فصلنامه امیرکبیر
پیاپی 50 (بهار 1381)

مطالعات حرارتی در سدها و بخصوص سدهای وزنی بتنی از پیچیدگی و اهمیت زیادی برخوردار است. اگر چه با یک فرض ساده کننده می توان توزیع دما را در طول بدنه سد خطی در نظر گرفت اما به دلیل پایین بودن ضریب بخش حرارتی بتن و متغیر بودن شرایط محیطی برحسب زمان، توزیع درجه حرارت در داخل بدنه سدغیر خطی است و لذا فرض خطی بودن توزیع دما از دقت خوبی برخوردار نخواهد بود. عوامل مختلفی بر توزیع درجه حرارت در بدنه سد تاثیر می گذارد که می توان آنها را به دو دسته عوامل خارجی ناشی از تغییرات شرایط آب و هوایی و همچنین عوامل داخلی ناشی از حرارت هیدراسیون سیمان تقسیم کرد. این توزیع، نقش اساسی در شدت تنش های حرارتی تولید شده در بدنه سد ایفا می کند.
در مقاله حاضر یک سد وزنی با استفاده از مدل دو بعدی اجزا محدود در شرایط آب و هوایی شهرستان مشهد مورد تحلیل حرارتی قرار گرفته است. در تحلیل، حالات مختلف بتن ریزی در هوای گرم و سرد، با خواص حرارتی متفاوتی از سیمان و سایر مواد تشکیل دهنده مورد بررسی قرار گرتند. بعد از بدست آوردن نتایج حاصل از تحلیل حرارتی، تنش ها و تغییر مکان ها در نقاط مختلف بدست آمد. نتایج نشان می دهد بحرانی ترین تنش ها در حالت بتن ریزی در هوای گرم، با حرارت هیدارسیون زیاد برای سیمان و ضریب انبساط حرارتی بالا برای مصالح ایجاد می شود. این تنش ها در هسته مرکزی بدنه سد و بدور از گالری زهکش و همچنین در مجاورت پای سد حداکثر مقادیر خود را دارا هستند.

در این مقاله با استفاده از روش عکسبرداری و آزمایش هایی در مقیاس آزمایشگاهی مدلی برای خردشدن سنگ های حاصل از انفجار ارائه و صحت روش مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور با استفاده از تابع توزیع احتمال وایبل نمونه هایی 100 کیلوگرمی با مقادیر مشخصی از پارامترهای توزیع مذکور تهیه و چهار عکس از چهار مقطع هر یک از نمونه ها گرفته شده است. سپس عکسهای تهیه شده به فایل های گرافیکی تبدیل و مرزهای قطعات مختلف بر روی آن مشخص گردیده است. بدنبال آن خطای ایجاد شده در عکس ها نظیر خطای پرسپکتیو برطرف شده و سپس حجم هر قطعه و حداقل دهانه سرند برای عبور آن نیز محاسبه گردیده است. نهایتا توزیع خردشدگی بدست آمده از روش عکسبرداری با توزیع خردشدگی اولی مقایسه و روشی برای تبدیل توزیع خردشدگی عکسبرداری به توزیع خردشدگی سرند کردن ارائه شده است.

اکسیداسیون کاتالیستی مستقیم متان به متانول به منظور تولید سوخت های مایع و محصولات پتروشیمی از گاز طبیعی حائز اهمیت است. در این تحقیق یک مدل دینامیکی برای اکسیداسیون جزئی متان به متانول به کمک اکسیژن خالص در یک راکتور بستر ثابت پر شده از ذرات کاتالیست V2O2/SiO2 تدوین شده است. نتایج مدل سازی حاکی از آن است که با افزایش درصد تبدیل متان، گزینش پذیری تولید CO و فرمالدئید افزایش و گزینش پذیری تولید متانول و CO2 کاهش می یابد. همچنین اثر تغییر دما، فشار، غلظت اکسیژن در خوراک و سرعت حجمی گاز (GHSV) بردرصد تبدیل متان و گزینش پذیری محصولات بررسی شده که با نتایج تجربی محققان دیگر تطابق مناسبی را نشان می دهد.

در این مقاله روشی جدید برای ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم های توزیع شعاعی با حضور بارهای متغیر با زمان، با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو پیشنهاد شده است. در روش پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی برای افزایش قابلیت شبیه سازی مونت کارلو نحوه تعیین مناسب ترین تابع توزیع به همراه پارامترهای مربوطه در تولید متغیرهای تصادفی با استفاده از اطلاعات بهره برداری شبکه مطرح شده است. همچنین شبکه توزیع با بار متغیر با زمان فرض شده و تاثیر آن در محاسبه شاخص های قابلیت اعتماد ارائه شده است. این مدل براساس مقادیر حداکثر و حداقل مصرف در نقاط بار با تکیه بر منطق فازی بوده و برای ارزیابی قابلیت اعتماد شبکه های واقعی با بار متغیر و با اطلاعات محدود از بار مناسب می باشد. برای ارزیابی روش پیشنهادی مطالعات عددی برای شبکه IEEE - RBTS با موفقیت انجام شده است.

بروز پدیده متاماریزم در فرآیندهای رنگ - همانندی به کمک رنگزای جدید اجتناب ناپذیر است. این پدیده به شرایطی اتلاق می شود که یک جفت نمونه در شرایط معینی رنگ - همانند هستند اما به علت وجود اختلاف در منحنی انعکاسی طیفی آن دو، در صورت تغییر شرایط، اختلاف رنگ بروز می نماید.
ارائه اندیس مناسبی که با تطابق مناسب با ارزیابی های بصری قادر به پیش بینی درجه متاماریزم یک جفت نمونه باشد در تلاشهای عملی مورد تحقیق قرار گرفته است. در مقاله حاضر میزان انطباق دو گروه مطرح اندیسهای متاماریزم که اولی بر پایه اختلاف رنگ حداکثر تحت منابع نوری و دومی بر پایه اختلاف منحنی انعکاسی طیفی است. روی جفت نمونه های واقعی متاماریک که توسط ارزیابی های بصری درجه بندی شده اند، تحت نتایج نشانگر آنست که حداکثر همبستگی بهترین اندیسها، با نتایج بصری برابر (PF/4=36)35% است و کلیه اندیسهای بررسی شده نتایج نزدیک به هم داشته اند اما در این میان اندیس CIE94 در گروه اختلاف رنگ و MI6 در گروه اختلاف منحنی انعکاسی طیفی، بهترین تطابق را دارا بودند. اثر تصحیح پارامتریک روی تطابق نتایج در حد خنثی و تا حدی منفی بود و کمترین تاثیر منفی آن روی اندیس MI6 مشاهده گردید.

منطقه موته که در 270 کیلومتری جنوب تهران واقع شده است از دیدگاه پهنه بندی زمین ساختی در پهنه سنندج - سیرجان واقع شده است. سنگهای موجود در این منطقه شامل مجموعه رسوبی - آذرین دگرگون شده و توده های گرانیتوئیدی است. بررسی های ساختاری در این منطقه تاثیر یک فرایند دگر شکلی پیشرونده در سه مرحله دگرریختی را نشان می دهد.
هدف مقاله شناخت و تفکیک مراحل تغییر شکل سنگهای منطقه در ارتباط با جایگزینی کانه های طلادار با استفاده از تحلیل پارامترهای ساختاری و مقاطع میکروسکوپی است.
طی اولین مرحله دگر ریختی یک لایه بندی ترکیبی از جدایش نوار غنی از کانی های روشن (کوارتز و فلدسپار) و کانی های تیره میکایی در متاپلیت ها و کانی های آمفیبول در متابازیت ایجاد شده است. دومین مرحله مهمترین حادثه دگرریختی بود که چین با روند شمالغرب - جنوب شرق دارای دامنه بلند و طول موج کوتاه و زاویه بین یالی کمتر از 30 درجه سانتیگراد با گرایش (vergence) به سوی جنوب غرب مشخص می گردند (چین های بسته تا موازی). برگوارکی سطح محوری این چین ها به خوبی در سنگ های مختلف گسترش یافته است. این برگواره در پهنه های برشی به صورت برگواره میلونیتی به همراه خطواره کششی هم راستا با امتداد آن و میل کم به دو سوی شمال غرب یا جنوب شرق مشاهده می گردد.
دگر شکلی سوم با چین دادن ساختارهای پیش از خود چین های باز در مقیاس نقشه ایجاد کرده است که برگوارکی سطح محوری همراه آن بوجود نیامده است. گسل های این منطقه نقش مهمی در شکل دادن ریخت شناسی کنونی منطقه ایفا کرده اند. دو گسل شمالی و جنوبی محدود کننده سنگ های دگرگون منطقه معدن موته با راستای شمال شرق - جنوب غرب با ساز و کار معکوس و شیب زیاد به سوی شمال غرب عمده ترین گسل ها بوده و گسل های راستا لغز در دو راستای شمال غرب - جنوب شرق و شمال شرق - جنوب غرب به همراه گسل های عادی با راستای شمال - شمال غرب از دیگر ساختارهای ترد در منطقه می باشند. همسویی برونزدهای گرانتیوئیدها با این گسلها نقش آنها را در شکل گیری گسل ها نشان می دهد. نفوذ این گرانیتوئیدها به همراه گسلش نقش مهمی در خالص سازی و پرعیار کردن سولفورهای طلا دار موجود در سنگ ها داشته است.

در این مطالعه پاسخ لرزه ای ساختمان یک طبقه ایده آل متکی بر تکیه گاه لغزشی خالص تحت حرکات قوی زمین با تحریک سه مولفه ای (دو مولفه افقی و یک مولفه قائم) جهت بررسی اثر مولفه قائم زلزله مورد ارزیابی قرار گرفته است. سختی لایه لغزشی در دو جهت افقی به صورت کشان بسیار سخت - کاملا مومسان در نظر گرفته شده است. یک منحنی اندرکنش دایره ای بین تنش ها در دو جهت افقی و عمود بر هم به گونه ای که مولفه قائم زلزله بر تنش های عمودی تاثیر می گذارد و حد تابع تسلیم دایره ای را در هر زمان تغییر می دهد. بکار گرفته شده است. تاثیرات اندرکنش در دو جهت افقی و اثر مولفه قائم بر روی پاسخ های افقی بررسی شده است. پاسخ ها تحت تحریکات سه مولفه ای و دو مولفه ای با پاسخ ها تحت تحریک یک مولفه ای که به طور مستقل در هر جهت اعمال گردیده، مقایسه شده است. نتایج این تحقیق، نشان می دهد که اثر مولفه قائم زلزله بر پاسخ یک مولفه ای که به طور مستقل در هر جهت اعمال گردیده، مقایسه شده است. نتایج این تحقیق، نشان می دهد که اثر مولفه قائم زلزله بر پاسخ ساختمانهای متکی بر تکیه گاه های لغزشی قابل توجه می باشد که لازم است برای این گونه سازه ها، خصوصا سازه های با پریود کم در نظر گرفته شود.

حل الاستیسیته سه بعدی برای پانل ارتوتروپ با طول محدود، تکیه گاه ساده و تحت بار قائم عرضی دینامیکی ارائه می گردد. تغییر مکان ها در قالب توابع سری های مثلثاتی در راستاهای محیطی و محوری فرض می شود. این توابع شرایط مرزی تکیه گاه ها را برآورده می کند. با این فرض معادلات مساله مرزی به معادلات دیفرانسیل معمولی با ضرایب متغیر تبدیل می شود. معادلات حاصل با استفاده از روش المان محدود گلرکین حل می شود. نتایج عددی برای پانل با چیدمان های (درجه 0)، (درجه? ?/?) و (درجه? /??/?) ارائه گردیده است. نهایتا تغییر مکان شعاعی حاصل از این روش با مقدار حاصل از روش تئوری کلاسیک پوسته (CST) مقایسه گردیده است.

در این تحقیق فرایند شکل دهی انفجاری از سه منظر تحلیلی، عددی و تجربی مورد بررسی قرار گرفته که از دو منظر نخست و برخی آزمایش های تجربی در بر دارنده جنبه های نوآوری می باشد. در مدل تحلیلی ارائه شده فرض شده است که پروفیل تغییر شکل ورق در اثناء فرایند شکل دهی انفجاری به صورت یک مخروط ناقص می باشد که با گذشت زمان در صورت اعمال فشار مناسب به سمت یک مخروط کامل میل می کند. همچنین از تغییرات ضخامت ورق در اثناء فرایند صرف نظر گردیده است. از اهم نتایج این مدل تحلیلی ارائه معادلاتی جهت تعیین ابعاد هندسی مخروط، توزیع سرعت و جابجایی مرکز ورق برحسب زمان, توزیع کرنش محیطی نقاط مختلف ورق تغییر شکل یافته برحسب زمان و جرم ماده منفجره جهت تولید مخروط کامل می باشد.
در شبیه سازی عددی از نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS - Explicit استفاده گردید. نتایج حاصل از این شبیه سازی باضافه برخی نتایج تجربی انطباق مطلوبی با یکدیگر و با نتایج تحلیلی داشته اند.

در این مقاله مدلی برای شبیه سازی موتورهای تک فاز "قطب نگاشته" با توان بالا ارائه می گردد. این مدل دینامیکی است و پایه تئوریک آن نظریه جامع ماشین های الکتریکی می باشد. براساس این تئوری ابتدا معادلات حاکم بر رفتار این گونه موتورها به دست می آید و سپس با حل این معادلات در دستگاه مرجع ویژه ای که متناسب با خصوصیات منحصر به فرد موتورهای تک فاز قطب نگاشته با توان بالا باشد. تاثیر پارامترهای اساسی موتور در شرایط راه اندازی، تولید گشتاور مفید و کنترل دورنهایی ملاحظه می گردد. مقایسه نتایج شبیه سازی این مدل دینامیکی با نتایج بدست آمده از اندازه گیری، حاکی از دقت خوب مدل ارائه شده می باشد.

امروزه سیستم های قدرت از پیچیدگی روز افزونی برخوردار شده اند و در این میان پدیده پایداری ولتاژ با پاسخ زمانی نسبتا کند و عواقب بسیار خطرناک آن، محققان و شرکت های بزرگ تولید کننده و پشتیبان را بر آن داشته که آن را بطور جدی مورد بررسی قرار دهند. یکی از روش های بهبود پدیده فوق استفاده از منابع قدرت راکتیو می باشد که علاوه بر این که برپایداری ولتاژ اثر می گذارند مستقیما پروفیل ولتاژ را نیز تحت تاثیر قرار می دهند. در این مقاله مسئله جایابی بهینه منابع قدرت راکتیو با هدف بهبود توام پروفیل و پایداری ولتاژ و حل آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک ارائه می گردد. از طرفی با توجه به تاثیر مهم محل های نصب ترانسفورماتورهای مجهز به تغییر دهنده تپ زیربار بر پایداری و پروفیل ولتاژ، در مدل ارائه شده، جایابی بهینه این تجهیزات نیز مورد توجه قرار گرفته است.

به منظور ارزیابی پارامترهای استاتیکی و دینامیکی رفتار بین خاک اطراف و لوله مانند سختی استاتیکی، سختی دینامیکی، میرائی و جرم افزوده سهم خاک که در رفتار دینامیکی با جرم لوله مشارکت می کند، مدل تحلیل عددی پیشنهاد شده و برمبنای آن مدل آزمایشگاهی طراحی و تدارک دیده شده است. مدل عددی و فرمولاسیون پیشنهادی این مقاله برمبنای بسط اصول تئوری دینامیک سازه ای و ارتعاشات مکانیکی و در فضای زمان و فرکانس و به کمک تبدیلات فوریه شکل گرفته است.
در طراحی و تدارک مدل آزمایشگاهی از سیستم مولد استاتیکی و دینامیکی نام دستگاه Servo - Hydraulic که خود حاوی Actuator و Loadcell و سیستم های کامپیوتری دریافت اطلاعات است استفاده گردیده است. همچنین سیستم جعبه و خاک و لوله مدفون، سیستم دمپینگ کاهش بازتاب امواج، سیستم مبدل های نیرویی و جابجایی، سیستم اندازه گیرهای دقیق (Sensors) جابجایی محوری لوله ها. سیستم های کامپیوتری ضبط و نمایش، طراحی و ساخته شده در مجاورت یکدیگر آرایش یافته است. مقایسات بعمل آمده نشان از تائید نتایج مرکب از فرمولاسیون پیشنهادی و مدل آزمایشگاهی دارد. می توان با استفاه از این مدل و روش، پارامترهای سختی های استاتیکی و دینامیکی و جرم افزوده سهم خاک را تحت هر شرایطی یافت. بررسی ها نشان می دهند عواملی از قبیل عمق دفن لوله، قطر لوله، جنس لوله، تراکم خاک، درصد رطوبت و میزان دامنه و فرکانس تحریک موج هارمونیکی در تغییر پارامترهای سختی استاتیکی و دینامیکی بین خاک و لوله موثرند.

در مقاله حاضر، واکنش صفحات ارتوتروپیک در برابر ضربه ای عرضی یک جسم متحرک به صورت تئوری و در قالب نیروی ضربه ایجاد شده و نیروی جنبش دهنده وارد به صفحه مورد بررسی قرار گرفته است. آنالیز در محدوده رفتار ارتجاعی خطی در ماده در نظر گرفته شده است. نیروی جنبش دهنده مستقیما با خیز صفحه در زیر محل برخورد تناسب دارد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که واکنش کامل بوسیله پارامتری بنام پارامتر ضربه λ قابل تعریف می باشد. ضریب برگشت پذیری، حداکثر نیروی ضربه و زمان تماس بین صفحه و ضربه زننده در قالب λ به راحتی تعریف می گردد. در تحقیقات حاضر تغییرات انرژی ضربه نیز مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از کارهای محققین در گذشته مقایسه و بررسی گردیده اند. نهایتا، برای یک لایه اپوکسی تقویت شده به الیاف شیشه در قالب پارامتر بدست آمده، نقش کسر حجمی الیاف و پارامترهای ضربه زننده مانند جرم، سرعت و انرژی جنبشی آن بررسی شده و نتایج ترسیم گردیده اند.

خصوصیات و ویژگی های زمین لرزه بر رفتار سازه ها در مقابل زلزله تاثیر بسزایی دارد. حداکثر حرکات زمین، مدت دوام حرکات شدید و محتوای فرکانسی از مهمترین خصوصیات زمین لرزه ها است که در این مقاله مورد بررسی قرار می گیرد. در مطالعه مدت دوام حرکات شدید زلزله با مروری بر تعریف های مختلف مدت دوام، تعریفی که در مطالعات اخیر مورد استفاده قرار گرفته و مبتنی بر میزان انرژی ورودی به سازه است انتخاب گردید و بر این اساس مدت دوام 106 شتابنگاشت ثبت شده در ایران بدست آمده، سپس اثر پارامترهای مختلف زمین لرزه یعنی بزرگا، فاصله تا مرکز زلزله، حداکثر شتاب زمین و مدت کل ثبت شتابنگاشت بر مدت دوام با توجه به مطرح شدن آن در بند (2-پ) -2-5-1 از آئین نامه 2800، مورد بررسی قرار گرفت. در این مقاله سعی شده است رابطه ای نیز میان مدت زمان حرکات شدید و مدت کل ثبت شتابنگاشت ارائه گردد که بتواند راهنمایی برای تعیین شتابنگاشت های بند مذکور در آئین نامه 2800 باشد.
برای بررسی محتوای فرکانسی، چگالی طیفی توان 106 زلزله تعیین و به منظور مقایسه چگالی طیفی توان زلزله های مختلف، طیف توان کلیه رکوردها نرمالیزه شده است. در این تحقیق با بررسی های انجام شده بر روی چگالی توانی زلزله های ایران، مدل چگالی توزیع احتمال مقادیر حدی (extreme value) برای آنها انتخاب گردیده و براین اساس مقادیر طیف توان محاسباتی میانگین، طیف توان میانگین و پریود غالب زلزله های مختلف برای انواع خاکها با توجه به مشخصات ایستگاه های گوناگون شتابنگاشتی محاسبه شده است.