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.

ماشین های الکتریکی از مهم ترین عناصر موجود در سیستم های انرژی الکتریکی هستند. جهت طراحی و ساخت بهینه ماشین های الکتریکی و یا سیستم های متصل به آن می توان از شبیه ساز های بلادرنگ به صورت سخت افزار در حلقه استفاده نمود. شبیه ساز مورد بحث مقاله حاضر یک دستگاه سخت افزاری است که به صورت بلادرنگ با تجهیزات فیزیکی پیرامونی در تعامل است و جایگزینی برای ماشین الکتریکی در انجام آزمایشها محسوب می شود. در واقع در این نوع از شبیه سازی امکان بررسی تعامل ماشین و سیستم متصل به آن قبل از ساخت نمونه فیزیکی مهیا می گردد. در نتیجه، باعث کاهش زمان ساخت، صرفه جویی در هزینه و رسیدن به طراحی بهینه عناصر یک سیستم می گردد. در این مقاله به معماری یک شبیه ساز بلادرنگ برای ماشین القایی سه فاز پرداخته شده است. از تکنیک های به کار رفته در این مقاله می توان در انواع دیگر ماشین نیز استفاده نمود. در این مقاله معادلات ماشین در قالب dq استخراج و سپس به روش اویلر پسرو گسسته شده است. نوآوری مقاله در بهره گیری از الگوریتم نوین حل معادلات دیفرانسیل بر مبنای روش شرمن-موریسون-وودبری و معماری سخت افزاری خلاقانه و بهینه FPGA می باشد که معادلات گسسته شده ماشین به روش اویلر پسرو را با دقت مضاعف و در گام زمانی بسیار کوچک 110 نانو ثانیه ای حل می کند.

شبیه سازهای دینامیک وضعیت از جمله پرکاربردترین تجهیزاتی هستند که در پژوهش های پایداری و کنترل سامانه های فضایی کاربرد دارند، زیرا حرکت چرخشی بدون قید تولید و در عین سادگی، انجام تست های عملی ماهواره یا فضاپیما روی زمین را ممکن می کنند. ویژگی منحصر به فرد این تجهیزات در شبیه سازی محیط عملکردی ماهواره است که سه درجه آزادی چرخشی مقید یا نامقید (بسته به نوع یاتاقان هوایی) تولید می نماید. در این مقاله، ضمن دسته بندی انواع شبیه سازهای دینامیک و کنترل وضعیت ماهواره، روی شبیه سازهای مبتنی بر یاتاقان هوایی تمرکز می شود و سیر تحول طراحی و ساخت آن را به طور کامل مورد بررسی قرار می گیرد. ارائه دستاوردهای موجود و ارزیابی آنها در کنار دسته بندی مراجع موجود در حوزه شبیه سازهای سخت افزاری ماهواره، از ویژگی های دیگر این مقاله است که استفاده از آن را برای متخصصان و دانشجویان علاقه مند به این سیستم ها فراهم می آورد.

کنترل مناسب دینامیک طولی خودرو نیاز به داشتن اطلاع دقیق از مقدار پارامترهای دینامیک خودرو دارد. در این مقاله الگوریتم تخمین پارامتر با نام فرم درجه دوم خطی به صورت زمان کوتاه (STLQF) برای تخمین هم زمان پارامترهای جرم خودرو، زاویه شیب جاده و ضریب درگ کلی آیرودینامیک خودرو توسعه داده می شود. سپس، کارکرد موثر تخمین گر STLQF با مقایسه عملکرد این تخمین گر با روش حداقل مربعات بازگشتی (RLS) نشان داده می شود. در پایان، الگوریتم STLQF به صورت سخت افزار در حلقه شبیه سازی می شود تا از این طریق تخمین گر STLQF با حداقل هزینه و در کوتاه ترین زمان برای نمونه سازی سریع توسعه پیدا کند.

فرمان گیری بهبود یافته و پایداری مطلوب، دو جنبه مهم فرمان پذیری خودرو هستند. در این پژوهش، کنترلر بهینه غیر خطی مجهز به تخمینگر برای کنترل تغییرات زاویه چرخش (Yaw) از طریق اعمال فرمان اصلاحی به سیستم فرمان و نسبت به ورودی فرمان راننده، طراحی و اعمال شده است. برای اعمال کنترل مناسب از سیستم فرمان SBW (سیستم فرمان سیمی) استفاده شده است. به این منظور ابتدا یک مدل چهار درجه آزادی غیر خطی با متغییر های حالت زاویه غلت، سرعت طولی، نرخ زاویه چرخش و سرعت جانبی توسعه داده شده است. به منظور طراحی کنترلر که بر پایه مدل است با ساده سازی های منطقی به یک مدل ساده تر دست یافته شده است. در مدل ساده شده با 2 درجه آزادی خطی متغییرهای حالت نرخ چرخش و سرعت جانبی به عنوان متغییرهای حالت اصلی در فرمان پذیری استفاده شده است. برای بررسی رفتار سیستم کنترلی، ورودی کنترلی بهنیه به کمک روش همیلتون با توجه به مدل ساده شده، طراحی شده است. این کنترلر به سیستم 4 درجه آزادی خودرو که بر پایه اطلاعات خودرو Jeep Cherokee صحه گذاری شده، در جاده خشک و جاده با اصطکاک کم (خیس) اعمال شده است. به کمک شبیه-سازی تاثیر سیستم کنترلی بهینه SBW در مقایسه با شرایط خودرو بدون کنترلر مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و در نتیجه رفتار چرخشی خودرو بهبود یافته است. به این ترتیب زاویه فرمان اعمالی از طریق راننده به کمک سیستم کنترلی اصلاح می شود. در انتها یک سیستم سخت افزار در حلقه برای شبیه سازی کنترل خودرو به کار گرفته شده است. در این سیستم ECU کنترلی سیستم فرمان به رایانه متصل شده و خروجی های قابل اندازه گیری مدل را به عنوان ورودی دریافت می کند. این کنترلر می تواند خودرو را در شرایط جاده برفی و آزمون سینوسی به خوبی پایدار کرده و عملکرد مشابه کنترلر در شبیه سازی رایانه ای نشان می دهد.

در طراحی گیرنده های مناسب که معمولا بر اساس الگوریتم های وفقی طراحی میشوند در مواردی خاص مانند ارسال سیگنالهای دیجیتال بر روی کانال های مخابراتی با انتشار چندمسیری مانند یونسفریک ((HF)Ionospheric Channel)، تراپسفریک (Tropespheric Channel (Mobile and video) و اکوستیک (Acoustic Channels-Underwater) مهیاسازی شبیه سازهای عملی که مشخصات کانال های حقیقی را بازگو سازند امری الزامی می باشد. امروزه با وجود پردازشگرهای سریع امواج (Digital Signal Processors ICs.) اثراتی چون انعکاس و پراکندگی را بر حسب داپلر (Doppler shift) موجود و همچنین اثرات نویز گوسی (Gaussian Noise) در محیط را می توان بصورت سخت افزاری (Hardware Channel Simulator) مورد تحقیق قرار داد. وجود این شبیه سازها سپس بعنوان مسیر انتقال کمک به طراحی مدل باند پایه (Baseband Model) کانال های مخابراتی با خواص محوشدگی (Fading Characteristics) میکند. با در دست داشتن این مدل که با تعویض پارامترهای مختلف مشخصات مترادف کانالهای مورد نظر را بازگو میسازد می توان فرستنده و گیرنده های وفقی برای ارسال داده های دیجیتال با سرعت های مختلف طراحی، ساخت و تست نمود.