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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « sensitivity » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • Moein Navaei, Pejman Rezaei *
    In this article, an original microwave sensor is presented which can detect the dielectric changes in the body tissue layer. The proposed sensor is created in the form of a microstrip structure and consists of U-shaped, interdigital, and waterfall parts. When the sensor is placed on a live sample, it can detect the dielectric changes that occur in the tissue layer. For this, a resonance is formed in the free load sensor at the frequency of 3.2 GHz then when the sample touches the sensor, according to the amount of relative dielectric changes of the tissue sample, the sensor resonant frequency is shifted. Considering that diseases related to glucose depend on blood, the purpose of sensing in the target sensor is the third layer of the modeled finger, i.e. blood. Therefore, the obtained results showed that the quality factor and sensitivity are 5346 and 0.5%, respectively.
    Keywords: Microwave Sensor, Quality Factor, Multi-Layer Phantom, Human Tissue, Sensitivity}
  • محمدحسین منصوری موغاری، حسن ناصح*، سحر نوری

    حل دقیق سامانه های پیچیده ای مانند سامانه های فضایی علی الخصوص سامانه های پیشرانش فضایی، بسیار پرهزینه و زمان بر می باشد. با توسعه و ساخت مدل های جانشین، می توان از مدت زمان حل کاسته و بالتبع هزینه را کاهش داد. هر چقدر مدل جانشین به مدل واقعی نزدیک تر باشد، حل دقیق تر و درصد خطا کاهش می یابد و بالعکس. مدل های جانشین با دقت بالا را فرامدل می نامند. مبنای تولید یک فرامدل با دقت بالا، انجام آنالیز حساسیت با دقت بالا با انتخاب روش مناسب می باشد. آنالیز حساسیت می تواند میزان تاثیر متغیرهای ورودی بر متغیرهای خروجی را نمایش داده و با حذف متغیرهای ورودی کم اثر یک مدل جانشین مناسب تولید نماید. از این رو انجام آنالیز حساسیت در حل سامانه های پیچیده ارزش بالایی دارد. هدف از این مقاله، آنالیز حساسیت طراحی چندموضوعی یک سامانه پیشرانش تک مولفه ای فضایی به روش نمونه برداری ابر مکعب لاتین می باشد. در این مقاله موضوعات مرتبط با سامانه پیشرانش تک مولفه ای فضایی به شش قسمت : مخزن گاز پرفشار، مخزن سوخت مایع، انژکتور، محفظه تجزیه، بسترکاتالیستی و نازل تقسیم بندی شده است. با تعیین متغیرهای ورودی و خروجی هر یک از موضوعات، نتایج آنالیز حساسیت به دو صورت میزان حساسیت متغیرهای ورودی بر خروجی و همبستگی دو به دو پارامترها با یکدیگر به نمایش گذاشته شده است. همان طور که در نتایج مشاهده می شود، متغیر ورودی ضربه ویژه، در مخزن گاز پرفشار و مخزن سوخت مایع، تاثیری بر روی متغیرهای خروجی نمی گذارد. در انژکتور، تعداد شیارها، زوایای شیار و فشار مخزن سوخت تاثیر بسزایی بر متغیرهای خروجی ندارند. در نمودار آنالیز حساسیت محفظه تجزیه، شعاع گرانول کاتالیست و برای بسترکاتالیستی، علاوه بر شعاع گرانول، درصد تجزیه آمونیاک نیز بی اثر می باشند. در نهایت، آنالیز حساسیت برای نازل نشان می دهد که نسبت گرمای ویژه، اثری بر روی متغیرهای خروجی ندارد.

    کلید واژگان: آنالیز حساسیت طراحی چندموضوعی, میزان حساسیت, همبستگی, سامانه رانشگر تک پیشرانه مایع فضایی}
    MohammadHossein Mansouri Moghari, Hassan Naseh *, Sahar Noori

    Accurate solving of complex systems such as space systems and specifically space propulsion system is very costly and time consuming. By developing and building a surrogate model, the solution time and the cost can be reduced. The closer the surrogate model is to the actual model, the more accurate the solution and the lower the error rate. High-precision successor models are called metamodels. The basis of producing a high-precision meta-model is to perform high-precision sensitivity analysis with a suitable method. Sensitivity analysis can show the effect of input variables on output variables and produce a surrogate model by eliminating ineffective input variables. Therefore, sensitivity analysis is of great value in solving complex systems. The purpose of this paper is to analyze the sensitivity of the multidisciplinary design of a monopropellant liquid propulsion system by the Latin Hypercube Sampling method. In this article, the topics related to the liquid monopropellant propulsion system are divided into six parts: High pressure gas tank, liquid fuel tank, injector, decomposition chamber, catalytic bed and nozzle. By determining the input and output variables of each subject, the results of sensitivity analysis are displayed in two ways: the sensitivity of the input variables to the output and the two-by-two correlation of the parameters with each other. In the results, as can be seen, the specific impulse input variable, in the high-pressure gas tank and the liquid fuel tank, has no effect on the output variables. In the injector, the number of grooves, groove angles and fuel tank pressure do not have a significant effect on the output variables. In the decomposition chamber sensitivity analysis diagram, the radius of the granule and for the catalyst bed, in addition to the radius of the granule, the percentage of ammonia decomposition are also ineffective. Finally, the sensitivity analysis for the nozzle shows that the ratio of specific heat has no effect on the output variables.

    Keywords: Multidisciplinary design Sensitivity Analysis, Sensitivity, Correlation, Spacecraft Liquid monopropellant propulsion system}
  • Mohammadreza Davoodi Yekta, Abbas Rahi *
    In this paper, new optimizations of the two-layer microbeams based on the classical and non-classical theory are presented. In the first step, the natural frequency is obtained based on the modified couple stress theories. Afterwards, three important functions of the microbeams which are used as microsensors, sensitivity, quality factor, and maximum stress are defined. In the subsequent stage, two and three objective optimizations are carried out by using the genetic algorithm. At the two-objective optimization, sensitivity and quality factor are selected as objective functions. At the three objective optimizations, the maximum stress adds to the objective functions. The geometric parameters are design variables and there are some constraints and limits for those. The results are presented based on the classical and non-classical theory and optimal points are obtained for each optimization by using MATLAB.
    Keywords: Multi-objective optimization, microsensor, microbeam, Sensitivity, Quality factor}
  • مهدی عجمی*، سعید رودباری شهمیری

    خور ها و خلیج ها، مناطقی با طیف وسیع از پدیده های هیدرودینامیکی و مورفولوژیکی هستند. وجود این تنوع در فرآینده های محیطی، منجر به اندرکنش های پیچیده و بعضا ناشناخته در ساختار آنها خواهد شد. درک رفتار و شرایط محیطی این سواحل موجب اصلاح نگرش کاربران ساحلی برای مدیریت بهتر این مناطق میشود. طبقه بندیهای فراوانی به منظور درک رفتار این محیط ساحلی توسط پژوهشگران به انجام رسیده است. پارامتر بدون بعد وی یو یک پارمتر عددی به منظور تسهیل در سرعت، دقت و همچنین کاهش هزینه در طبقه بندی این محیط های ساحلی است. این پارامتر بر اساس قدرت نسبی جزر و مد و جریان رودخانه نسبت به نفوذ موج، محیط خورها را در سه دسته تحت سلطه جزر و مد، تحت سلطه موج و تحت انرژی مختلط، طبقه بندی میکند. هر کدام از این کلاس ها خوصیات رفتاری مختص به خود را دارند. هدف این پژوهش شناخت نوع عملکرد خورهای شمال خلیج فارس و حساسیت سنجی پارامتر بدون بعد وی یو در طبقه بندی کلاس مورفودینامیک خورهای خلیج فارس است. به عنوان معیار پایه برای صحت سنجی، از طبقه بندی مورفولوژیکی استفاده شده و طبقه بندی هیدرودینامیکی هایس به عنوان ابزار مقایسه استفاده شده است. بدین منظور از داده های رصد روند تغییرات از تصاویر ماهواره ای، داده های موج و جزر و مد و هواشناسی استفاده شده است. برای طبقه بندی پارامتر بدون بعد خورها، دامنه جزر و مدی، مساحت خور ها و منشور جزر و مدی در خور ها، محاسبه شده است. نتایج طبقه بندی مورفولوژیکی حاکی از این است که منطقه مطالعاتی تحت سلطه جزر و مد بوده و نتایج طبقه بندی هیدرودینامیکی هایس با دقت 96 درصدی، نتایج مشابه با طبقه بندی مورفولوژیکی ارایه داده است. اما در مقابل پارامتر بدون بعد وی یو با دقت 53 درصدی نتایج ضعیفی در طبقه بندی ارایه داده است. با بررسی در نتایج محاسبات، میزان خطای پارامتر بدون بعد وی یو در خور های کوچک و تحت سلطه جزر و مد مشخص شده است. با تعریف نسبت ارتفاع موج به دامنه جزر و مدی (H/TR) ، خطوط رگرسیون از بازه های اختلاف، پارامتر بدون بعد وی یو با طبقه بندی مورفولوژیکی مشخص شده است. همچنین مشخص شد در یک نسبت ثابت از ارتفاع موج به دامنه جزر و مد، با افزایش ارتفاع موج درصد خطای طبقه بندی پارامتر بدون بعد وی یو افزایش می یابد و همچنین در یک ارتفاع ثابت موج، با کاهش دامنه جزر و مدی درصد خطای پارامتر بدون بعد وی یو افزایش می یابد.

    کلید واژگان: طبقه بندی مورفولوژیکی, خور و خلیج, دهانه های جزر و مدی, حساسیت سنجی, پارامتر بدون بعد VU}
    Mehdi Adjami*, Saeid Roodbari Shahmiri

    Estuaries and bays are areas with a wide range of hydrodynamic and morphological phenomena. The existence of this diversity in environmental processes will lead to complex and sometimes unknown interactions in their structure. Understanding the behavior and environmental conditions of these beaches will improve the attitude of coastal users for better management of these areas. Many classifications have been made by researchers to understand the behavior of this coastal environment. The dimensionless VU parameter is a numerical parameter to facilitate speed, accuracy as well as cost reduction in the classification of this coastal environment. This parameter classifies the estuaries into three categories: tidal domination, wave domination, and mixed energy, based on the relative strength of the tides and the river flow relative to the wave infiltration. Each of these classes has its own behavioral characteristics. The purpose of this study is to identify the type of performance of the North Persian Gulf estuaries and sensitivity measurement The dimensionless VU parameter in the classification of morphodynamic class of Persian Gulf estuaries. Morphological classification was used as the basic criterion for validation and Hayes hydrodynamic classification was used as a comparison tool. For this purpose, data from observing the trend of changes from satellite images, wave data and tides and meteorology have been used. To classify the dimensionless parameters of the estuaries, the tidal amplitude, the area of the estuaries and the tidal prism in the estuaries have been calculated. The results of morphological classification indicate that the study area is dominated by tides and the results of Hayes hydrodynamic classification with 96% accuracy have presented similar results to morphological classification. In contrast, the dimensionless parameter VU with poor accuracy of 53% presented poor results in classification. By examining the calculation results, the error rate of the dimensionless parameter VU in small estuaries and tidal domains has been determined. By defining the ratio of wave height to tidal amplitude (H / TR), regression lines of difference intervals, the dimensionless parameter VU with morphological classification is determined. It was also found that in a constant ratio of wave height to tidal amplitude, with increasing wave height, the percentage of classification the dimensionless parameter VU error increases. And also at a constant wave height, with decreasing tidal amplitude, the percentage of the dimensionless parameter VU increases.

    Keywords: Morphological classification, Estuary, bay, Tidal inlets, The dimensionless VU parameter, Sensitivity}
  • Masoud Ebadi, Kourosh Kiani *, Razieh Rastgoo
    3D mesh simplification is an important challenge in various fields. While different simplification methods have been proposed in recent years, the focus has shifted to keeping properties such as ridges and valleys along with mesh simplification. While most of the proposed models have used curvature, some challenges exist, such as the computational complexity and sensitivity to the neighborhood size. The latter can be solved by averaging several neighborhoods. This paper proposes a simple yet fast method with less sensitivity to the neighborhood size. To this end, we use the normal vector and the parameters of a probability distribution of its variations to detect the elevations, depressions (geometrical changes), and curve parts. We combine this method with the Quadric Error Metric (QEM) method to produce a hybrid method for 3D mesh simplification, preserving its elevations and depressions. Evaluation results show that our method has a lower error than the other methods.
    Keywords: 3D Mesh simplification, Normal vector, Curvature, Improvement, Sensitivity}
  • Ghiyam Eslami

    In this paper, it is discussed how Zadeh’s extension principle (ZEP) can be used for uncertainty analysis of a system. For this end, basic concepts of the fuzzy mathematics including fuzzy sets, fuzzy numbers and ZEP are briefly presented. A comparison made among the results obtained by the sensitivity analysis, ZEP and Monte Carlo (MC) methods. It is shown that ZEP gives the same outputs as the MC method and is in full agreement with the concept of “uncertainty”. The sensitivity analysis result is not the same as the uncertainty analysis and, often results in smaller range for the output parameters.

    Keywords: Uncertainty, Sensitivity, Fuzzy mathematics, Zadeh’s extension principle, Monte Carlo method}
  • Anas Maihulla *, Ibrahim Yusuf
    The present work illustrated the reliability analysis of solar photovoltaic systems and the efficiency of medium grid-connected photovoltaic (PV) power systems with 1-out of- 2 PV panels, one out of one charge controller, 1- out of 3 batteries, 1- out of 2 inverters and one out one Distributor. The units that comprise the solar were studied. Gumbel Hougaard Family Copula method was used to evaluate the performances of solar photovoltaics. Other reliability metrics were investigated, including availability, mean time to failure, and sensitivity analysis. The numerical result was generated using the Maple 13 software. The numerical results were presented in tables, with graphs to go along with them. Failure rates and their effects on various solar photovoltaic subsystems were investigated. Numerical examples are provided to demonstrate the obtained results and to assess the influence of various system characteristics. The current research could aid companies, and their repairers overcome some issues that specific manufacturing and industrial systems repairers face.
    Keywords: Availability, Efficiency, inverter, Photovoltaic, Reliability, Sensitivity}
  • زینب ورع، مهدیه مهران*

    در این مقاله برای اندازه گیری زاویه حول محور افقی (x)، میکرو سنسور های شیب خازنی مبتنی بر تکنولوژی MEMS طراحی، تحلیل و شبیه سازی شده اند. ساختار هر میکرو سنسور استوانه ای شکل است که خازن های بین انگشتی با الکترودهایی از جنس مس، بر روی یکی از قاعده های آن قرار گرفته اند. الکترودهای خازن های بین انگشتی به صورت یک در میان به ولتاژ های زمین و ترمینال وصل می شوند.  نیمی از حجم استوانه با روغن سیلیکون و نیمه دیگر با هوا پر شده است. با چرخش استوانه حول محور افقی به دلیل ثابت ماندن سطح روغن درون محفظه به علت گرانش، سطح الکترودهایی که درون روغن قرار می گیرند تغییرکرده، در نتیجه مقدار خازن های ساختار و بدنبال آن، خروجی تغییر می یابد. از این تغییرات برای اندازه گیری زاویه استفاده می شود. با یک تحلیل دقیق، تاثیر تغییرات زاویه بر ظرفیت خازن های ساختار و خروجی، مورد بررسی قرار گرفته است، بعلاوه ساختارهای پیشنهادی با کمک نرم افزارCOMSOL Multiphysics شبیه سازی شده اند که نتایج حاصل از شبیه سازی و تحلیل موید یکدیگر می باشند. دو ساختار به ترتیب با حساسیت های fF/deg 44 و  fF/deg88 زاویه را در بازه ° 90- تا °90+ یا °0 تا °180 اندازه گیری می کنند..

    کلید واژگان: میکرو سنسور خازنی شیب, خازن های بین انگشتی, رنج اندازه گیری, حساسیت, دی الکتریک مایع}
    Zeinab Vara, Mahdiyeh Mehran*

    In this paper, capacitive tilt micro sensors based on the MEMS technology are designed, analyzed and simulated. These micro sensors are cylindrical and interdigital capacitors (IDC) of the structure from copper, are located on one of their bases. Electrodes of the IDCs are located on the same plate and connected to the ground or terminal voltage. Half of the cylinder is filled with the silicone oil while there is air in the other half. By rotating the cylinder around the x-axis, as the oil level inside the cylinder remains horizontal due to the gravity, position of the electrode’s surfaces which are located inside the oil changes, so tilt around this axis is measured. Two structures are proposed to measure tilt around the x-axis. In this paper, using detailed analysis, the effect of the angular changes on the structural capacitors and outputs is investigated. Moreover, the proposed structures have been simulated by COMSOL Multiphysics software. The results of simulation and analysis are in good agreement. The measuring range of these structures is -90 ° to 90 ° or 0 ° to 180 °  with the sensitivity of 44 fF/deg and 88 fF/deg for one and two-capacitor structure, respectively.

    Keywords: Tilt capacitive micro-sensors, interdigital capacitor, measuring range, sensitivity, liquid dielectric}
  • محدثه درواری، مهدی خطیر*

    در این مقاله، یک حسگر ضریب شکست (RI) مادون قرمز پلاسمونیک بر اساس ساختار فلز-عایق-فلز (MIM)  با دو نانو میله طلا در لایه بالایی برای سنجش ضریب شکست آنالیت پیشنهاد شده است. مشخصه های حسگر نظیر حساسیت (S)، نصف حداکثر عرض کامل (FWHM) و معیار شایستگی (FOM)  به ترتیب برابر nm/RIU842/736،  40 nm و 421/18 بدست آمده اند. از آنجا که فلزات نمیتوانند مولکول های زیستی را به صورت ایده ال جذب کنند و علاوه بر این ماهیت دو بعدی تحریکات جمعی در گرافن باعث می شود، حبس در گرافن از فلزات قوی تر باشد، یک لایه از گرافن برای افزایش حساسیت در حسگر استفاده می شود. نهایتا حسگر نانو میله طلا با وجود لایه گرافن  بین نانو میله ها و دی الکتریک بررسی شده و مشخصه های حسگر با وجود لایه گرافن با ضخامت 2نانومتر و پتانسیل شیمیایی 7/0الکترون ولت برابرnm/RIU 571/778 S=،46 FWHM=و045/16 FOM= بدست آمده اند.

    کلید واژگان: حسگر, پلاسمونیک, گرافن, فلز-عایق-فلز, حساسیت}
    Seyede Mohadese Darvari, Mehdi Khatir*

    In this study, a plasmonic infrared refractive index sensor (RI) based on the Metal-Insulator-Metal (MIM) structure by two gold nanorods in the top layer to measure the analytic refractive index has been proposed. Sensor characteristics such as Sensitivity (S), Full Width at Half Maximum (FWHM) and Figure of Merit (FOM) were calcuted 736.842 nm / RIU, 40 nm and 18.421, respectively.Since the two-dimensional nature of collective provocations in graphene makes plasmon imprisonment in graphen is more powerful than metals and in addition, the  metals does not ideally absorb biological molecules, A graphene layer has been added to increase the sensitivity of the sensor. Finally, the gold nanorod sensor using graphene layer between the nanorods and dielectric was investigated and the characteristics of the sensor with thickness of graphene layer, 2 nm and chemical potential of 0.7 eV have obtained as S = 778.571 nm / RIU, FWHM = 46 and FOM = 16.045.

    Keywords: Sensor, Plasmonic, Graphene, Metal-Insulator-Metal (MIM), Sensitivity}
  • Sensing Behavior Study of Cobalt Zinc Ferrite Nanoparticles Against Acetone in Various Temperatures
    Alireza Ghasemi, HamidReza Ebrahimi, Mohsen Ashourian, Hassan Karimi Maleh, GholamReza Amiri

    The Cobalt zinc ferrite nanoparticles with diameters less than 20 nm were prepared. By XRD (X-ray diffraction), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM) the morphology and the structure of this ferrite were studied. The X-ray analysis shows the formation of manganese zinc ferrite in the spinel phase. SEM photograph is shown the spherical shape of nanoparticles. And the TEM confirmed the nanoscale dimensions of the samples. The cobalt zinc ferrite nanoparticles crystallite sizes, calculated by the Debye-Scherer formula, were found near 13 nm. The sensitivity properties of this ferrite are investigated in a totally isolated plexi glass box. By injecting 1 mL of liquid and vaporizing it, we will have 200 ppm concentration of each sample in this box. Then the injected vapored sample in this box is exposed to the ferrite. After this step, the conductivity of the ferrite in a closed circuit was changed. By changing the sample type, amount of this conductivity was varied. Six gases were tested in this project: ethanol, nitrile alcohol, dimethyl formamide, carbon tetrachloride, acetonitrile, and acetone. Among these samples, the carbon tetrachloride had the best sensitivity performance. Finally, the sensor equation for carbon tetrachloride was extracted by applying different concentrations of it from 20 to 200 ppm.

    Keywords: Acetone Sensor, Ferrite, Gas Sensor, Cobalt Zinc Ferrite Nanoparticle, Sensitivity, X–Ray Diffraction}
  • Gholam Reza Aboutalebi, Hamid Reza Ebrahimi, Hosein Emami, Saeid Daneshmand, Gholam Reza Amiri

    In this study, the Manganese zinc ferrite nanoparticles with diameters less than 50 nm were prepared. By XRD (X–ray diffraction), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) the morphology and the structure of this ferrite were studied. The X-ray analysis shows the formation of manganese zinc ferrite in spinel phase. SEM photograph is shown spherical shape of nanoparticles. And the TEM confirmed the nanoscale dimensions of the samples. The manganese zinc ferrite nanoparticles crystallite sizes, calculated by Debye-Scherer formula, were found near 13 nm. Sensitivity properties of this ferrite are investigated in a totally isolated plexi glass box. By injecting 1 mL of liquid and vapor it we will have 200 ppm concentration of each sample in this box. Then the injected vapored sample in this box is exposed to the ferrite. After this step the conductivity of the ferrite in a closed circuit was changed. By changing the sample type amount of this conductivity were varied. Five gases were tested in this project: ethanol, dimethyl formamid, carbon tetrachloride, acetonitrile and acetone. Among these samples the carbon tetrachloride had the best sensitivity performance.

    Keywords: Carbon tetrachloride sensor, ferrite, gas sensor, manganese zinc ferrite nanoparticle, sensitivity, X–ray diffraction}
  • کوروش اصلان صفت*، غلامرضا لطیف شبگاهی، مجتبی کمرلویی، مهرداد محمدی
    وقوع عیب و به تبع آن از دست دادن ربات زیرآبی خودمختار گاها خسارات غیرقابل جبرانی را به صاحبان آن ها وارد می کند. شناخت و دسته بندی این عیوب اطلاعاتی مفید برای طراحان ربات زیرآبی به منظور تعیین گلوگاه های سیستم و رفع آن ها ارایه می کند. این مقاله انواع عیوب اساسی در ربات زیرآبی خودمختار را شناسایی و دستهبندی کرده و از روی توپولوژی سیستم، درخت عیب ربات زیرآبی را که برای شناسایی مسیرهای بحرانی، تشخیص اجزای بانفوذ در ازکارافتادگی سیستم و شناسایی گلوگاه های آن به کار می رود، می سازد. آنگاه قابلیت اطمینان ربات زیرآبی را از روی درخت عیب آن در حضور/ عدم حضور "عدم قطعیت ها" ارزیابی کرده و حساسیت رویداد ازکارافتادن کامل ربات زیرآبی را نسبت به تغییرات احتمال وقوع عیب در اجزای آن از روش جدیدی محاسبه می کند. قابلیت اطمینان ربات زیرآبی خودمختار با در نظر گرفتن عدم قطعیت های مذکور به کمک منطق فازی محاسبه شده و بدین ترتیب تخمین واقعی تری از قابلیت اطمینان ربات به دست آمده است. با استفاده از نتایج حاصل از بخش اول کار، می توان قابلیت اطمینان سیستم را در هر بازه زمانی دلخواه ارزیابی کرد و زمان تعمیرات پیشگیرانه و پیشبینانه را تعیین کرد. با استفاده از نتایج حاصل از ارزیابی حساسیت هم می توان تاثیر هر کدام از زیرسیستم ها و اجزا را در خرابی سیستم مشخص کرده و بهینه ترین روش را برای افزایش قابلیت اطمینان شناسایی کرد.
    کلید واژگان: ربات زیرآبی خودمختار, احتمال خرابی, حساسیت, درخت عیب, قابلیت اطمینان}
    Koorosh Aslansefat *, Gholamreza Latif-Shabgahi, Mojtaba Kamarlouei, Mehrdad Mohammadi
    The occurrence of faults, and consequently the loss of Autonomous Underwater Vehicles (AUV) may create catastrophic outcomes to their owners. Identification of these faults and their classification provide useful information result in the detection of system bottlenecks in the design process. This paper examines the basic faults of AUVs, and studies the failure probability of their components and subsystems. The paper is then builds up the fault tree model of the AUV from its identified faults and structural Topology to highlight its critical paths, critical sub-systems, components importance, and cut-set importance values. The reliability of the AUV is then calculated from its fault tree model in the absence/presence of uncertainty associated with the failure probability of basic events. Fuzzy approach is used for handling the uncertainties. The sensitivity of the vehicle failure to the variation of the failure probability of system components is also calculated by using an innovative way. By the aid of the results of paper, the AUV reliability can be assessed at any arbitrary time frame, the appropriate preventive and predictive maintenance time be determined and by recognition of the AUV failure path, make the system more fault tolerant.
    Keywords: Autonomous Underwater Vehicle, Fault Tree, Probability of Failure, Reliability, Sensitivity}
  • Mohammadali Tavakkoli *
    In this paper, the optimization of electromechanical devices by continuous sensitivity analysis and its comparison with Taguchi method is investigated. The present research can be useful for researchers in one of the important and practical issues that is the optimization of different systems. In practice, it will be observed that the continuous sensitivity analysis method, in addition to achieving significant results, also increases the convergence rate significantly compared with the Taguchi method. In addition to the above, this dissertation also tries to improve the method of continuous sensitivity analysis, which has been done using the help of interpolation such as Spline and Bizar. One of the advantages of the continuous sensitivity analysis method using Spline interpolation in comparison with the Taguchi method is the absence of sharp angles at the optimized border and ease of construction. This specification is of great importance in electromagnetic devices. The main purpose of this article is to compile a complete and understandable reference for use in today's industry and further studies.
    Keywords: Electromrchanical Optimization, Machine Design, Taguchi Method, Electromagnetism, Sensitivity}
  • Amir Davami, Mohammad Hadi Shahrokh Abadi *
    Surface plasmon resonance (SPR) sensors have been widely considered for their sensitivity, accuracy, and appropriate response speed. This article simulates and analyzes the effects of phosphorene nanotubes (PNTs) layer with various diameters and rolling directions on the structure of SPR biosensor in the Lumerical software environment. The main structure is based on the structure of Kretschmann and the use of the BK7 prism, a gold (Au) layer, and the end layer of phosphorene nanotubes. The proposed SPR biosensor reflectance curves are obtained, analyzed, and compared for various modes of refractive index n = 1.33 and 1.339, resembling a neutral watery medium and a bacterial medium, respectively. The results show that the minimum reflection is achieved for 30 nm Au at an SPR resonance angle of θ = 71.59° while by adding phosphorene nanotubes, it is observed that at a diameter of 10.08 A and an armchair rolling direction, the configuration on the Au layer becomes favorable. The minimum reflectance of 0.199 is observed for the armchair phosphorene nanotubes (10.08A) layer over 30 nm Au. The combination also provides a sensitivity of 152°/RIU for Δn = 0.009 with a high detection accuracy of 0.079. The results demonstrate that the layer of phosphorene nanotubes has a positive effect on SPR biosensors, and it can be used as a controlling factor in SPR biosensors.
    Keywords: biosensor, Phosphorene Nanotubes, Reflectance, surface plasmon resonance, Sensitivity}
  • سید فرحان موسویان، داریوش برزویی، میثم فرج الهی *

    سنسورهای فشار دیافراگمی در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند. پژوهش های زیادی برایبهینه سازی و ارتقای کیفی این سنسورها انجام گرفته است. در این مقاله، "حساسیت" به عنوان یک متغیر کلیدی در طراحی سنسور فشار دیافراگمی مبتنی بر فناوری میکروالکترومکانیک مورد بررسی قرار گرفته است. هندسه دیافراگم یکی از تاثیر گذارترین متغیرها در حساسیت یک فشار سنج دیافراگمی است که می تواند علاوه برحساسیت، محدوده عملکردی، دقت سنسور، ابعاد و حتی قیمت آن را تحت تاثیر قرار دهد. لذا با هدف افزایشعملکرد و حساسیت سنسور های فشار، نسبت به شبیه سازی دیافراگم سنسور در نرم افزار تجاری آباکوس اقدام گردید و ضمن اعتبار سنجی حلگر محاسباتی، هندسه های مختلف دیافراگم مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدست آمده گواه آن بود که دیافراگم دایره ای دارای بهترین علمکرد است. در اثر موج دار کردن سطح دیافراگم بررسی شد و شکل های مختلفی از موج های ایجادی در بستر دیافراگم، شبیه سازی گردید. نتایج بدست آمده حاکی ازآن بود که ایجاد موج دایره ای با شعاع 51 میکرومتر در انتهای سطح دیافراگم، موجب افزایش 51 درصدی حساسیت سنسور می گردد.

    کلید واژگان: فشار سنج, فناوری میکروالکترومکانیک, حساسیت, تحلیل المان محدود, دیافراگم موج دار}
    Seyed FarhanMoosavian, Daryoosh Borzuei, MeisamFarajollahi*

    Diaphragm pressure sensors are used in various industries. Much research has been done to optimize and improve the quality of these sensors. This paper investigates "sensitivity" as a critical variable in diaphragm pressure sensors based on MEMS technology. Aperture geometry is one of the most influential variables in the sensitivity of a diaphragm sphygmomanometer, which in addition to sensitivity, can affect other variables such as operating range, sensor accuracy, dimensions, and even price. To increase the performance and sensitivity of pressure sensors, the sensor aperture was simulated in AbaqusFEA software, and while validating the computational solver, different geometries were evaluated. The results showed that the circular diaphragm has the best performance. Then the effect of corrugations on the surface of the diaphragm was investigated, and different forms of waves were simulated. The results showed that creating a circular wave with a radius of 15 μm at the end of the diaphragm surface increases the sensor's sensitivity by 18%.

    Keywords: Pressure sensor, MEMS, Sensitivity, FEA, corrugated diaphragm}
  • Muhammad Isa *, Muhammad Abubakar, Kabiru Ibrahim, Ibrahim Yusuf, Ismail Tukur
    A network bridge is a computer networking device that creates a single aggregate network from multiple communication network or network segments. One of the type of network bridge is transparent bridge saddle with responsibility of checking incoming network traffic to identify media access control addresses. In this present research work on series parallel computer network performance, availability and cost analysis of complex computer network was considered to focus on a network that has four subsystems A, B, C and D and all the subsystems are arranged in series-parallel, subsystem A and B are working on 1-out-of-2: G and 2-out-of-3: F policy respectively, C subsystem behaved as a bridge with one unit and D subsystem has five units and are working in 3-out-of-5: G scheme. The system has two types of failure, degraded (partial failure) or complete failed states. The system was analyzed using supplementary variables techniques and Laplace transform, general distribution and copula family were employed to restore the partial failure and complete failure states. Computed results have been highlighted by the means of tables and graphs to investigate the performance of computer network. The result has shown that computer network with transparent bridge will be more reliable to filter incoming frame and forward it to media access control (MAC).
    Keywords: Availability, Reliability, Sensitivity, Mean Time to Failure (MTTF), Gumbel-Hougaard family, Cost analysis}
  • Kamran Delfan Hemmati *, Bahram Azizollah Ganji

    This study has introduced a three-axis capacitive accelerometer, in which the part of the capacitor that calculates acceleration is installed in the z direction in the spring to improve the sensitivity in the said direction. In addition to having the advantages of previous accelerometers, the suggested accelerometer has compensated for previous shortcomings by increasing both sensitivity and pull-in voltage. Moreover, this accelerometer is able to decrease spring torsion and spring nonlinear behavior and provide a more straightforward rigidity computation. Therefore, without increasing the total occupancy level of the sensor, this accelerometer can increase the capacitive planes’ surface area to measure acceleration in z direction, resulting in an increase in sensitivity, while all the advantages of previous accelerometers are kept. In designing this accelerometer, factors such as rise time, overshoot, settling time, and peak time were considered. The proposed properties of the accelerometer were also derived from the perspective of a second-order system. Our designed accelerometer showed an operating frequency up to 20 kHz and a dynamic range up to 1000 g. The sensitivity of the accelerometer was 4fF/g in the z axis direction. Moreover, the sensitivity of the accelerometer in x and y directions was 9fF/g.

    Keywords: Accelerometer, Three-axis, Sensitivity, Capacitor, Pull-in voltage}
  • رضا بابایی مقدم، محمدمهدی علیشاهی*، مجتبی میرزایی

    با انجام آزمایش در آزمایشگاه های ایروبالستیک می توان ضرایب آیرودینامیکی یک جسم پرنده را با دقت بالا استخراج نمود. اما برای برنامه ریزی انجام آزمایش ها، تعیین تعداد و نوع متغیرهای اندازه گیری شده، چینش ایستگاه های اندازه گیری در هر آزمایش ضروری می باشد. بدین منظور می توان حساسیت مقادیر اندازه گیری شده نسبت به ضرایب آیرودینامیکی مورد نظر را محاسبه و بررسی نمود. در این مقاله با توجه به غیرخطی بودن معادلات حرکت شش درجه آزادی یک وسیله پرنده، با استفاده از روش حداقل مربعات و ماتریس اطلاعات فیشر از داده های شبیه ساز آزمایش ایروبالستیک، ضرایب آیرودینامیک استخراج شده و حساسیت هر یک از خروجی ها نسبت به تغییرات ضرایب آیرودینامیکی بررسی و ارایه شده است. به بیان دیگر این نتایج بیان می کند که در یک آزمایش ایروبالستیک، اگر داده های آزمایش نظیر سرعت و زاویه پیچ اندازه گیری شود دقت و حساسیت آن ها نسبت به هر کدام از ضرایب آیرودینامیکی و خطای ضرایب چه مقدار خواهد بود.

    کلید واژگان: ایروبالستیک, آیرودینامیک, شناسایی ضرایب, روش حداقل مربعات, ضرائب آیرودینامیکی, حساسیت سنجی}
    Reza Babayi, MohammadMehdi Alishahi *, Mojtaba Mirzayi

    The aerodynamic coefficients of any flying object can be estimated with high accuracy, by aero-ballistic tests, monitored in aerodynamic laboratories. For test-running management, it is necessary to determine the number and type of estimated variables and the station placement of each test. For this purpose, the sensitivity of variables under measurement, in relation to the associated aerodynamic coefficients must be calculated and surveyed. As the trajectory path is a nonlinear equation with six degrees of freedom, in this article we estimate the aerodynamic coefficients and sensitivity of each output to the changes of aerodynamic coefficients using the least square method and fisher data matrix. In other word, if the test data such as the speed and pitch angle are to be measured in an aero-ballistic test, the results of this research can specify their accuracy and sensitivity to each aerodynamic coefficient and the relevant coefficient errors.

    Keywords: Aero-ballistic, Aerodynamics, coefficients identification, least square method, Aerodynamic Coefficients, Sensitivity}
  • Farzaneh Zare Bidoki, Nazanin Ezazshahabi*, Fatemeh Mousazadegan, Masoud Latifi

    Many tasks are carried out with the use of hands in various environments and working conditions, so protective gloves are widely utilized by workers voluntarily or as needed. The present study aims to introduce the hand, its various parts, and the importance of protecting the hands, which are subjected to several mechanical and perceptive situations. Moreover, the literature introduces the types of protective gloves, their design and structure. The factors affecting the performance of protective gloves and their evaluation methods are also included. This paper contains two parts; the first part is allocated to overview the importance of protective gloves and the second part is assigned to the published researches in each field and their results are elaborated. By probing the results of the previously conducted researches on protective gloves, it was found that wearing protective gloves often reduced the strength capability of the hand, tactile sensitivity, manual dexterity and range of motion, while the discrepancy in the results of some functions, such as pinch or torque, was observable in the studied researches. Examination of hand performance measurement tasks also showed weaknesses and shortcomings in some methods, and this was one of the causes of contradictions in the results of studies.

    Keywords: protective glove, strength, dexterity, sensitivity, muscle activity}
  • بهمن طاهرخانی، علی پورکمالی انارکی*، جواد کدخداپور

    ساختارهای آگزتیک (ضریب پواسون منفی) ساختارهایی هستند که وقتی در جهت طولی تحت کشش (فشار) قرار می گیرند در جهت عرضی دچار انبساط (انقباض) می گردند.در این کار، اثر هندسه ساختار شش ضلعی آگزتیک روی ضریب پواسون آنتحت بارگذاری کششی بزرگ به روش تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته و نشان داده شده که مکان و سفتی اتصال های چرخشی دو پارامتر جدید مهمی هستند که روی مقدار ضریب پواسون تاثیرگذار هستند. ضریب پواسون با سفت ترشدن اتصال های چرخشی و دور شدن آن ها از وسط ساختار افزایش پیدا می کند. بنابراین، با تغییردادن مکان و سفتی اتصال های چرخشی به راحتی می توان ساختارهای شش ضلعی آگزتیک با ضرایب پواسون متفاوت را به دست آورد که امکان ساخت حسگرهای پیزومقاوم با حساسیت های متفاوت را فراهم می کند. حسگر آگزتیک پیزومقاوم کششی با حساسیت بالا برای کرنش های پایین از ترکیب لاستیک سیلیکون و الیاف کربن خردشده ارایه شده است. کرنش جابجایی مقداری از کرنش می باشد که در آن ضریب پواسون ساختار از منفی به مثبت تغییر علامت می دهد. حسگرهای آگزتیکی ارایه شده، عملکرد فوق العاده خوبی تا کرنش تغییر دارند و بعد از آن رفتار معمولی از خود نشان می دهند. این بهبود در خواص حسی حدود 150% (بر حسب فاکتور اندازه) در قیاس با حسگرهای معمولی می باشد.

    کلید واژگان: ساختار آگزتیک شش ضلعی, حسگر آگزتیک پیزومقاوم, فاکتور اندازه, رفتار تغییر شکل, حساسیت}
    Bahman Taherkhani, Ali Pourkamali Anaraki *, Javad Kadkhodapour

    Auxetic structures (negative Poisson’s ratio) are a group of materials that expand (contract) under tensile (compression) longitudinal loading. In this work, the effect of re-entrant auxetic structure geometry on Poisson’s ratio was investigated under large tensile loading experimentally and numerically and showed that the location and stiffness of rotation joints are two new important parameters affecting the value of Poisson’s ratio. Poisson's ratio increases as the rotation joints tighten and move away from the center of the structure. Therefore, by changing the location and stiffness of the rotation joints, it will be easy to obtain re-entrant auxetic structures with different Poisson's ratios, which makes it possible to build piezoresistant auxetic sensors with different sensitivities. A highly sensitive, stretchable piezoresistant auxetic sensor made of silicon rubber and chopped carbon fibers is proposed for low strain values. The main feature of this sensor is its high sensitivity for strains less than 6%, which previous works have been unable to detect this range of strains. Shifting strain is the value of strain in which the Poisson's ratio of the structure changes from negative to positive. The provided auxetic sensor performs exceptionally well until the shifting strain and then performs as conventional sensors. This improvement in sensing performance is about 150% (in terms of gauge factor).

    Keywords: Re-Entrant Auxetic Structure, Piezoresistant Auxetic Sensors, Gauge Factor, Deformation Behavior, Sensitivity}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال