دانلود رايگان

بهينه سازي ديناميكي ربات توانبخش دست براي بيماران سكته اي به منظور انجام فعاليت هاي روزانه توسط شبكه عصبي و الگوريتم هاي تكاملي

بهينه سازي يك مكانيزم محرك سوزن در ماشين دوزندگي با استفاده از الگوريتم ژنتيك

مسأله طراحي ماشين دوخت به دليل وجود مكانيزم هاي پيچيده و جواب هاي طراحي متعدد، جزء مسائل مشكل به شمار مي رود. بدون شك كيفيت دوخت در اين ماشين ها تا حد زيادي متأثر از پارامترهاي مكانيزم محرك سوزن است. با توجه به تأثير سرعت سوزن در محدوده نفوذ در پارچه بر نيروي تماس و حرارت ايجاد شده در سوزن، استفاده از يك مكانيزم محرك بهينه از اهميت ويژه اي برخوردار است. متأسفانه علي رغم اهميت اين موضوع از ديد علمي، تحقيقات زيادي در اين راستا صورت نگرفته است. لذا در اين مقاله، ابتدا به تأثير سرعت دوخت بر حرارت توليد شده سوزن پرداخته مي شود. سپس مكانيزم معمول محرك سوزن در ماشين هاي دوخت و يك مكانيزم محرك سوزن پيشنهادي جديد معرفي شده است. سپس، مراحل بهينه سازي مكانيزم جديد براي دستيابي به سرعت بهينه سوزن با استفاده از روش تكاملي الگوريتم ژنتيك به تفصيل بيان گرديده است. در ادامه، با اصلاح تابع هدف، تغييرات شتاب (جرك) سوزن به منظور كاهش لرز ش هاي نامطلوب و ايجاد حركت يكنواخت سوزن كمينه شده است. نتايج حاصل از اين تحقيق در مقايسه با تحقيقات ديگر، مؤيد دستيابي به سرعت و جرك بهينه سوزن با استفاده از فرآيند بهينه سازي الگوريتم ژنتيك مي باشد.

تحليل راندمان آيزنتروپيك و نسبت تراكم در كمپرسور سانتريفيوژ سه مرحله اي به كمك مدلسازي ترموديناميكي و مدلسازي الگوريتم شبكه عصبي

در اين پژوهش كمپرسور سانتريفوژ سه مرحله اي همراه با خنك كن مياني شركت پتروشيمي فجر، مورد مطالعه و به كمك داده هاي تجربي كه لحظه به لحظه در اتاق كنترل مانيتور و ثبت ميگردد و همچنين معادلات ترموديناميكي حاكم و الگوريتم شبكه عصبي مدلسازي شد، بررسي اثر دماي هواي ورودي به هر مرحله از تراكم بر راندمان آيزنتروپيك، به كمك معادلات ترموديناميكي حاكم صورت پذيرفت كه مشاهده شد راندمان آيزنتروپيك مرحله اول تراكم در طي اين بررسي بين 36/75-16/67 درصد بوده كه همواره با افزايش دماي هواي ورودي، راندمان آيزنتروپيك كاهش يافته است. راندمان آيزنتروپيك مرحله دوم تراكم در طي اين بررسي بين 49/79 -74 درصد بوده و مطابق انتظار، همواره با افزايش دماي هواي ورودي، راندمان آيزنتروپيك كاهش يافته است. راندمان آيزنتروپيك مرحله سوم تراكم در طي اين بررسي بين 64/74-15/64 درصد بوده است كه برخلاف مراحل اول و دوم تراكم، با افزايش دماي هواي ورودي به كمپرسور، راندمان آيزنتروپيك نيز افزايش يافته است.نسبت تراكم در مرحله اول و دوم با افزايش دماي هواي ورودي، كاهش و در مرحله سوم، افزايش يافته است. جهت افزايش راندمان آيزنتروپيك كمپرسور در فصل تابستان،استفاده از سيستم خنك كن تبخيري پيشنهاد گرديده كه به كمك اين روش ميتوان 4 درصد راندمان آيزنتروپيك كمپرسور را افزايش داد.

طراحي كنترل كننده PID براي كنترل موقعيت جك هاي هيدروليكي با بكارگيري الگوريتم رقابت استعماري

جك هاي هيدروليكي تجهيزات مهمي در عرصه هاي مدرن صنعتي محسوب و به طور وسيع استفاده مي شوند، چرا كه قدرت زيادي داشته و حركات نرم و بي صدا و قابليتهاي تحرك خطي و دوراني به نحو مطلوب و با پيچيدگي نسبتا پايين دارند. حوزه كاربرد جك هاي هيدروليكي وسيع بوده و در عرصه هاي مختلفي همچون سيستمهاي توليد، ماشينهاي تست مواد، سيستمهاي تعليق فعال، ماشين آلات استخراج معادن، شبيه سازي پرواز، كشتي ها، ماشين هاي تزريق قالب، رباتيك، تجهيزات آسياب فولاد و آلومينيوم و غيره استفاده مي-شوند. در همه اين كاربردها براي داشتن بالاترين كارايي جك هاي هيدروليكي در موقعيت، نيرو يا فشار لازم است و همچنين براي بهبود كارايي جكها، يك كنترلر مناسب لازم مي باشد. بنابراين در طي دو دهه گذشته براي كنترل موقعيت، توان، و يا نيروي توليد شده از جك هاي هيدروليكي، هزاران تحقيق و توسعه انجام يافته و هنوز هم به عنوان يك موضوع مهم و قابل توجه در محافل صنعتي و آكادمي مطرح مي باشد. در اين مقاله يك كنترلر تناسبي-انتگرالي-مشتقي PID)) طراحي و به منظور كنترل موقعيت زاويه اي شفت موتور بر روي سرو جك هيدروليكي اعمال شده است. پارامترهاي كنترلر با الگوريتم رقابت استعماري بهينه شده اند. همچنين يك تابع هدف براي بهينه سازي بهره فيدبك اعمال شده .كه نتايج بدست آمده كارايي آن براي كنترل يك چنين سيستم غيرخطي را تاييد مي كند.

طراحي كنترل كننده PID براي كنترل موقعيت جك هاي هيدروليكي با بكارگيري الگوريتم رقابت استعماري

جك هاي هيدروليكي تجهيزات مهمي در عرصه هاي مدرن صنعتي محسوب و به طور وسيع استفاده مي شوند، چرا كه قدرت زيادي داشته و حركات نرم و بي صدا و قابليتهاي تحرك خطي و دوراني به نحو مطلوب و با پيچيدگي نسبتا پايين دارند. حوزه كاربرد جك هاي هيدروليكي وسيع بوده و در عرصه هاي مختلفي همچون سيستمهاي توليد، ماشينهاي تست مواد، سيستمهاي تعليق فعال، ماشين آلات استخراج معادن، شبيه سازي پرواز، كشتي ها، ماشين هاي تزريق قالب، رباتيك، تجهيزات آسياب فولاد و آلومينيوم و غيره استفاده مي-شوند. در همه اين كاربردها براي داشتن بالاترين كارايي جك هاي هيدروليكي در موقعيت، نيرو يا فشار لازم است و همچنين براي بهبود كارايي جكها، يك كنترلر مناسب لازم مي باشد. بنابراين در طي دو دهه گذشته براي كنترل موقعيت، توان، و يا نيروي توليد شده از جك هاي هيدروليكي، هزاران تحقيق و توسعه انجام يافته و هنوز هم به عنوان يك موضوع مهم و قابل توجه در محافل صنعتي و آكادمي مطرح مي باشد. در اين مقاله يك كنترلر تناسبي-انتگرالي-مشتقي PID)) طراحي و به منظور كنترل موقعيت زاويه اي شفت موتور بر روي سرو جك هيدروليكي اعمال شده است. پارامترهاي كنترلر با الگوريتم رقابت استعماري بهينه شده اند. همچنين يك تابع هدف براي بهينه سازي بهره فيدبك اعمال شده .كه نتايج بدست آمده كارايي آن براي كنترل يك چنين سيستم غيرخطي را تاييد مي كند.

طراحي فيلتر ديجيتال FIR با استفاده از نسخه بهبود يافته الگوريتم رقابت استعماري

فيلترهاي ديجيتال FIR در مقايسه با فيلترهاي ديجيتال IIR پايدار بوده و همچنين توسط آنها ميتوان به فيلترهايي با فاز خطي رسيد و در بيشتر سيستم هاي ارتباطي ترجيح داده شده اند. در مسئله طراحي فيلتر ديجيتال FIR با استفاده از شناسايي سيستم، مشكل سطح خطاي چندوجهي و بهينههاي محلي وجود دارد، براي اجتناب از مينيممهاي محلي و همگرايي زودرس از الگوريتمهاي تكاملي استفاده ميشود. اين الگوريتمها مبتني بر جمعيت هستند و توانايي رهايي از بهينههاي محلي را دارند. تكنيك پيشنهاد شده در اين مقاله، با ايجاد تغييراتي در الگوريتم تكاملي رقابت استعماري و اضافه كردن يك مرحله به مراحل آن، عملكرد الگوريتم ICA را در طراحي فيلترهاي ديجيتال FIR بهبود مي دهد و با بررسي نتيجه شبيه سازي الگوريتم پيشنهادي با نتايج نسخه استاندارد الگوريتم رقابت استعماري و چند الگوريتم تكاملي ديگر نشان ميدهد كه الگوريتم رقابت استعماري بهبود يافته الگوريتم مناسبي جهت طراحي فيلترهاي ديجيتال FIR است

طراحي كنترل كننده PID براي مبدلBuck-Boost با استفاده از الگوريتم PSO-BELBIC

در اين مقاله از الگوريتم بهينه سازي حركت جمعي ذرات(PSO)، جهت طراحي و تنظيم ضرايب كنترل كننده اي هوشمند، به نام BELBIC استفاده شده است تا عملكرد سيستم مبدل DC-DC از نوع Buck-Boost بهينه سازي گردد. همچنين عملكرد اين كنترل كننده با دو نوع ديگر از كنترل كننده هاي PID نيز مقايسه گرديده كه نتايج بدست آمده، نشان از كارايي بهتر اين كنترل كننده دارد.

بهينه سازي مبادله كن گرمايي COMPACT به كمك الگوريتم ژنتيك

به علت وسعت كاربرد مبادله كن هاي گرمايي درصنايع نفت و پتروشيمي هواپيمايي تهويه مطبوع و تبريد طراحي بهينه ي مبادله كن هاي گرمايي ازاهميت ويژه اي برخوردار است دراين مقاله ازبين انواع مبادله كن هاي حرارتي نوع compact كه پركاربردترين مبادله كن هاي گرمايي مي باشند مورد بررسي قرارگرفته اند يكي ازتوابع هدف مهم دربررسي مبادله كن هاي گرمايي تابع هدف هزينه است و يكي ازپارامترهاي تاثير گذار روي تابع هدف هزينه پارامتر افت فشار درمبادله كن هاي گرمايي است دراين مقاله به جاي بررسي تابع هدف هزينه پارامتر افت فشار و سايرپارامترهاي طراحي مربوطه مورد بررسي قرارگرفته است روش بهينه سازي مورد استفاده الگوريتم ژنتيك بوده كه يكي ازپركاربردترين روشهاي بهينه سازي است

بهينه سازي اگزرژي بازتواني يك نيروگاه بخار به روش گرمايش آب تغذيه با استفاده از الگوريتم ژنتيك

تحليل اگزرژي نشات گرفته از قانون دوم ترموديناميك مي باشد و جهت تحليل، طراحي و ارتقاء سيستم هاي انرژي و ديگر سيستم ها مورد استفاده قرار مي گيرد. دليل رويكرد افزايشي استفاده از اين نوع تحليل واقعيت بيشتر راندمان هاي محاسبه شده و بررسي دقيق تر و جزئي تر ناكارآمدي در يك فرآيند مي باشد. در اين پژوهش در ابتدا مدلسازي سيكل بخار نيروگاه شهيد رجايي به عنوان يك نيروگاه مناسب جهت انجام بازتواني به روش گرمايش آب تغذيه صورت گرفته و در مرحله بعد با درنظر گرفتن راندمان اگزرژي نيروگاه بازتواني شده به عنوان تابع هدف، بهينه سازي نيروگاه تغيير ساختار يافته صورت گرفته است. جهت دستيابي به اين مهم حساسيت تابع هدف در اثر تغييرات دبي زيركش توربين هاي بخار موجود مورد بررسي قرار گرفته و بهينه ترين مقدار دبي با روش الگوريتم ژنتيك مشخص گرديده و با محاسبه انهدام اگزرژي و راندمان اگزرژي تك تك اجزاي سيكل بازتواني، مقدار بازده اگزرژي كل سيستم بدست آمده است. اعمال محدوديت هاي بازتواني نشان مي دهد كه در اين روش بازتواني، اضافه نمودن يك توربين گاز 25 مگاواتي بازدهي حرارتي و اگزرژي نيروگاه را تا 5 درصد افزايش داده است، كه در نتيجه اعمال اين روش افزايش 7 درصدي در توان كل توليدي سيكل مشاهده مي شود

بررسي توان فشرده سازي در كمپرسور سانتريفيوژ سه مرحله اي به كمك مدلسازي ترموديناميكي و مدلسازي الگوريتم شبكه عصبي

در اين پژوهش كمپرسور سانتريفوژ سه مرحله اي همراه با خنك كن مياني شركت پتروشيمي فجر، مورد مطالعه و به كمك داده هاي تجربي كه لحظه به لحظه در اتاق كنترل مانيتور و ثبت ميگردد و همچنين معادلات ترموديناميكي حاكم و الگوريتم شبكه عصبي(نرم افزار مطلب) مدلسازي شد، جهت بررسي اثر رطوبت نسبي هوا و دبي حجمي هوا، از الگوريتم شبكه عصبي با دقت 99 % استفاده شد كه ملاحظه گرديد رطوبت نسبي هوا اگرچه باعث آسيب به قطعات داخلي كمپرسور ميشود اما بر توان فشرده سازي كمپرسور تاثيري ندارد، افزايش دبي حجمي هوا همواره باعث افزايش توان فشرده سازي ميگردد. بررسي اثر دماي هواي ورودي به هر مرحله از تراكم به كمك معادلات ترموديناميكي حاكم صورت پذيرفت كه مشاهده شد با افزايش دماي هواي ورودي به هر مرحله از تراكم ، توان فشرده سازي ويژه نيز بطور خطي افزايش مي يابد، توان فشرده سازي ويژه در فصل تابستان در مرحله اول تراكم حدود 10 درصد بيشتر از فصل زمستان و در مرحله دوم و سوم نيز به ترتيب حدود 07/6 و 39/4 درصد بيشتر از فصل زمستان است. جهت كاهش توان مصرفي كمپرسور در فصل تابستان،استفاده از سيستم خنك كن تبخيري پيشنهاد گرديده كه به كمك اين روش ميتوان 5 درصد توان مصرفي كمپرسور را كاهش داد.