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 yaghin

  • محمد علی لطف اللهی یقین*، محمدتقی اعلمی، محمد رحیم افشانی
    طراحی نامناسب ابعاد هندسی دریچه تخلیه کننده و بازشدگی ناگهانی آن، باعث ایجاد خسارات مالی و جانی در پائین دست سد و عدم استفاده ی بهینه از آب درون مخزن می شود. برای افزایش تراز آب بر روی توربین های مولد برق، کنترل سیلاب ها و افزایش کارایی سد، تعیین ابعاد هندسی دریچه ی تخلیه کننده و هوشمند سازی آن ضروری است. در این مقاله معادلات غیر خطی دبی عبور از دریچه ی تخلیه کننده سد دو مخزنی و ارتفاع آب درون مخازن به معادلات خطی فضای حالت تبدیل شد. براساس معادلات خطی فضای حالت، هیدروگراف سیل طرح ورود و خروج از مخازن سد رسم گردید. با تعیین مقادیر مناسب برای پارامترهای بازشدگی دریچه ها، تنظیم نقطه ی تعادل هیدروگراف دبی ورود و خروج از مخازن سد، ارتفاع آب، حجم آب ذخیره شده در مخازن، ابعاد دریچه ی تخلیه کننده ی هر مخزن تعیین شد. با تنظیم و تغییر پارامترهای باز شدگی R نه تنها می توان نقطه ی تعادل دبی ورود و خروج سیل را در همان مکان هندسی روش پالس قرار داد بلکه در گستره ی وسیعی از هیدروگراف ورودی قابل تعیین است که با هر شرایط محیطی و اقتصادی انطباق پذیر است. سیستم های هوشمند دریچه ی تخلیه کننده با استفاده از المانهای الکترونیکی، میکروپروسسور، فاصله سنج، سنسورهای فرستنده و گیرنده آلتراسونیک، پردازشگر، قطعات دیگر و نرم افزار های مناسب ، طراحی و ساخته شدند. دریچه ی هوشمند تخلیه کننده، مجهز به سیستم های هشدار دهنده است و بر اساس برنامه ی بهره بردار و نظر طراح، از راه دور و بوسیله امواج ماهواره ای باز و بست می شود. سیستم-های هوشمند دریچه ، در آزمایشگاه و کانال های باز آزمایش شد که از دقت بالایی برخوردار است. با نصب سیستم های هوشمند دریچه ، نیروی انسانی کاهش، سیلاب ها کنترل و کارایی سد افزایش می یابد. این روش ساده، قابل اعتماد و انطباق پذیر با شرایط محیط است و در عمل می تواند جایگزین مناسبی برای روش های کنترل دستی و غیر اتوماتیک باشد.
    کلید واژگان: کنترل دریچه تخلیه کننده, هیدروگراف سیل طرح, معادلات فضای حالت, خطی سازی معادلات, هوشمند سازی دریچه}
    Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin *, Mohammad Taghi Aalami, Mohammad Rahim Afshani
    Factors such as improper performance of gates, their failure, and inappropriate design of gate dimensions are likely to be followed by dangerous dam overtopping. In this article, the nonlinear equations expressing the flow rate through the dam bottom gate or intake as well as the water head inside the reservoir were converted into linear equations in the state space. Based on these linear equations, the inlet and outlet hydrographs of the dam were plotted and the equilibrium point of the diagrams duly determined. Upon adjusting the equilibrium point between the inlet and outlet hydrographs and the height (head) and volume of the reservoir water, the bottom gate or intake dimensions were calculated. The inflow and outflow flood hydrographs fully overlap in case the smart prediction and flood control system along with the pulse method is used for routing of the flood to the reservoir, such that the difference between the two is negligible. Therefore, the proposed smart system offers sufficient accuracy. Then, the digital controllers and other electronic devices were built using microcontrollers, sensors, ultrasonic distance meters, and radio wave transmitters and receivers. Different programming languages were employed in the design building of systems. The proposed flood prediction and control system is equipped with alarm systems to inform the operators in the case of emergencies. After their design and building, the systems were repeatedly used and tested in the laboratory and open channels. The results were favorable and of high accuracy. This is a simple, useful, and reliable method, and can be a suitable substitute for previous ones.
    Keywords: Outlet gate control, state-space equations, linearizing equations, Design flood hydrograph, smart gate}
  • حمید احمدی*، حسین عیوض اوغلی، محمد علی لطف الهی یقین
    تاثیر یک میراگر مایع تنظیم شده (TLD) تا حد زیادی به هندسه مخزن وابسته است. اغلب TLDهای معمول به مخزن های با مقاطع هندسی ساده، مانند مستطیلی و دایروی، محدودند. اما پلان کف سازه ممکن است محدودیت هایی برای استفاده از مخازن بزرگ با هندسه منظم ایجاد کند. هم چنین میراگرهای TLD تنها در یک فرکانس عمل می کنند. در این تحقیق، کارایی یک نوع میراگر مایع تنظیم شده ترکیبی (CTLD) در کاهش ارتعاش سکوهای فراساحلی شابلونی تحت تحریک زلزله و موج مورد بررسی قرار می گیرد. با توجه به اصل هماهنگی بین فرکانس تلاطم سیال داخل مخازن و فرکانس اصلی نوسان سازه، CTLD باید به گونه ای طراحی شود که برای هر دو شرایط بارگذاری موج و زلزله پاسخگو باشد. نتایج نشان دادند که اختصاص حالت "ارتباط: برقرار" برای بارگذاری موج و حالت "ارتباط: مسدود" برای بارگذاری زلزله بهترین نتیجه را دارد. ضمنا CTLD اثر قابل توجهی روی پاسخ های دینامیکی سکو دارد؛ به طوری که در صورت استفاده از CTLD، حداکثر کاهش در جابجایی عرشه فوقانی سکوی SPD1، به عنوان یک مطالعه موردی، تحت اثر زلزله حدود 13% و بیش ترین مقدار کاهش در جابجایی و شتاب عرشه فوقانی سکو تحت اثر بارگذاری امواج حدود 20% بود.
    کلید واژگان: سکوی فراساحلی جکتی, میراگر مایع تنظیم شده ترکیبی (CTLD), تحلیل دینامیکی, کنترل غیر فعال}
    Hamid Ahmadi *, Hossein Eyvazoghli, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin
    In the present paper, the efficiency of combined tuned liquid damper (CTLD) in controlling the dynamic responses of offshore jacket platforms under the earthquake and sea wave excitation is investigated. This type of damping system consists of one or more tanks containing a fluid, generally water or oil, which can be installed on the topside (superstructure) of the platform. During the excitation, hydrodynamic action induced by the sloshing of the water in the tank acts as a resistant force against the vibration and controls the structural response. In fact, due to the oscillation of the structure, the fluid inside the tank begins to oscillate in the opposite direction. During this process, most part of the fluid has a wave-like oscillatory motion, while the part adjacent to the tank’s floor experiences a rigid-type displacement and exerts impact pressures to the tank’s walls. In order to attain maximum decrease in the structural response, the oscillation frequency of the fluid inside the tank should be near the natural frequency of the structural free vibration which can be determined by performing a modal analysis. Hence, one of the objectives of the present study is to adjust the frequency of fluid’s oscillation based on the natural frequency of the jacket structure. In other words, the aim is to find a frequency range in which the maximum decrease can be achieved in the amplitude of structural responses. In this research, using the FE software ANSYS, a jacket-type platform having dimensions appropriate for the Persian Gulf climate (case study: SPD1 platform) was modeled and then dynamically analyzed by the modal and time-history approaches subjected to the records of El Centro and Tabas earthquakes as well as 10 cases of wave loading with different height and period. The CTLD system was optimally designed and after the verification of FE results, the dynamic responses of the jacket-type platform with and without CTLDs were compared.
    Keywords: Offshore jacket-type platforms, Combined tuned liquid damper (CTLD), Dynamic analysis, Passive control}
  • محمد علی لطف اللهی*، محمد رحیم افشانی
    عملکرد نامناسب و عدم دقت در طراحی و ساخت دریچه ها باعث خسارات مالی و جانی در پایین دست سد می شود. این مقاله طراحی و ساخت دریچه و هوشمندسازی آن ها را دنبال می کند. با استفاده از خطی سازی معادله های غیر خطی دبی خروجی و ارتفاع آب درون مخزن در اطراف نقطه ی کار، نقطه ی تعادل دبی سیل ورود و خروج از سد تعیین شد. با تغییر پارامتر بازشدگی دریچه، نقطه تعادل در مکان هندسی منطبق با شرایط مطلوب قرار گرفت. با توجه به نقطه ی تعادل هیدروگراف دبی ورودی و خروجی و نمودار معادله های خطی دبی خروجی، ارتفاع و حجم آب ذخیره شده در مخزن، ابعاد دریچه ها طراحی شد که قابل ساخت است. سیستم های هوشمند از المان های الکترونیکی، میکرو پرسسور، سنسورهای سنجش ارتفاع آب و دستگاه های فرستنده و گیرنده امواج آلتراسونیک و موتورهای الکتریکی، پس از طراحی ساخته شدند که باعث هوشمند سازی و خودکار شدن دریچه ها می گردند. در آزمایشگاه سیستم های هوشمند دریچه نصب و به صورت مکرر مورد آزمایش قرار گرفت که نتایج آن ها مطلوب بود. دریچه های خودکار بر اساس شرایط بهره برداری، درخواست متقاضیان پایین دست و ارتفاع آب درون مخزن باز و بسته می شود که باعث بهره برداری بهینه و استفاده مناسب از آب درون مخزن می شود. با هوشمندسازی دریچه، سیلاب ها کنترل و مصارف آب در پایین دست مدیریت می شود و بازده سد افزایش می یابد.
    کلید واژگان: هوشمند سازی دریچه سرریز, مشخصات هندسی دریچه سرریز, سرریز دریچه دار, بهره برداری مناسب از مخزن سد}
    Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin *, Mohammad Rahim Afshani
    Spillway gates are used to increase water depths on power generating turbines, regulate the flow passing the spillway and augment the safety of the dam and its installations during flooding.Inappropriate performance, inaccuracy in determining the proper dimensions and sudden opening of the spillway gate(s) causes vibration, overtopping, instability in the dam, and also damages to the dam's body, its installations and even downstream areas. Regarding the rainfall reduction, adjusting reservoir level, increasing water pressure on power generating turbines and proper use of water inside the reservoir, determining the accurate dimensions of the gate and making smart spillway gate(s)  are required. Using the technique of linearizing the equations of discharge passing spillway and water level inside the reservoir and the point of equilibrium of the incoming and outgoing discharge hydrograph, the dimensions of the spillway gate are carefully designed and constructed in accordance with the environmental conditions and its installation site. By smarting the spillway gate and determining its precise dimensions, it will be possible to control floods remotely, manage water consumption, save manpower and reduce visual error.
    Keywords: Keywords: linearization of output rate equation, linearization of equation of the water level (depth), overflow gate, optimal operation of the reservoir}
  • محمدعلی لطف اللهی یقین*، حسین نصیرایی
    هدف از این مقاله، بررسی نیروهای وارده از طرف امواج سونامی بر سازه های ساحلی با کمک شبیه سازی عددی است. برای انجام شبیه سازی عددی از نرم افزار FLOW-3D استفاده شد. نتایج صحت سنجی نشان داد که این نرم افزار از دقت خوبی در شبیه سازی مسئله مورد نظر برخوردار است. در ادامه بررسی های مختلفی روی مقدار نیروهای وارده از طرف امواج شکنا و ناشکنای سونامی بر موج شکن کیسونی، دیوار ساحلی شیب دار با زاویه 45 درجه و دیوارهای ساحلی با شعاع های انحنای مختلف انجام گرفت، سپس روابطی جهت محاسبه اندازه نیروی امواج ناشکنای سونامی وارده بر سازه های ساحلی اشاره شده معرفی گردید. بررسی نیروهای امواج شکنای سونامی نشان داد که حداکثر مقدار نیرو های وارده از طرف این امواج بر سازه های انحنا دار و شیب دار با زاویه 45 درجه به ترتیب معادل 20 و 35 درصد نیروهای وارده بر موج شکن های کیسونی است.
    کلید واژگان: سازه های ساحلی, سونامی, امواج تنها, دیوارهای ساحلی, نیرو, شبیه سازی عددی, FLOW, 3D}
    Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin*, Hossein Nassiraei
    The main aim of the present paper is numerical investigation of the tsunami wave forces on coastal structures using the commercial software FLOW-3D. Verifications of the simulation results using experimental data and empirical formula showed that the present numerical model is capable of modeling the aforesaid problem with good accuracy. Several numerical simulations have been conducted in the framework of this work to study different parameters affecting the forces induced by tsunami waves on coastal structures. Four empirical equations have been introduced to estimate nonbreaking tsunami wave forces on coastal structures. Based on our results, quantity of exerted forces by breaking waves over curved structures and gradient structures with 45 degree was 20 and 35 percent of exerted forces over caisson structures, respectively.
    Keywords: Coastal structures, Tsunami, Solitary waves, Seawall, Wave forces, Numerical simulations, Flow, 3D}
  • حسن تفاخر، حمید احمدی، محمدعلی لطف اللهی یقین
    در این مقاله، کارآیی سیستم میراگر مایع تنظیم شده (TLD) در کنترل پاسخ های دینامیکی سکوهای فراساحلی شابلونی (جکت) تحت تحریک لرزه ای مورد بررسی قرار می گیرد. این میراگر که از یک یا چند مخزن حاوی سیال (عموما آب) تشکیل شده قابل نصب روی عرشه سکو است. نیروهای هیدرودینامیکی که از تلاطم آب داخل مخزن به وجود می آیند، به عنوان نیروهای مقاوم در برابر ارتعاش، به کنترل پاسخ سازه کمک می کنند. در این تحقیق، یک سکوی شابلونی با ابعاد متناسب برای آب های خلیج فارس (سکوی SPD1 به عنوان مطالعه موردی)، تحت زلزله های طبس، ال سنترو و کوبه، در دو حالت با و بدون میراگر، با استفاده از نرم افزار اجزای محدود ANSYS، مدل سازی شده و سپس تحت تحلیل مودال و تاریخچه زمانی قرار گرفته است. پس از صحت سنجی مدل اجزای محدود و طراحی بهینه میراگرها، رفتار سازه در دو حالت با و بدون TLD مقایسه شده و نتایج به دست آمده مورد بحث مورد قرار گرفته اند.
    کلید واژگان: سکوی فراساحلی شابلونی (جکت), سکوی SPD1, تحلیل دینامیکی, کنترل غیرفعال, میراگر مایع تنظیم شده (TLD)}
    Hassan Tafakhor, Hamid Ahmadi, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin
    In the present paper, the effectiveness of Tuned Liquid Damper (TLD) in controlling the dynamic responses of offshore jacket platforms under earthquake excitation is investigated. This type of dampers consisting of one or more fluid (generally water) containers can be installed on the platform’s deck. Hydrodynamic actions induced by the tilting of the water surface in the container act as resistant forces against vibration controlling the structural response. In this research, using FE-based software package ANSYS, a jacket structure having dimensions appropriate for the Persian Gulf climate (case study: SPD1 platform) was modeled and then dynamically analyzed by the modal and time-history approaches subjected to the records of Tabas, El Centro, and Kobe earthquakes. The TLDs were optimally designed and after the verification of FE results, the dynamic responses of the jacket-type platform with and without TLDs were compared.
    Keywords: Offshore jacket, type platform, Dynamic analysis, Passive control, Tuned liquid damper (TLD)}
  • حمید احمدی*، محمدعلی لطف اللهی یقین، مجید نعمتی
    روش های محاسبه عمر باقیمانده اتصالات ترک خورده در سکوهای فراساحلی شابلونی، مبتنی بر رویکرد مکانیک شکست هستند، که دقت آن منوط به تخمین صحیح ضریب شدت تنش (SIF) است. در مقاله حاضر، اثر پارامترهای هندسی اتصال و ترک روی SIF در اتصالات لوله ای X بررسی گردید. در این مقاله، برای مدل سازی عددی از نرم افزار ABAQUS و برای محاسبه SIF از روش انتگرال J استفاده شد. نتایج تحلیل عددی، از طریق مقایسه با داده های آزمایشگاهی، مورد صحت سنجی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش انتگرال J برای به دست آوردن SIF در ترک سطحی مناسب است. افزایش پارامتر γ (γ = D / 2T) و/یا (β = d / D) β باعث کاهش SIF می شود. در حالی که افزایش پارامتر (τ = t / T) τ نسبت c/a و یا نسبت a/T منجر به افزایش SIF می گردد؛ که a، T، t، D، d و c به ترتیب نشان دهنده قطر عضو مهاری، قطر عضو اصلی، ضخامت عضو مهاری، ضخامت عضو اصلی، عمق ترک، و نصف طول ترک هستند.
    کلید واژگان: اتصال لوله ای, Xخستگی, مکانیک شکست, ترک سطحی, ضریب شدت تنش, (SIF), روش انتگرال J}
    Hamid Ahmadi*, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin, Majid Nemati
    Methods of estimating the remaining life of cracked tubular joints in offshore jacket-type platforms are based on fracture mechanics (FM) approach. The accuracy of FM approach depends on the accurate estimation of the stress intensity factors (SIFs). In the present paper, effects of geometric parameters on the results of SIFs for tubular X-joints are investigated. In this study, FE models were generated using ABAQUS and to evaluate the SIFs, J-integral method was used. Numerical SIF results were validated against available experimental data. Results showed that the J-integral method is suitable for the calculation of SIFs. The increase of the γ (= D / 2T) and/or β (= d / D) leads to the decrease of the SIFs. Moreover, the increase of the τ (= t / T), c / a ratio and/or a / T ratio results in the increase of the SIFs; where D, d, T, t, a, and c are the chord diameter, brace diameter, chord thickness, brace thickness, crack depth, and half of crack length, respectively.
    Keywords: Tubular X, joints, Fatigue, Fracture mechanic, Surface crack, Stress intensity factor (SIF), J, Integral method}
  • Morteza Biklaryan, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin, Mohammad Hossein Aminfar, Alireza Mojtahedi
    Because of random nature of many dependent variables in coastal engineering, treatment of effective parameters is generally associated with uncertainty. Numerical models are often used for dynamic analysis of complex structures, including mechanical systems. Furthermore, deterministic models are not sufficient for exact anticipation of structure’s dynamic response, but probabilistic models are far more efficient in modelling uncertainties. To determine the uncertainty effect on dynamic characteristics, the laboratory samples of a pier structure were created. Stochastic finite element method was used for numerical study of pier’s dynamic behavior. For this purpose, the concept of variable distributions of Gaussian and Wishart random matrices for modeling dynamic characteristics of the system was used. At last, by comparing the output frequency response function obtained from empirical experiments and numerical simulation of stochastic finite element method, it is shown that probability density function of Wishart matrix evaluates and tracks uncertainty parameters in system’s dynamic response far better than Gaussian matrix.
    Keywords: Pier, Uncertainty, Stochastic finite element, Frequency response function, Wishart matrix}
  • Mir, Ahmad Lashteh, Neshaei, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin, Morteza Biklaryan, Sadegh Nadimy
    Although there exist advanced models which predict beach profile for natural beaches, the behavior of the beaches in front of seawalls still suffers from the lack of appropriate theoretical models and sufficient measured data. In this paper, following the results obtained from the measurements, a beach profile evolution model is developed, using the measured probability distribution of the near-bed horizontal velocities as input, to predict the short-term bed level changes in the vicinity of a partially reflective seawall. The present model introduces a new approach in which based on integrating the probability density functions of the near-bed horizontal velocities, the sediment displacements and consequently bed level changes are calculated in front of a partially reflective structure. The results obtained from the model in comparison with the experiments are promising and encouraging for further developments of the proposed model.
    Keywords: Seawall, Beach, Sediment, Probability density functions (PDF)}
  • Hamid Ahmadi, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin
    Tubular KT-joints are quite common in offshore structural design and despite the crucial role of stress concentration factors (SCFs) in evaluating the fatigue performance of tubular joints. However, the SCF distribution in internally ring-stiffened KT-joints have not been investigated and no design equation is currently available to determine the SCFs for this type of joint. In the present paper, results of experimental and numerical investigations of the SCF distribution in internally ring-stiffened tubular KT-joints are presented. In this research, experimental study has been followed by a set of parametric stress analyses for 118 steel ring-stiffened KT-joints subjected to balanced axial loads. The analysis results are used to present the general remarks on the effect of geometrical parameters on the SCF distribution along the weld toe and to establish a new set of SCF parametric equations for the fatigue design of internally ring-stiffened KT-joints.
    Keywords: Fatigue, Stress concentration factor (SCF), Tubular KT, joint, Internal ring, stiffener, Parametric design equation}
  • Sajad Shahverdi, Mohammad Ali Lotfollahi, Yaghin, Moslem Shahverdi
    During their service life, marine pipelines continually accumulate damage as a result of the action of various environmental forces. Clearly, the development of robust techniques for early damage detection is very important to avoid the possible occurrence of a disastrous structural failure. Most of vibration-based damage detection methods require the modal properties that are obtained from measured signals through the system identification techniques. However, the modal properties, such as natural frequencies and mode shapes are not adequate sensitive indicators of structural damage. In this paper, structural damage was identified based on a new method called Detail Signal Energy Rate Index (DSERI). Damage localization of offshore pipeline was then based on Continuous Wavelet Transform (CWT) and Discrete Wavelet Transform (DWT). For modeling the damage, the stiffness of 1 and 2 elements were reduced in three models and the dynamic signals were measured by finite element analysis. The dynamic signals were analyzedby applying discrete and continuous wavelet transforms. Then, by using Daubechies wavelet, a peak was clearly evident and the exact damage location was identified by the peak with the maximum absolute value in the plots of the detail signal calculated with the DWT and CWT. To eliminate the effects of the boundary conditions on the wavelet-based damage, the authors proposed a new
    Method
    DSERI. Component energies were then calculated and used for damage assessment. The results showed that the DSERI were good candidate indices sensitive to structural damage. These component energies could be used for damage assessment including identifying damage occurrence and location of damage. Wavelet coefficient was a good candidate for structural damage identification when damage occured at the middle of pipeline but not sensitive for damaged elements near to supports.
    Keywords: free span pipeline, damage detection, wavelet transform}
  • Lotfollahi, Yaghin, M.A., Gholipour Salimim., Ahmadi, H
    Failure of the quay walls due to earthquakes results in severe economic loss. Because of hazards threatening such inexpensive nodes of national and international transportation networks، seismic design of quay walls is still an evolving topic in marine structural engineering. This study investigates the sensitivity of the gravity-type quay wall stability respect to uncertain soil and seismic properties using ultimate limit-sate pseudo-static design process. Stability is defined in terms of safety factor against sliding (sfs)، overturning (sfo) and exceeding bearing capacity (sfb). In order to assess the forces exerting on quay walls، to be more accurate، pore water pressure ratio، horizontal and vertical inertia forces، fluctuating and non-fluctuating components of hydraulic and soil pressure were considered. It was found that the increase of water depth in front of the quay، vertical and horizontal seismic coefficients، and pore water pressure ratio play important roles in reduction of all mentioned safety factors. Increase of specific weight of the rubble mound، backfill and foundation soil، friction angle of wall-foundation/seabed interface and wall back-face/backfill interface and friction angle of backfill soil، lead safety factors to magnify. A comprehensive sensitivity analysis was also performed using the tornado diagrams. Results of this study could give designers insights into the importance of uncertain soil and seismic factors، in order to choose geometry of the design in a way that its analysis and assessment is less relied on severely uncertain parameters and to introduce more reliable and economic quay walls.
    Keywords: Quay Wall, Safety Factor, Seismic Design, Stability, Ultimate Limit, State, Uncertainty}
  • سعید ملاجوادی، افشین پورتقی، هوشنگ کاتبی، محمدعلی لطف اللهی یقین
    برداشت توده عظیمی از خاک و سنگ در هنگام حفاری تونل، باعث ایجاد تغییرات در وضعیت تنش زمین اطراف و به تبع آن ایجاد نشست در سطح زمین می شود. بنابر این برای جلوگیری از خسارات احتمالی در سازه های مجاور، بایستی قبل از احداث تونل میزان نشست ها ارزیابی و بررسی شود. تعداد زیاد عوامل موثر در نشست و همچنین طول نسبتا زیاد مسیر حفاری، حجم زیادی از مطالعات و محاسبات را می طلبد. در چنین مواردی مدل های جعبه سیاه به دلیل عملکرد مستقل در مقابله با پارامترهای فیزیکی و روابط حاکم بین آن ها، می تواند به عنوان ابزاری قدرتمند جهت تخمین نشست عمل نماید. در این مقاله، بررسی ها روی داده های اندازه گیری شده پروژه متروی بانکوک انجام گرفته است. ابتدا پارامترها دسته بندی شده و جداگانه بررسی شدند. سپس داده های ورودی موثر جهت آموزش شبکه تعیین گردید. بعد از آن برای ایجاد شبکه ویولت، توابع سیگموئیدی لایه پنهان شبکه عصبی پیش خورد با توابع موجک جایگزین شدند. شبکه ها آموزش داده شده و پارامترهای قابلیت شبکه تعیین گردید. تحلیل نتایج به دست آمده، حاکی از عملکرد خوب و دقت بالا و قابل قبول تخمین شبکه ها است. مقایسه نتایج دو شبکه با یکدیگر نشان می دهد که شبکه ویونت دارای دقت بیشتری نسبت به شبکه عصبی است.
    کلید واژگان: نشست سطحی زمین, مدل های جعبه سیاه, شبکه عصبی, شبکه عصبی موجکی, ویونت}
    S. Mollajavadi, A. Pourtaghi, H. Katebi, M.A. Lotfollahi, Yaghin
    Regarding to increase in cities population, the amount of internal trips enlarged. To provide suitable facilities on these movements, construction of urban railways has been adopted. Deportation of massive materials containing stone and soil in tunnel excavation causes stress variation in region around the tunnel and consequently settlement in ground surface. Therefore, to prevent probable damages in adjacent structures, assessment of settlement amount has to be considered before tunnel construction. Settlement amount due to excavation depends on different factors such as, soil type, ground water level and parameters refer to shield operation. Considering a lot of effective factors in settlement and also great distance of excavation, a large amount of calculations and studies are necessary to settlement estimation. In this field, the black box models can be used as a powerful method, because of their ability, independent performance of physical parameters and their relation among them. In this paper, we used two types to networks, feed forward back-propagation neural network and wave-net. Feed forward neural network is the most popular neural network. To construct wave-nets, sigmoidal activation functions of hidden layers in feed forward neural network are substituted with appropriate wavelet functions. In this paper, studies on the measurement of subway project in Bangkok have been done. In the Bangkok MRTA project, data on ground deformation and shield operation were collected. The tunnel sizes are practically identical and the subsurface conditions over long distances are comparable, which allow one to establish relationships between ground characteristics and EPB-operation on the one hand, and surface deformations on the other hand. At first, the impact of every parameter on the settlement was observed individually and then effective input data was determined for training of the network. Thirteen parameters were determined as inputs and surface settlement was output parameter of networks. Networks were trained and optimal models of networks were determined and then analysis results of ANN and wave-net were compared together. Analysis results demonstrate both networks capability. Furthermore, reduction in errors for wave-net shows its high accuracy in comparison to neural network.
    Keywords: Tunnel, Ground surface settlement, black box model, Neural network, Wave, net}
  • یوسف حسن زاده*، محمد علی لطف اللهی یقین، سجاد شاهوردی، سعید فرزین، نیما فرزین
    عملکرد پدیده های طبیعی در نگاه اول معمولا تصادفی به نظر می رسد، لیکن با تغییر مقیاس و حذف نویز می توانند به نوعی نظم دست یابند و امکان پیش بینی آن ها در آینده فراهم گردد. این ایده پایه اصلی نظریه آشوب (1chaos) می باشد که به مطالعه رفتار ناپایدار و غیر پریودیک در سیستم های دینامیکی غیرخطی نوسانی می پردازد. خشکسالی از مهم ترین بلایای طبیعی است و طراحی سیستم های پایش آن به منظور مدیریت بهتر منابع آب از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. از میان شاخص های پالایش، شاخص بارندگی استاندارد (2SPI) در حال حاضر در دنیا به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. از آن جا که سری زمانی این شاخص ماهیت دینامیکی دارد، نظریه آشوب می تواند نقش بی نظیری را در کسب اطلاعات از این تغییرات ایفا کند. اما داده های SPI دارای نویز می باشند که باعث می شود پیش بینی داده ها خیلی دقیق نباشد. از آنجا که الگوریتم موجک (3wavelet) قادر به بیان سیگنال در محدوده زمان و فرکانس و همچنین تحلیل موضعی سیگنال می باشد، در این تحقیق به منظور نویززدایی SPI شهر تبریز در طول 40 سال دوره آماری اخیر، استفاده شده است. سپس ماهیت آشوبناکی سری زمانی حاصل با استفاده از شاخص های بعد همبستگی و نمای لیاپانوف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشانگر رفتار کاملا آشوبناک سری زمانی تحت بررسی می باشد. بنابراین رفتار سیستم غیرتصادفی است و به عبارتی جزو فرآیند های استوکاستیکی و نویز دار مطرح نمی شود. جهت پیش بینی مقادیر SPI توسط نظریه آشوب، از الگوریتم نزدیک ترین همسایگی کاذب استفاده گردیده است. نتایج صحت سنجی حاکی از دقت بالای پیش بینی نظریه آشوب بوده و بر این اساس میزان SPI و شدت خشکسالی شهر تبریز برای 3 سال آینده پیش بینی شده است.
    کلید واژگان: نویززدایی, پیش بینی, نظریه آشوب, موجک, سری زمانی SPI تبریز}
    Y. Hassanzadeh*, M.A. Lotfollahi, Yaghin, S. Shahverdi, S. Farzin, N. Farzin
    Natural phenomena usually seem irregular at the first glance, however, with changing the scale and the noise they can become regular and therefore it is possible to predict their behaviors. This idea is the main base of the Chaos Theory that deals with studying of unstable and non-periodic behavior of nonlinear and swinging dynamic systems. The time series of drought, as a major natural disaster, has a dynamic nature. and therefore the Chaos Thero can play a significant role in capturing the detailed changes. Refinement of the indicators, standardized precipitation index (SPI) is now widely used in the world. The obtained SPI data are noisy, and therefore the predictions made based on this data are not very accurate. Wavelet algorithm is able to describe a signal in time and frequency domain and also analyze a signal locally. Hence in this study, it is used in order to de-noise time series of SPI of Tabriz city for the past 40 years. The nature of the chaotic time series was evaluated using the Lyapunov exponent and correlation dimension parameters. The results indicated a very chaotic time series behavior for the studied data. The behavior of the system is non-random, and then the time series are not portion of the stochastic and the noise process. To predict the SPI values by the Chaos Theory, the algorithm of the false nearest neighbors is used. Validation of the results indicated the high accuracy of the predictions of the Chaos Theory. According to the proposed method the severity of the droughts and the SPI of the Tabriz city are predicted for the next 3 years.
    Keywords: De, noising, Prediction, Chaos Theory, Wavelet, Tabriz SPI Time Series}
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