به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب aylar khooshehmehri

  • Aylar Khooshehmehri, Abdollah Eslami Majd *, Elham Arabsheybani
    The hemispherical resonator gyro (HRG) is a type of precision inertial sensor that has the advantages of direct angle measurement and unlimited dynamic range. The overall accuracy of the HRG is due to the quality of its resonator shell, and improving the performance of resonators requires a proper understanding of the processes of energy damping in each resonance cycle, which has a significant impact on sensor performance. In this paper, in order to investigate the losses in the hemisphere shell resonator, first, the equations governing the shell are studied, and three-dimensional modeling is performed in COMSOL software. By performing mechanical simulations, the resonance modes and the natural frequency of the shell are investigated, and finally, the second and third resonance modes are selected as the optimal operating mode of the gyroscope. Also, by performing thermal simulations, the dominant energy damping processes, such as thermo-elastic damping and anchor loss were analyzed and simulated, and the effect of shell material on damping was investigated. Then the quality factor of the resonator was evaluated based on its geometry and material. In this way, according to the scope of work of the gyroscope, this process can be used to design the specifications of the shell to achieve a resonator with the desired quality factor.
    Keywords: Hemispherical Resonator Gyroscope (HRG), Quality Factor, Thermos-elastic damping, Anchor loss, Hemispherical Shell Resonator (HSR)}
  • محمدرضا عاروان*، ریحانه امجدی پور، آیلار خوشه مهری

    ژیروسکوپ های ارتعاشی با نوسانگر نیمکروی از ژیروسکوپ های الکترومکانیکی نوین است که پایداری بایاس و مقاوم بودن در برابر اغتشاش های محیطی به دلیل ساختار فیزیکی یکپارچه، از برتری های آن است. باتوجه به مدل دینامیکی، ساختار متقارن و ضریب کیفیت بالای نوسانگر، یکی از چالش های ژیروسکوپ های ارتعاشی با نوسانگر متقارن محدودیت بازه دینامیکی فرکانس ورودی است. در این مقاله به روش ابتکاری با طراحی فیلتر میان نگذر محدودیت بازه دینامیکی فرکانس ورودی نوسانگر نیم کروی رفع شده است سپس با پردازش سیگنال خروجی فیلتر، مدل اندازه گیری نرخ دوران طراحی شده است. در این طراحی تاثیر فیلتر پایین گذر در خطای اندازه گیری نشان داده شده است. با طراحی فیلتر میان نگذر محدوده دینامیکی فرکانس ورودی نوسانگر نیم کروی از 3 به 100 هرتز افزایش یافته است. با طراحی مناسب فیلتر پایین گذر نیز دقت خطای اندازه گیری نرخ دوران به 0.05 درصد افزایش می-یابد. 

    کلید واژگان: ژیروسکوپ ارتعاشی, نوسانگرمتقارن, فیلتر میان نگذر}
    MohammadReza Arvan *, Reyhane Amjadipour, Aylar Khooshehmehri

    Vibratory gyroscopes with hemispherical resonators are among the new electromechanical gyroscopes that have advantage of bias stability and insensitive to external environmental perturbations like vibrations, accelerations and shocks.Due to the dynamic model, symmetrical structure and high quality coefficient of the oscillator, one of the challenges of vibrating gyroscopes with symmetrical oscillator is the limitation of the dynamic opening of the input frequency. In this paper, by limiting the design of the filter, the dynamic opening limitation of the input frequency is removed by an innovative method. Then, by processing the output signal of the filter, a model for measuring the rotational speed is designed. This design shows the effect of the bottom receiving filter on the size line. By designing the filter, the dynamic range of the input frequency in the gyroscope has been increased from 3 to 100 Hz. With the proper design of the lower filter, the accuracy of the rotation speed measurement line increases to 0.05%.

    Keywords: hemispherical resonator gyroscope, HRG, Symmetric resonator, notch filter}
  • آیلار خوشه مهری، سعید نصرالهی بروجنی*
    پیوند جوزفسون متشکل از دو الکترود ابررسانا است که با یک اتصال ضعیف مانند یک لایه عایق نازک به هم متصل شده اند. پیوند جوزفسون به ازای پارامترهای مشخصی رفتار آشوبناک دارد که این رفتار در کاربردهای فرکانس بالا مطلوب نیست. در این مقاله، یک کنترل کننده پیش بین مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچگان برای کنترل و سنکرون سازی پیوند جوزفسون ارایه شده است. در اینجا، از مدل غیرخطی پیوند جوزفسون و نیز از رویکرد سیستم اصلی - فرعی برای کنترل و سنکرون سازی استفاده شده است. برای این منظور، یک تابع هزینه مناسب برای کمینه سازی، متشکل از خطای ردیابی و سیگنال کنترل ارایه شده است. مسیله بهینه سازی دینامیکی تخمین سیگنال کنترل در افق محدود با استفاده از الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچگان حل شده است. عملکرد الگوریتم معرفی شده برای حالتی بررسی شده است که دو پیوند دارای شرایط اولیه و پارامترهای متفاوتی اند. برای بررسی همگرایی الگوریتم کنترل پیشنهادی برای سنکرون سازی پیوند شبیه سازی مونت کارلو انجام شده است. همچنین، آنالیز حساسیت نسبت به تغییرات تعداد مورچه ها و تعداد تکرار حلقه داخلی الگوریتم انجام شده است. نتایج نشان می دهند کنترل کننده نسبت به کاهش تعداد تکرار حلقه داخلی دارای حساسیت چشمگیری است.
    کلید واژگان: الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچگان, پیوند جوزفسون, دینامیک آشوب, سنکرون سازی, کنترل پیش بین غیرخطی, شبیه سازی مونت کارلو}
    Aylar Khooshehmehri, Saeed Nasrollahi *
    The Josephson junction is a device consisting of two superconducting electrodes connected by a weak junction such as a thin insulation coating. The Josephson junction has chaotic behavior parameters not desirable in high-frequency applications. In this paper, a model predictive control approach based on an ant colony optimization algorithm is proposed to synchronize two Josephson junction models with different parameters. Here, the Josephson junction is described with a nonlinear model, and the synchronization is obtained using the slave–master technique. For this purpose, an appropriate objective function is defined to assess the particles within the state space. This objective function minimizes simultaneously the tracking error, control effort, and control smoothness. The dynamic optimization problem is solved using an ant colony optimization algorithm. Numerical simulations are conducted to assess the efficiency of the proposed algorithm. Also, a Monte Carlo evaluation is achieved to compute the statistic performance of the suggested controller. In addition, sensitivity analysis to changes in the number of ants and the number of iteration of the inner loop of the algorithm was performed. The results show that the controller is significantly sensitive to reducing the number of iteration of the inner loop.
    Keywords: Ant colony optimization, Josephson junction, Chaos dynamic, Synchronization, Nonlinear model predictive control, Monte Carlo simulation}
  • سعید نصرالهی*، آیلار خوشه مهری، محمدرضا پیامی نیا

    استفاده از وسایل نقلیه زیرآب خودگردان برای اکتشاف و علوم اقیانوس شناسی در دهه گذشته موردتوجه مراکز تحقیقاتی در سراسر جهان بوده است. ناوبری اینرسی معمولا به عنوان اصلی ترین وسیله موقعیت یابی برای وسایل نقلیه زیرآب مورداستفاده قرار می گیرد. اشکال اصلی در استفاده تنها از سامانه ناوبری اینرسی خطای رو به رشد در موقعیت ها و وضعیت های برآورد شده به دلیل خطا در خروجی واحد اندازه گیر اینرسی و انتگرال گیری از آن ها است. به طور سنتی حسگرهای خارجی مانند سامانه موقعیت یاب جهانی، گیرنده های صوتی، سرعت سنج داپلری و یا یک دوربین برای کمک به راه حل ناوبری اینرسی جهت محدود کردن خطاهای تخمین استفاده شده اند. این حسگرهای کمکی چندین معایب عملی دارند که اساسا مربوط به اتکا به اطلاعات خارجی است. یکی از منابع اطلاعاتی که می تواند بدون نیاز به سنجش خارجی اضافی در ناوبری زیردریایی کمک کند، استفاده از مدل دینامیکی آن است. مدل وسیله قادر است حالت سامانه را مطابق با ورودی های کنترلی و نیروهای خارجی که روی آن عمل می کنند، نشان دهد. در این مقاله یک سامانه ناوبری اینرسی به کمک مدل برای زیردریایی ریموس 100 بر اساس یک مدل دینامیکی غیرخطی 6 درجه آزادی ارایه شده است. سامانه ناوبری ارایه شده از دانش دینامیک وسیله از طریق یک مدل ریاضی که به صورت تجربی تایید شده است بهره گرفته است. نتایج نشان می دهد که سامانه ناوبری پیشنهادی قابلیت های ناوبری زیرآب را برای سامانه های فاقد وسایل کمکی مرسوم بهبود می بخشد.

    کلید واژگان: وسیله زیرآب خودگردان, مدل دینامیکی غیرخطی, ناوبری اینرسی به کمک مدل, فیلتر کالمن توسعه یافته, تلفیق اطلاعات}
    Saeed Nasrollahi *, AYLAR KHOOSHEHMEHRI, MohammadReza Payaminia

    The use of autonomous underwater vehicles (AUV) for the exploration and oceanology science has been a field of interest of several research centers around the world in the last decade. The inertial navigation system (INS) has commonly been used as the principal means of localization for autonomous underwater vehicles. The main drawback of using only the inertia navigation system is the escalating error in the estimated position and attitude due to the error in the output of the inertia measurement unit and its integration. Traditionally external sensors such as: GPS, acoustic transponders, Doppler velocity logs (DVL), or cameras have been used to aid the solution of the inertial navigator by constraining the errors in the estimated positions. These external sensors have several practical disadvantages, basically related to their reliance on external information. One source of information that can assist in the localization of the vehicle, without the need for extra additional external sensing, is the vehicle’s dynamic model. The model of the vehicle is capable of representing the attitude of the system according to the control inputs and the external forces acting on it. In this work, we follow a model-aided inertial navigation system (MA-INS) for Remus 100 AUV based on a 6-DOF non-linear dynamic model. The proposed navigation system utilizes the knowledge of the device dynamics through an experimentally validated mathematical model. The results show that the proposed navigation system improves underwater navigation capabilities for the systems that lack conventional aiding equipment.

    Keywords: Autonomous Underwater Vehicle, Nonlinear Dynamic Model, Model-Aided Inertial Navigation, Extended Kalman Filter, Data Fusion}
  • سعید نصرالهی*، آیلار خوشه مهری
    در این پژوهش، از دو فیلتر ذره ای به منظور تخمین حالت و کنترل وضعیت یک پرتابه با عملگر جابه جایی جرم ارایه شده است. ازآنجایی که معادلات دینامیکی جسم پرنده با عملگر جابه جایی جرم غیرخطی است، بنابراین از تخمین گر و کنترل کننده غیرخطی استفاده شده است. فیلتر اول با استفاده از اندازه گیری زاویه و جابه جایی جرم همراه با نویز به عنوان مشاهدات وظیفه تخمین زاویه، سرعت زاویه ای، جابه جایی جرم و سرعت جابه جایی جرم را بر عهده دارد. در پژوهش انجام شده، مسئله کنترل پیش بین غیرخطی به یک مسئله بهینه سازی دینامیکی تبدیل شده و سپس، در هر گام زمانی، بهترین سیگنال کنترل به صورت برخط با استفاده از فیلتر ذره ای دوم در افق محدود محاسبه و به سامانه اعمال می شود. تابع هزینه استفاده شده برای فیلتر اول خطای مقادیر اندازه گیری شده و محاسبه شده توسط هر ذره درنظرگرفته شده است. همچنین، تابع هزینه در مسئله کنترل پیش بین برای هر ذره متشکل از خطای ردگیری زاویه و تلاش کنترلی است. نتایج شبیه سازی برای سناریوهای انجام شده نشان می دهد که الگوریتم ارایه شده برای حل مسئله غیرخطی کنترل وضعیت وسیله با عملگر جابه جایی جرم عملکرد در حضور نویز گوسی و غیر گوسی خوبی دارد. همچنین، با توجه به تصادفی بودن ماهیت مسئله تحلیل آماری نتایج با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو انجام شده است.
    کلید واژگان: رهگیر مبتنی بر عملگر جابه جایی جرم, کنترل پیش بین غیرخطی, فیلتر ذره ای, بهینه سازی دینامیکی, تخمینگر غیرخطی}
    Saeed Nasrollahi *, Aylar Khooshehmehri
    In this paper, two particle filters are proposed to estimate the state and control the attitude of a projectile with a moving mass actuator. Since the dynamic equations of a flying object with a moving mass actuator are nonlinear, a nonlinear estimator and controller are used. The first filter takes the angle measurement and mass displacement along with noise as observations and uses them to estimate the angle, the rate of angle, the mass displacement, and the velocity of the mass. In this research, the nonlinear predictive control problem becomes a dynamic optimization problem and then, at each time step, the best control signal is calculated online using the second particle filter in the finite horizon and applied to the system. The cost function used for the first filter is the error of the values measured and calculated by each particle. The cost function in the predictive control problem for each particle is the error of the angle tracking and the control effort. The simulation results for the performed scenarios show that the algorithm proposed for solving the nonlinear problem of controlling the attitude of a moving mass actuated projectile has a good performance in the presence of Gaussian and non-Gaussian noises. Also, due to the random nature of the problem, statistical analysis of the results is performed using Monte Carlo simulation.
    Keywords: Moving Mass Actuated Projectile, Nonlinear model predictive control, Particle Filter, Dynamic Optimization, Nonlinear Estimator}
  • Aylar Khooshehmehri *, Saeed Nasrollahi, Morteza Aliyari
    In this paper, a model predictive control approach based on a generic particle filter is proposed to synchronize two Josephson junction models with different parameters. For this purpose, an appropriate objective function is defined to assess the particles within the state space. This objective function minimizes simultaneously the tracking error, control effort, and control smoothness. The dynamic optimization problem is solved using a generic particle filter. Here, Josephson junction is described with Resistive Capacitive Inductive Shunted Josephson model, and the synchronization is obtained using the slave–master technique. Moreover, to verify the implementation capability of the proposed algorithm, a processor in loop experiment is performed. The results show that the open-loop system, without the controller, has a chaotic behavior. Numerical simulations are conducted to assess the performance of the proposed algorithm. The results show that the proposed approach can be implemented in a real-time application. Also, the performance of the suggested controller is compared with the proportional integral derivative controller and sliding mode controller.
    Keywords: model predictive control, Generic particle filter, Josephson junction, Synchronization, Chaos dynamic}
  • سعید نصرالهی*، آیلار خوشه مهری
    در این مقاله، یک الگوریتم هدایت پیش بین مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی نهنگ ها با درنظرگرفتن مدل آیرودینامیکی رهگیر ارایه شده است. در اینجا، معادلات غیرخطی سینماتیک نسبی رهگیر و هدف برای طراحی استفاده شده است. الگوریتم هدایت معرفی شده برای محاسبه فرمان هدایت رهگیر از الگوریتم بهینه سازی دینامیکی مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی نهنگ ها استفاده می کند. تابع هزینه معرفی شده برای بهینه سازی، متشکل از خطای نرخ چرخش خط دید، فرمان هدایت و تغییرات فرمان هدایت است. در طراحی الگوریتم هدایت، دینامیک حلقه اتوپایلوت به صورت یک تابع تبدیل مرتبه اول درنظر گرفته شده است. عملکرد الگوریتم معرفی شده برای اهداف بدون مانور و دارای مانور از طریق شبیه سازی بررسی شده است. همچنین، عملکرد الگوریتم برای حالتی که سرعت رهگیر ثابت نیست و مقدار زاویه اولیه بین بردار سرعت و خط دید بزرگ است برای شرایط های مختلف بررسی شده است.
    کلید واژگان: الگوریتم هدایت, الگوریتم بهینه سازی نهنگ ها, دینامیک خودخلبان, کنترل پیش بین غیرخطی}
    Saeed Nasrollahi *, AYLAR KHOOSHEHMEHRI
    In this paper, a new predictive guidance algorithm based on the whale optimization is proposed. Here, nonlinear kinematics of the engagement between a pursuer and a target is used. The proposed heuristic guidance algorithm uses the whale optimization dynamic algorithm for calculating the guidance command. The proposed objective function minimizes simultaneously the line-of-sight rate error, the guidance command, and its fluctuations. The dynamic model of the pursuer autopilot is considered as a first-order lag. The performance of the proposed guidance algorithm for maneuvering and non-maneuvering targets is evaluated using numerical simulations. In addition, it is evaluated for the cases when the pursuer has a high initial heading error.
    Keywords: Heuristic guidance algorithm, Whale optimization algorithm, Autopilot dynamic, Nonlinear model predictive control}
  • آیلار خوشه مهری، علیرضا عرفانیان، فرشید رئیسی
    دیود سالیتانی یک افزاره ابررسانای جوزفسونی است. در این افزاره سالیتان ها و آنتی سالیتان ها نقش حامل های الکتریکی را بر عهده دارند و بر حسب تعداد، سرعت و جهت حرکت آنها در طول پیوند جوزفسون، نقطه کار دیود سالیتانی تعیین می شود. در این مقاله دیود سالیتانی مبتنی بر پیوند جوزفسون گسسته پیشنهاد و با طراحی یک دیود سالیتانی گسسته پدیده یکسوسازی مشاهده شده است. به این منظور ابتدا رفتار حامل ها در یک پیوند گسسته مورد بررسی قرار گرفته و سپس افزاره پیشنهادی بر اساس معادله سینوسی گوردن گسسته مدلسازی و طبق آن پارامترهای طراحی پیوند تعیین می شود. با بررسی روابط حاکم بر پیوندهای جوزفسون نشان داده می شود که کمینه میدان مغناطیسی لازم برای تولید حامل و نیز ابعاد قطعات گسسته نسبت به قطعات پیوسته متناظر تا چندین برابر کاهش دارد. همچنین نتایج شبیه سازی ها نشان میدهد که با توجه به قابلیت تنظیم مشخصه دیود بر اساس طراحی پارامتر گسستگی و همچنین سادگی ساخت افزاره های پیچیده مبتنی بر پیوند گسسته، این ساختار می تواند برای استفاده در ادوات الکترونیک ابررسانایی مانند ترانزیستور سالیتانی و فرستنده فرکانس بالای ابررسانا پیشنهاد شود.
    کلید واژگان: پیوند جوزفسون, دیود سالیتانی, ابررسانایی, پیوند گسسته, معادله سینوسی گوردن}
    Alireza Erfanian, Farshid Raissi, Aylar Khooshehmehri
    he Josephson Fluxonic Diode is a long Josephson Junction that uses oppositely directed magnetic flux quanta, associated with current votrices and antivortices, as its basis operation. the movement of the vortices creates a changing phase. this in turn creates a voltage drop. in this paper, discrete JJ is proposed instead of continues JJ in JFD. Also, by numerical calculation of the discrete sine- Gordon equation, the manner of the carriers is discussed in discrete JJ. Numerically study of the dynamics of JFD based on discrete JJ shows a rectification. Because of it is easy to adjust the value of the junction parammeters, and it is possible to have single flux quantum stuffed in a small area by adjusting the discreetness parameter, it is expected that the useful and practical Josephson fluxonic devices can be made by discrete JJs.
    Keywords: Josephson junction, Sine Gordon Equation, Josephson fluxonic diode, Discrete Josephson junction, Superconductivity}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال