارد میانگین قدر مطلق خطا در شیب های 5 تا 20 درجه در جهت قدامی خلفی و طرفی در حد یک میلی متر یا کمتر یعنی در محدوده قابل قبول قرار داشته است. هر چند این اثر در شیب طرفی بیشتر از شیب فوقانی تحتانی، در خلف مندیبل بیشتر از قدام آن و در شیب به سمت پایین بیش از شیب به سمت بالا بوده است.

در این تحقیق با استفاده از روش اجزا محدود، اثر وجود ترک در صفحات بر روی پارامترهایی چون: فرکانسهای طبیعی، تغییر مکانها، سرعتها و شتابهای مودال، انحنا مودال و کرنشهای سطحی مودال مورد بررسی قرار می گیرد. تغییرات این پارامترها برای 9 مدل ترک که دارای اندازه عرض و عمقهای مختلف می باشند مورد بررسی قرار گرفته و با صفحه بدون ترک مقایسه می گردند و سپس در مورد حساسیت هر یک از این پارامترها نسبت به اندازه و جای ترک بحث و نتیجه گیری خواهد شد. صفحات دارای ترک به صورت سه بعدی و با استفاده از المانهای 3D SILID دارای 8 گره و هر گره با 3 درجه آزادی مدل گردیدند. وجود ترک در صفحات، به صورت یک ناپیوستگی نشان داده شده است. انتخاب تعداد و چگونگی پخش المانها در نواحی مختلف صفحه با توجه به دقتهای مورد نظر انجام و تحلیل آن توسط نرم افزار NISA II صورت گرفته است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که فرکانسهای طبیعی و توابع پاسخ فرکانسی شامل تغییر مکانها و سرعتها و شتابهای مودال نسبت به اندازه ترک دارای تغییرات منظم و قانونمندی می باشند اما نسبت به ترکهای با اندازه کوچک این پارامترها حساسیت چندانی از خود نشان نمی دهند و در نهایت، قابل استفاده به صورت مفید و کاربردی نخواهند بود. نتایج بدست آمده از این بخش از مطالعات، با انجام تست مودال مورد تایید قرار گرفته که در بخش دوم این مطالعه به آن پرداخته خواهد شد. از بین تمامی این پارامترها انحنا مودال در صفحات دارای ترک حساسیت بیشتر و قابل استفاده تری نسبت به دیگر پارامترها از خود نشان می دهد که بیشینه این حساسیت و تغییرات در نزدیکی محل وجود ترک می باشد. همچنین درصد تغییرات در کرنشهای سطحی مودال در صفحات دارای ترک نسبت به صفحه بدون ترک مورد بررسی قرار گرفته و ملاحظه گردید که در مقایسه با دیگر پارامترها، کرنشهای مودال حساسیت بسیار خوبی مخصوصا در نزدیکی محل وجود ترک از خود نشان می دهند و قابلیت این را دارند که به صورت عملی برای بررسی صدمات و ترکهای احتمالی موجود در سازه ها مورد استفاده قرار گیرند.