ماهنامه پژوهش های نوین علوم مهندسی
پیاپی 43 (تابستان 1402)

در این مقاله یک مدلسازی جدید مبتنی بر کنترل ولتاژ و مدیریت توان راکتیو با هدف اصلی بیشینه سازی ظرفیت میزبانی منابع تولید پراکنده در شبکه توزیع با استفاده از ظرفیت خالی اینورترهای واسط منابع فتوولتاییک و توربین بادی، سیستم تحریک دیزل ژنراتورهای سنکرون و ادوات جبرانساز توان راکتیو D-STATCOM ارایه می شود. هدف فرعی این پژوهش کمینه سازی تلفات انتظاری به هنگام رخداد سناریوهای مختلف بهره برداری منابع توربین بادی و فتوولتاییک می باشد که با مدلسازی عدم قطعیت متناظر با وزش باد و شدت تابش خورشید در منطقه با روش درخت احتمال محاسبه - می شود. قیود فنی مسیله شامل اضافه ولتاژ و ضریب قدرت باسهای شبکه توزیع می باشد. برای حل مدل پیشنهادی از الگوریتم ژنتیک استفاده می گردد. بمنظور اعتبارسنجی و تایید کارایی مدل پیشنهادی، مطالعات عددی بر روی یک فیدر شعاعی 10 باسه اصلاح شده - IEEE فشار متوسط با حضور و عدم حضور بارهای پاسخگو و تجهیز جبرانساز D-STATCOM انجام می شود. در نهایت، نتایج مفهومی حاصله از مطالعات موردی بیان می شود.

یکی ازاصول معماری پایدار، کاهش مصرف انرژی در ساختمان هاست. ازآنجاکه تقریبا نیمی از انرژی مصرفی برای ایجاد آسایش در ساختمان ها از طریق پنجره ها هدر میرود، مطالعات بسیاری با هدف دستیابی به راهکارهای ذخیره انرژی و کنترل تابش خورشید انجام شده است. یکی از این راهکارها استفاده از شیشه هوشمند است.برای انتخاب بهینه مصالح، ارزیابی میزان تاثیر و کارایی این شیشه ها مقاله حاضر با معرفی و مقایسه انواع شیشه های هوشمند الکتروکرومیک، ترموکرومیک به عنوان سامانه فعال و ایستا به سنجش میزان تاثیر سامانه ها بر انرژی مصرفی در ساختمان های مسکونی پرداخته است. در این مقاله سعی بر آن شده تا به معرفی این شیشه ها و شناسایی انواع آن پرداخته و همچنین مزایا و معایب آنان بررسی و با یکدیگر مقایسه شود، تا امکان انتخاب گزینه برتر در شرایط گوناگون فراهم آید. روش تحقیق از نوع توصیفی تحلیلی بوده و بر پایه نتایج و مقالات منتشره از مطالعات آزمایشگاهی است.

شبکه اینترنت اشیاء را می توان یک شبکه هوشمند با تعداد زیادی شی و حسگر در نظر گرفت که اطلاعات محیطی را گردآوری و برای ایستگاه پایه ارسال می نمایند. این فناوری نقش مهمی در توسعه شهرهای هوشمند، خانه های هوشمند و کشاورزی دارد. به کمک اینترنت اشیاء و حسگرهای متصل به آن می توان کشاورزی را هوشمند و میزان بهره وری - محصول را افزایش داد. یک چالش مهم برای کشاورزی، برآورد موفقیت یا شکست پروژه کشت یک محصول کشاورزی است و می توان با اطلاعات حسگرها و یادگیری توسط شبکه عصبی مصنوعی یک برآورد برای آن ارایه داد. چالش مهم شبکه عصبی مصنوعی برای پیش بینی این مسیله سخت و دشوار میزان خطای خروجی آن است که در روش پیشنهادی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی پروانه تلاش شده تا این خطا با انتخاب بهینه وزن و بایاس کاهش داده شود. آزمایشات و پیاده سازی ما روی داده های کشاورزی نشان می دهد که خطای روش پیشنهادی برای طبقهبندی محصول کشاورزی برابر 0/031 است و از طرفی دقت آن نیز برابر 97/86% است. آزمایشات نشان داد که روش پیشنهادی از نظر شاخص های خطا، دقت، حساسیت و صحت دارای عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم بهینه سازی ملخ، الگوریتم بهینه سازی کفتار و الگوریتم بهینه سازی وال است.

در سال های اخیر که جهان تبدیل به یک دهکده جهانی شده است و با رشد توانی تعداد کاربران اینترنت، هزاران نفر بصورت آنلاین با هم محاوره دارند، تعداد زیادی از شبکه های اینترنتی به وجود آمده اند. برای دانشمندان کامپیوتر، این رشد توانی و منابع دادهای عظیم زمینه های جدیدی را در زمینه داده کاوی، کشف الگو و... ایجاد کرده است. این مطالعات امروزه به خاطر پیدا کردن الگوهای رفتاری کاربران از طریق شبکه های اجتماعی مهم شده است. یک شبکه اجتماعی به عنوان یک ساختار اجتماعی از اشخاص تعریف می شود که به صورت مستقیم یا غیر مستقیم و بر اساس رابطه ای مثل دوستی، اشتراک فایل، ارسال ایمیل و... با هم محاوره دارند. آنالیز چنین شبکه هایی مانند فیس بوک ، مای اسپیس  با تکنیک داده کاوی اخیرا مورد توجه قرار گرفته است که انگیزه اصلی آن، تقاضا برای جستجوی دانش های مجموعه داده ها و یادگیری رفتار کاربران در محیط آنلاین است. آنالیز شبکه های اجتماعی، نگاشتن و یادگیری روابط و جریان های ارتباطی بین مردم و گروه ها، سازمان ها، کامپیوترها یا دیگر موجودیت اطلاعات دانش است. برای نمایش شبکه های اجتماعی از یک گراف استفاده می شود که افراد، گره ها و ارتباطات بین آنها، لینک های گراف هستند. آنالیز شبکه های اجتماعی هم تحلیل بصری و هم تحلیل ریاضی روابط بشری را فراهم می کنند. شبکه های اجتماعی را می توان هم از لحاظ ساختار و هم از لحاظ محتوای اجتماعات مورد بررسی قرار داد که در زمینه ساختار شبکه های اجتماعی در حوزه گراف کاوی و در زمینه تحلیل محتوا در حوزه متن کاوی قرار می گیرند.

کلان داده، جمع آوری و تحلیل مجموعه داده های بزرگی است که اطلاعات خام و هوشمندانه ای را بر اساس داده های کاربر، داده های حسگرها، داده های مخابراتی، داده های پزشکی، داده های شبکه های اجتماعی و داده های مالی و سرمایه گذاری را در خود نگهداری می کنند. بستر Hadoop برای ذخیره، مدیریت، و توزیع کلان داده در بین چندینگره ی سرور مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله مسایل امنیتی کلان داده که ناشی از لایه ی پایه ای معماری Hadoop به نام سیستم فایل توزیع شده ی Hadoop که موسوم به HDFS می باشد، مورد بررسی قرار می گیرد. مطالعه انجام شده نشان داده امنیت HDFS با استفاده از سه رویکرد امنیتی Kerberos ، الگوریتم ذخیره سازی و نام گره بهبود می یابد.

کشور درحال توسعه است و عملیات ساخت وساز و اجرای پروژه های عمرانی هر روز بیشتر از گذشته مورد نیاز می باشد. با توسعه ی شهرها نیاز به اجرای ساختمان های بلندمرتبه و به تبع آن عملیات گودبرداری با اعماق بیشتر به منظور تامین پارکینگ و استفاده ی بهینه از زمین (مثلا اجرای طبقات زیرزمین) افزایش یافته است. پژوهش حاضر با هدف ارایه ی روشی مطمین و اجرایی برای پایدارسازی مجموعه ی سازه بنایی قدیمی و فرسوده و گودبرداری که به صورت هم زمان می باشد تحلیل و طراحی شده است. مطالعه موردی در این پژوهش بیمارستان تامین اجتماعی حضرت رسول اکرم (ص)(محله گلدشت شرقی، خرم آباد) که از بیمارستان های دولتی شهر خرم آباد بوده است. در روش این پژوهش برای ارزیابی رفتار تاثیر پارامترها در گودبرداری از روش عددی جهت تحلیل محیط خاک، گود و سازه نگهبان استفاده شده است، همچنین به بررسی جابجایی خاک، سازه مجاور با نرم افزار آباکوس پرداخته شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، روش ترکیبی شمع و مهار متقابل باعث کاهش 44% درصدی نشست زمین نسبت به روش مهار متقابل و کاهش %27درصدی نشست زمین نسبت به روش اجرای شمع گردید. همچنین روش ترکیبی شمع و مهار متقابل باعث کاهش %52درصدی تغییر شکل جانبی دیواره گود نسبت به روش مهار متقابل و کاهش 12% درصدی تغییر شکل جانبی دیواره گود نسبت به روش اجرای شمع گردید.

هدف از انجام این تحقیق رتبه بندی عوامل تاثیرگذار بر وضعیت ایمنی راه های کشور طی سال های 1380 تا 1391 و مقایسه آن با کشورهای در حال توسعه می باشد.این نوع مطالعه از نوع توصیفی تحلیلی مقطعی می باشد. جامعه مورد - مطالعه آمار کلیه تصادفات جاده ای کشور بین سال های 1380 تا 1391 تعداد 1400 نفر می باشد و روش های نمونه گیری و حجم نمونه طبق فرمول 320 نفر می باشد.در این مطالعه داده ها پس از جمع آوری با استفاده از نرم افزار 21 SPSS Ver با انتخاب سطح معنی داری 0/05 مورد آنالیز قرار گرفتند در آنالیز داده ها از آزمون های آماری و Mann-Whitney ، Mc Nemar ، X2 Sign Test Wilcoxon استفاده گردید. تجزیه و تحلیل داده ها بر حسب متغیرهای موجود مورد بررسی قرار گرفته است.نتایج تحقیق نشان می دهد بیش از 70 درصد این کشته شدگان افراد با سطح سواد پایین بوده اند دوران ابتدایی و راهنمایی بیشترین میزان کشته شدگان حوادث ترافیکی کشور دارای شغل آزاد بوده اند 28/02 در صد همچنین بیش از 39 در صد متوفیان حوادث ترافیکی کشور در این سال ها عابرین پیاده را تشکیل می دهند.

احراز هویت دو طرفه که منجر به افزایش امنیت بیشتر ارتباط و کاهش جعل و فریب کاری و نیز استفاده از این روش که بر خلاف روش های دیگر نیازی به احراز هویت مجدد ندارد می تواند دلیلی بر داشتن نوآوری در تحقیق باشد. هدف اصلی تحقیق حاضر بهبود و یا رفع مشکلات و چالش های مرتبط با امنیت در شبکه های مه می باشد. این پژوهش از نظر هدف جزء تحقیقات کاربردی می باشد. روش گردآوری اطلاعات روش های کتابخانه ای و میدانی می باشد که در بخش میدانی از ابزار پرسشنامه استفاده شده است. هدف از این پرسشنامه مقایسه سه روش ورود تکی گفته شده است. پیاده سازی مدل نیازمند یک محیط ابر خواهد بود که خود دارای سرورهایی برای احراز هویت، ارایه سرویس و عامل کاربر (مثلا مرورگر وب) می باشد نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که مدل احراز هویت ساده و در هر مکانی که امکان دسترسی به اینترنت وجود داشته باشد عامل کاربر بدون نیاز به استفاده از هر برنامه کاربردی خاصی میتواند به راحتی به آن دسترسی و از آن استفاده کند. و این می تواند باعث کاهش سربار حافظه و زمان شود. همچنین با استفاده از کلید رمزنگاری متقارن باعث کاهش 03 درصدی سربار حافظه می شود.

با گسترش تکنولوژی و پیچیده تر شدن ماشین آلات نیاز به توسعه قطعات پیچیده و دقیقتر بیشتر شده است. از این رو نیاز به استفاده از ربات های موازی رو به افزایش می باشد. در این پروژه یک ربات موازی پنج درجه آزادی که طرح آن جدید بوده و برای اولین بار در دانشگاه تبریز مطرح شده مورد مطالعه قرار گرفته است. این ربات دارای سه درجه آزادی انتقالی و دو درجه آزادی دورانی می باشد برای استفاده از قابلیت های این ربات و بکارگیری همه ی محورها نیاز به تولید مسیر بهینه حرکت ماشین ابزار می باشد. با توجه به عدم استاندارد بودن دستگاه نیاز به یک روش اختصاصی به کمک برنامه نویسی و بکارگیری نرم افزارهای حرفه ای تجاری برای تعریف و تولید مسیر حرکت ربات ماشین ابزار می باشد هدف از این استراتژی ساخت مسیر ابزاری است که نرمترین و کارآمدترین حرکات ماشین را در محدوده کاری بهینه موجب می شود ضمن اینکه از برخوردها و تماس های بین اجزای ماشین کارگیر و نگهدارنده ها جلوگیری کند. براین اساس در این مقاله در مرحله اول کلیه مشخصات از جمله تعداد محورها درجات آزادی با توجه به محل قرارگیری آنها روی میز یا کلگی و همچنین فضای کاری و محدودیت های هر محور در نرم افزار EdgeCAM تعریف شده است. چند نمونه قطعه از جمله پره توربین و نیم کره استوانه ای به عنوان قطعه کار در نظر گرفته شده و کلیه عملیات ماشین کاری مانند عملیات خشن کاری و پرداخت کاری روی آنها انجام گرفته است. در نهایت شبیه سازی حرکت ابزار ماشین کاری تولید و استخراج G کدهای این فرآیند در نرم افزار انجام می گیرد. در مرحله دوم در نرم افزار Matlab برنامه ای به عنوان واحد مفسر نوشته شده است. واحد مفسر کدهای خروجی از نرم افزار EdgeCAM یا کدهای ماشین کاری نوشته شده به صورت دستی توسط اپراتور را گرفته و اطلاعات لازم از آن را استخراج می کند اولین قسمت واحد مفسر واحد تجزیه کننده می باشد. این واحد کدهای ماشین کاری را گرفته و آدرس های بکار رفته و مقدار آنها را تشخیص می دهد. پس از خوانده شدن همه ی آنها این اطلاعات به واحد بررسی خطا ارسال می شوند تا خطایابی صورت گیرد که در صورت وجود برنامه متوقف می شود پس از بررسی، خطاها واحد اجرای کدها و تولید مسیر اطلاعات هر بلوک را گرفته و براساس اولویت اجرای هر کدام عملیات لازم را انجام میدهد در صورت وجود کدهای حرکتی در هر بلوک واحد میان یاب، این کدها را میان یابی خطی و دایره ای انجام می دهد پس از آنکه موقعیت هر ورودی و خروجی در دستگاه ماشین مشخص شد خروجی در واحد بررسی محدودیت های ماشین بررسی می شود که آیا در محدوده فضای کاری ماشین وجود دارد یا نه که در صورت نبودن در فضای کاری ماشین، برنامه متوقف می شود. در پایان اطلاعات به صورت مقادیر عددی از برنامه استخراج شده برای واحد سینماتیک معکوس ارسال شوند، این واحد اطلاعات را به مقادیر حرکتی برای هر کدام از موتورها تبدیل می کند تا در نهایت ابزار با توجه به برنامه ماشین کاری حرکت کند.

در جهان امروز با توجه به نیازهای جدید صنعتی سری تازه ای از مواد مرکب مانند کامپوزیتهای هیبریدی  و نانو کامپوزیت ها  مورد توجه قرار گرفته اند.ماده کامپوزیت یک سیستم ماده ای است که از ترکیب دو یا چند جز ماکرو ساختار که در فرم ماده متفاوت و غیر قابل حل در یک دیگر ساخته شده است که ساختار آن دارای سه فاز زمینه،ساختاراصلی(تقویت کننده ها) وفاز میانی است.دراین پژوهش هیبرید کردن ساختار اصلی (تقویت کننده ها)مورد نظر بود.کامپوزیت ها با تقویت کننده های مختلفی مانند الیاف،نانو ذرات و پولک ها تقویت می شوند که انتخاب هر کدام از آنها با توجه به جنس زمینه و شرایط طراحی مشخص می شوند.دراین پژوهش کامپوزیتها در تعداد لایه 6،4 و 8لایه با 40  درصد حجمی تحت تست کشش قرار گرفتندو و در تعداد لایه های 6،4 و 8 و درصد حجمی های 30، 35، 40 و 45 درصد حجمی تحت تست خستگی برای بررسی رشد ترک قرار گرفتند.نتایج بدست آمده نشان داد که با تغییر تعداد لایه و درصد حجمی مقاومت در برابر رشد ترک افزایش و کاهش می یابد.