در این مقاله به بررسی تولید انرژی الکتریکی از نوفه های مکانیکی گوسی سفید، گوسی رنگی، تلگرافی و نوفه با فاز و دامنه تصادفی، توسط سامانه های الکترومکانیکی خطی و غیرخطی می پردازیم. نشان می دهیم توان الکتریکی تولیدی در یک سامانه خطی با یک یا دو درجه آزادی، وقتی ورودی سامانه نوفه گوسی سفید است، بیشترین است. پاسخ سامانه با دو درجه آزادی در مقایسه با سامانه یک درجه آزادی، در ناحیه فرکانسی بزرگتری گسترده است. سامانه غیرخطی در مقایسه با سامانه خطی، توان تولیدی بالاتری دارد.

شبیه سازهای پروازی هواپیما دارای سامانه حرکتی نقش مهمی در بهبود کیفیت آموزشی، افزایش ایمنی پرواز و کاهش هزینه های آموزشی را دارند. مکانیزم استوارت، یکی از سامانه های حرکتی در شبیه سازها می باشد. این مکانیزم شش درجه آزادی به دلیل مستقل نبودن درجات آزادی حرکتی سازه، از لحاظ تحلیل دینامیکی و کنترلی دارای پیچیدگی های خاص خود می باشد. در این مقاله یک سامانه حرکتی الکترومکانیکی شش درجه آزادی، به صورت کامل طراحی و تحلیل شده است. با در نظر گرفتن سرعت ها و شتاب های خطی و دورانی، وزن مجموعه کابین و روابط سینماتیکی دستگاه، حرکت های فضای کاری سکو آنالیز شده و موقعیت، سرعت و شتاب در هر لحظه محاسبه می شود. اثر پارامترهای مختلف مانند زوایای رول، یاو، پیچ، سرعت و شتاب خطی و زاویه ای سکوی بالایی بر روی نیرو و سرعت عملگرها به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با استفاده از نیروهای وزن و شتاب های دینامیکی به دست آمده، توان الکتروموتور، طول و قطر بال اسکرو، تغییر طول پایه ها، سکوی پایینی و پایه های رابط تحلیل و طراحی شده اند.

ثابت اینرسی به عنوان پارامتری کلیدی که سیستمهای قدرت را در برابر اختلال و اغتشاش مقاوم می سازد، امروزه تحت تاثیر عواملی چون نفوذ واحدهای تولید پراکنده و کاهش تعداد ژنراتورهای سنکرون سنتی دچار تغییر شده است. تغییرات ثابت اینرسی یک شبکه قدرت، نقش مهمی در عملکرد آن ایفا کرده و عدم اطلاع از وضعیت آن، پیامدهای شدیدی بر روی سیستمهای حفاظت و کنترل آنلاین شبکه خواهد داشت و لذا آگاهی از تغییرات آنلاین آن برای اپراتورهای سیستم انتقال امری ضروری است. در این مقاله یک روش تخمین اینرسی آنلاین ارائه می شود که براساس نوسانات الکترومکانیکی بین ناحیه ای بوده و به طور همزمان ثابت اینرسی شبکه و ضریب میرایی سیستم را تخمین می زند. در مقاله حاضر، برخلاف روشهای قبلی که از توان اکتیو انتقالی بین دو ناحیه استفاده می شد، پارامترهای نوسان از زاویه ولتاژ باسها استخراج شده که باعث افزایش دقت تخمین شده است. برای این کار و بر اساس معادله نوسان کلاسیک، ابتدا رابطه بین ثابت اینرسی سیستم و پارامترهای نوسان الکترومکانیکی با روش پرونی تعیین شده و سپس اینرسی و ضریب میرایی معادل شبکه تخمین زده می شود. کارایی و دقت روش تخمین پیشنهادی توسط نرم افزار دیگسایلنت و متلب و در چندین سناریو که بر روی شبکه استاندارد 39 باس IEEE پیاده سازی می شوند، صحت سنجی می گردد. . نتایج شبیه سازی نشان دهنده دقت مناسب روش پیشنهادی است. نشان داده می شود که نتایج تخمین اینرسی و ضریب میرایی بر اساس سیگنال توان اکتیو به ترتیب دارای درصد میانگین خطا 10 و 32/17 بوده که پس از استفاده از سیگنال زاویه ولتاژ، نتایج به ترتیب به مقادیر 03/9 و 94/11 بهبود پیدا می کنند. به دلیل سادگی و حجم کم محاسبات، روش ارائه شده می تواند توسط بهره برداران شبکه به راحتی مورد استفاده قرار گیرد.

هدف از این پژوهش، بررسی رفتار الکترومکانیکی میکرو حسگر های فشار خازنی و بررسی اثر اعمال تحریک الکترواستاتیک بر عملکرد و دقت این سیستم ها می باشد. حسگر به صورت یک صفحه دایرهای انعطاف پذیر در نظر گرفته شده است که یک فاصله اولیه از یک صفحه صلب دارد و بین آن دو خلاء است. در اثر فشار محیط و همچنین اعمال ولتاژ بین دو صفحه، ورق انعطاف پذیر خیز برداشته و به پایه ثابت نزدیک می گردد. با نزدیک شدن صفحه به پایه، ظرفیت خازنی بین آنها تغییر می کند که این تغییر وابسته به خیز صفحه انعطاف پذیر و یا به عبارتی وابسته به فشار محیط است. بنابراین در صورت معلوم بودن رابطه میان فشار و ظرفیت خازنی، می توان با اندازه گیری ظرفیت خازنی فشار محیط را محاسبه نمود. از این رو در کار حاضر، رابطه میان ظرفیت خازنی و فشار خارجی مطالعه گردیده است. در این راستا، نخست معادله حاکم بر خیز میکرو ورق تحت بار الکترواستاتیک و همچنین فشار خارجی استخراج شده است. این معادله با استفاده از روش گلرکین به یک معادله جبری تبدیل شده و با بکارگیری یک روش مبتنی بر تکرار حل شده است. در بخش نتایج، اثر پارامترهای مختلف مانند ولتاژ اعمالی و همچنین فشار محیط بر روی ظرفیت خازنی و حساسیت دستگاه مطالعه شده و همگرایی و دقت الگوریتم مبتنی بر تکرار نیز بررسی شده است.

بیماری های قلبی-عروقی عامل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان است. شبیه سازی های کامپیوتری عملکرد قلب به تدریج به ابزاری قدرتمند برای درک بهتر رفتار قلب و حمایت از تصمیم گیری بالینی تبدیل می شوند. با این حال، مدل سازی قلب راست هنوز در مراحل اولیه می باشد. فشار خون ریوی یک اختلال پاتوفیزیولوژیک است که ممکن است شرایط بالینی متعددی را شامل شود. این پژوهش یک مدل ریاضی و عددی چند مقیاسی کاملاً کوپل شده از الکترومکانیک قلب با هندسه دوبطنی ایده آل را برای افراد نرمال و دارای بیمار فشارخون ریوی بالا در نرم افزار کامسول ارائه می دهد. فیبر عضلانی که هدایت الکتریکی و انقباض میوکارد را کنترل می کند، از عوامل حیاتی برای شبیه سازی الکترومکانیکی قلب است که با استفاده از روش مبتنی بر قانون تعریف شد. از مدل گردش خون ویندکسل برای محاسبه فشارهای سیستمیک و ریوی استفاده شد. گردش خون با رویکردی سر راست برای بطن چپ و راست مدل سازی شد. در نهایت، تغییرات در رفتار عملکردی قلب بین افراد بدون فشار خون ریوی و افراد سالم مورد ارزیابی قرار گرفت. مشاهده شد که فشار بطن راست در فشار خون ریوی بالا افزایش می یابد و کسر تخلیه با کاهش مواجه می شود.

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