دانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Parallel Genetic Algorithm Using Algorithmic Skeletonموازیسازی الگوریتمهای ژنتیکی با استفاده از اسکلتهای الگوریتمی1192839FAحسین دلداری و تکتم غفاریانT. GhafarianJournal Article20221231Algorithmic skeleton has received attention as an efficient method of parallel programming in recent years. Using the method, the programmer can implement parallel programs easily. In this study, a set of efficient algorithmic skeletons is introduced for use in implementing parallel genetic algorithm (PGA).A performance modelis derived for each skeleton that makes the comparison of skeletons possible in order to select the best one for the application. The performance of the selected skeleton can be increased by specifying the virtual topology required by the appliation.This is a novel approach with no precedent. Nesting of skeletons used hereis another novelty of the study which has been employed only in few previous studies.اسکلتهای الگوریتمی1 بهعنوان شیـوهای برای برنامه نویسی موازی درسالهـای اخیرمورد توجه محققان قرارگرفته است. با استفاده ازاین شیوه ، برنامه نویس می تواند با بهرهگیری از یک سری الگوهای پیش ساخته، الگوریتم خود را پیاده سازی کند. دراین مقاله مجموعهای از الگوهای پیش ساخته با الهام از این شیوه برای پیاده سازی الگوریتمهای ژنتیکی موازی طراحی شده است . برای هریک از الگو های پیشنهادی، مدل کارایی2 محاسبه شده است. برنامه نویس با استفاده از این مدل ، قادر به مقایسه الگوها وانتخاب بهترین الگو برای کاربرد مورد نظرش است. ضمناً برنامه نویس میتواند در هر الگو توپولوژی مجازی پردازشها را تعیین کند. این عمل ضمن افزایش کارایی الگو، کار جدیدی در تحقیقات اسکلتهای الگوریتمی است. از دیگر دستاوردهای این تحقیق قابلیت ترکیب الگوهاست که تنها در معدودی از تحقیقات قبلی دیده شده است.https://jcme.iut.ac.ir/article_2839_5d75b942ab4bd730bc2e819df9c9a4b5.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Adaptive Speed Control of Three-Phase Induction Servo-drives Based on Feedback Linearization Theoryکنترل سرعت تطبیقی سرو درایوهای القایی سه فاز بر پایه تئوری خطیسازی با فیدبک21342840FAجعفر سلطانی و نویدرضا ابجدیJournal Article20221231In this paper, based on feedback linearization control method and using a special PI (propotational integrator) regulator (IP) in combination with a feed-forward controller, a three-phase induction servo-drive is speed controlled. First, an observer is employed to estimate the rotor d and q axis flux components. Then, two input-output state variables are introduced to control the dynamics of torque and the magnitude of the rotor flux independently. In addition, based on the model refrence adaptive system (MRAS) and the recursive least square (RLC) error techniques, the rotor time constant and the mechnical parameters (J, R) are simultaneously estimated. Finally, the efficiency of the proposed method is confirmed against results from computer simulation.
Keywords: Adaptive speed ontrol, Inducation servo-drive, Feedback linearization, IP controller, Model reference, Adaptive
system, Recursive least square.در این مقاله، برپایه روش کنترل خطیسازی با فیدبک، با استفاده از یک کنترل کننده انتگرالگیر تناسبی خاص1 (PI) در ترکیب بـا یک کنترل کننده پیش تغذیه2، سرعت یک سرودرایو القایی کنترل میشود. ابتدا توسط یک مشاهدهگر، شارهای دو محوری d وq روتور تخمین زده میشوند. آنگاه با معرفی دو متغیر حالت ورودی-خروجی، دینامیک گشتاور و نیز دامنه بردار شار دور مغناطیسی روتور به طور کامل از هم کنترل میشوند. سپس بر پایه روشهای سیستم تطبیقی مدل مرجع3 (MRAS) و حداقل مربعات بازگشتی4 (RLC)، به طور همزمان با هم ثابت زمانی مدار روتور و نیز پارامترهای مکانیکی (J,B) تخمین زده میشوند. در پایان کارایی روش کنترل پیشنهادی با نتایج شبیه سازی کامپیوتری مورد تایید قرار میگیرد.
واژگان کلیدی : کنترل سرعت تطبیقی، سرو درایو القایی، خطی سازی با فیدبکhttps://jcme.iut.ac.ir/article_2840_a78482ce76496fcf49085f2190e675b4.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Application of a Direct Model Reference Adaptive Controller (DMRAC) in a Nonlinear Cardiovascular Modelبهکارگیری روش کنترل تطبیقی مستقیم برای سیستم قلب و عروق35492841FAساسان آزادیحمیدرضا مؤمنی و احمدرضا شرافتAnd Ahmadreza SharafatJournal Article20221231The objective of this study is to design a robust direct model reference adaptive controller (DMRAC) for a nonlinear cardiovascular model over a range of plant parameters representing a variety of physical conditions. The direct adaptive controllers used in thisd study require the plant to be almost strictly positive real (ASPR) that is, for a plant to be controlled there must exist a feedback gain such that the resulting closed loop system is strictly positive real. We designed a new compensator so that the system composed of the cardiovascular plant and the compensator satisfy the ASPR condition.
Numerous studies in the past have considered a small range of gain variations of the cardiovascular system. In most cases, the controller was designed based on variations in either time delay or plant gains. Many of these workers treated the cardiovascular system as a single-input single output (SISo) plant in which the control output was Mean Arterial Pressure (MAO). We treated the cardiovascular system as a multi-input multi-output (MIMO) plant in which both the MAP and Cardiac Output (CO) are simultaneously controlled.
In this study, a new linear model is presented that provides a better approximation thanthe one the original linear model does. By doing so and utilizing the DMRAC algorithm, we could satisfy the stability conditions for the nonlinear model while satisfactory responses obtained under every possible condition for the cardiovascular nonlinear model.
Keywords: Adaptive control, Cardiovascular system, Blood pressure, Cardiac outputاین مقاله اختصاص دارد در به کارگیری کنترل کنندههای تطبیقی مدل مرجع مستقیم1 (DMRAC) برای مدل غیر خطی قلب و عروق برای حالتهای متنوع آن که نمایانگر حالتهای فیزیکی مختلف است. کنترل کننده تطبیقی مستقیم به کار رفته لازم میدارد که سیستم کنترل شده شرط تقریباً مثبت حقیقی محض2(ASPR) را داشته باشد. بدین معنی که برای سیستم مذکور میبایستی پسخوری داشته باشد که سیستم مدار بسته مثبت حقیقی محض3 (ASP) باشدلذا برای این مدل خطی قلب و عروق. جبرانکنندههایی را طراحی میکنیم که این شرط را ارضاء کنند. تاکنون مقالات ارائه شده در این زمینه محدودهای جزئی از تغییرات بهره (حساسیت) را برای سیستم قلب و عروق درنظر گرفتهاند. ضمناً در اکثر این مطالعات سیستم قلب و عروق را یک- ورودی یک – خروجی (SISO) در نظر گرفتهاند که خروجی آن غالبا متوسط
فشا رخون4 (MAP) است. ما سیستم قلب و عروق را چند- ورودی چند- خروجی5(MIMO) در نظر گرفته و در آن همزمان هر دو خروجی متوسط فشار خون و دبی خروجی قلب6 (CO) کنترل میشوند. برای این کار الگوریتم کنترل تطبیقی مستقیم را در نظر گرفتهایم و جبرانکنندهای را طراحی کردهایم که سیستم را پایدار کرده و پاسخهایی مناسب را ارائه کند. به منظور تضمین پایداری مدل خطی جدیدی را برای سیستم قلب و عروق ارائه کردهایم. این مدل خطی تقریب بهتری را نسبت به مدل خطی سابق را (برای مدل غیر خطی) دارد. سپس کارهای طراحی را برای مدل خطی قلب و عروق را برای مدل غیر خطی به کار گرفتهایم.https://jcme.iut.ac.ir/article_2841_d71fa38b648d86602d14ac610f2e6194.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Shake Table Study of Soil-Structure Interaction Effects on Seismic Response of Adjacent Buildingsمطالعه آزمایشگاهی(میز لرزان) اثرات اندرکنش خاک- سازه در پاسخ لرزهای ساختمانهای مجاور هم51712842FAنقدعلی حسینزادهفریبرز ناطقیالهی و فرهاد بهنامفرJournal Article20221231The objective of this study is to design a robust direct model reference adaptive controller (DMRAC) for a nonlinear cardiovascular model over a range of plant parameters representing a variety of physical conditions. The direct adaptive controllers used in thisd study require the plant to be almost strictly positive real (ASPR) that is, for a plant to be controlled there must exist a feedback gain such that the resulting closed loop system is strictly positive real. We designed a new compensator so that the system composed of the cardiovascular plant and the compensator satisfy the ASPR condition.
Numerous studies in the past have considered a small range of gain variations of the cardiovascular system. In most cases, the controller was designed based on variations in either time delay or plant gains. Many of these workers treated the cardiovascular system as a single-input single output (SISo) plant in which the control output was Mean Arterial Pressure (MAO). We treated the cardiovascular system as a multi-input multi-output (MIMO) plant in which both the MAP and Cardiac Output (CO) are simultaneously controlled.
In this study, a new linear model is presented that provides a better approximation thanthe one the original linear model does. By doing so and utilizing the DMRAC algorithm, we could satisfy the stability conditions for the nonlinear model while satisfactory responses obtained under every possible condition for the cardiovascular nonlinear model.در این مقاله اثرات اندرکنش دینامیکی خاک-سازه در پاسخ لرزهای ساختمانهای مجاور هم به کمک آزمایشهای دینامیکی مدلهـای مقیاس شده روی میز لرزان مورد بررسی قرار گرفته است. چهار مدل سازهای5 ،10، 15و20 طبقه و دو مدل خاک نسبتاً نرم برای انجام این آزمایشها طراحی و ساخته شدهاند. پی مدلهای انتخابی یکپارچه، صلب و به شکل مربع درنظر گرفته شده است. ظرف مخصوص مدل خاک طوری طراحی وساخته شده است که علاوه بر نگهداری خاک به سهولت روی میز لرزان قابل نصب است. همچنین، این ظرف قابلیت عملکرد مطلوب خاک را به عنوان یک محیط ویسکوالاستیک نیمه بینهایت تأمین میکند.
نتایج تجربی حاصل از آزمایشهای میز لرزان توافق خوبی با نتایج مدلسازیهای عددی به روش اجزای محدود دارند. نتایج تجربی و تحلیلی نشان میدهند که اثرات اندرکنش سینماتیکی در مقایسه با اندرکنش اینرسی چندان اهمیتی ندارد. درساختمانهای کمتراز 5 طبقه، حرکات افقی وگهوارهای پیها عوامل اصلی اندرکنش خاک-سازه شناخته میشود، لیکن در سازههای بلندتر، حرکات گهوارهای نقش کلیدی ایفا میکند. مهمترین اثرات اندرکنش خاک-سازه به صورت افزایش پریود مد اول ونسبت میرایی سازه مشاهده میشود. اثر سازههای مجاور هم در فرکانسهای بالابیشتر ازفرکانسهای پایین اهمیت دارد. بهعلاوه، این اثرات در ساختمانهای مشابه و نزدیک به هم بیشتر دیده میشود.https://jcme.iut.ac.ir/article_2842_3812f9a59b634c2a9c574610eaba5bed.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Study of the Service-life Factor and its Effects on Safety and Economic Considerations in Building Designتحقیق پیرامون ضریب دوره بهرهبرداری و اثر آن بر ملاحظات ایمنی و اقتصادی در طراحی ساختمان73812843FAمحمدصادق معرفت و عباس طحانیJournal Article20221231In the current engineering practices, buildings are commonly designed for an effective lifetime of 50 years. This lifetime can increase the cost of buildings with short lifetimes and can reduce the safety level of buildings with large lifetimes. In this paper, a “service-life factor” has been defined. Applying this factor into the nominal values of live, earthquake, wind, and snow loads, the effect of service-lifetime is taken into consideration. The study shows that the magnitude of seismic load can be reduced by 60% and those of other periodic loads by 30% for temporary buildings. An increase of 50% in the periodic loads was also observed for service-lifetime of 150– 200 years. These effects indicate a meaningful improvement in economy and safety of buildings if the service-life factor is consideredدر پروژههای مهندسی امروزین، ساختمانها عموما برای عمر مفیـدی برابر 50 سال طراحـی میشونـد. این فرض می توانــد بــرای ساختمانهای با عمر کوتاه، به هزینههای اضافی و برای ساختمانهای با عمر بلندتر، به کاهش سطح ایمنی بیانجامد. در این مقاله، روشی برای اعمال اثر دوره بهرهبرداری ارائه شده که در آن، ضریب دوره بهرهبرداری در مقادیر اسمی بارهای زنده، زلزله، باد و برف ضرب میشود. بررسیها نشان میدهد که اعمال این ضریب میتواند تا 60 درصد از مقدار بار زلزله را برای ساختمانهای موقت بکاهد، و تا 50 درصد بر مقادیر بارهای دورهای، برای دورههای بهره برداری 100 تا 150 ساله بیفزاید. بدین ترتیب، اثر دوره بهرهبرداری به گونهای معنیدار در ملاحظات طراحی ساختمانها منعکس میشود.https://jcme.iut.ac.ir/article_2843_bf2fb7d1825a1df3ca308ad0bf48591e.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231The Pattern of Ground Deformations due to Circular Tunnelingالگوی دگرشکلیهای خاک بر اثر احداث تونل دایرهای در آن831022844FAمحمود وفائیانJournal Article20221231This paper presents the results of a recent study about the following aspects relevant to tunneling in soft grounds:e) The domain of deformations due to tunneling in soft ground can be specified within a boundary of a parabolic shape. This boundary is defined by a parabolic formula as a function of a central angle which depends on the soil type i.e., either cohesive or cohesionless. This parabolic shape can also be verified by a finite element computation.f) A finite element program has been applied to investingate the deformation characteristics around and above circular tunnels and to find the settlement ratio as a function of known variables such as, depth ratio, modulus of elasticity, and the thickness of soil layer beneath the tunnel. The finite element computations were carried out by assuming a given distribution of displacements around the tunnel perimeter, for which reason the method may be called “compulsory displacements”. It was found that although all the variables mentioned affect both the settlement ratio and the type of soil deformations, changing the values of modulus of elasticity affects only on the amount of deformation components, but not the settlement ratio.g) The results of finite element computations for the settlement ratio have been compared to other analytical curves and empirical data from some available case studies from which excellent agreements were found. also the contours of
Equal deformation components from the finite element program and from the simple formulae proposed by the author
were found to be quite similar and in acceptable agreement.h) Because the results obtained from the proposed formulae for the distribution of settlement at the ground surface are in excellent agreement with the relationships recently proposed by Loganathan & Poulos and the empirical data available, it is concluded that the simple analysis proposed here and the finite element computations based on the elasticity assumption can both be used to predict the deformation pattern around excavations in soft ground.در این مقاله، با اشاره به بعضـی از رابطههای اخیر در مورد نشست زمین حاصل از حفر تونلهای کمعمق و با استفاده از نتایج حاصل از اندازهگیریهای واقعی در تونلهای اجرایی، رابطههای موجود در این زمینه با هم مقایسه و ارزیابی میشود. همچنین نتایج محاسبات مبتنی بر اجزای محدود در شرایط فرض الاستیک ارائه شده و با رابطههای تحلیلی مقایسه میشود. از طرفی تأثیر تغییر متغیرهای مؤثر بر رفتار خاک و نیز اثر پلاستیک شدن دهانه تونل مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. از این تحقیق میتوان نتیجهگیری کرد که در بسیاری از موارد، میتوان با کاربرد یک نرمافزار اجزای محدود مبتنی بر حل “الاستیک- پلاستیک کامل با معیار موهر کولمب” وضعیت رفتاری (مخصوصاً جابهجاییها) محیط اطراف و بالای تونل در زمینهای خاکی را پیشبینی کرد.همچنین رابطههای ساده پیشنهادی نگارنده، الگوی رفتاری قابل قبول (و در بیشتر موارد دقیق) را نشان میدهدhttps://jcme.iut.ac.ir/article_2844_6f1d0705c91c2145201df18a1a0c7345.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Nonlinear Analysis of Knee-braced Frames under Earthquake Loadingsرفتار غیر خطی قابهای با سیستم مهاربند زانویی تحت تأثیر زلزره1031162845FAفرهاد دانشجو و جلیل عسگریJournal Article20221231https://jcme.iut.ac.ir/article_2845_4b29fa4efe4fb7bc667c7b301b74d52d.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Dynamic and Stability Analysis of Flexible Cam-Follower Systemsتحلیل دینامپیک و پایداری مکانیزم بادامک- پیرو انعطاف پذیر1171362846FAحسن نحوی و مسعود سبحانیJournal Article20221231In this paper, dynamic and stability analysis of a flexible cam-follower system is investigated. Equation of motion is derived considering flexibility of the follower and camshaft. Viscous and Coulomb frictions are considered in the rocker arm pivot. The normalized equation of motion of the system is a 2nd- order differential equation with periodic coefficients.
Floquet theory is employed to study parametric stability of the system. Stability diagrams are presented and the effects of varying cam profiles and motion events on the stability of the system are compared. Results show that viscous and Coulomb frictions stabilize the motion of the systemدر این مقاله دینامیک و پایداری یک مکانیزم بادامک –پیرو انعطاف پذیر مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا معادله حرکت سیستم با فرض انعطاف پذیری میل بادامک و پیرو به دست آمده است. اصطکاک در لولای بازوی نوسان کننده به صورت ویسکوز و خشک (کولمب) در نظر گرفته شده است. پس از تعیین معادله دیفرانسیل حرکت سیستم، آن را بدون بعد میکنیم. حاصل نهایی به صورت یک معادله دیفرانسیل درجه دو با پارامترهای متغیر با زمان از نوع پریودیک خواهد بود.
تحلیل پایداری مکانیزم با استفاده از تئوری فلوکه3 انجام شده است. نمودارهای پایداری متعددی برحسب نسبت دامنه در مقابل نسبت فرکانس ارائه شده که برای حالتهای مختلف بدون استهلاک و با استهلاکاند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که در حالت بدون استهلاک، برای نسبت دامنه تحریک کوچک، در تمام نسبتهای فرکانسی پاسخ سیستم پایدار است. اضافه کردن استهلاکهای ویسکوز و کولمب به سیستم باعث پایدارتر شدن حرکت آن می شود و اثر استهلاک کولمب در پایدار کردن حرکت سیستم محسوستر است.https://jcme.iut.ac.ir/article_2846_eb9fc349601c69352c859c1faa287874.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-7698222202212313-D Numerical Simulation of Gas Turbine Combustorشبیه سازی عددی سه بعدی محفظه احتراق توربین گاز1371482847FAاحمد صابونچی و سعید خردمندJournal Article20221231This paper presents a numerical solution for a changing combustor geometry. The effects of the geometric change on the main parameters of the chamber are considered. For this purpose the original geometry and the new one are simulated numerically by a 3-D CFD code and the results are compared. Finally, comments are presented regarding this change. A model is used for turbulence modeling and an eddy dissipation model for reaction. Effect of thermal radiation is considered through solving an extra transport equation. The DO model is used to obtain radiation intensity.مقاله حاضر، گزارشی از حل عددی یک نوع محفظه احتراق توربین گاز، برای بررسی اثرتغییر هندسه محفظه است. سعی شده اثـرات این تغییر در پارامترهای اساسی محفظه مورد توجه قرار گیرد. برای نیل به این هدف هر دو شکل اولیه و تغییر یافته محفظه احتراق بهوسیله یک مدلسازی عددی سه بعدی شبیه سازی ونتایج آنها با یکدیگر مقایسه و در نهایت موجه یا ناموجه بودن آن تغییر بررسی شده است. برای مدلسازی اغتشاشات از مدل 1 و برای محاسبه نرخ واکنش از مدل اتلاف گردابی استفاده شده است. اثر تشعشع با حل یک معادله انتقال به طور مجزا در نظر گرفته شده است. مدل DO برای به دست آوردن شدت تشعشع به کار گرفته شده است.https://jcme.iut.ac.ir/article_2847_fdf1bc5669e8ff5ba45d02fded729feb.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Effect of Using Evaporative Condenser Instead of Air Condenser in Window-air Conditionersبررسی تاثیر استفاده از کندانسور تبخیری به جای کندانسور هوایی در عملکرد کولرهای خانگی1491592848FAابراهیم حاجی دولوJournal Article20221231In this paper,
the application of evaporative cooling for refrigeration cycle to reduce power consumption in hot climates is emphasized. Experimental and analytical investigations were performed in order to specify the effect of evaporative cooling condenser instead of the commonly used air cooling condenser in window-air-conditioners. Evaporative condenser can reject more heat, thereby preventing the reduction of cooling capacity and increasing power consumption of window-air-conditioners during very hot seasons. Two designs were developed for evaporative condensers. In the direct injection design, water is injected on the condenser coil directly while in the media pad design, water is injected on the media pad installed before the condenser. Thermodynamic properties of the systems after modification were measured and compared with the ordinary situation. Analysis of the results show that using these methods, the coefficient of performance increases by about 25% and power consumption decreases by about 13%. It is also anticipated that further modifications in these designs may yield better resultsدر این
مقاله ضرورت استفاده از روش سرمایش تبخیری در سیکل تبرید برای مناطق بسیار گرم برای کاهش مصرف انرژی الکتریکـی مورد تاکید قرار گرفته است. بررسی تجربی و تحلیلی برای تعیین میزان تاثیر استفاده از کندانسور تبخیری بهجای کندانسور هوایی مرسوم در کولرهای خانگی انجام گرفته شد. از آنجا که کندانسور تبخیری گرمای بیشتری را از کولر دفع میکند لذا در شرایط آب و هوایی بسیار گرم مانع از کاهش ظرفیت سرمایشی و افزایش توان مصرفی کولر میشود و در نتیجه در مصرف انرژی صرفه جویی میشود. برای تبدیل کندانسور هوایی به تبخیری دو طرح ارائه شد. در طرح تزریق مستقیم، آب بر روی لوله های کندانسور پاشیده میشود و در طرح پوشال دیواری آب بر روی دیواره پوشالی که در مسیر کندانسور تعبیه شده، پاشیده میشود. وضعیت ترمودینامیکی سیستم بعد از انجام هر دو طرح بهطریق تجربی اندازه گیری شد و با وضعیت معمول آن در همان شرایط مورد مقایسه قرار گرفت. تجزیه و تحلیل نتایج تجربی بهدست آمده نشان میدهد که با استفاده از این روشها ضریب عملکرد سیستم تا 25 درصد قابل افزایش بوده و توان الکتریکی مصرفی کولر تا حدود 13 درصد کاهش می یابد. سایر روشهای اصلاحی که بهکمک آنها ضریب عملکرد سیکل بیشتر افزایش یافته و توان الکتریکی بیشتر کاهش می یابد معرفی شد.https://jcme.iut.ac.ir/article_2848_5a2756a3cb9cde852cad3c97e120b656.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Numerical Simulation of Free Surface Flows and Comparison of Symmetry and Real Boundary Conditions at the Free Surfaceشبیهسازی جریانهای با سطح آزاد و مقایسه شرایط مرزی تقارنی و دقیق در سطح آزاد1611762849FAمحسن گودرزی و احمدرضا عظیمیانJournal Article20221231For implementation
of the free surface boundary condition, a new subroutine has been introduced to an existing steady 3-D body fitted code. This code was previously written for steady flow simulation in closed ducts. The algorithm used in this subroutine reduces the instability problem according to the free surface wave generation. For code validation, it was applied to two different open channels. The results obtained for these test cases were compared with existing data. The comparison of the two sets of data was promising and proved that with this subroutine it is possible to predict the free surface position very well. The results of this routine were also compared with the symmetry boundary condition at the free surface for two mixing flows and it showed that, if the changes of the free surface elevation were small, the symmetry boundary condition could be considered as an accurate enough methodدر شبیه سازی
جریانهای با سطح آزاد، اعمال شرط مناسب در سطح آزاد از اهمیت ویژهای برخوردار است. برای شبیه سـازی سطح آزاد دو روش به کار رفته که در یکی از آنها از شرط مرزی تقارنی (تقریبی) و در دیگری از شرط مرزی دقیق استفاده شده است. برای اعمال شرط مرزی دقیق الگوریتمی معرفی شده که آن را به صورت یک زیربرنامه به یک برنامه رایانهای سه بعدی منطبق بر مرز، که برای جریانهای دائم بدون سطح آزاد به کار میرود، اضافه کرده و به برنامهای برای حل جریان دائم با سطح آزاد تبدیل کردهایم. این الگوریتم به گونهای است که به میزان قابل توجهی از ناپایداریهای ناشی از امواج سطحی میکاهد. برای اثبات کارایی این برنامه آن را برای دو کانال رو باز اجرا کردیم. از مقایسه نتایج حاصل از این برنامه با نتایج موجود، صحت عملکرد برنامه به اثبات رسید. پس از آن برنامه را برای دو جریان که با هم مخلوط میشوند به کار برده و نتایج آن را با نتایج حاصل از مدل سطح تقارنی مقایسه کردیم. این مقایسه نشان داد که اگر جابهجایی سطح آزاد کوچک باشد، هر دو مدل منجر به نتایج تقریباً مشابهی میشوندhttps://jcme.iut.ac.ir/article_2849_2217ad1dd50c1017d3df6b44b7c45508.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231The Microsegregation Pattern of Aluminum and Silicon in the Matrix Microstructure of the Nodular Cast Ironsالگوی جدایش میکروسکوپی آلومینیم (Al) و سیلیسیم (Si) در ریز ساختار زمینه چدنها با گرافیت کروی1771882850FAعلیرضا کیانی رشید و محمد علی گلعذارJournal Article20221231https://jcme.iut.ac.ir/article_2850_e833e042f509c996b1b25324d56659fb.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231The production of Ceramic Thin Films by Sol-Gel Methodتهیه لایههای نازک سرامیکی به روش Sol-Gel1892002851FAرضا مظفرینیافخرالدین اشرفیزاده و محمد علی گلعذارM. A. GolozarJournal Article20221231The purpose of this work was to production of ceramic thin films by using of Sol-Gel process. For this purpose deposition of SiO2 on substrates of soda-lime glasses has been carried out. Coating treatments on prepared specimen were conducted in a Sol solution by means of dipping at various times. After drying and performing appropriate heat treatment on each sample, the thickness of coated layer was measured by means of roughness method. Some of the specimens were also exposed to heat and chemical environment to evaluate the coating resistance in such media. SEM examination and EDAX and XRD analysis of coating layers was also conducted on some samples.
The results indicated that by Sol-Gel method, it is easily possible to achieve thin layers in the scale of one hundredth micron meter. Any change of the thickness layer on the surface is negligible and the quality of the coating is excellent. Also, experiments indicated that deposited coatings by Sol-Gel process, are stable and give enough durability in various environments.در این پژوهش
دستیابی به تولید لایههای نازک سرامیکی با تکیه بر یک فناوری ساده موردنظر قرار گرفته و لایهنشانی SiO2 به کمک فرایند نوین Sol-Gel بر روی زیرلایههایی از جنس شیشه سودا ـ لایم انجام شده است. برای این منظور پس از آمادهسازی نمونهها و تهیه محلول Sol ، عملیات لایهنشانی به روش غوطهوری در فواصل زمانی مختلف پس از ساخت محلول بر روی نمونهها انجام شده و پس از خشک کردن، تحت عملیات پخت قرار گرفتهاند. سپس اندازهگیری ضخامت پوشش بر روی نمونهها با استفاده از دستگاه زبریسنج انجام شده است. همچنین به منظور تعیین مقاومت لایههای پوشش داده شده، تعدادی از نمونهها در محیطهای شیمیائی و گرمایی قرار گرفته و دوام پوشش مورد ارزیابی واقع شده است. تصاویر SEM آنالیز EDAX و XRD نیز برای بررسیهای میکروسکوپی از روی بعضی از پوششها تهیه شده است. نتایج حاصله نشان میدهد دستیابی به لایههای نازک در مقیاس صدم میکرومتر بهخوبی توسط فرایند مذکور امکانپذیر بوده و تغییرات ضخامت در سطح پوشش ناچیز و از کیفیت مطلوبی برخورداراست. همچنین آزمایشهای انجام شده برای تعیین میزان مقاومت پوشش نشان میدهد لایههای پوششی به روش Sol-Gel در برابر محیطهای مختلف پایدار و از دوام کافی برخوردار است.https://jcme.iut.ac.ir/article_2851_d3d80b656929a5bc0fa34381bf42fbdd.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Evaluation of Electrical Breakdown of Anodic Films on Titanium in Phosphate-base Solutionsبررسی شکست الکتریکی لایههای اکسید آندی ایجاد شده بر روی تیتانیم درمحلولهای پایه فسفات2012132852FAعبدالله افشار و محمدرضا واعظیJournal Article20221231Titanium is a highly reactive metal so that a thin layer of oxide forms on its surface whenever exposed to the air or other environments containing oxygen. This layer increases the corrosion resistance of titanium. The oxide film is electrochemically formed through anodizing. In this study, anodizing of titanium was performed in phosphate-base solutions such as H3Po4, NaH2Po4, and Na2Hpo4 at 9.75Ma/cm2 and 35ºC under galvanostatic conditions. The Potential-Time curves in the above solutions show that the anodic films formed on titanium are compact and their thickness depends on the solution type and concentration. The SEM and XRD techniques show that these layers are amorphous. In this paper, the effect of electrolyte concentration, composition and resistivity on breakdown voltage have been discussed in terms of Ikonopisov electron avalanche
breakdown model. This model shows that the major factor contributing to the decrease in breakdown voltage is the increased electrolyte concentration leading to increased primary electronic current.تیتانیم
فلز بسیار فعالی بوده و در صورتی که در معرض هوا و یا محیطهای حاوی اکسیژن قرار گیرد، یک لایهنازک اکسیدی بــر روی سطح آن تشکیل شده و در نتیجه مقاومت به خوردگی آن را افزایش میدهد. تشکیل این لایهبه روش الکتروشیمیایی توسط عملیات آندایزینگ نیز امکانپذیر است. در این مقاله، تیتانیم در محلولهای آبی پایهفسفاتی نظیر: اسید فسفریک، فسفات هیدروژن دی سدیم و فسفات دی هیدروژن سدیم با غلظتهای مختلف دردمای 35 درجه سانتیگراد از روش گالوانواستاتیک در دانسیته جریان 75/9 میلی آمپر بر سانتیمتر مربع آندایز شده است . نتایج به دست آمده از منحنیهای پتانسیل ـ زمان نشان میدهند که لایههای آندایز ایجاد شده، فشرده و ضخامت آنها تابعنوع و غلظت محلول است. ساختار لایههای آندایز توسط تکنیکهای تفرق اشعه ایکس و میکروسکپ الکترونیروبشی بررسی و نشان داده شده است که این ساختارها آمورف اند. تأثیر غلظت، ترکیب شیمیایی محلول ومقاومت الکتریکی در ولتاژ شکست با توجه به مدل تجمع و تسریع الکترونی اینوپیزو بررسی و نتایج نشان داد که باافزایش غلظت محلول، ولتاژ شکست کاهش مییابد. مهمترین پارامتر مؤثر در کاهش ولتاژ شکست، افزایش غلظتالکترولیت است که سبب افزایش جریان الکترونی اولیه (J0) میشود.https://jcme.iut.ac.ir/article_2852_881c6efa917cff1c97a74e03e15f43e8.pdfدانشگاه صنعتی اصفهانروشهای عددی در مهندسی2228-769822220221231Colorimetric Scanner Calibration for Textiles by Neural-Networkکالیبراسیون رنگی اسکنر برای منسوجات بوسیله شبکه عصبی2152242853FAحسین ایزدانسید عبدالکریم حسینی و محمدرضا آشوریAnd M. AshoriJournal Article20221231In this study, colorimetric calibration of scanner has been done via perceptron neural network with three or four layers by back propagation algorithm for colored polyester fabrics. The results obtained for random training samples are not satisfactory but application of selective training samples for L*a*b* or RGB leads to good results, with better results obtained for the L*a*b* method. On the other hand, the color differences between calculation XYZ and real XYZ for unknown samples, are not only in agreement with the results of polynomials and regression methods, but are also better than the results obtained in previous studies where neural networkhad been used for colorimetric calibration of scanner.در این پژوهش کالیبراسیون رنگی اسکنر با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون با سهلایهو چهارلایه و الگوریتـم آمـوزش پسانتشار خطا برای پارچه های پلیاستر رنگی انجام شد. نتایج نشان میدهد که اگر نمونههای آموزشی بهصورت تصادفی انتخاب شوند، جوابهای مناسبی به دست نمیآید. لیکن استفاده از نمونههای آموزشی انتخابی برای مشخصه های L*a*b* یا RGB منجر به جوابهای مناسب میشود. هرچند نتایج نمونههای انتخابی از L*a*b* بهتر است.همچنین اختلاف رنگ بین XYZ محاسباتی و XYZ واقعی برای نمونههای مجهول نه تنها با نتایج روش رگرسیون با چند جمله ایهای مختلف قابل مقایسه است بلکه نسبت به تحقیقات قبلی انجام شده در زمینه کالیبراسیون رنگی اسکنر با استفاده از شبکه عصبی نتایج بهتری را نشان می دهدhttps://jcme.iut.ac.ir/article_2853_d3aeec875c479e55d1cdeea161842ec6.pdf