ORIGINAL_ARTICLE
تشخیص نفوذ به شبکه به کمک داده کاوی و استفاده از یادگیری ماشین به روش ماشین بردار پشتیبان
با توجه به گسترش روزافزون شبکههای کامپیوتری، تشخیص نفوذ به شبکه، یکی از اجزای اصلی برقراری امنیت در شبکههای کامپیوتری شناخته میشود که ابزار اصلی آن، کنترل ترافیک شبکه و تحلیل رفتارهای کاربران است. یکی از راههای اجرای چنین سیستمهایی، استفاده از دستهبندیها میباشد که با استفاده از مشخص کردن الگوها در حجم زیاد داده، کمک بزرگی به ما میکند. با استفاده از روشهای دادهکاوی و مشخص کردن یک برچسب دودویی (بسته نرمال، بسته غیرنرمال) و همچنین مشخص کردن ویژگیهای دادهها که میتوان دادههای غیرنرمال را تشخیص داد؛ از این رو دقت درستی سیستم تشخیص نفوذ، افزایش مییابد و در نتیجه، امنیت شبکه بالا میرود. مدل پیشنهادی در این مقاله، به بررسی الگوریتم ماشین بردار پشتیبان در انتخاب خصیصهها و تأثیر استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین در میزان دقت و میزان تشخیص نفوذ در سیستم میپردازد که نتایج حاصل نشان میدهد که استفاده از این الگوریتم، به افزایش میزان دقت و تشخیص درست هشدارها نسبت به روشهای قبلی میانجامد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128393_ceb8bbb84a290af623e3744516a42921.pdf
2021-01-20
13
34
10.48301/kssa.2021.128393
سیستم تشخیص نفوذ
الگوریتم
یادگیری ماشین بردار پشتیبان
داده کاوی
امیر عباس
نامجوی راد
amir_namjoorad@yahoo.com
1
عضو هیئت علمی ، دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، آموزشکده شهید دادبین ، دانشگاه فنی حرفه ای استان کرمان، ایران.
LEAD_AUTHOR
مهدی
دادگرپور
cloner_mdi@yahoo.com
2
دانشجوی کارشناسی ارشد، دپارتمان مهندسی فناوری اطلاعات، دانشکده آموزش های الکترونیکی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Liao, H.-J., Richard Lin, C.-H., Lin, Y.-C., & Tung, K.-Y. (2013). Intrusion detection system: A comprehensive review. Journal of Network and Computer Applications, 36(1), 16-24. https://doi.org/10.1016/j.jnca.2012.09.004
2
[2] García-Teodoro, P., Díaz-Verdejo, J., Maciá-Fernández, G., & Vázquez, E. (2009). Anomaly-based network intrusion detection: Techniques, systems and challenges. Computers & Security, 28(1), 18-28. https://doi.org/10.1016/j.cose.2008.08.003
3
[3] Kim, G., Lee, S., & Kim, S. (2014). A novel hybrid intrusion detection method integrating anomaly detection with misuse detection. Expert Systems with Applications, 41(4, Part 2), 1690-1700. https://doi.org/10.1016/j.eswa.2013.08.066
4
[4] Azarksab, S., & Shiri Gheidari, S. (2009, February 17-18). Detect database intrusions using event logging Fifth International Conference on Information and Communication Technology Management, Tehran, Iran. https://civilica.com/doc/86437
5
[5] Brenton, C., & Hunt, C. (2006). Mastering Network Security. Wiley. https://books.google. com/books?id=l1smhXkqkc4C
6
[6] Maiwald, E. (2012). Network Security A Beginner's Guide 3/E. Mcgraw-hill. https://boo ks.google.com/books?id=te6071UbV0gC
7
[7] Ning, P., Cui, Y., & Reeves, D. S. (2002, November 18-22). Constructing attack scenarios through correlation of intrusion alerts. The 9th ACM conference on Computer and communications security, Washington, DC USA. https://dl.acm.org/doi/abs/10.11 45/586110.586144
8
[8] Wood, M., & Erlinger, M. (2007). Intrusion Detection Message Exchange Requirements. RFC, 4766, 1-25. https://doi.org/10.17487/RFC4766
9
[9] Sweeney, M., Baumrucker, C. T., Burton, J. D., & Dubrawsky, I. (2003, November 20). Cisco Security Professional's Guide to Secure Intrusion Detection Systems (1st ed.). Syngress. https://www.amazon.com/Security-Professionals-Intrusion-Detection-Sy stems/dp/1932266690
10
[10] McHugh, J. (2003). Testing Intrusion detection systems: a critique of the 1998 and 1999 DARPA intrusion detection system evaluations as performed by Lincoln Laboratory. ACM Transactions on Information and System Security, 3(4), 262–294. https://doi.org/10.1145/382912.382923
11
[11] Salehpour, N., Nazari Farokhi, M., & Nazari Farokhi, E. (2015). Provida Method Based onSupport Vector Machines ForIntrusion Detectionin Computer Networks [Scientific research]. Biannual Journal Monadi for Cyberspace Security (AFTA), 3(2), 51-64. http://monadi.isc.org.ir/article-1-33-en.html
12
[12] Hashemi, S. M. (2013). Efficiency of SVM and PCA to enhance intrusion detection systems. Journal of Asian Scientific research, 3(4), 381-395.
13
[13] Gollmann, D. (2011). Computer Security. Wiley. https://books.google.com/books?id= KTYxTfyjiOQC
14
[14] Hamidi, A., & Ziaei, S. M. (2009, July). Introduction of Snort intrusion detection system. T. I. Ferdowsi University of Mashhad and Iran Telecommunication Research Center. https://cert.um.ac.ir/index.php?r=fileManager/getFile&id=193
15
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی بعد متریکی گراف اشتراک در یک حلقه جابهجایی
فرض کنید R یک حلقه جابهجایی و یکدار باشد. گراف اشتراک وابسته به حلقه R که با نماد G(R)نمایش میدهیم، گرافی ساده و بدون جهت است که مجموعه رئوس آن تمام ایدهآلهای نابدیهی حلقه R است و دو رأس مجزایI و J با هم مجاور هستند اگر و تنها اگر.I∩J≠(0) . در این مقاله بعد متریکی گرافهای اشتراک وابسته به حلقههای جابهجایی را بررسی میکنیم و فرمولهایی برای بعد متریکی گرافهای اشتراک ارائه میشود.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128394_84f8d8bebc425965ebbfb27668827856.pdf
2021-01-20
35
44
10.48301/kssa.2021.128394
بعد متریکی
مجموعه تجزیه
پایه متریک
گراف اشتراک
ایدهآل
حلقه جابهجایی
رضا
نیک اندیش
r.nikandish@ipm.ir
1
استادیار، دپارتمان ریاضی، دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی جندی شاپور، دزفول، ایران.
LEAD_AUTHOR
References
1
[1] Nikandish, R., Nikmehr, M. J., & Bakhtyiari, M. (2015). Coloring of The Annihilator Graph of a Commutative ring. Journal of Algebra and Its Applications, 15(7), 1650124. https://doi.org/10.1142/S0219498816501243
2
[2] Nikmehr, M., Nikandish, R., & Bakhtyiari, M. (2017). More on the annihilator graph of a commutative ring. Hokkaido Mathematical Journal, 46(1), 107-118. https://doi. org/10.1142/S0219498819501603
3
[3] Pirzada, S., & Raja, R. (2017). On the metric dimension of a zero-divisor graph. Communications in Algebra, 45(4), 1399-1408. https://doi.org/10.1080/00927872. 2016.1175602
4
[4] Pirzada, S., Raja, R., & Redmond, S. (2014). Locating sets and numbers of graphs associated to commutative rings. Journal of Algebra and Its Applications, 13(07), 1450047. https://doi.org/10.1142/S0219498814500479
5
[5] Harary, F., & Melter, R. A. (1976). On the Metric Dimension of a Graph. Ars Combinatoria, 2, 191-195. https://www.scirp.org/(S(351jmbntvnsjt1aadkposzje))/ reference/ReferencesPapers.aspx?ReferenceID=388665
6
[6] Sharp, R. Y. (2000). Steps in Commutative Algebra (2nd ed.). London Mathematical Society student texts, Cambridge University Press. https://esploro.libs.uga.edu/disc overy/fulldisplay?vid=01GALI_UGA:UGA&docid=alma9926528343902959&context=L
7
[7] West, D. B. (2001). Introduction to Graph Theory. Prentice Hall. https://books.google. com/books?id=TuvuAAAAMAAJ
8
[8] Chakrabarty, I., Ghosh, S., Mukherjee, T. K., & Sen, M. K. (2009). Intersection graphs of ideals of rings. Discrete Mathematics, 309(17), 5381-5392. https://doi.org/10.10 16/j.disc.2008.11.034
9
ORIGINAL_ARTICLE
مدلسازی زیرسیستم تأمین توان ماهواره سنجش از دور برپایه سیستمهای فازی چند ورودی-چند خروجی
از دیرباز، مسئله مدلسازی و تحلیل سیستمها خصوصاً در سیستمهای پیچیده با دینامیک بالا همراه با نویز و عدمقطعیت در شناخت رفتار سیستمها و تصمیمگیری، بسیار بااهمیت میباشد. در طراحی سیستم فازی مورد نظر از چهار متغیر بهعنوان ورودی و دو متغیر به عنوان خروجی استفاده میشود. قوانین فازی برمبنای تجربه فرد خبره در طراحی زیرسیستم تأمین توان الکتریکی ماهواره سنجش از دور ارائه میگردد؛ لذا انتظار میرود نتایج عملی و منطقیتری براساس رفتار واقعی سیستم بهدست آید. طراحی سیستم فازی پیشنهادی توانایی مدلکردن اطلاعات کیفی یک طراح خبره را نیز داراست. نتایج شبیهسازی بهدستآمده در طراحی مفهومی دارای دقت مناسبی در مقایسه با دادههای تجربی ماهوارههای سنجش از دور میباشند. همچنین نتایج نشان میدهند که سیستمهای فازی میتوانند برای طراحی زیرسیستم تأمین توان الکتریکی یک ماهواره سنجش از دور بهطور مؤثری مورد استفاده قرار گیرند.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128395_f85e620ad50cbaefcc5aadf9fae90fd4.pdf
2021-01-20
45
59
10.48301/kssa.2021.128395
طراحی مفهومی ماهواره
سیستمهای فازی
فازی چند ورودی-چند خروجی
ماهواره سنجش از دور
زیرسیستم تأمین توان
مرتضی
رمضانی
m-ramezani@tvu.ac.ir
1
عضو هیئت علمی ، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده فنی انقلاب اسلامی، دانشگاه فنی و حرفه ای استان تهران، ایران .
LEAD_AUTHOR
References
1
[1] Larson, W., Kirkpatrick, D., Sellers, J., Thomas, L., & Verma, D. (2009). Applied Systems Engineering - Space. McGraw-Hill Education. https://books.google.com/books?id =lyGjQQAACAAJ
2
[2] Ley, W., Wittmann, K., & Hallmann, W. (2009). Handbook of Space Technology. Wiley. https://books.google.com/books?id=vR7pg0xJQ_UC
3
[3] Pisacane, V. L. (2005). Fundamentals of Space Systems. Oxford University Press. https:// books.google.com/books?id=uTwb7d8PTXMC
4
[4] Wertz, J. R., Everett, D. F., & Puschell, J. J. (2011). Space Mission Engineering: The New SMAD. Microcosm Press. https://books.google.com/books?id=VmQmtwAACAAJ
5
[5] Wang, L. X. (1997). A Course in Fuzzy Systems and Control. Prentice Hall PTR. https://books.google.com/books?id=wbJQAAAAMAAJ
6
[6] Cheng, C.-H., Shu, S.-L., & Cheng, P.-J. (2009). Attitude control of a satellite using fuzzy controllers. Expert Systems with Applications, 36(3, Part 2), 6613-6620. https://doi. org/10.1016/j.eswa.2008.08.053
7
[7] Azizi Oroumieh, M. A., Mohammad Bagher Malaek, S., Ashrafizaadeh, M., & Mahmoud Taheri, S. (2013). Aircraft design cycle time reduction using artificial intelligence. Aerospace Science and Technology, 26(1), 244-258. https://doi.org/10.1016/j.ast. 2012.05.003
8
[8] Montazeri-Gh, M., & Safari, A. (2011). Tuning of fuzzy fuel controller for aero-engine thrust regulation and safety considerations using genetic algorithm. Aerospace Science and Technology, 15(3), 183-192. https://doi.org/10.1016/j.ast.2010.10.004
9
[9] Ashtiani, M., & Malaek, S. (2008). Optimum Selection of ‘Number of Seats/Cargo Volume’ for Transports in Uncertain Business Environment. Journal of Aircraft - J AIRCRAFT, 45(1), 98-105. https://doi.org/10.2514/1.27865
10
[10] Navabi, M., & Davoodi, A. (2018, February 28-March 2 ). Fuzzy control of fuel sloshing in a spacecraft. 2018 6th Iranian Joint Congress on Fuzzy and Intelligent Systems (CFIS), Kerman, Iran. https://ieeexplore.ieee.org/document/8336660
11
[11] Navabi, M., Davoodi, A., & Reyhanoglu, M. (2020). Optimum fuzzy sliding mode control of fuel sloshing in a spacecraft using PSO algorithm. Acta Astronautica, 167, 331-342. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2019.11.017
12
[12] Navabi, M., & Rajabali Fardi, M. (2018, February 28-March 2 ). Quaternion based fuzzy gain scheduled PD law for spacecraft attitude control. 2018 6th Iranian Joint Congress on Fuzzy and Intelligent Systems (CFIS), Kerman, Iran. https://ieeexplor e.ieee.org/document/8336660
13
[13] Wilamowski, B. M., & Li, X. (2002, November 5-8). Fuzzy system based maximum power point tracking for PV system. IEEE 2002 28th Annual Conference of the Industrial Electronics Society. IECON 02, Seville, Spain. https://ieeexplore.ieee. org/document/1182924
14
[14] Taherbaneh, M., & Menhaj, M. B. (2007, May 6-11). A Fuzzy-Based Maximum Power Point Tracker for Body Mounted Solar Panels in LEO Satellites. 2007 IEEE/IAS Industrial & Commercial Power Systems Technical Conference, Edmonton, AB, Canada. https://ieeexplore.ieee.org/document/4292092
15
[15] Suo, M., Zhu, B., An, R., Sun, H., Xu, S., & Yu, Z. (2019). Data-driven fault diagnosis of satellite power system using fuzzy Bayes risk and SVM. Aerospace Science and Technology, 84, 1092-1105. https://doi.org/10.1016/j.ast.2018.11.049
16
[16] Mirshams, M., Teshneh Lab, M., & Ramezani, M. (2018). Modeling the Solar Array Design of Remote Sensing Satellites Based on Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System. Journal of Space Science and Technology, 11(3), 1-8. http://jsst.ias.ir/artic le_81058.html?lang=en
17
[17] Dabiri, M., & Safari, B. (2016). Application of the inventive fuzzy hierarchy process (IFAHP) integration methodology in prioritizing new fields in each region at the Technical and Vocational University of Iran. Karafan Quarterly Scientific Journal, 13(40), 63-75. https://karafan.tvu.ac.ir/article_100494.html?lang=en
18
[18] Masoumnezhad, M., Yasti Balaghi, A., & Nariman Zadeh, N. (2020). State Estimation of a Crane Using Fuzzy UHF. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 123-142. https://doi.org/10.48301/kssa.2020.112760
19
[19] Farooq, U., Khan, M. S., Ahmed, K., Saeed, M. A., & Abbas, S. (2011). Autonomous system controller for vehicles using neuro-fuzzy. International Journal of Scientific & Engineering Research, 2(6), 1-5. https://www.researchgate.net/publication/259080180
20
[20] Marza, V., Seyyedi, A., & Capretz, L. F. (2008). Estimating development time of software projects using a neuro fuzzy approach. World Academy of Science, Engineering and Technology, 46(10), 575-579. https://doi.org/10.5281/zenodo.1061597
21
[21] Topalov, A. V., Kayacan, E., Oniz, Y., & Kaynak, O. (2009, August 27-29). Adaptive neuro-fuzzy control with sliding mode learning algorithm: Application to Antilock Braking System. 2009 7th Asian Control Conference, Hong Kong, China. https://ie eexplore.ieee.org/document/5276234
22
[22] Wang, W., Ismail, F., & Golnaraghi, F. (2004). A neuro-fuzzy approach to gear system monitoring. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 12(5), 710-723. https://doi.org/1 0.1109/TFUZZ.2004.834807
23
[23] Jang, J. S. R., Sun, C. T., & Mizutani, E. (1997). Neuro-fuzzy and Soft Computing: A Computational Approach to Learning and Machine Intelligence. Prentice Hall. https://books.google.com/books?id=vN5QAAAAMAAJ
24
[24] eoPortal. (2022, February 19). Satellite Missions Directory - Earth Observation Missions - eoPortal. The ESA Earth Observation Portal (eoPortal). https://eoportal. org/web/eoportal/satellite-missions
25
ORIGINAL_ARTICLE
شناسایی متغیرهای حالت یک هوانورد با استفاده از فیلتر ترکیبی کالمن / اچ- بینهایت فازی
یکی از مهمترین مشکلات در مهندسی کنترل تخمین متغیرهای حالت یک سیستم دینامیکی با استفاده از داده های اندازهگیری شده مخدوش با نویز است. تخمین به کمک فیلتر ترکیبی کالمن/ اچ بینهایت یکی از روشهای قدرتمند تخمین است که یک روش غیر تصادفی میباشد. بهعبارتدیگر در این روش اندازهگیریها و متغیرهای مدنظر تخمین نویزی بوده و اطلاعات دقیقی در مورد آنها وجود ندارد. در سیستمهای دینامیکی با نویزهای شدید هیچ تضمینی برای ثابت ماندن مقادیر کوواریانس نویزهای فرآیند و مشاهدهگر در طی زمان وجود ندارد، بنابراین بهتر است که بهطور پیوسته مقادیر کوواریانس نویزهای فرآیند و مشاهدهگر در الگوریتم فیلتر تخمین بهینه تغییر یابد، تا بتواند تخمین درستی از متغیرهای حالت سیستم ارائه دهد. در این مقاله یک راهبرد تطبیقی جدید از فیلتر ترکیبی کالمن/ اچ-بینهایت بر پایه منطق فازی برای تنظیم ماتریسهای کوواریانس نویزهای فرآیند و اندازهگیری ارائه شده است. سیستم فازی در هر مرحله از فرآیند با استفاده از اختلاف موقعیت و سرعت واقعی بالن و مقدار مشاهده شده توسط مشاهدهگر، یک عامل تطبیقی برای بروزرسانی مقادیر ماتریس کوواریانس تولید میکند. به این طریق فیلتر ترکیبی کالمن/اچ-بینهایت فازی میتواند متغیرهای حالت سیستم را دقیقتر تخمین زده و درنتیجه همواره مقدار تابع میانگین مجذور مربعات خطای تخمین حداقل میگردد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128396_971196c23cf390c85286441db832254d.pdf
2021-01-20
61
80
10.48301/kssa.2021.128396
فیلتر کالمن
فیلتر اچ-بینهایت
شناسایی متغیرهای حالت
هوانورد
منطق فازی
محمدعلی
کاظمی
m-kazemi@tvu.ac.ir
1
استادیار، دپارتمان مهندسی مکانیک، آموزشکده شهید مفتح همدان، دانشگاه فنی و حرفه ای استان همدان، ایران .
AUTHOR
مجتبی
معصوم نژاد
mmasomnezhad@tvu.ac.ir
2
استادیار، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده شهید چمران رشت، دانشگاه فنی و حرفهای استان گیلان، ایران.
LEAD_AUTHOR
نعمت اله
عسکری
naskari@tvu.ac.ir
3
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی مکانیک، آموزشکده امام خمینی بهشهر، دانشگاه فنی و حرفه ای استان مازندران، ایران .
AUTHOR
References
1
[1] Bejarbaneh, E. Y., Masoumnezhad, M., Armaghani, D. J., & Pham, B. T. (2020). Design of robust control based on linear matrix inequality and a novel hybrid PSO search technique for autonomous underwater vehicle. Applied Ocean Research, 101, 102231. https://doi.org/10.1016/j.apor.2020.102231
2
[2] Masoumnezhad, M., Moafi, A., Jamali, A., & Nariman Zadeh, N. (2014). Optimal Design of Mixed Kalman-H infinity Filter Using Multi-objective Optimization Method. Modares Mechanical Engineering, 14(2), 128-132. http://mme.modares.ac.ir/articl e-15-238-en.html
3
[3] Zhang, X., Xu, W., & Zhou, B. (2009). Mean first-passage time in a bistable system driven by multiplicative and additive colored noises with colored cross-correlation. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 14(12), 4220-4225. https://doi.org/10.1016/J.CNSNS.2009.02.029
4
[4] Geist, M., & Pietquin, O. (2011). Kalman filtering & colored noises: the (autoregressive) moving-average case Proceedings of the IEEE Workshop on Machine Learning Algorithms, Systems and Applications (MLASA 2011). https://hal.archives-ouver tes.fr/hal-00660607
5
[5] Park, S.-T., & Lee, J. G. (2001). Improved Kalman filter design for three-dimensional radar tracking. Aerospace and Electronic Systems, IEEE Transactions on, 37(2), 727-739. https://doi.org/10.1109/7.937485
6
[6] Yadaiah, N., Srikanth, T., & Rao, V. S. (2011, December 5-8). Fuzzy Kalman Filter based trajectory estmation. 2011 11th International Conference on Hybrid Intelligent Systems (HIS), Malacca, Malaysia. https://ieeexplore.ieee.org/document/6122167
7
[7] Mousavi Moaiied, M., & Mosavi, M. R. (2016). Increasing accuracy of combined GPS and GLONASS positioning using fuzzy kalman filter. Iranian Journal of Electrical and Electronic Engineering, 12(1), 21-28. https://doi.org/10.22068/IJEEE.12.1.21
8
[8] Alinaghizadeh Ardestani, M., & Vakili, A. (2020). Output feedback Controller design for HVAC system with delayed based Robust control approach. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 89-99. https://doi.org/10.48301/kssa.2020.112758
9
[9] Jamali, A., Masoumnezhad, M., Nahaleh, M., & Nariman Zadeh, N. (2015). Optimal state estimation of a dynamical system corrupted with colored noises using Mixed Kalman/H-infinity filter. Modares Mechanical Engineering, 14(12), 67-74. http:// mme.modares.ac.ir/article-15-11172-en.html
10
[10] Masoumnezhad, M., Jamali, A., & Nariman-Zadeh, N. (2014). A Robust Unscented Kalman Filter for Nonlinear Dynamical Systems with Colored Noise. Journal of Automation and Control Engineering, 2(3), 310-315. https://doi.org/10.12720/joac e.2.3.310-315
11
[11] Stoica, A.-M., & Dragasanu, C. (2013). A Mixed Kalman/ H-infinity Filtering Approach for Augmented Proportional Navigation Guidance. The 64th International Astronautical Congress, Beijing, China. https://www.researchgate.net/publication/257365920_A_Mi xed_Kalman_H-infinity_Filtering_Approach_for_Augmented_Proportional_ Navigati on_Guidance
12
[12] Hsieh, C.-S. (2014). H-Infinity Kalman Estimation for Rectangular Descriptor Systems With Unknown Inputs. IEEE Transactions on Automatic Control, 59(3), 826-832. https://doi.org/10.1109/TAC.2013.2279897
13
[13] Masoumnezhad, M., Yasti Balaghi, A., & Nariman Zadeh, N. (2020). State Estimation of a Crane Using Fuzzy UHF. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 123-142. https://doi.org/10.48301/kssa.2020.112760
14
[14] Dróżdż, K., Orłowska-Kowalska, T., & Szabat, K. (2015, March 17-19). Application of the modified fuzzy Kalman filter to states estimation of the two-mass system. 2015 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT), Seville, Spain. https://ieeexplore.ieee.org/document/7125169
15
ORIGINAL_ARTICLE
بهینهسازی توان راکتور هستهای با درایو موتور رلوکتانس سوئیچی به کمک الگوریتمهای تکامل تفاضلی و کرم شبتاب
در چند دهه اخیر، تکنیکهای بهینهسازی الهام گرفته از طبیعت، محبوبیت ویژهای را در مهندسی تجربه کردهاند. این تکنیکها رقابت سختی را در مقایسه با روشهای عددی سنتی دارند که گرفتار پیچیدگی پیوستگی هستند و معمولاً از یک جستجوی مبتنی بر گرادیان حساس به راهحل اولیه، استفاده میکنند. درحالیکه تکنیکهای الهام گرفته از طبیعت اولیه بهطور خاص توسط متغیرهای بهبودیافته و تکاملی، بررسی شدهاند. روشهای محاسبه مبتنی بر جمعیت بهویژه برای حل مشکلات چندهدفه به دلیل توانایی تولید راهحلهای بهینه پارتو در یک اجرا، جذاب هستند. در این مقاله از دو الگوریتم تکامل تفاضلی و کرم شبتاب بهعنوان معیارهای عملکرد موتور رلوکتانس سوئیچی بهعنوان درایو میله کنترل در یک نیروگاه هستهای استفاده شده است. این کار، با هدف غلبه و بهبود بخشیدن بر نقطهضعف قابلتوجه موتور رلوکتانس سوئیچی که دارای گشتاور موجدار است، به کمک کنترل جریان موتور بر اساس کنترلر PI در یک کنترلر حلقه بسته، انجام میشود. نتایج شبیهسازی، اثربخشی و مزیت عملکرد موتور رلوکتانس سوئیچی را در نرمافزار MATLAB/SIMULINK در زمان واقعی، نشان میدهد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128397_daeaf8179695722bf8033a653753e81f.pdf
2021-01-20
81
97
10.48301/kssa.2021.128397
راکتور هسته ای
میله کنترل
موتور رلوکتانس سوئیچی
الگوریتم کرم شب تاب
الگوریتم تکامل تفاضلی
فرزانه
محمدی
farzane_mohammade@yahoo.com
1
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، آموزشکده شهید بهشتی پسران کرج، دانشگاه فنی و حرفه ای استان البرز، ایران.
LEAD_AUTHOR
محمد
مولایی
mohammad.molaei1360@gmail.com
2
کارشناسی ارشد، مدیر نیروگاه ایتکو، تهران، ایران.
AUTHOR
امید
افرا
omidafra.uk@gmail.com
3
دکتری، دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، آموزشکده شهید بهشتی پسران کرج، دانشگاه فنی و حرفه ای استان البرز، ایران.
AUTHOR
[1] Boyd, S., Boyd, S. P., Vandenberghe, L., & Press, C. U. (2004). Convex Optimization. Cambridge University Press. https://books.google.com/books?id=mYm0bLd3fcoC
1
[2] Bilal, Pant, M., Zaheer, H., Garcia-Hernandez, L., & Abraham, A. (2020). Differential Evolution: A review of more than two decades of research. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 90, 103479. https://doi.org/10.1016/j.engapp ai.2020.103479
2
[3] Ranjini Kizhakkethil, S., & Murugan, S. (2018). Design and performance comparison of permanent magnet brushless motors and switched reluctance motors for extended temperature applications. Progress In Electromagnetics Research M, 67, 137-146. https://doi.org/10.2528/PIERM18022502
3
[4] Andrada, P., Blanqué, B., Martinez, E., & Torrent, M. (2014). A Novel Type of Hybrid Reluctance Motor Drive. Industrial Electronics, IEEE Transactions on, 61(8), 4337-4345. https://doi.org/10.1109/TIE.2013.2279384
4
[5] Lin, C., & Lin, B.-F. (2012). Automatic pressurized water reactor loading pattern design using ant colony algorithms. Annals of Nuclear Energy, 43, 91-98. https://doi.org/ 10.1016/j.anucene.2011.12.002
5
[6] Ortiz, J. J., Castillo, A., Montes, J. L., & Perusquía, R. (2007). A new system to fuel loading and control rod pattern optimization in boiling water reactors. Nuclear Science and Engineering, 157(2), 236-244. http://repositorio.fciencias.unam.mx: 8080/jspui/handle/11154/1090
6
[7] Ahmad, A., & Ahmad, S.-u.-I. (2018). Optimization of fuel loading pattern for a material test reactor using swarm intelligence. Progress in Nuclear Energy, 103, 45-50. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2017.11.007
7
[8] de Moura Meneses, A. A., Machado, M. D., & Schirru, R. (2009). Particle Swarm Optimization applied to the nuclear reload problem of a Pressurized Water Reactor. Progress in Nuclear Energy, 51(2), 319-326. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.20 08.07.002
8
[9] Waintraub, M., Schirru, R., & Pereira, C. M. N. A. (2009). Multiprocessor modeling of parallel Particle Swarm Optimization applied to nuclear engineering problems. Progress in Nuclear Energy, 51(6), 680-688. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.20 09.02.004
9
[10] de Oliveira, I. M. S., & Schirru, R. (2011). Swarm intelligence of artificial bees applied to In-Core Fuel Management Optimization. Annals of Nuclear Energy, 38(5), 1039-1045. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2011.01.009
10
[11] Safarzadeh, O., Zolfaghari, A., Norouzi, A., & Minuchehr, H. (2011). Loading pattern optimization of PWR reactors using Artificial Bee Colony. Annals of Nuclear Energy, 38(10), 2218-2226. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2011.06.008
11
[12] Poursalehi, N., Zolfaghari, A., & Minuchehr, A. (2013). PWR loading pattern optimization using Harmony Search algorithm. Annals of Nuclear Energy, 53, 288-298. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2009.02.004
12
[13] de Moura Meneses, A. A., Araujo, L. M., Nast, F. N., da Silva, P. V., & Schirru, R. (2018). Application of metaheuristics to Loading Pattern Optimization problems based on the IAEA-3D and BIBLIS-2D data. Annals of Nuclear Energy, 111, 329-339. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2017.09.008
13
[14] Poursalehi, N., Zolfaghari, A., Minuchehr, A., & Moghaddam, H. K. (2013). Continuous firefly algorithm applied to PWR core pattern enhancement. Nuclear Engineering and Design, 258, 107-115. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2013.02.011
14
[15] Schlünz, E., Bokov, P., & Vuuren, J. (2016). An optimisation-based decision support system framework for multi-objective in-core fuel management of nuclear reactor cores. South African Journal of Industrial Engineering, 27(3), 201-209. https://doi. org/10.7166/27-3-1650
15
[16] Schlünz, E., Bokov, P., & Vuuren, J. (2018). Multiobjective in-core nuclear fuel management optimisation by means of a hyperheuristic. Swarm and Evolutionary Computation, 42, 58-76. https://doi.org/10.1016/j.swevo.2018.02.019
16
[17] Jayalal, M. L., Murty, S. A. V. S., & Magapu, S. B. (2014). A Survey of Genetic Algorithm Applications in Nuclear Fuel Management. Journel of Nuclear Engineering and Technology, 4(1), 45-62. http://www.stmjournals.com/index.php? journal=JoNET&page=article&op=view&path%5B%5D=4616
17
[18] del Campo, C. M. n., Francois, J., & López, H. (2001). AXIAL: a system for boiling water reactor fuel assembly axial optimization using genetic algorithms. Annals of Nuclear Energy, 28(16), 1667-1682. https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_ q=RN:33033264
18
[19] Martín del Campo, C., Palomera-Pérez, M.-Á., & François, J. (2009). Advanced and flexible genetic algorithms for BWR fuel loading pattern optimization. Annals of Nuclear Energy 36(10), 1553-1559. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2009.07.013
19
[20] Ortiz, J. J., & Requena, I. (2004). An Order Coding Genetic Algorithm to Optimize Fuel Reloads in a Nuclear Boiling Water Reactor. Nuclear Science and Engineering, 146(1), 88-98. https://doi.org/10.13182/NSE04-A2395
20
[21] Do, B., Choi, H., & Roh, G. (2006). An Evolutionary Optimization of the Refueling Simulation for a CANDU Reactor. Nuclear Science, IEEE Transactions on, 53(5), 2957-2961. https://doi.org/10.1109/TNS.2006.882369
21
[22] Huo, X., & Xie, Z. (2005). A novel channel selection method for CANDU refueling based on the BPANN and GA techniques. Annals of Nuclear Energy 32(10), 1081-1099. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2005.03.003
22
[23] Mishra, S., Modak, R. S., & Ganesan, S. (2009). Optimization of Thorium loading in fresh core of Indian PHWR by evolutionary algorithms. Annals of Nuclear Energy, 36(7), 948-955. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2009.03.003
23
[24] Zarei, M. (2019). An optimization based output power regulation in small modular reactors. Nuclear Engineering and Design, 344, 144-152. https://doi.org/10.1016/j .nucengdes.2019.01.032
24
[25] Pratapgiri, S., & Prasad, P. V. N. (2011). Direct Instantaneous torque control of 4 phase 8/6 switched reluctance motor. International Journal of Power Electronics and Drive System (IJPEDS), 1(2), 121-128. https://doi.org/10.11591/ijpeds.v1i2.102
25
[26] Le-Huy, H., & Chakir, M. (2010, Septemper 6-8). Optimizing the performance of a switched reluctance generator by simulation. The XIX International Conference on Electrical Machines - ICEM 2010, Rome, Italy. https://ieeexplore.ieee.org/docume nt/5608165
26
[27] Zhu, Y., Zhao, C., Zhang, J., & Gong, Z. (2020). Vibration Control for Electric Vehicles With In-Wheel Switched Reluctance Motor Drive System. IEEE Access, 8, 7205 - 7216. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2964582
27
[28] Pasquesoone, G. (2011). Controls for High Performance Three-Phase Switched Reluctance Motors [Doctoral Dissertations, University of Akron]. Ohio, United States.
28
[29] Bae, H.-K. (2000). Control of switched reluctance motors considering mutual inductance [Doctoral Dissertations, Virginia Polytechnic Institute and State University]. https://vtechworks.lib.vt.edu/handle/10919/28593
29
[30] Lim, H. S., Roberson, D. G., Lobo, N. S., & Krishnan, R. (2005, November 6-10). Novel flux linkage control of switched reluctance motor drives using observer and neural network-based correction methods. 31st Annual Conference of IEEE Industrial Electronics Society, 2005. IECON 2005, Raleigh, NC, USA. https://ieeexplore.ieee. org/document/1569115
30
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی مجدد رادیاتور موتور بر اساس تعداد فین های بهینه به کمک الگوریتم ژنتیک
در این تحقیق، عملکرد حرارتی یک رادیاتور نمونه در شرایط محیطی تعریفشده، مطالعه شد. روابط حاکم بر انتقال حرارت برای جریان هوا و سیال خنککننده آب و اتیلن گلیکول (%50-%50) در رادیاتور نوشته شد و سپس مشخصات رادیاتور، تغییر داده شدند و روابط، مجدد بررسی شد. مشاهده شد عملکرد حرارتی یک رادیاتور که طول آن 25 درصد کاهش داده شده ولی تعداد فینهای آن از 385 به 437 افزایش داده شده است با عملکرد حرارتی رادیاتور اولیه، برابر است. برای بررسی این موضوع، از روش ϵ-NTU استفاده گردید. مقدار بهینه آن توسط الگوریتم ژنتیک طراحیشده 436 فین تعیین گردید. همچنین فاصله بین دو فین از mm92/3 به mm94/2 کاهش یافت که مقدار بهینه آن توسط الگوریتم ژنتیک mm 867/2 تعیین گردید. کاهش طول رادیاتور، باعث سبکتر شدن رادیاتور و کاهش هزینههای ساخت میشود اما کاهش بیشازحد آن میتواند باعث نزدیک شدن فینهای خنککننده به هم شود و مشکل در دفع حرارت را به وجود آورد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128398_1151f6221f533c32e11edb2001747905.pdf
2021-01-20
99
118
10.48301/kssa.2021.128398
الگوریتم ژنتیک
عملکرد رادیاتور
سیستم خنک کننده
موتور
طراحی مجدد
بهمن
رحمتی نِژاد
brahmati@tvu.ac.ir
1
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد بناب، دانشگاه آزاد اسلامی، بناب،ایران.
AUTHOR
مهدی
عباسقلی پور
abbasgholipour@bonabiau.ac.ir
2
استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد بناب، دانشگاه آزاد اسلامی، بناب، ایران.
LEAD_AUTHOR
بهزاد
محمدی الستی
behzad.alasti@gmail.com
3
استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد بناب، دانشگاه آزاد اسلامی، بناب، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Shariff, K., Abdullahi, B., & Abubakar, S. B. (2018). Modelling and Simulation of Car Radiator: Effects of Fins under the Atmospheric Condition of Kano, Nigeria. Journal of Advanced Research in Fluid Mechanics and Thermal Sciences, 48(1), 1-16. https://akademiabaru.com/submit/index.php/arfmts/article/view/2255
2
[2] JuGer, J. J., & Crook, R. F. (1999). Heat transfer performance of propylene glycol versus ethylene glycol coolant solutions in laboratory testing. Journal of Engines, SAE Transactions, 108(3), 71-81. https://doi.org/10.4271/1999-01-0129
3
[3] Charyulu, D. G., Singh, G., & Sharma, J. K. (1999). Performance evaluation of a radiator in a diesel engine—a case study. Applied Thermal Engineering, 19(6), 625-639. https://doi.org/10.1016/S1359-4311(98)00064-7
4
[4] Lin, C., Saunders, J., & Watkins, S. (2000). The Effect of Changes in Ambient and Coolant Radiator Inlet Temperatures and Coolant Flowrate on Specific Dissipation. Journal of Passenger Cars: Mechanical Systems Journal, SAE Transactions, 109(6), 760-771. https://doi.org/10.4271/2000-01-0579
5
[5] Chen, J. A., Wang, D. F., & Zheng, L. Z. (2001). Experimental study of operating performance of a tube-and-fin radiator for vehicles. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 215(8), 911-918. https://doi.org/10.1243/0954407011528473
6
[6] Jama, H. H., Watkins, S., Dixon, C., & Ng, E. (2004, December 13-17). Airflow Distribution through the Radiator of a Typical Australian Passenger Car. 15th Australasian Fluid Mechanics Conference The University of Sydney, Sydney, Australia. https://www.aeromech.usyd.edu.au/15afmc/proceedings/papers/AFMC00216.pdf
7
[7] Totani, T., Kodama, T., Watanabe, K., Nanbu, K., Nagata, H., & Kudo, I. (2006). Numerical and experimental studies on circulation of working fluid in liquid droplet radiator. Acta Astronautica, 59(1), 192-199. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2006.02.034
8
[8] Oliet, C., Oliva, A., Castro, J., & Pérez-Segarra, C. D. (2007). Parametric studies on automotive radiators. Applied Thermal Engineering, 27(11), 2033-2043. https://doi. org/10.1016/j.applthermaleng.2006.12.006
9
[9] Wen, M.-Y., & Ho, C.-Y. (2009). Heat-transfer enhancement in fin-and-tube heat exchanger with improved fin design. Applied Thermal Engineering, 29(5), 1050-1057. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2008.05.019
10
[10] Yadav, J., & Singh, P. B. R. (2015). Study on Performance Evaluation of Automotive Radiator. SAMRIDDHI: A Journal of Physical Sciences, Engineering and Technology, 2(2), 47-56. https://doi.org/10.18090/samriddhi.v2i2.1604
11
[11] Singh, O. P., Khilwani, R., Sreenivasulu, T., & Kannan, M. (2011). Parametric Study of Centrifugal Fan Performance: Experiments and Numerical Simulation. International Journal of Advances in Engineering & Technology (IJAET), 1(2), 33-50. https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.215.523&rep=rep1 &type=pdf
12
[12] Vaisi, A., Esmaeilpour, M., & Taherian, H. (2011). Experimental investigation of geometry effects on the performance of a compact louvered heat exchanger. Applied Thermal Engineering, 31(16), 3337-3346. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng .2011.06.014
13
[13] Shati, A. K. A., Blakey, S. G., & Beck, S. B. M. (2011). The effect of surface roughness and emissivity on radiator output. Energy and Buildings, 43(2), 400-406. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2010.10.002
14
[14] Trivedi, P. K., & Vasava, N. B. (2012). Effect of Variation in Pitch of Tube on Heat Transfer Rate in Automobile Radiator by CED Analysis. International Journal of Engineering and Advanced Technology (IJEAT), 1(6), 180-183. https://citeseerx. ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.676.465&rep=rep1&type=pdf
15
[15] Chavan, D. K., & Tasgaonkar, G. S. (2013). Study, analysis and design of automobile radiator proposed with CAD drawings and geometrical model of fan. International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development (IJMPERD), 3(2), 137-146. http://paper.researchbib.com/view/paper/5040
16
[16] Kumawat, H. (2015). Modeling and simulation of axial fan using CFD. International Journal of Aerospace and Mechanical Engineering, 8(11), 1892-1896. https://doi. org/10.5281/zenodo.1337905
17
[17] Chopra, M., & Prajapati, R. S. (2014). Thermal performance analysis of cross-flow unmixed-unmixed heat exchanger by the variation of inlet condition of hot fluid. International Refereed Journal of Engineering and Science (IRJES), 1, 29-31.
18
[18] Prasad, P., & Prasad, L. S. V. (2017). CFD Analysis On Louvered Fin. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), 4(1), 1458-1462. https:// www.irjet.net/archives/V4/i1/IRJET-V4I1265.pdf
19
[19] Askari, N., & Taheri, M. H. (2020). Numerical Investigation of a MHD Natural Convection Heat Transfer Flow in a Square Enclosure with Two Heaters on the Bottom Wall. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 101-121. https://doi.org /10.48301/kssa.2020.112759
20
[20] Mohammed Ali, F., Yunus, W. M., Moksin, M. M., & Talib, Z. A. (2010). The effect of volume fraction concentration on the thermal conductivity and thermal diffusivity of nanofluids: numerical and experimental. Review of scientific instruments, 81(7), 074901. https://doi.org/10.1063/1.3458011
21
[21] Maplesoft. (2008, July 02). Designing a More Effective Car Radiator - Maple Application Center. Maplesoft. https://www.maplesoft.com/Applications/Detail.as px?id=6403
22
[22] Holman, J. P. (2002). Heat Transfer. McGraw-Hill. https://books.google.com/books?id =M3wpAQAAMAAJ
23
[23] McCall, J. (2005). Genetic algorithms for modelling and optimisation. Journal of Computational and Applied Mathematics, 184(1), 205-222. https://doi.org/10.1016 /j.cam.2004.07.034
24
[24] Whitley, L. D. (1989). The GENITOR Algorithm and Selection Pressure: Why Rank-Based Allocation of Reproductive Trials is Best. Third International Conference On Genetic Algorithms, Morgan Kaufmann.
25
[25] Sabri, M. (2017). Stabilization and control of the power system using meta-heuristic algorithms. Karafan Quarterly Scientific Journal, 14(42), 33-55. https://karafan.tvu .ac.ir/article_100504.html?lang=en
26
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیر سیستم سوپاپ چند اندازهای بر موتور EF7 پایه گازسوز به منظور بهبود جریان گردابه
یکی از راههای افزایش راندمان احتراق، ایجاد جریان گردابه در موتور است. در موتور EF7 به دلیل استفاده از دو سوپاپ ورودی بهازای هر سیلندر، جریان گردابهای ناچیزی در سیلندر وجود دارد. بیشتر روشهای موجود برای ایجاد جریان گردابه که در موتورهای جدید نیز استفاده میشوند، به طراحی و تغییرات اساسی در سرسیلندر احتیاج دارند و هزینههای آن نیز چشمگیر است. در این مقاله، روشی جدید و کمهزینه بهمنظور تولید جریان گردابه در سیلندر ارائه شده است. هدف از این تغییرات، ایجاد اختلاف جریان بین دو سوپاپ ورودی در سیلندر و تولید جریان گردابه و در نهایت افزایش راندمان احتراق است، با این شرط که ضریب جریان افت نداشته باشد. ابتدا جریان گردابه داخل موتور EF7 استاندارد، درون آزمایشگاه در شرایط پایا اندازهگیری و تغییرات بر دو ناحیه سرسیلندر اعمال شد. سپس تمامی زوایای نشیمنگاه سوپاپ بهصورت استاندارد ساخته شد. پس از آن با استفاده از آزمون میز جریان، عملکرد این روش مورد بررسی قرار گرفت تا علاوه بر صحت ایجاد جریان گردابه، بتوان میزان ضریب جریان گردابه را نسبت به روشهای دیگری همچون دریچه کنترل جریان مقایسه کرد. نتایج این پژوهش نشان میدهد که با کاهش جزئی ضریب جریان در گشودگیهای کم سوپاپ، میتوان به جریان گردابه قابلقبولی در گشودگیهای بالای سوپاپ با هزینه کم و تغییرات کم در سرسیلندر نسبت به طرحهای دیگر دست یافت.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128399_ce31c5dc329b02f782cb26d01ff04fb6.pdf
2021-01-20
119
134
10.48301/kssa.2021.128399
جریان گردابه
راندمان احتراق
سوپاپ چند اندازهای
راهگاه ورودی
ضریب جریان
صیاد
نصیری
nasiri@sharif.edu
1
عضو هیئت علمی، مرکز آموزش مهارت های مهندسی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران.
LEAD_AUTHOR
حسین
رحیمی آسیابرکی
hosseinrahimihrs@gmail.com
2
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی مکانیک، آموزشکده شهید بهشتی پسران کرج، دانشگاه فنی و حرفه ای استان البرز، ایران.
AUTHOR
احسان
رزاقی
3
کارشناسی، دپارتمان مهندسی مکانیک، مرکز آموزش علمی - کاربردی ساپکو، دانشگاه جامع علمی کاربرد ی، تهران، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Rahimi Asiabaraki, H. (2014). Investigation of Geometry and Material Properties Effects on the Performance of Intake Manifold. [MSc Thesis, Department of Mechanical Engineering, Khajeh Nasir al-Din Toosi University of Technology, Tehran, Iran].
2
[2] Heywood, J. B. (1987). Fluid motion within the cylinder of internal combustion engines—the 1986 Freeman scholar lecture. ASME, Transactions, Journal of Fluids Engineering, 109(1), 3-35.
3
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1987ATJFE.109....3H/ abstract
4
[3] Mohammadebrahim, A. (2016). Investigation of the in-cylinder swirl flow measurement methods and comparison between them in a cylinder head. The Journal of Engine Research, 42(42), 51-58. http://engineresearch.ir/article-1-562-en.html
5
[4] Mohammadebrahim, A., Shafiei, B., & Kazemzadeh Hannani, S. (2012). Numerical simulation of in-cylinder tumble flow field measurements and comparison to experimental results. The Journal of Engine Research, 26(Spring 2012), 11-19. http://engineresearch.ir/article-1-283-en.pdf
6
[5] Li, Y., Liu, S., Shi, S.-X., & Xu, Z. (2000). Effect of the swirl control valve on the in-cylinder air motion in a four-valve SI engine. Journal of Fuels and Lubricants, SAE Transactions, 109(4), 2223-2232. https://doi.org/10.4271/2000-01-2058
7
[6] Zhang, K., Chang, Y., Xie, Z., Sun, T., & Chen, F. (2019). Effect of intake swirl on combustion performance in an unthrottled spark ignition engine. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 233(5), 1269-1279. https://doi.org/10.1177/0954407018769172
8
[7] Abdalla, A. N., Bakar, R. A., Tao, H., Ramasamy, D., Kadirgama, K., Fooj, B., Tarlochan, F., & Sivaraos, S. (2020). Effect of swirl at intake manifold on engine performance using ethanol fuel blend. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 42(1), 73-88. https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1587056
9
[8] Chang, H.-T., Huang, C.-W., Lin, K.-H., & Hu, W.-C. (2013). Effects of Intake System with Swirl and Tumble Valve on the Combustion in a Small Four Stroke Engine. JSAE/SAE 2013 Small Engine Technology Conference, Taipei, Taiwan. https://trid. trb.org/view/1829354
10
[9] Lee, S., Tong, K., Quay, B. D., Zello, J. V., & Santavicca, D. A. (2000). Effects of swirl and tumble on mixture preparation during cold start of a gasoline direct-injection engine. Journal of Engines, SAE Transactions, 109(3), 1783-1796. https://doi.org/10.4271/2000-01-1900
11
[10] Nagayama, I., Araki, Y., & Iioka, Y. (1977). Effects of swirl and squish on SI engine combustion and emission. SAE transactions, 86(2), 990-999. https://doi.org/10.4271/770217
12
[11] Kaplan, M. (2019). Influence of swirl, tumble and squish flows on combustion characteristics and emissions in internal combustion engine- review. International Journal of Automotive Engineering and Technologies, 8(2), 83-102.
13
https://doi. org/10.18245/ijaet.558258
14
[12] Pulkrabek, W. W. (2004). Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine. Pearson Prentice Hall. https://books.google.com/books?id=_uZSAAAAMAAJ
15
[13] Han, B.-H., Suh, J.-W., & Kim, W.-T. (1991). Effects of In-Cylinder Swirl on Part Load Performance and Combustion Characteristics in a SI Engine. International Pacific Conference on Automotive Engineering, Seoul, South Korea.
16
https://saemobilus.sae.org/content/912468/
17
[14] Kumar, C. R., & Nagarajan, G. (2012). Investigation of flow during intake stroke of a single cylinder internal combustion engine. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 7(2), 180-186. https://www.semanticscholar.org/paper/INVESTIGATION-OF-FLOW-DURING-INTAKE-STROKE-OF-A-Kumar-Nagarajan/0ace5dc23526974efd69e8c605ea79cc6fcc76c7
18
[15] Heywood, J. (2018). Internal Combustion Engine Fundamentals 2E. McGraw-Hill Education. https://books.google.com/books?id=OmJUDwAAQBAJ
19
[16] Kang, K. Y., & Reitz, R. D. (1999). The effect of intake valve alignment on swirl generation in a DI diesel engine. Experimental Thermal and Fluid Science, 20(2), 94-103. https://doi.org/10.1016/S0894-1777(99)00034-5
20
[17] Pipitone, E., & Mancuso, U. (2005). An experimental investigation of two different methods for swirl induction in a multivalve engine. International Journal of Engine Research, 6(2), 159-170.
21
https://doi.org/10.1243/146808705x7365
22
[18] Ghazikhani, M., & Borjian, S. (2004). Evaluation of the amount of rotation of the flow inside the cylinder chamber of a diesel engine by a rotary gauge. International Journal of Engineering Science, 15(3), 143-155. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?ID= 55740
23
[19] Xu, H. (2001). Some critical technical issues on the steady flow testing of cylinder heads. SAE 2001 World Congress, Detroit, Michigan.
24
https://doi.org/10.4271/2001-01-1308
25
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی متغیرهای سیستم سوخت رسانی و جرقه زنی یک موتور بنزینی در اثر عدم تعویض به موقع فیلتر سوخت
در این تحقیق، با هدف بهبود متغیرهای سیستم سوخترسانی و جرقهزنی، تأثیر میزان کارکرد فیلتر سوخت بر میزان دمای بنزین خروجی از پمپ سوخت، پیشرسی جرقه، فشار پاشش انژکتورها و میزان جریان الکتریکی پمپ سوخت یک موتور بنزینی، بهصورت تجربی بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که کمترین دمای بنزین خروجی از پمپ سوخت و میزان جریان الکتریکی آن با استفاده از فیلتر نو (صفر کیلومتر) بهترتیب برابر A88/2 و ˚C 5/37 و بیشترین دمای بنزین خروجی از پمپ سوخت و میزان جریان الکتریکی آن با استفاده از فیلتر با کارکرد 60000 کیلومتر بهترتیب برابر A12/4 و ˚C 5/40 خواهد بود. همچنین بیشترین میزان فشار پاشش انژکتورها و کمترین مقدار پیشرسی جرقه در دور موتور rpm 1000 با استفاده از فیلتر نو (صفر کیلومتر) بهترتیب برابر bar 5/3 و 7 درجه و کمترین میزان فشار پاشش انژکتورها و بیشترین مقدار پیشرسی جرقه در دور موتور rpm 5000 با استفاده از فیلتر با کارکرد 50000 کیلومتر بهترتیب برابر bar 5/2 و 37 درجه مشاهده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که فیلترهایی با کارکرد بیش از 15000 کیلومتر موجب کاهش کیفیت احتراق و راندمان موتور میشوند.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128400_9a0d1fb6281fc96b48bf5ea3b7911352.pdf
2021-01-20
135
147
10.48301/kssa.2021.128400
موتور بنزینی
پمپ سوخت
جریان الکتریکی
دمای بنزین
فیلتر سوخت
مانی
قنبری
manighanbari@tvu.ac.ir
1
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی مکانیک ماشین های کشاورزی، آموزشکده فنی کشاورزی شهریار، دانشگاه فنی و حرفه ای استان تهران، ایران.
LEAD_AUTHOR
لطفعلی
مظفری وانانی
l-mozafari@tvu.ac.ir
2
عضو هیئت علمی ، دپارتمان مهندسی مکانیک، آموزشکده فنی پسران بروجن، دانشگاه فنی و حرفه ای استان چهار محال بختیاری، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Ahmad, A., Aminian, S., Najafzadeh, D., & Ghajarieh, K. (2015). Fuel and Ignition systems in passenger cars. Publishing Iranian Textbooks.
2
[2] Ghanbari, M. (2019). Technology and design of internal combustion engines (gasoline and diesel). Technical and Vocational University.
3
[3] Eberhardt, J. J. (2002, August 25-29). Fuels of the future for Cars and Trucks 8th Diesel Engine Emissions Reduction (DEER) Workshop 2002, San Diego, CA (US), http://www.global-greenhouse-warming.com/support-files/biodiesel_deer_future.pdf
4
[4] Yaghoubzadeh, N., & Katanchi, M. (2015, September 6). Investigating the types of cost estimates and its trend in construction projects (Case study: Estimating the cost of constructing a diversion dam in Gorgan neighborhood) International Conference on New Research Achievements in Civil Engineering, Architecture, Urban Planning, Nikan Higher Education Institute, Tehran, Iran. https://civilica.com/doc/475324/
5
[5] Ejtehadi, R. (2005, September 11-12). Fuel systems and principles of filtration Third National Conference on Maintenance, Iran Maintenance and Repair Association, Maintenance and Repair Association, Tehran, Iran. https://civilica.com/doc/6907
6
[6] Hosseinkhani, V., Ziaei Moayed, M., & Basirat Tabrizi, H. (2009, May 9-21). Development of test procedure and fuel consumption label for air filter of injector passenger cars 17th Annual Conference on Mechanical Engineering, University of Tehran, Faculty of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran. https://civilica. com/doc/90884
7
[7] Jafarian Jelodar, M., & Momeni, E. (2010, March 6-7). Presenting a Combined Refrigeration Simulation Algorithm and Response Level Method in Solving Optimization Problems (Case Study of Vehicle Fuel Filter) The Third International Conference of the Iranian Operations Research Association, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran. https://civilica.com/doc/671269
8
[8] Ghaffari, H., Seyedi, S. M., & Mostafaei, A. (2015, December 17). Investigating the cause of smoke in the buses of Birjand Bus Organization and estimating the cost of counterfeiting The first international conference and the third national conference on architecture, civil engineering and urban environment, Permanent Conference Secretariat, Hamedan, Iran. https://civilica.com/doc/434784
9
[9] Rahmatinejad, B., & Akbarloo, M. (2018, November 21). Check for clogged petrol filter on a linear four-cylinder engine The first international conference on new approaches in engineering sciences, Payame Noor University, Georgia International Branch, Tbilisi, Georgia. https://civilica.com/doc/814830
10
[10] Nasrabadi, M., & Kakai, A. H. (2013). Investigation of the effect of performance parameters on spark advance threshold and required octane number in internal combustion engine. Aerospace Mechanics Journal, 9(1), 1–14. https://www.sid.ir/ fa/journal/ViewPaper.aspx?ID=195375
11
[11] Sharma, N., & Agarwal, A. K. (2017). Effect of the Fuel Injection Pressure on Particulate Emissions from a Gasohol (E15 and M15)-Fueled Gasoline Direct Injection Engine. Energy & Fuels, 31(4), 4155-4164. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.6b02877
12
[12] Durbin, T. D., Zhu, X., & Norbeck, J. M. (2003). The effects of diesel particulate filters and a low-aromatic, low-sulfur diesel fuel on emissions for medium-duty diesel trucks. Atmospheric Environment, 37(15), 2105-2116. https://doi.org/10.1016/S13 52-2310(03)00088-8
13
[13] Kamyab, M. H., Vahedi, K., & Esfandeh, S. (2019, July 7). Numerical simulation of fluid flow in portable refueling systems of helicopters: focusing on simulation of fluid behavior in the fuel filter and refueling path Fifth National Conference on Defense Science and Engineering, Faculty of Defense Science and Engineering, Imam Hussein (AS) Guards Officer and Guards Training University, Tehran, Iran, https://civilica.com/doc/920695
14
[14] Goering, C. E., & Hansen, A. C. (2014). Engine and Tractor Power. American Society of Agricultural and Biological Engineers. https://www.amazon.com/Engine-Tract or-Power-Carroll-Goering-ebook/dp/B00IN94C2W
15
[15] Ghanbari, M., Mozaffari Vanani, L., & Rahimi Asiaberki, H. (2020, February 18-20). Investigating the effect of gasoline engine fuel filter function on spark advance 11th International Conference on Combustion Engines and Oil, Iran Motor Science Association, Iran Motor Science Association, Tehran, Iran. https://civilica.com/doc /1015461
16
[16] Bharadwaz, Y. D., Rao, B. G., Rao, V. D., & Anusha, C. (2016). Improvement of biodiesel methanol blends performance in a variable compression ratio engine using response surface methodology. Alexandria Engineering Journal, 55(2), 1201-1209. https://doi.org/10.1016/j.aej.2016.04.006
17
[17] Ghanbari, M., Najafi, G., Ghobadian, B., Yusaf, T., Carlucci, A. P., & Kiani Deh Kiani, M. (2017). Performance and emission characteristics of a CI engine using nano particles additives in biodiesel-diesel blends and modeling with GP approach. Fuel, 202, 699-716. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.04.117
18
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی سیستم کنترل کننده PID مرتبه کسری برای کنترل سرعت موتور جریان مستقیم مغناطیس دائم بدون جاروبک (PMBLDC) با استفاده از الگوریتم های فراابتکاری
امروزه وسایل نقلیه، بهطور روزافزونی با موتورهای DC مغناطیس دائم بدون جاروبک بهواسطه ماهیت عملکرد بدون سنسور، مجهز شدهاند. کنترلکنندههای موتور BLDC میتوانند کنترل سرعت و موقعیت مؤثر را بدون سنسور موقعیت نصبشده روی شفت، در سیستم فیدبک حلقه بسته عمل کنند. کنترلکننده PID مرتبه کسری، از رایجترین نمونههای الگوریتم کنترل بازخوردی است که در بسیاری از فرایندهای کنترلی، کاربرد دارد. درایو موتور بدون سنسور BLDC کنترل بهینه بهتری روی سرعت روتور و دقت آن با کمک کنترلکننده PID مرتبه کسری (FOPID) دارد. در این مقاله با استفاده از دو الگوریتم بهینهسازی فراابتکاری، پارامترهای کنترلکننده FOPID شامل زمان نشست، زمان خیز، اورشوت و پایداری پاسخ پله سیستم مذکور بهینه شده است. نتایج نشان میدهد پاسخ پله موتور PMBLDCبا استفاده از الگوریتم ژنتیک پیشنهادی در مقایسه با سایر روشهای موجود، عملکرد کنترلی مناسبتری را ارائه میکند.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128401_cea5fc69decd05b4099163501cb88cef.pdf
2021-01-20
149
165
10.48301/kssa.2021.128401
موتور PMBLDC
Fractional Order Proportional Integral Derivative (FOPID) Controller
الگوریتم های فراابتکاری
الگوریتم ژنتیک
الگوریتم تفاضل تکاملی
مرتضی
عبدالحسینی
morteza_ab86@yahoo.com
1
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی برق، آموزشکده فنی پسران قم ، دانشگاه فنی و حرفه ای استان قم، ایران.
AUTHOR
روح اله
عبداللهی
abdollahi@tvu.ac.ir
2
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی برق، آموزشکده فنی پسران قم ، دانشگاه فنی و حرفه ای استان قم، ایران.
LEAD_AUTHOR
معراج
رجائی
m.rajaee@tvu.ac.ir
3
استادیار، دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده دکتر شریعتی، دانشگاه فنی و حرفه ای استان تهران، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Taher, S. A., Shibani, M. R., & Lalehzar, G. (2015). Optimization of BLDC Motor using the Pareto Method Based on SOA. Computational Intelligence in Electrical Engineering, 6(3), 0-55. https://isee.ui.ac.ir/article_15426.html?lang=en
2
[2] Khubalkar, S., Junghare, A., Aware, M., & Das, S. (2017). Modeling and control of a permanent-magnet brushless DC motor drive using a fractional order proportional-integral-derivative controller. Turkish Journal of Electrical Engineering & Computer Sciences, 25(5), 4223-4241. https://doi.org/10.3906/elk-1612-277
3
[3] Bhuiyan, M. F., Sakib, N., Uddin, M. R., & Salim, K. M. (2019, May 3-5). Experimental Results of a locally developed BLDC Motor Controller for electric tricycle. 2019 1st International Conference on Advances in Science, Engineering and Robotics Technology (ICASERT), Dhaka, Bangladesh. https://ieeexplore.ieee.org/documen t/8934491/authors#authors
4
[4] Bhuiyan, M. F., Uddin, M. R., Tasneem, Z., Hasan, M., & Salim, K. M. (2018, July 27-28). Design, Code Generation and Simulation of a BLDC Motor Controller usuuing PIC Microcontroller. 2018 International Conference on Recent Innovations in Electrical, Electronics & Communication Engineering (ICRIEECE), Bhubaneswar, India. https://ieeexplore.ieee.org/document/9008910/authors#authors
5
[5] García, M., Ponce, P., Soriano, L. A., Molina, A., MacCleery, B., & Romero, D. (2019). Lifetime Improved in Power Electronics for BLDC Drives using Fuzzy Logic and PSO. IFAC-PapersOnLine, 52(13), 2372-2377. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.11.561
6
[6] Singh, A., & Pattnaik, S. (2020). Matrix Converter Operated Hysteresis Current Controlled BLDC Motor Drive for Efficient Speed Control and Improved Power Quality. Procedia Computer Science, 167, 541-550. https://doi.org/10.1016/j.procs. 2020.03.314
7
[7] Walekar, V. R., & Murkute, S. V. (2018, August 29-31). Speed Control of BLDC Motor using PI & Fuzzy Approach: A Comparative Study. 2018 International Conference on Information, Communication, Engineering and Technology (ICICET), Pune, India. https://ieeexplore.ieee.org/document/8533723
8
[8] Alinaghizadeh Ardestani, M., & Vakili, A. (2020). Output feedback Controller design for HVAC system with delayed based Robust control approach. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 89-99. https://doi.org/10.48301/kssa.2020.112758
9
[9] Sabri, M. (2017). Stabilization and control of the power system using meta-heuristic algorithms. Karafan Quarterly Scientific Journal, 14(42), 33-55. https://karafan.tv u.ac.ir/article_100504.html?lang=en
10
[10] Farahani, M., & Ganjefar, S. (2012). Intelligent Control of Static Synchronous Series Compensator via an Adaptive Self-Tuning PID Controller for Suppression of Torsional Oscillations. International Journal of Control, Automation and Systems, 10(4), 744-752. https://doi.org/10.1007/s12555-012-0410-9
11
[11] Memon, F., & Shao, C. (2020). An Optimal Approach to Online Tuning Method for PID Type Iterative Learning Control. International Journal of Control, Automation and Systems, 18(5), 1926-1935. https://doi.org/10.1007/s12555-018-0840-0
12
[12] Merrikh Bayat, F., Mirebrahimi, N., & Khalili, M. R. (2014). Discrete-time fractional-order PID controller: Definition, tuning, digital realization and some applications. International Journal of Control, Automation and Systems, 13(1), 81-90. https://doi. org/10.1007/s12555-013-0335-y
13
[13] Quwaider, M., & Shatnawi, Y. (2020). Neural network model as Internet of Things congestion control using PID controller and immune-hill-climbing algorithm. Simulation Modelling Practice and Theory, 101, 102022. https://doi.org/10.1016/ j.simpat.2019.102022
14
[14] Taghizadeh, M., & Yarmohammadi, M. J. (2018). Development of a self-tuning PID controller on hydraulically actuated stewart platform stabilizer with base excitation. International Journal of Control, Automation and Systems, 16(6), 2990-2999. https://doi.org/10.1007/s12555-016-0559-8
15
[15] Vanchinathan, K., & Valluvan, K. R. (2017). A Metaheuristic Optimization Approach for Tuning of Fractional-Order PID Controller for Speed Control of Sensorless BLDC Motor. Journal of Circuits, Systems and Computers, 27(8), 1850123. https:// doi.org/10.1142/S0218126618501232
16
[16] Tepljakov, A., Petlenkov, E., & Belikov, J. (2011). FOMCON: a MATLAB toolbox for fractional-order system identification and control. International Journal of Microelectronics and Computer Science, 2, 51-62.
17
[17] Khubalkar, S. W., Chopade, A. S., Junghare, A. S., & Aware, M. V. (2016, January 8-10 ). Design and tuning of fractional order PID controller for speed control of permanent magnet brushless DC motor. 2016 IEEE First International Conference on Control, Measurement and Instrumentation (CMI), Kolkata, India. https://ieeex plore.ieee.org/document/7413764
18
[18] Krohling, R. A., & Rey, J. P. (2001). Design of optimal disturbance rejection PID controllers using genetic algorithms. IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 5(1), 78-82. https://doi.org/10.1109/4235.910467
19
[19] Oustaloup, A., Levron, F., Mathieu, B., & Nanot, F. M. (2000). Frequency-band complex noninteger differentiator: Characterization and synthesis. Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications, IEEE Transactions on, 47(1), 25-39. https://doi.org/10.1109/81.817385
20
[20] Momani, S., El-Khazali, R., & Batiha, I. (2019, November 13 ). Tuning PID and PIλDδ controllers using particle swarm optimization algorithm via El-Khazali’s approach Proceedings of the 45th International Conference on Application of Mathematics in Engineering and Economics (AMEE’19). https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/ 1.5133522
21
[21] Premkumar, K., & Manikandan, B. V. (2016). Bat algorithm optimized fuzzy PD based speed controller for brushless direct current motor. Engineering Science and Technology, an International Journal, 19(2), 818-840. https://doi.org/10.1016/j.jes tch.2015.11.004
22
ORIGINAL_ARTICLE
بهینه سازی پارامترهای عملکردی ماشینکاری تخلیه الکتریکی سوپر آلیاژ اینکونل 718 با استفاده از روش تاگوچی
هدف از انجام این مطالعه، بهینهسازی پارامترهای عملیاتی فرایند ماشینکاری با تخلیه الکتریکی در سوپر آلیاژ Inconel 718 با استفاده از روش تاگوچی و تحلیل واریانس (ANOVA) است. ابتدا با استفاده از روش تاگوچی، چیدمان بهینه آزمایشها تعیین گردید و سپس با انجام آزمایشها و تحلیل واریانس، تأثیرات سهم هر پارامتر ورودی در خروجی فرایند تعیین شدند و در نهایت پارامترهای ورودی بهینه مشخص گردیدند. پارامترهای ورودی در این تحقیق شامل زمان روشنی پالس، فاکتور کار، ولتاژ گپ و جریان تخلیه میباشند. همچنین پارامترهای خروجی فرایند، نسبت سایش الکترود، نرخ برادهبرداری ماده و بررسی سطح نمونه (توپوگرافی) در نظر گرفته شدند. توپوگرافی، سطح مواردی از جمله زبری سطح، ضخامت لایه دپو شده و تراکم ترک نمونههای ماشینکاری شده با جزئیات را بررسی میکند. بهعلاوه مدلسازی و تحلیل رگرسیون برای پیشبینی رفتار و مقادیر پارامترهای خروجی فرایند انجام گردید. نتیجه بهینهسازی پارامترهای عملیاتی فرایند شامل میزان سایش الکترود کمتر، زبری سطح بهتر و ریزساختار همگن و عاری از ترک است که با رفتار آلیاژ Ti-6Al-4V مقایسه گردیده است.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128402_8af2bd813349eedf622f64de1e8a5ffe.pdf
2021-01-20
167
186
10.48301/kssa.2021.128402
ماشینکاری تخلیه الکتریکی
سوپر آلیاژ اینکونل 718
طراحی آزمایش ها
روش تاگوچی
تحلیل رگرسیون
کریم
علی اکبری
karim.aliakbari@gmail.com
1
استادیار، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده شهید منتظری مشهد، دانشگاه فنی و حرفهای استان خراسان رضوی، ایران.
LEAD_AUTHOR
محمدرضا
صابری
saberi.mr57@gmail.com
2
کارشناسی ، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده شهید منتظری مشهد، دانشگاه فنی و حرفه ای استان خراسان رضوی، ایران.
AUTHOR
مرتضی
عندلیب
morteza.andaliby@gmail.com
3
کارشناسی ارشد، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده شهید منتظری مشهد، دانشگاه فنی و حرفه ای استان خراسان رضوی، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Rahul, Srivastava, A., Kumar Mishra, D., Chatterjee, S., Datta, S., Bhusan Biswal, B., & Sankar Mahapatra, S. (2018). Multi-Response Optimization during Electro-Discharge Machining of Super Alloy Inconel 718: Application of PCA-TOPSIS. Materials Today: Proceedings, 5(2, Part 1), 4269-4276. https://doi.org/10.1016/j. matpr.2017.11.691
2
[2] Sahu, B. K., Datta, S., & Mahapatra, S. S. (2018). On Electro-Discharge Machining of Inconel 718 Super Alloys: An Experimental Investigation. Materials Today: Proceedings, 5(2, Part 1), 4861-4869. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.12.062
3
[3] Hasçalık, A., & Çaydaş, U. (2007). Electrical discharge machining of titanium alloy (Ti–6Al–4V). Applied Surface Science, 253(22), 9007-9016. https://doi.org/10.1016/j. apsusc.2007.05.031
4
[4] Jabbaripour, B., Sadeghi, M., Shabgard, M. R., & Faridvand, S. (2011). Investigating the Effects of Tool Materials on the Properties of Electrical Discharge Machining of γ–TiAl Intermetallic. Modares Mechanical Engineering, 11(2), 135-146. http://mme.modares.ac.ir/article-15-6162-en.html
5
[5] Ahmad, S., & Lajis, M. A. (2013, July 1–4). Electrical discharge machining (EDM) of Inconel 718 by using copper electrode at higher peak current and pulse duration 2nd International Conference on Mechanical Engineering Research (ICMER 2013), Kuantan, Pahang, Malaysia. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X /50/1/012062/pdf
6
[6] Hadad, M., Bui, L., & Nguyen, C. (2018). Experimental investigation of the effects of tool initial surface roughness on the electrical discharge machining (EDM) performance. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 95(1), 2093-2104. https://doi.org/10.1007/s00170-017-1399-2
7
[7] Jadam, T., Sahu, S., Datta, S., & Masanta, M. (2019). EDM performance of Inconel 718 superalloy: application of multi-walled carbon nanotube (MWCNT) added dielectric media. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 41(8), 1-20. https://doi.org/10.1007/s40430-019-1813-9
8
[8] Ayesta, I., Izquierdo, B., Sanchez, J., Ramos, J. M., Plaza, S., Pombo, I., Ortega, N., Bravo, H., Fradejas, R., & Zamakona, I. (2013). Influence of EDM Parameters on Slot Machining in C1023 Aeronautical Alloy. Procedia CIRP, 6, 129–134. https:// doi.org/10.1016/j.procir.2013.03.059
9
[9] Gopalakannan, S., Senthilvelan, T., & Ranganathan, S. (2012). Modeling and Optimization of EDM Process Parameters on Machining of Al 7075-B4C MMC Using RSM. Procedia Engineering, 38, 685-690. https://doi.org/10.1016/j.proeng. 2012.06.086
10
[10] Alidoosti, A., Ghafari-Nazari, A., Moztarzadeh, F., Jalali, N., Moztarzadeh, S., & Mozafari, M. (2013). Electrical discharge machining characteristics of nickel–titanium shape memory alloy based on full factorial design. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 24(13), 1546-1556. https://doi.org/10.1177/104 5389X13476147
11
[11] Uhlmann, E., & Domingos, D. C. (2013). Development and Optimization of the Die-Sinking EDM-Technology for Machining the Nickel-based Alloy MAR-M247 for Turbine Components. Procedia CIRP, 6, 180-185. https://doi.org/10.1016/j.procir. 2013.03.102
12
[12] Rajmohan, T., Prabhu, R., Rao, G. S., & Palanikumar, K. (2012). Optimization of Machining Parameters in Electrical Discharge Machining (EDM) of 304 Stainless Steel. Procedia Engineering, 38, 1030-1036. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012 .06.129
13
[13] Lin, Y.-C., Chen, Y.-F., Wang, D.-A., & Lee, H.-S. (2009). Optimization of machining parameters in magnetic force assisted EDM based on Taguchi method. Journal of Materials Processing Technology, 209(7), 3374-3383. https://doi.org/10.1016/j.jm atprotec.2008.07.052
14
[14] Lin, J. L., & Lin, C. L. (2002). The use of the orthogonal array with grey relational analysis to optimize the electrical discharge machining process with multiple performance characteristics. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 42(2), 237-244. https://doi.org/10.1016/S0890-6955(01)00107-9
15
[15] ASTM International. (2017, Jun 22). ASTM E415-15- Standard Test Method for Analysis of Carbon and Low-Alloy Steel by Spark Atomic Emission Spectrometry. ASTM International. https://www.astm.org/e0415-15.html
16
[16] Document Center Inc. (2014). ASTM-E1086-14, Standard Test Method for Analysis of Austenitic Stainless Steel by Spark Atomic Emission Spectrometry, Document Center, Inc. Document Center Inc, ASTM International. https://www.document-center.com/standards/show/ASTM-E1086
17
[17] ASTM International. (2018, November 15). ASTM B670-07, Standard Specification for Precipitation-Hardening Nickel Alloy (UNS N07718) Plate, Sheet, and Strip for High-Temperature Service. ASTM International. https://www.astm.org/b0670-07r18.html
18
[18] Kao, J., Tsao, C., Wang, S., & Hsu, C. (2010). Optimization of the EDM Parameters on Machining Ti-6Al-4V with Multiple Quality Characteristics. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 47(1), 395-402. https://doi.org/10. 1007/s00170-009-2208-3
19
[19] Rahul, Datta, S., Biswal, B., & Mahapatra, S. (2017). A Novel Satisfaction Function and Distance-Based Approach for Machining Performance Optimization During Electro-Discharge Machining on Super Alloy Inconel 718. Arabian Journal for Science and Engineering, 42, 1999-2020. https://doi.org/10.1007/s13369-017-2422-5
20
[20] ISO. (2009, June). ISO 4287:1997, Geometrical Product Specifications (GPS) — Surface texture: Profile method — Terms, definitions and surface texture parameters. In: ISO.
21
[21] Srinivasa Rao, P., Ramji, K., & Satyanarayana, B. (2016). Effect of wire EDM conditions on generation of residual stresses in machining of aluminum 2014 T6 alloy. Alexandria Engineering Journal, 55(2), 1077-1084. https://doi.org/10.1016/ j.aej.2016.03.014
22
[22] Asadi Boroojeni, B., & Mozafari Vanani, L. (2020). The effect of tool geometry on the tensile strength of polypropylene Components Welded by Friction Stir Welding Method. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 143-155. https://doi.org/10. 48301/kssa.2020.112761
23
[23] Aliakbari, K. (2018). Failure analysis of four-cylinder diesel engine crankshaft. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 41(1), 30. https:// doi.org/10.1007/s40430-018-1536-3
24
[24] Aliakbari, K., & Mamaghani, T. (2020). Analysis of fatigue crack growth in cylinder head bolts of gasoline engine based on experimental data. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 42(5), 1-12. https://doi.org/10.10 07/s40430-020-02326-1
25
[25] Mohammad Khani Haji KhajeLu, B., & Maleki, M. (2020). Experimental Investigation of Dynamic Density of Aluminum Powder under High Speed Loading. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 157-175. https://doi.org/10.48301/kssa.2020.112762
26
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تجربی کوپلینگ موتور استرلینگ گاما برای تبدیل انرژی حرارتی به سرمایشی در شرایط مختلف آزمایشگاهی
هدف اصلی از این تحقیق، بررسی تجربی اتصال دو موتور استرلینگ مشابه ST500 از نوع گاما و تبدیل انرژی حرارتی به سرمایشی است. در این تحقیق با استفاده از یک ساختار جدید و با استفاده از دو موتور استرلینگ بهصورت کوپل در دما و فشارهای مختلف و استفاده از سوخت زیستتوده در محدوده فشار متوسط منبع گرم موتور اول 4تا 8 بار، محدوده فشار متوسط منبع سرد موتور دوم 1 تا 4 بار و محدوده دمایی موتور گرم استرلینگ 480 تا 580 درجه سانتیگراد میتوان به سرمایش مؤثری در موتور سرد رسید. در انجام آزمایشها سعی شد تا میزان خطاها در قسمتهای مختلف موتور از قبیل عایقکاری، نشتی سیال، لقی تسمه و دستگاههای اندازهگیری به کمتر از 9 درصد برسد. نتایج نشان داد که افزایش فشار متوسط گاز در منبع گرم موتور اول تا 8 بار و کاهش فشار متوسط گاز در منبع سرد موتور دوم تا 1بار، بالا بودن درجه حرارت منبع گرم تا 580 درجه سانتیگراد و استفاده از سیال عامل سبک مانند هلیوم در تولید سرمایش تا 16- درجه سانتیگراد مؤثرخواهد بود.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128403_37247fe1f6763b341956134d13798c34.pdf
2021-01-20
187
213
10.48301/kssa.2021.128403
استرلینگ گاما
کوپل
سرمایش
منبع تغذیه
زیست توده
عزت اله
حسن زاده
e.hassanzadeh94@iau-arak.ac.ir
1
دکتری، دپارتمان مهندسی مکانیک، آموزشکده شهید بهشتی پسران کرج، دانشگاه فنی وحرفه ای استان البرز، ایران.
AUTHOR
مهدی
علی احیایی
aliehyaei@yahoo.com
2
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد پردیس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
LEAD_AUTHOR
سعید
جعفری مهر آبادی
s-jafari@iau-arak.ac.ir
3
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران.
AUTHOR
آرش
محمدی
amohammadi@sru.ac.ir
4
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید رجایی، تهران، ایران.
AUTHOR
حسین
مظاهری
h-mazaheri@iau-arak.ac.ir
5
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Kongtragool, B., & Wongwises, S. (2003). A review of solar-powered Stirling engines and low temperature differential Stirling engines. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 7(2), 131-154. https://doi.org/10.1016/S1364-0321(02)00053-9
2
[2] Wikipedia. (2017, December 31 ). Application. https://en.wikipedia.org/wiki/Application
3
[3] Urieli, I., & Berchowitz, D. M. (1984). Stirling Cycle Engine Analysis. Taylor & Francis. https://books.google.com/books?id=d9pSAAAAMAAJ
4
[4] Walker, G. (1973). Stirling-cycle Machines. Clarendon Press. https://books.google.com/ books?id=eNpSAAAAMAAJ
5
[5] Thimsen, D. (2002, October). Stirling engine assessment. E. I. Electric Power Research Institute, Inc. https://www.engr.colostate.edu/~marchese/mech337-10/epri.pdf
6
[6] Schmidt, G. (1871). The theory of Lehmann's calorimetric machine. Zeitschrift Des Vereines Deutscher Ingenieure, 15(1), 98-112.
7
[7] Finkelstein, T. (1994, August 7-12). Insights into the thermodynamics of Stirling cycle machines International Energy Conversion Engineering Conference (IECEC), Monterey, CA, USA, https://arc.aiaa.org/doi/10.2514/6.1994-3951
8
[8] Prakash, S., & Guruvayurappan, A. (2011, July 6-8). Using stirling engine to increase the efficiency of an IC engine. The World Congress on Engineering 2011, London, UK,
9
[9] Ziabasharhagh, M., & Mahmoodi, M. (2012). Numerical solution of beta-type Stirling engine by optimizing heat regenerator for increasing output power and efficiency. Journal of Basic and Applied Scientific Research, 2(2), 1395-1406. https://www. textroad.com/pdf/JBASR/J.%20Basic.%20Appl.%20Sci.%20Res.,%202(2)1395-1 406,%202012.pdf
10
[10] Valenti, G., Silva, P., Fergnani, N., Campanari, S., Ravida, A., Di Marcoberardino, G., & Macchi, E. (2015). Experimental and numerical study of a micro-cogeneration Stirling unit under diverse conditions of the working fluid. Applied Energy, 160, 920-929. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.05.112
11
[11] Karami, R., & Sayyaadi, H. (2015). Optimal sizing of Stirling-CCHP systems for residential buildings at diverse climatic conditions. Applied Thermal Engineering, 89, 377-393. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2015.06.022
12
[12] Hooshang, M., Askari Moghadam, R., Alizadeh Nia, S., & Masouleh, M. T. (2015). Optimization of Stirling engine design parameters using neural networks. Renewable Energy, 74, 855-866. https://doi.org/10.1016/j.renene.2014.09.012
13
[13] Hooshang, M., Askari Moghadam, R., & AlizadehNia, S. (2016). Dynamic response simulation and experiment for gamma-type Stirling engine. Renewable Energy, 86, 192-205. https://doi.org/10.1016/j.renene.2015.08.018
14
[14] Amarloo, A., Keshavarz, A., Batooei, A., & Alizade Nia, S. A. N. (2017). Thermodynamic analysis of performance parameter of a novel 3 cylinder Stirling engine configuration. Modares Mechanical Engineering, 16(10), 448-458. http://m me.modares.ac.ir/article-15-3190-en.html
15
[15] Damirchi, H., Najafi, G., Alizadehnia, S., Mamat, R., Nor Azwadi, C. S., Azmi, W. H., & Noor, M. M. (2016). Micro Combined Heat and Power to provide heat and electrical power using biomass and Gamma-type Stirling engine. Applied Thermal Engineering, 103, 1460-1469. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2016.04.118
16
[16] Chahartaghi, M., & Sheykhi, M. (2018). Modeling of combined heating and power system driven by Stirling engine from the perspective of the fuel consumption and pollution emission. Modares Mechanical Engineering, 17(10), 301-311. http://mm e.modares.ac.ir/article-15-3349-en.html
17
[17] Jahani Kaldehi, B. J., Keshavarz, A., Safaei Pirooz, A. A., Batooei, A., & Ebrahimi, M. (2017). Designing a micro Stirling engine for cleaner production of combined cooling heating and power in residential sector of different climates. Journal of Cleaner Production, 154, 502-516. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.04.006
18
[18] Calise, F., d Accadia, M. D., Libertini, L., Quiriti, E., Vanoli, R., & Vicidomini, M. (2017). Optimal operating strategies of combined cooling, heating and power systems: A case study for an engine manufacturing facility. Energy Conversion and Management, 149, 1066-1084. https://doi.org/10.1016/J.ENCONMAN.2017.06.028
19
[19] Erbay, L. B., Ozturk, M. M., & Doğan, B. (2017). Overall performance of the duplex Stirling refrigerator. Energy Conversion and Management, 133, 196-203. https:// doi.org/10.1016/j.enconman.2016.12.003
20
[20] Ansarinasab, H., & Mehrpooya, M. (2018). Investigation of a combined molten carbonate fuel cell, gas turbine and Stirling engine combined cooling heating and power (CCHP) process by exergy cost sensitivity analysis. Energy Conversion and Management, 165, 291-303. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2018.03.067
21
[21] Dai, D. D., Yuan, F., Long, R., Liu, Z. C., & Liu, W. (2018). Imperfect regeneration analysis of Stirling engine caused by temperature differences in regenerator. Energy Conversion and Management, 158, 60-69. https://doi.org/10.1016/j.enconman.20 17.12.032
22
[22] Katooli, M. H., Askari Moghadam, R., & Hajinezhad, A. (2019). Simulation and experimental evaluation of Stirling refrigerator for converting electrical/mechanical energy to cold energy. Energy Conversion and Management, 184, 83-90. https:// doi.org/10.1016/j.enconman.2019.01.014
23
[23] Hassanzadeh, E., aliehyaei, M., Jafari Mehrabadi, S., Mohammadi, A., & Mazaheri, H. (2020). Experimental investigation on the gamma model Stirling engine for cooling production using various gases. The Journal of Engine Research, 59(59), 17-28. http://engineresearch.ir/article-1-734-en.html
24
[24] Boles, M. A., & Cengel, Y. A. (2014). Thermodynamics: An Engineering Approach. McGraw-Hill Education. https://books.google.com/books?id=Ao95ngEACAAJ
25
[25] Bergman, T. L., Incropera, F. P., DeWitt, D. P., & Lavine, A. S. (2011). Fundamentals of Heat and Mass Transfer. Wiley. https://books.google.com/books?id=vvyIoXEywMoC
26
[26] White, F. M. (2006). Viscous Fluid Flow. McGraw-Hill. https://books.google.com/ books?id=fl6wPwAACAAJ
27
[27] Wikipedia. (2022, February 19). Hydrogen sulfide. https://en.wikipedia.org/wiki/ Hydrogen_sulfide
28
[28] Borgnakke, C., & Sonntag, R. E. (2014). Fundamentals of Thermodynamics. Wiley. https://books.google.com/books?id=VGVlrgEACAAJ
29
ORIGINAL_ARTICLE
ارائه طرح اختلاط پیشنهادی بتن بازیافتی مورد استفاده در جداول بتنی شهری با استفاده از شبکه عصبی
رشد روزافزون ساخت و استفاده از جداول بتنی در معابر و راههای شهری و بین شهری موجب شد تا ایده استفاده از بتن بازیافتی در جداول بتنی شهری پیشنهاد گردد. بنابراین، در این پژوهش تلاش شده است تا پارامترهای مکانیکی و اقتصادی استفاده از بتن بازیافتی بهعنوان بتن جداول بتنی شهری بررسی شود. برای این منظور سه نوع طرح اختلاط، شامل بتن طبیعی بهعنوان بتن شاهد و بتن بازیافتی و بتن الیافی بازیافتی شامل 100 درصد ریزدانه بازیافتی و 50 درصد درشتدانه بازیافتی برای سنین 7 و 28 روزه تحت آزمایش قرار گرفت. در ادامه، نتایج با آییننامه و استانداردهای ملی و بینالمللی در زمینه بتن برای استفاده در جداول شهری مقایسه شد. همچنین در این مقاله تخمین مقاومت فشاری 28 روزه به کمک شبکههای عصبی بررسی شده است. نتایج نشان داد که بتن بازیافتی و بتن الیافی بازیافتی با طرح اختلاط پیشنهادی، مقاومت فشاری بالاتری دارد. همچنین ضریب همبستگی تقریبا برابری در خروجیهای آزمایش مقاومت فشاری 28 روزه حاصل از شبکه عصبی مصنوعی مشاهده شده است و نتایج 124 نمونه آزمایشگاهی با نتایج شبکه عصبی انطباق مناسب دارند.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128404_fbfc6d4d813f4a4ca9bef1255f54b29a.pdf
2021-01-20
215
238
10.48301/kssa.2021.128404
بتن بازیافتی
شبکه عصبی
جداول بتنی شهری
بازیافت
بتن سبز
سید رضا
سلیم بهرامی
salimbahrami@semnan.ac.ir
1
دکتری، دپارتمان مهندسی عمران، دانشکده امام محمد باقر(ع)، دانشگاه فنی و حرفه ای استان مازندران، ایران.
LEAD_AUTHOR
رضا
شاکری
rezashakeriii@gmail.com
2
دانشجوی کارشناسی، دانشکده شهید منتظری مشهد، دانشگا ه فنی و حرفه ای استان خراسان رضوی، ایران.
AUTHOR
بهزاد
حبیبی حاجیکلایی
behzad@gmail.com
3
کارشناسی ارشد، دپارتمان مهندسی عمران، دانشکده امام محمد باقر(ع)، دانشگاه فنی و حرفه ای استان مازندران، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Myers, T. (2019). The Greening of the Concrete Jungle: The Connection between Young Farmers and the Remedying of Food Deserts [Senior Independent Study Theses, Department of Earth Sciences, The College of Wooster]. United States. https://open works.wooster.edu/independentstudy/8582/
2
[2] Frondistion, K., & Yannas, S. (1980). Economics of Concrete Recycling in United States. Advanced Research institute problems in the recycling concrete, France, 163-168.
3
[3] Hansen, T. C. (1992, April 21 ). Recycling of demolished concrete and masonry (1st ed.). CRC Press, Taylor & Francis. https://doi.org/https://doi.org/10.1201/9781482267075
4
[4] Aghili Lotf, M., & Ramezanianpour, A. M. (2018). Investigation on the Correlations Between Different Physical and Mechanical Properties of Concrete Made with Recycled Concrete Aggregate. MODARES CIVIL ENGINEERING JOURNAL, 18(3), 153-167. http://mcej.modares.ac.ir/article-16-25738-en.html
5
[5] de Brito, J., & Saikia, N. (2012). Recycled Aggregate in Concrete: Use of Industrial, Construction and Demolition Waste. Springer London. https://books.google.com/ books?id=gt5SDopv2hwC
6
[6] Debieb, F., Courard, L., Kenai, S., & Degeimbre, R. (2009). Roller compacted concrete with contaminated recycled aggregates. Construction and Building Materials, 23(11), 3382-3387. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2009.06.031
7
[7] Dilbas, H., Çakır, Ö., & Atis, C. (2019). Experimental investigation on properties of recycled aggregate concrete with optimized Ball Milling Method. Construction and Building Materials, 212, 716-726. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.04.007
8
[8] Dimitriou, G., Savva, P., & Petrou, M. F. (2018). Enhancing mechanical and durability properties of recycled aggregate concrete. Construction and Building Materials, 158, 228-235. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.09.137
9
[9] Moghimi, M., Shafiq, P., Baranjian, J., & Nemati, K. (2010). Experimental study of the effect of using microsilica and superplasticizer on some mechanical properties of recycled concrete made of crushed concrete. Ferdowsi Civil Engineering Journal, 21(2), 153-162. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=134394
10
[10] Choi, W.-C., & Yun, H.-D. (2012). Compressive behavior of reinforced concrete columns with recycled aggregate under uniaxial loading. Engineering Structures, 41, 285-293. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2012.03.037
11
[11] Wagih, A. M., El-Karmoty, H. Z., Ebid, M., & Okba, S. H. (2013). Recycled construction and demolition concrete waste as aggregate for structural concrete. HBRC Journal, 9(3), 193-200. https://doi.org/10.1016/j.hbrcj.2013.08.007
12
[12] Rao, A., Jha, K. N., & Misra, S. (2007). Use of aggregates from recycled construction and demolition waste in concrete. Resources, Conservation and Recycling, 50(1), 71-81. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2006.05.010
13
[13] Radonjanin, V., Malešev, M., Marinković, S., & Al Malty, A. E. S. (2013). Green recycled aggregate concrete. Construction and Building Materials, 47, 1503-1511. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.06.076
14
[14] González-Fonteboa, B., & Abella, F. (2008). Concretes with aggregates from demolition waste and silica fume. Materials and mechanical properties. Building and Environment, 43(4), 429-437. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2007.01.008
15
[15] Heeralal, M., Pancharathi, R., & Rao, Y. V. (2009). Flexural fatigue characteristics of steel fiber reinforced recycled aggregate concrete (SFRRAC). Facta Universitatis - series : Architecture and Civil Engineering, 7(1), 19-33. https://doi.org/10.2298/ FU ACE0901019H
16
[16] Umadevi, C., & Gowda, M. (2014). Study on strength characteristics of recycled aggregate concrete using polypropylene fiber. Journal of Civil Engineering Technology and Research, 2(1), 259-266.
17
[17] Malešev, M., Radonjanin, V., & Marinković, S. (2010). Recycled Concrete as Aggregate for Structural Concrete Production. Sustainability, 2(5), 1204-1225. https://doi.org/ 10.3390/su2051204
18
[18] Jain, N., & Garg, M. (2015). Development of Green Paving Blocks Using Recycled Aggregates: An Approach towards Sustainability. IOSR Journal of Environmental Science, Toxicology and Food Technology, 9(1), 52-61. https://doi.org/10.9790/24 02-09125261
19
[19] Ahrari Fard Sarab, H. R., Berggol, I., Manzoori, A., Mesbahpour, M., Nouri Sultan, J., & Motavali, M. (2013, March). Technical specifications and matching sections of urban concrete tables and streams. T. T. a. E. C. O. Technical and Civil Deputy of Tehran, Technical and executive system of Tehran Municipality, Technical criteria and standards. https://shaghool.ir/Files/818089_6-8-61.pdf
20
[20] Committee, D. (1960). D 1129 - 60 Standard Definitions of Terms Relating to Industrial Water and Industrial Waste Water. In (pp. 391-397). ASTM International. https:// doi.org/10.1520/STP48545S
21
[21] National Standard Organization of Iran. (2015). Granulation test of fine and coarse aggregates - National Standard No. 4977. In: Teknobatar.
22
[22] ASTM International. (2017, August 16). ASTM C136-01- Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates. ASTM International. https://www. astm.org/c0136-01.html
23
[23] ASTM International. (2015, March 09). ASTM C127-12- Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Coarse Aggregate. ASTM International. https://www.astm.org/c0127-12.html
24
[24] Awasthi, A., & Goyal, S. (2017). Recycled aggregate from C&D waste modified by dry processing and used as a partial replacement of coarse aggregate in concrete. J Mater Sci Surf Eng, 5, 671-678.
25
[25] Li, T., Xiao, J., Zhu, C., & Zhong, Z. (2016). Experimental study on mechanical behaviors of concrete with large-size recycled coarse aggregate. Construction and Building Materials, 120, 321-328. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.05.110
26
[26] Zhao, Z., Remond, S., Damidot, D., & Xu, W. (2015). Influence of fine recycled concrete aggregates on the properties of mortars. Construction and Building Materials, 81, 179-186. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.02.037
27
[27] Zhou, C., & Chen, Z. (2017). Mechanical properties of recycled concrete made with different types of coarse aggregate. Construction and Building Materials, 134, 497-506. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.12.163
28
[28] Salimbahrami, S. R., Shakeri, R., & Rezapour, M. A. (2017). A review of the mechanical properties of concrete with recycled aggregates The International Conference on Contemporary Iranian Civil, Architecture and Urban Development, Tehran, Iran,
29
[29] Awchat, G., & Kanhe, N. (2013). Experimental studies on polymer modified steel fibre reinforced recycled aggregate concrete. International Journal of Application or Innovation in Engineering & Management (IJAIEM), 2(12), 126-134. https://www. ijaiem.org/volume2issue12/IJAIEM-2013-12-04-005.pdf
30
[30] C143/C143M-15a, A. (2015). Standard Test Method for Slump of Hydraulic‐Cement Concrete. West Conshohocken, PA: ASTM International.
31
[31] Casuccio, M., Torrijos, M. C., Giaccio, G., & Zerbino, R. (2008). Failure mechanism of recycled aggregate concrete. Construction and Building Materials, 22(7), 1500-1506. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.03.032
32
[32] Poon, C. S., Shui, Z. H., & Lam, L. (2004). Effect of microstructure of ITZ on compressive strength of concrete prepared with recycled aggregates. Construction and Building Materials, 18(6), 461-468. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2004.03.005
33
[33] ASTM International. (2013). ASTM C642-13- Standard test method for density, absorption, and voids in hardened concrete. American National Standards Institute (ANSI) Webstore. https://webstore.ansi.org/standards/astm/astmc64213
34
[34] British Standards Institution (BSI). (2019, October ). BS EN 12390-3:2019 Testing hardened concrete Part 3: Compressive strength of test specimens Civilnode. https: //civilnode.com/download-standard/10640443541281/bs-en-12390-32019-testing-ha rdened-concrete-part-3-compressive-strength-of-test-specimens
35
[35] Tehran, T. a. C. D. o. (2014). Technical specifications and matching sections of urban concrete tables and streams. In. Tehran.
36
[36] Institution, B. S. (2011). Testing hardened concrete: Compressive strength of test specimens. BSi.
37
[37] Iran, N. S. O. o. (2015). Concrete - Determination of elastic modulus and Poisson's coefficient of concrete - Test method. Tehran
38
[38] Price list of the basic unit of buildings in 2019. (2019). Tehran: Country Program and Budget Organization.
39
[39] Naderpour, H., Kheyroddin, A., & Amiri, G. G. (2010). Prediction of FRP-confined compressive strength of concrete using artificial neural networks. Composite Structures, 92(12), 2817-2829. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2010.04.008
40
[40] Etxeberria, M., Vázquez, E., Marí, A., & Barra, M. (2007). Influence of amount of recycled coarse aggregates and production process on properties of recycled aggregate concrete. Cement and Concrete Research, 37(5), 735-742. https://doi.org /10.1016/j.cemconres.2007.02.002
41
[41] Evangelista, L., & de Brito, J. (2007). Mechanical behaviour of concrete made with fine recycled concrete aggregates. Cement and Concrete Composites, 29(5), 397-401. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2006.12.004
42
[42] Yang, K.-H., Chung, H.-S., & Ashour, A. F. (2008). Influence of Type and Replacement Level of Recycled Aggregates on Concrete Properties. ACI Materials Journal, 105(3), 289-296.
43
[43] Corinaldesi, V. (2010). Mechanical and elastic behaviour of concretes made of recycled-concrete coarse aggregates. Construction and Building Materials, 24(9), 1616-1620. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.02.031
44
[44] Fonseca, N., de Brito, J., & Evangelista, L. (2011). The influence of curing conditions on the mechanical performance of concrete made with recycled concrete waste. Cement and Concrete Composites, 33(6), 637-643. https://doi.org/10.1016/j.cemco ncomp.2011.04.002
45
[45] Ferreira, L., de Brito, J., & Barra Bizinotto, M. (2011). Influence of the pre-saturation of recycled coarse concrete aggregates on concrete properties. Magazine of Concrete Research, 63(8), 617-627. https://doi.org/10.1680/macr.2011.63.8.617
46
[46] Kou, S. C., & Poon, C. S. (2008). Mechanical properties of 5-year-old concrete prepared with recycled aggregates obtained from three different sources. Magazine of Concrete Research, 60(1), 57-64. https://doi.org/10.1680/macr.2007.00052
47
[47] Poon, C. S., Shui, Z. H., Lam, L., Fok, H., & Kou, S. C. (2004). Influence of moisture states of natural and recycled aggregates on the slump and compressive strength of concrete. Cement and Concrete Research, 34(1), 31-36. https://doi.org/10.1016/S0 008-8846(03)00186-8
48
[48] Gómez-Soberón, J. M. V. (2002). Porosity of recycled concrete with substitution of recycled concrete aggregate: An experimental study. Cement and Concrete Research, 32(8), 1301-1311. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(02)00795-0
49
[49] Khatib, J. M. (2005). Properties of concrete incorporating fine recycled aggregate. Cement and Concrete Research, 35(4), 763-769. https://doi.org/10.1016/j.cemcon res.2004.06.017
50
[50] Fan, C.-C., Huang, R., Hwang, H., & Chao, S.-J. (2016). Properties of concrete incorporating fine recycled aggregates from crushed concrete wastes. Construction and Building Materials, 112, 708-715. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.02.154
51
[51] Bosscher, P. J., Edil, T. B., & Kuraoka, S. (1997). Design of highway embankments using tire chips. Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, 123(4), 295-304. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(1997)123:4(295)
52
[52] Milne, L. (1995). Feature selection using neural networks with contribution measures AI-CONFERENCE- World Scientific Publishing. https://citeseerx.ist.psu.edu/vie wdoc/download?doi= 10.1.1.45.9756&rep=rep1&type=pdf
53
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه اجمالی ایده های جدید و کاربردی میراگرهای اصطکاکی جهت کنترل ارتعاش غیرفعال سازه ها
امروزه یکی از معضلات موجود برای مهندسان و طراحان سازه، کاهش ارتعاشات ناشی از نیروهای جانبی نظیر زلزله و باد به سازه میباشد. از طرفی، با توجه به اینکه طراحی و ساخت سازههای بلند، یکی از روشهای متداول استفاده از فضاهای شهری با جمعیت زیاد میباشد، ضرورت و اهمیت شناخت روشهای کنترل ارتعاشات سازه بیشازپیش احساس میشود. یکی از روشهای کنترل ارتعاش سازه، روش کنترل غیرفعال، با استفاده از میراگرهای اصطکاکی میباشد. در این پژوهش، تمرکز اصلی روی کاربرد و عملکرد میراگرهای اصطکاکی، ایدههای جدید برای استفاده از پدیده اصطکاک بهمنظور کنترل ارتعاشات سازه و معضلات طراحی سازههای دارای میراگر اصطکاکی میباشد. برای این منظور ابتدا سعی میشود که به مفاهیم مهم در کنترل ارتعاشات اشاره شود، سپس اهداف، روش کار و نتایج پژوهشهای موجود متعدد، بررسی گردد تا دید روشنی از میراگرهای اصطکاکی برای مهندسان سازه فراهم شود و نیز شروعی باشد بر تحقیقات آینده که در آنها به توسعه و بهبود عملکرد میراگرهای اصطکاکی پرداخته میشود.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_126575_71d25020aa8be12f2a60a3b90b6ace9a.pdf
2021-01-20
239
257
10.48301/kssa.2021.126575
ارتعاش سازه
کنترل غیرفعال
میراگر اصطکاکی
رضا
مرادی
ce.rezamoradi@gmail.com
1
دانشجوی دکتری سازه، دپارتمان مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.
AUTHOR
ابراهیم
خلیل زاده وحیدی
e_vahidi2000@yahoo.com
2
استادیار، دپارتمان مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.
LEAD_AUTHOR
[1] Khalilzadehvahidi, E., Khalil Zadeh Vahidi, P., & Moradi, R. (2019). Performance Pathology of Historic Adobe Structures and Their Methods of Retrofitting. Karafan Quarterly Scientific Journal, 16(45), 53-66. https://karafan.tvu.ac.ir/article_100531 .html?lang=en
1
[2] Zare, M., Kamranzad, F., Parcharidis, I., & Tsironi, V. (2017, November 12). Preliminary report of Mw7. 3 Sarpol-e Zahab, Iran earthquake on November 12, 2017. E. report. https://www.emsc-csem.org/Files/news/Earthquakes_reports/ Preliminary_ report_ M7.3_20171112_v3.pdf
2
[3] Hosseini Hashemi, B., & Kiani, B. (2018). Performance of Steel Structures and Associated Lessons to be Learned from November 12, 2017, Sarpol-e Zahab-Ezgeleh Earthquake (MW 7.3). Journal of JSEE, 20(3), 33-46. http://www.jsee. ir/article_240778.html
3
[4] Miyajima, M., Fallahi, A., Ikemoto, T., Samaei, M., Karimzadeh, S., Setiawan, H., Talebi, F., & Karashi, J. (2018). Site Investigation of the Sarpole-Zahab Earthquake, Mw 7.3 in SW Iran of November 12, 2017. JSCE Journal of Disaster FactSheets, 1-11. https://committees.jsce.or.jp/disaster/system/files/FS2018-E0002_0.pdf
4
[5] Hosseini Hashemi, B., Kiani, B., & Farshchi, H. (2018). Performance of RC Structures and Associated Lessons to be Learned from November 12, 2017, Sarpol-e Zahab-Ezgeleh Earthquake (MW 7.3). Journal of JSEE, 20(3), 19-32. http://www.jsee.ir/ article_240777.html
5
[6] Vetr, M. G., Saeidian, M., & Naserpour, A. (2018). The Main Reasons for Great Damages of Reinforced Concrete Buildings on 12th November 2017, Sarpol-e Zahab Earthquake. Journal of Seismology and Earthquake Engineering, 20(3), 73-92. http://www.jsee.ir/article_240781_8cde9e1bacb23994ef33acc4a3820c2e.pdf
6
[7] Soong, T. T., & Costantinou, M. C. (2014). Passive and Active Structural Vibration Control in Civil Engineering. Springer Vienna. https://books.google.com/books?id =uFMsBAAAQBAJ
7
[8] Spencer, B., Nathan, M., Newmark, & Nagarajaiah, S. (2003). State of the Art of Structural Control. Journal of Structural Engineering-ASCE 129(7), 845-856. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2003)129:7(845)
8
[9] Masoumnezhad, M. (2017). Robust control for the indefinite model of the semi-active suspension system. Karafan Quarterly Scientific Journal, 14(42), 57-79. https://karafan.tvu.ac.ir/article_100505.html?lang=en
9
[10] Soong, T. T. (1988). State-of-the-art review: Active structural control in civil engineering. Engineering Structures, 10(2), 74-84. https://doi.org/10.1016/0141-0296(88)90033-8
10
[11] Chen, Y., Chen, C., Jiang, H., Liu, T., & Wan, Z. (2019). Study of an innovative graded yield metal damper. Journal of Constructional Steel Research, 160, 240-254. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.05.028
11
[12] Anoushehei, M., Daneshjoo, F., Mahboubi, S., & Hashemi, M. H. (2018). Empirical evaluation of cyclic behavior of rotational friction dampers with different metal pads. Scientia Iranica, 25(6), 3021-3029. https://doi.org/10.24200/sci.2017.4225
12
[13] Gholizad, A., & Morawej Nekoo, M. (2018). Seismic Performance of a Novel Configuration of Rotational Friction Damper in X Bracings. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 49(4), 653-664. https://doi.org/10.22060/ceej.2017.8672.4555
13
[14] Bonchev, G., Belev, B., & Mualla, I. (2017). Linked columns with friction dampers as a technique for seismic retrofit of steel moment resisting frames. ce/papers, 1, 3092-3099. https://doi.org/10.1002/cepa.361
14
[15] Hadianfard, m. a. (2015). Rehabilitation of Steel Structures by Using the Rotational Friction Dampers. Journal Of Ferdowsi Civil Engineering, 26(2), 152-162. https:// doi.org/10.22067/civil.v26i2.49196
15
[16] Barmo, A., Mualla, I., & Hasan, H. (2015). The Behavior of Multi-Story Buildings Seismically Isolated System Hybrid Isolation (Friction, Rubber and with the Addition of Rotational Friction Dampers). Open Journal of Earthquake Research, 4(1), 1-13. https://doi.org/10.4236/ojer.2015.41001
16
[17] Shirkhani, A., Mualla, I. H., Shabakhty, N., & Mousavi, S. R. (2015). Behavior of steel frames with rotational friction dampers by endurance time method. Journal of Constructional Steel Research, 107, 211-222. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2015.01.016
17
[18] Sanati, M., Khadem, S. E., Mirzabagheri, S., Sanati, H., & Khosravieh, M. Y. (2014). Performance evaluation of a novel rotational damper for structural reinforcement steel frames subjected to lateral excitations. Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 13(1), 75-84. https://doi.org/10.1007/s11803-014-0213-5
18
[19] Mirzabagheri, S., Sanati, M., Aghakouchak, A. A., & Khadem, S. E. (2015). Experimental and numerical investigation of rotational friction dampers with multi units in steel frames subjected to lateral excitation. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 15(2), 479-491. https://doi.org/10.1016/j.acme.2014.05.009
19
[20] Montazer, M., Shirkhani, A., Moghaddam, M., & Rahmani, S. (2014). Incremental dynamic analysis of steel frames equipped with rotational friction dampers. International Journal of Civil and Structural Engineering Research, 2(1), 52-57. https://www.academia.edu/12087987/Incremental_Dynamic_Analysis_of_Steel_Frames_Equipped_With_Rotational_Friction_Dampers
20
[21] Papadopoulos, P., Salonikios, T., Dimitrakis, S., & Papadopoulos, A. (2013). Experimental investigation of a new steel friction device with link element for seismic strengthening of structures. Structural Engineering and Mechanics, 46(4), 487-504. https://doi.org/10.12989/sem.2013.46.4.487
21
[22] Monir, H. S., & Zeynali, K. (2013). A modified friction damper for diagonal bracing of structures. Journal of Constructional Steel Research, 87, 17-30. https://doi.org/10. 1016/j.jcsr.2013.04.004
22
[23] Roh, J.-E., Hur, M.-W., Choi, H.-H., & Lee, S.-H. (2018). Development of a Multiaction Hybrid Damper for Passive Energy Dissipation. Shock and Vibration, 2018, 1-16. https://doi.org/10.1155/2018/5630746
23
[24] Latour, M., D’Aniello, M., Zimbru, M., Rizzano, G., Piluso, V., & Landolfo, R. (2018). Removable friction dampers for low-damage steel beam-to-column joints. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 115, 66-81. https://doi.org/10.1016/j.soild yn.2018.08.002
24
[25] Zimbru, M., D'Aniello, M., Martino, A., Latour, M., Rizzano, G., & Piluso, V. (2018). Investigation on Friction Features of Dissipative Lap Shear Connections by Means of Experimental and Numerical Tests. The Open Construction and Building Technology Journal, 12(1), 154-169. https://doi.org/10.2174/1874836801812010154
25
[26] Mirzaeefard, H., Mirtaheri, S. M., & Rahmani Samani, H. (2017). Response Modification Factor of Steel Structures Equipped with Cylindrical Frictional Dampers. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 49(3), 453-462. https://doi.org/ 10.22060/ceej.2016.689
26
[27] Kim, J., & Kim, S. (2017). Performance-based seismic design of staggered truss frames with friction dampers. Thin-Walled Structures, 111, 197-209. https://doi.org/10.10 16/j.tws.2016.12.001
27
[28] Wang, G., Wang, Y., Yuan, J., Yang, Y., & Wang, D. (2017). Modeling and experimental investigation of a novel arc-surfaced frictional damper. Journal of Sound and Vibration, 389, 89-100. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2016.11.019
28
[29] Lee, J., Kang, H., & Kim, J. (2017). Seismic performance of steel plate slit-friction hybrid dampers. Journal of Constructional Steel Research, 136, 128-139. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2017.05.005
29
[30] Martínez, C. A., & Curadelli, O. (2017). Testing and performance of a new friction damper for seismic vibration control. Journal of Sound and Vibration, 399, 60-74. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2017.03.022
30
[31] Bayat, M., & Zahrai, M. (2016). Impact of Friction Dampers on Improving Seismic Performance of Rigid and Semi-Rigid. Journal of Structure & Steel, 1395(19), 67-75. http://journalisss.ir/article-1-63-fa.html
31
[32] Experimental Studies of New Hybrid Inertia Rotational Friction Damper and the Compare of It’s Performance with Inertia Rotational Viscous Damper. (2017). Journal of Structure & Steel, 1395(20), 23-30. http://journalisss.ir/article-1-176-fa.html
32
[33] Lee, C.-H., Kim, J., Kim, D., Ryu, J., & Ju, Y. K. (2016). Numerical and experimental analysis of combined behavior of shear-type friction damper and non-uniform strip damper for multi-level seismic protection. Engineering Structures, 114, 75-92. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.02.007
33
[34] Samani, H. R., Mirtaheri, M., & Zandi, A. P. (2015). Experimental and numerical study of a new adjustable frictional damper. Journal of Constructional Steel Research, 112, 354-362. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2015.05.019
34
[35] Kazemia, M. T., & Hoseini, H. (2015). Performance Evaluation of Viscoelastic and Friction Passive Damping System in Steel Structures. Journal of Structural Engineering and Geo-Techniques, 5(2), 1-23. http://www.qjseg.ir/article_749.html
35
[36] Bagheri, S., Barghian, M., Saieri, F., & Farzinfar, A. (2015). U-shaped metallic-yielding damper in building structures: Seismic behavior and comparison with a friction damper. Structures, 3, 163-171. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2015.04.003
36
[37] Mirzaei Fard, H., & Mirtaheri, M. (2015). Seismic evaluation and selection of optimal location of cylindrical friction dampers in steel structures. Journal of Structural and Construction Engineering (JSCE), 2(4), 18-30. https://www.sid.ir/fa/journal/View Paper.aspx?id=285749
37
[38] Zahrai, S. M., & Alaei, H. (2016). Response Modification Factor for Dual System of Medium Ductility Steel Moment Frame Concentric Braced with Pall Friction Damper. Sharif Journal of Civil Engineering, 31.2(4.2), 91-99. http://sjce.journals. sharif.edu/article_935.html?lang=en
38
[39] Mahmoudi, M., Mirzaei, A., & Vosough, S. (2013). Evaluating Equivalent Damping and Response Modification Factors of Frames Equipped by Pall Friction Dampers. Journal of Rehabilitation in Civil Engineering, 1(1), 78-92. https://doi.org/10.22075/jrce.2013.7
39
[40] Borzouie, J., & Moghadam, A. S. (2012). Torsional Control of Mass Eccentric One Story Buildings by Friction Dampers. Sharif Journal of Civil Engineering, Volume 2-28(1), 9-15. http://sjce.journals.sharif.edu/article_639.html?lang=en
40
[41] Wu, B., Zhang, J., Williams, M. S., & Ou, J. (2005). Hysteretic behavior of improved Pall-typed frictional dampers. Engineering Structures, 27(8), 1258-1267. https:// doi.org/10.1016/j.engstruct.2005.03.010
41
[42] Nabid, N., Hajirasouliha, I., & Petkovski, M. (2021). Simplified Method for Optimal Design of Friction Damper Slip Loads by Considering Near-Field and Far-Field Ground Motions. Journal of Earthquake Engineering, 25(9), 1851-1875. https://doi.org/10.1080/13632469.2019.1605316
42
[43] Shirai, K., Nagaoka, A., Fujita, N., & Fujimori, T. (2019). Optimal Damper Slip Force for Vibration Control Structures Incorporating Friction Device with Sway-Rocking Motion Obtained Using Shaking Table Tests. Advances in Civil Engineering, 2019, 6356497. https://doi.org/10.1155/2019/6356497
43
[44] Ontiveros Pérez, S., Miguel, L., & Miguel, L. (2017). Robust Simultaneous Optimization of Friction Damper for the Passive Vibration Control in a Colombian Building. Procedia Engineering, 199, 1743-1748. https://doi.org/10.1016/j.proeng. 2017.09.430
44
[45] Bagheri, S., Hadidi, A., & Bastami, N. (2015). Determination of Slip Load of Friction Dampers Based on Target Ductility in Different Stories of Building Frames. Journal of Civil and Environmental Engineering, 45.2(79), 1-11. https://ceej.tabrizu.ac.ir/ article_3836.html?lang=en
45
[46] Haghollahi, A., & Karami, S. (2014). Study of Application of Fbp Friction Damper in a Chevron Brace for Steel Frame Rehabilitation. Sharif Journal of Civil Engineering, Volume 30-2(2), 125-132. http://sjce.journals.sharif.edu/article_793.html?lang=en
46
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی اثر مقدار روانساز و بازپخت پودرها بر ویژگیهای مغناطیسی هستههای پودری مغناطیسی سنداست
در این پژوهش، آلیاژ سنداست (Fe85Si9.6Al5.4) به روش آلیاژسازی مکانیکی ساخته شد. آلیاژ بهدستآمده در فضای آرگون و دمای Cͦ 1100 به مدت 2 ساعت بازپخت شد. فازیابی و بررسی ریخت پودرهای آسیابشده و بازپختشده بهترتیب با پراشسنج پرتوایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. نتایج نشان داد که محلول جامد نانو ساختار سنداست پس از h10 آسیابکاری بهدست آمده است و پس از بازپخت، دانهها رشدکردهاند. آلیاژ بهدستآمده، با چسب سیلیکات سدیم، عایقبندی و سپس با درصدهای گوناگون استئارات روی از 25/0 تا 75/0 درصد وزنی مخلوط شد. برای به دست آوردن هستههای مغناطیسی پودری این کامپوزیتها به روش متالورژی پودر در فشار MPa 1600شکل داده شدند. بخشهای حقیقی و انگاری تراوایی مؤثر و سازهی کیفیت هستهها با یک LCR سنج اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که چگالی خام هسته با 5/0 درصد استئارات روی از 25/0 درصد بیشتر است و پسازآن ثابت میماند. همچنین ویژگیهای مغناطیسی هسته با 5/ درصد استئارات بهینه شد. مقایسهی بخش حقیقی تراوایی مؤثر برای هسته با آلیاژ بازپخت نشده و شده نشان داد که بازپخت پودرها به افزایش تراوایی مؤثر میانجامد و تا بسامدهای کمتر از 200 کیلوهرتز سازهی کیفیت را هم افزایش میدهد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128405_a56982654c35a54482fe1678eb9a12f9.pdf
2021-01-20
259
270
10.48301/kssa.2021.128405
سنداست
آلیاژسازی مکانیکی
تراوایی موثر
روانساز
بازپخت
مریم
عموهادی
m.amoohadi@student.pnu.ac.ir
1
استادیار، دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده شهید مهاجر، دانشگاه فنی و حرفه ای استان اصفهان، ایران.
LEAD_AUTHOR
References
1
[1] Cullity, B. D., & Graham, C. D. (2011). Introduction to Magnetic Materials. Wiley. https://books.google.com/books?id=fh_F0G9KuSgC
2
[2] Goldman, A. (2012). Handbook of Modern Ferromagnetic Materials. Springer US. https://books.google.com/books?id=StbgBwAAQBAJ
3
[3] Fiorillo, F., & Mayergoyz, I. D. (2005). Characterization and Measurement of Magnetic Materials. ACADEMIC PressINC. https://books.google.com/books?id=1dwXog EACAAJ
4
[4] Liu, Y., Yi, Y., Shao, W., & Shao, Y. (2013). Microstructure and magnetic properties of soft magnetic powder cores of amorphous and nanocrystalline alloys. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 330, 119-133. https://doi.org/10.1016/j.jmmm .2012.10.043
5
[5] Rutz, H., Hanejko, F., & Ellis, G. (1997). The manufacture of electromagnetic components by the powder metallurgy process. Advances in Powder Metallurgy and Particulate Materials, 1, 1-10.
6
[6] Chao, A. W., & Tigner, M. (1999). Handbook of Accelerator Physics and Engineering. World Scientific. https://books.google.com/books?id=XOA1moE0u2wC
7
[7] Yasemian, A. R. (2018). Synthesis of Iron Oxide Nanoparticles and Evaluation of the Effect of Concentration on Magnetic Hyperthermia. Karafan Quarterly Scientific Journal, 15(44), 127-136. https://karafan.tvu.ac.ir/article_100528.html?lang=en
8
[8] Faal Hamedani, N., & Shemshadi, R. (2018). Ultrasound –assisted Green Synthesis of ZnO Nanoparticles with Various Morphologies. Karafan Quarterly Scientific Journal, 15(44), 37-48. https://karafan.tvu.ac.ir/article_100521.html?lang=en
9
[9] Iyoda, Y., Kamiya, N., Arita, I., & Maruyama, K. (2004). Soft magnetic green compact, manufacturing method for soft magnetic green compact, and soft magnetic powder material. 1-10.
10
[10] Magnetic-Inc. (2013). Magnetics 2013 Ferrite Catalog. Magnetic-Inc. https://www.mag-inc.com/Media/Magnetics/File-Library/Product%20Literature/Ferrite%20Literature/ Magnetics2013FerriteCatalog.pdf
11
[11] Wohlfarth, E. P., Buschow, K. H. J., & Brück, E. (1980). Ferromagnetic Materials: A Handbook on the Properties of Magnetically Ordered Substances. North-Holland Publishing Company. https://books.google.com/books?id=Od_vAAAAMAAJ
12
[12] Amoohadi, M., Mozaffari, M., Gharaati, A., & Rezazadeh, M. (2018). Structural and Magnetic Properties of Ordered/Disordered Sendust Powders Prepared by Mechanical Alloying. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 31(8), 2547–2552. https://doi.org/10.1007/s10948-017-4473-y
13
[13] Gegel, G. A., & Luk, S. (2002). Test Device and Method for Evaluation of Lubricants for P/M Compaction. Advances in Powder Metallurgy and Particulate Materials(3), 3-12.
14
[14] Rutz, H., Khanuja, J., & Kassam, S. (1996). Single compaction to achieve high density in ferrous P/M materials in automotive applications. Metal Powder Industries Federation (USA), 13. https://www.gknpm.com/globalassets/downloads/hoeganae s/technical-library/technical-papers/test-papers/43.-single-compaction-to-achieve-hig h-density-in-ferrous-pm-materials-in-automotive-applications.pdf/
15
[15] Zuo, B., Sritharan, T., Teo, Y., & Damayanti, M. (2005). Effects of ternary alloying on mechano-synthesis and nano-crystal stability of an iron-silicon alloy. Journal of Alloys and Compounds, 390(1), 82-87. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.08.029
16
[16] Amoohadi, M., Mozaffari, M., Gharaati, A., & Rezazadeh, M. (2018). A Comparative Study of Insulators on Magnetic Properties of Sendust Based Nanocomposite Powder Cores. Journal of Optoelectronical Nanostructures, 3(4), 1-14. http://jopn. miau.ac.ir/article_3249.html
17
[17] Snelling, E. C., & Giles, A. D. (1983). Ferrites for Inductors and Transformers. Research Studies Press. https://books.google.com/books?id=24CzAAAAIAAJ
18
[18] Lutterotti, L. (2010). Total pattern fitting for the combined size–strain–stress–texture determination in thin film diffraction. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 268(3), 334-340. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2009.09.053
19
[19] James, W. B. (2015). Powder metallurgy methods and applications. In ASM Handbook (Vol. 7, pp. 9-19). https://doi.org/10.31399/asm.hb.v07.a0006022
20
[20] Pittini-Yamada, Y., Périgo, E. A., de Hazan, Y., & Nakahara, S. (2011). Permeability of hybrid soft magnetic composites. Acta Materialia, 59(11), 4291-4302. https://doi. org/10.1016/j.actamat.2011.03.053
21
[21] Shokrollahi, H., & Janghorban, K. (2006). The effect of compaction parameters and particle size on magnetic properties of iron-based alloys used in soft magnetic composites. Materials Science and Engineering: B, 134(1), 41-43. https://doi.org/ 10.1016/j.mseb.2006.07.015
22
[22] Snelling, E. C. (1988). Soft Ferrites: Properties and Applications. Butterworths. https://books.google.com/books?id=yRNTAAAAMAAJ
23
[23] Shokrollahi, H., & Janghorban, K. (2007). Soft magnetic composite materials (SMCs). Journal of Materials Processing Technology, 189(1), 1-12. https://doi.org/10.1016/ j.jmatprotec.2007.02.034
24
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی فیلتر میانگذر میکرواستریپ با استفاده از فرامواد
ساختارهای تشدیدگر حلقوی شکافدار (SRR) به دلیل خواص منحصربهفردی که دارند، برای کاربردهای مایکروویو مناسب هستند. در این مقاله با استفاده از متامتریالها و ساختارهای SRR، یک فیلتر میانگذر در باند فرکانسی C طراحی شده است. ساختار اصلی فیلتر از دو عدد SRR که با یک خط مایکرواستریپ به هم متصل شدهاند، تشکیل شده است. ابعاد اولیه ساختار مانند شعاع رینگها برحسب طول موج مرکزی فیلتر تخمین زده شدهاند. به منظور افزایش پهنای باند و ضریب عبور در فرکانس مرکزی، از الگوریتم ژنتیک استفاده شد و ابعاد بهینه فیلتر، به دست آمدند. نحوه تغییر فرکانس مرکزی فیلتر با تغییر ثابت دیالکتریک بررسی شد و همچنین پایداری فیلتر نسبت به تغییر ابعاد آن به تصویر کشیده شد.این فیلتر در عین سادگی ساختار و سهولت در فرایند ساخت، در مقایسه با سایر فیلترهای موجود، دارای مشخصات خوبی مانند ضریب عبور بالا در فرکانس مرکزی و پهنای باند وسیع میباشد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128406_4e56ca6ca6cc2303f419617cb0a08b09.pdf
2021-01-20
271
280
10.48301/kssa.2021.128406
فیلتر میکرواستریپ
فرامواد
تشدیدگرحلقوی شکافدار
فرکانس گزینی
الگوریتم ژنتیک
سیدعلی
هاشمی طالخونچه
ahashemi@tvu.ac.ir
1
استادیار، دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده شهید مهاجر، دانشگاه فنی و حرفه ای استان اصفهان، ایران.
LEAD_AUTHOR
احمد
باصفا
ahmadbasafa@ymail.com
2
کارشناسی ارشد، گروه مهندسی برق، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Pendry, J. B., Holden, A. J., Robbins, D. J., & Stewart, W. J. (1999). Magnetism from conductors and enhanced nonlinear phenomena. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 47(11), 2075-2084. https://doi.org/10.1109/22.798002
2
[2] Smith, D. R., Padilla, W., Vier, D. C., Nemat-Nasser, S., & Schultz, S. (2000). Composite Medium with Simultaneously Negative Permeability and Permittivity. Physical Review Letters, 84(18), 4184-4187. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.4184
3
[3] Berka, M., Hebali, M., Baghdad Bey, A., Bennaoum, M., & Mahdjoub, Z. (2019). Miniaturization of the Bandpass Microwave Filter Based on Spiral Metamaterial Resonator. ICTACT Journal on Microelectronics, 4(4), 693-696. https://doi.org/10. 21917/ijme.2019.01120
4
[4] Statsenko, L. G., Pugovkina, O. A., Galay, A. R., & Kuzin, D. A. (2019). Designing Microwave Filters Using Metamaterials. Key Engineering Materials, 806, 167-172. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.806.167
5
[5] Hong, J. S. G., & Lancaster, M. J. (2004). Microstrip Filters for RF / Microwave Applications. Wiley. https://books.google.com/books?id=vj0hz1KUAXoC
6
[6] Kildishev, A., Prokopeva, L., & Narimanov, E. (2010). Cylinder light concentrator and absorber: Theoretical description. Optics express, 18(16), 16646-16662. https://doi. org/10.1364/OE.18.016646
7
[7] Narimanov, E. E., & Kildishev, A. V. (2009). Optical black hole: Broadband omnidirectional light absorber. Applied Physics Letters, 95(4), 041106. https://doi. org/10.1063/1.3184594
8
[8] Wen, D.-e., Helin, Y., Ye, Q., Li, M., Guo, L., & Zhang, J. (2013). Broadband metamaterial absorber based on a multi-layer structure. Physica Scripta, 88(1), 015402-015408. https://doi.org/10.1088/0031-8949/88/01/015402
9
[9] Yu, Z., Liu, S., Fang, C., Huang, X., & Helin, Y. (2015). Design, simulation, and fabrication of single-/dual-/triple band metamaterial absorber Design, simulation, and fabrication of single-/dual-/triple band metamaterial absorber. Physica Scripta, 90(6), 065501-065506. https://doi.org/10.1088/0031-8949/90/6/065501
10
[10] Basafa, A. (207). Design and Feasibility of Fabrication of Metamaterial Filter in C-Band with a Central Frequency of 5 GHz. [MSc. Thesis, Islamic Azad University University, Majlesi Branch]. Tehran, Iran.
11
[11] BalaSenthilMurugan, L., Raja, S. A. A., Chakravarthy, S. D., & Kanniyappan, N. (2012). Design and Implementation of a Microstrip Band-Stop Filter for Microwave Applications. International Conference on Modelling Optimization and Computing, Procedia Engineering, 38(Special Issue), 1346-1351. https://doi.org/10.1016/j.pro eng.2012.06.166
12
[12] Cheng, Y. H., Peng, H. S., & Chiang, Y. C. (2015, September 7-10). Design of tunable dual-band filter with multiple types of resonators 2015 European Microwave Conference (EuMC), Paris, France. https://ieeexplore.ieee.org/document/7345788
13
[13] Ishizaki, T., Tamura, M., Allen, C. A., & Itoh, T. (2008, June 15-20 ). Left-handed band pass filter realized by coupled negative order resonators 2008 IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, Atlanta, GA, USA. https://ieeexplor e.ieee.org/document/4633250
14
[14] Liu, Y., Tang, X., Zhang, Z., & Huang, X. (2013). Novel nested split-ring-resonator (SRR) for compact filter application. Progress In Electromagnetics Research, 136, 765-773. https://doi.org/10.2528/PIER12121306
15
[15] Martel, J., Bonache, J., Marques, R., Martin, F., & Medina, F. (2007). Design of Wide-Band Semi-Lumped Bandpass Filters Using Open Split Ring Resonators. IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 17(1), 28-30. https://doi.org/10.1109/ LMWC.2006.887246
16
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تأثیر هایپرترمیای مغناطیسی نانوذرات فریت کبالت
تأثیر هایپرترمیای مغناطیسی حاصل از حل شدن نانوذرات فریت کبالت در آبمقطر بررسی شد. ساخت نانوذرات فریت کبالت (CoFe2O4) با روش همرسوبی در دمای 80 درجه سلسیوس، با پیشماده شامل نمکهای آهن و کبالت و در حضور اتمسفر هوا انجام شد. در این ساخت، از ستیلتریمتیلآمونیومبرومید ((CTAB بهعنوان سورفکتانت استفاده شد. ساختار نانوذرات از لحاظ اندازه، ریختشناسی و نیز ساختار و ویژگیهای مغناطیسیشان، بهترتیب توسط مشخصهیابهای پراش اشعه ایکس (XRD) میکروسکوپ الکترونی روبشی انتشار میدانی (FESEM) و دستگاه مغناطیسسنج نمونه ارتعاشی (VSM) مطالعه شدند. اندازهگیری هایپرترمیای مغناطیسی نمونه، پس از تهیه فروفلوئید با غلظت 3mg/ml در محیط آبمقطر و در میدان مغناطیسی ac با فرکانس 400 کیلوهرتز و شدت میدان 400 اورستد انجام شد. افزایش دمای نمونه در بازههای زمانی موردنظر مشخص و توان اتلاف ویژه حرارتی (SLP) آن اندازهگیری شد. طبق نتایج حاصل از اندازهگیری، SLP نمونه برابر W/g 151 بهدست آمد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128407_2658ed8d9db7eda956f3541d61404ec9.pdf
2021-01-20
281
289
10.48301/kssa.2021.128407
فریت کبالت
همرسوبی
ویژگی های مغناطیسی
توان اتلاف ویژه حرارتی
احمدرضا
یاسمیان
ar_yasemian2000@yahoo.com
1
استادیار، دپارتمان علوم پایه، دانشکده فنی و حرفه ای شهید رجا یی کاشان، دانشگاه فنی و حرفه ای استان اصفهان ، ایران.
LEAD_AUTHOR
References
1
[1] Beik, J., Abed, Z., Ghoreishi, F. S., Hosseini-Nami, S., Mehrzadi, S., Shakeri-Zadeh, A., & Kamrava, S. K. (2016). Nanotechnology in hyperthermia cancer therapy: From fundamental principles to advanced applications. Journal of Controlled Release, 235, 205-221. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2016.05.062
2
[2] Rosensweig, R. E. (2002). Heating magnetic fluid with alternating magnetic field. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 252, 370-374. https://doi.org/10.1016/S030 4-8853(02)00706-0
3
[3] Jordan, A., Scholz, R., Wust, P., Fähling, H., & Roland, F. (1999). Magnetic fluid hyperthermia (MFH): Cancer treatment with AC magnetic field induced excitation of biocompatible superparamagnetic nanoparticles. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 201(1), 413-419. https://doi.org/10.1016/S0304-8853(99)00088-8
4
[4] Overgaard, J. (1985). Hyperthermic Oncology, 1984: Review lectures, symposium summaries and workshop summaries. Taylor & Francis. https://books.google.com/ books?id=r6RrAAAAMAAJ
5
[5] Gordon, R. T., Hines, J. R., & Gordon, D. (1979). Intracellular hyperthermia a biophysical approach to cancer treatment via intracellular temperature and biophysical alterations. Medical Hypotheses, 5(1), 83-102. https://doi.org/10.1016/0306-9877 (79)90063-X
6
[6] Medal, R., Shorey, W., Gilchrist, R., Barker, W., & Hanselman, R. (1959). Controlled radio-frequency generator for production of localized heat in intact animal: Mechanism and construction. AMA Archives of Surgery, 79(3), 427-431.
7
[7] Nemati, Z., Alonso Masa, J., Rodrigo Arrizabalaga, I., Das, R., Garaio, E., Garcia, J., Orue, I., Phan, M.-H., & Srikanth, H. (2018). Improving the Heating Efficiency of Iron Oxide Nanoparticles by Tuning Their Shape and Size. The Journal of Physical Chemistry C, 122(4), 2367-2381. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.7b10528
8
[8] Périgo, E., Hemery, G., Sandre, O., Ortega, D., Garaio, E., Plazaola, F., & Teran, F. (2015). Fundamentals and advances in magnetic hyperthermia. Applied Physics Reviews, 2(4), 041302. https://doi.org/10.1063/1.4935688
9
[9] Pradhan, P., Giri, J., Rieken, F., Koch, C., Mykhaylyk, O., Döblinger, M., Banerjee, R., Bahadur, D., & Plank, C. (2010). Targeted temperature sensitive magnetic liposomes for thermo-chemotherapy. Journal of Controlled Release, 142(1), 108-121. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2009.10.002
10
[10] Yasemian, A. R., Almasi Kashi, M., & Ramazani, A. (2019). Surfactant-free synthesis and magnetic hyperthermia investigation of iron oxide (Fe3O4) nanoparticles at different reaction temperatures. Materials Chemistry and Physics, 230, 9-16. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2019.03.032
11
[11] Cullity, B. D., & Graham, C. D. (2011). Introduction to Magnetic Materials. Wiley. https://books.google.com/books?id=fh_F0G9KuSgC
12
[12] Hedayatnasab, Z., Abnisa, F., & Daud, W. M. A. W. (2017). Review on magnetic nanoparticles for magnetic nanofluid hyperthermia application. Materials & Design, 123, 174-196. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.03.036
13
[13] Jagoo, M. Z. (2012, March). Radio-Frequency Heating of Magnetic Nanoparticles [MSc Thesis, School of Graduate Studies, Department of Physics, Wright State University]. Dayton, United States. https://corescholar.libraries.wright.edu/cgi/ viewcontent.cgi?article=1695&context=etd_all
14
[14] Lu, A. H., Salabas, E. L., & Schüth, F. (2007). Magnetic nanoparticles: synthesis, protection, functionalization, and application. Angewandte Chemie International Edition, 46(8), 1222-1244. https://doi.org/10.1002/anie.200602866
15
[15] Reitz, J. R., Milford, F. J., & Christy, R. W. (2009). Foundations of Electromagnetic Theory. Pearson/Addison-Wesley. https://books.google.com/books?id=vNVDPgAACAAJ
16
[16] Carrey, J., Mehdaoui, B., & Respaud, M. (2011). Simple models for dynamic hysteresis loop calculations of magnetic single-domain nanoparticles: Application to magnetic hyperthermia optimization. Journal of Applied Physics, 109, 083921. https://doi. org/10.1063/1.3551582
17
[17] Hergt, R., Dutz, S., Müller, R., & Zeisberger, M. (2006). Magnetic particle hyperthermia: nanoparticle magnetism and materials development for cancer therapy. Journal of Physics: Condensed Matter, 18(38), S2919-S2934. https://doi. org/10.1088/0953-8984/18/38/s26
18
[18] Lukawska, A. B. (2014). Thermal Properties of Magnetic Nanoparticles in External ac Magnetic Field [MSc Thesis, Graduate School, Department of Physics, Wright State University]. Dayton, United States. https://corescholar.libraries.wright.edu/cgi/ viewcontent.cgi?article=2342&context=etd_all
19
[19] Mehdaoui, B., Meffre, A., Carrey, J., Lachaize, S., Lacroix, L. M., Gougeon, M., Chaudret, B., & Respaud, M. (2011). Optimal size of nanoparticles for magnetic hyperthermia: a combined theoretical and experimental study. Advanced Functional Materials, 21(23), 4573-4581. https://doi.org/10.1002/adfm.201101243
20
[20] Obaidat, I., Issa, B., & Haik, Y. (2015). Magnetic Properties of Magnetic Nanoparticles for Efficient Hyperthermia. Nanomaterials, 5(1), 63-89. https://doi.org/10.3390/nano5010063
21
[21] Thanh, N. T. K. (2018). Clinical Applications of Magnetic Nanoparticles: From Fabrication to Clinical Applications. CRC Press. https://books.google.com/books? id=p8JKDwAAQBAJ
22
[22] Shahjuee, T., Masoudpanah, S. M., & Mirkazemi, S. M. (2017). Coprecipitation Synthesis of CoFe2O4 Nanoparticles for Hyperthermia. Journal of Ultrafine Grained and Nanostructured Materials, 50(2), 105-110. https://doi.org/10.22059/ jufgnsm.2017.02.04
23
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی و بهینهسازی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ورقهای آلومینیوم 5010 به آلومینیوم 6061
هدف این پژوهش، امکانسنجی اتصال آلیاژهای غیرهمجنس آلومینیوم 6061 و آلومینیوم 5010 به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی میباشد. در ابتدا تعداد 9 آزمایش با هدف طراحی بهینه هندسه پین ابزار انجام میشود. این آزمایشها با سه هندسه پین استوانهای، مثلثی و مربعی و تحت شرایط مختلفی از پارامترهای ورودی فرایند انجام شده است. نتایج بهدستآمده نشان داد که پین با هندسه مربعی سبب رسیدن به بیشترین مقدار استحکام کششی، سختی و کشآمدگی شده است. تمامی مراحل اجرای فرایند در نرمافزار المان محدود شبیهسازی و نتایج بهدستآمده بررسی شد. مرحله دوم آزمایشها با هدف بررسی تأثیر پارامترهایی نظیر سرعت چرخشی ابزار، سرعت پیشروی جوش و عمق غوطهوری بر استحکام کششی، سختی و کشآمدگی و انتخاب ترکیب بهینهای از پارامترها که سبب بیشترین مقدار ممکن خواص مکانیکی شوند، طراحی و اجرا شده است. در این مرحله، از روش طراحی مرکب مرکزی استفاده و جهت ایجاد مدل دقیق از خواص مکانیکی و انتخاب پارامترهای بهینه، شبکههای عصبی مصنوعی با الگوریتم اجتماع ذرات ترکیب شده است. نتایج بهدستآمده نشان داد که شبکه عصبی با ساختار 3-11-3 کمترین خطا را در پیشبینی خواص مکانیکی خواهد داشت. همچنین نتایج بهینهسازی نشان داد که سرعت چرخشی ابزار 800 دور بر دقیقه، سرعت پیشروی 60 میلیمتر بر دقیقه و عمق غوطهوری 2/0 میلیمتر، جوابهای بهینهای است که سبب رسیدن به استحکام کششی، سختی و کشآمدگی مطلوب خواهد شد.
https://karafan.tvu.ac.ir/article_128408_8692cd93513df801567ede87da1ed908.pdf
2021-01-20
291
321
10.48301/kssa.2021.128408
جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی
آلیاژهای آلومینیوم 5010 و 6061
شبیهسازی المان محدود
بهینهسازی
پیمان
قاسمی تمامی
peymanghasemi@modares.ac.ir
1
دانشجوی دکتری، دپارتمان ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران .
LEAD_AUTHOR
ابوطالب
جوادی منش
javadimanesh@gmail.com
2
عضو هیئت علمی، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده امام محمد باقر(ع)، دانشگاه فنی و حرفه ای استان مازندران، ایران.
AUTHOR
سعید
مردانی
peymansari@yahoo.com
3
کارشناسی، دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده امام محمد باقر(ع)، دانشگاه فنی و حرفه ای استان مازندران، ایران.
AUTHOR
References
1
[1] Thomas, W. M. (1991). Friction stir butt welding. Int. Patent No. PCT/GB92/02203.
2
[2] Asadi Boroojeni, B., & Mozafari Vanani, L. (2020). The effect of tool geometry on the tensile strength of polypropylene Components Welded by Friction Stir Welding Method. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 143-155. https://doi.org/10. 48301/kssa.2020.112761
3
[3] Elangovan, K., & Balasubramanian, V. (2007). Influences of pin profile and rotational speed of the tool on the formation of friction stir processing zone in AA2219 aluminium alloy. Materials Science and Engineering: A, 459(1), 7-18. https://doi. org/10.1016/j.msea.2006.12.124
4
[4] Taban, E., Gould, J. E., & Lippold, J. C. (2010). Dissimilar friction welding of 6061-T6 aluminum and AISI 1018 steel: Properties and microstructural characterization. Materials & Design (1980-2015), 31(5), 2305-2311. https://doi.org/10.1016/j.matd es.2009.12.010
5
[5] Zhou, C., Yang, X., & Luan, G. (2006). Effect of root flaws on the fatigue property of friction stir welds in 2024-T3 aluminum alloys. Materials Science and Engineering: A, 418(1), 155-160. https://doi.org/10.1016/j.msea.2005.11.042
6
[6] Jayaraman, M., Sivasubramanian, R., & Balasubramanian, V. (2010). Establishing relationship between the base metal properties and friction stir welding process parameters of cast aluminium alloys. Materials & Design, 31(9), 4567-4576. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2010.03.040
7
[7] Jayaraman, M., Sivasubramanian, R., Balasubramanian, V., & Lakshminarayanan, A. (2008). Prediction of Tensile Strength of Friction Stir Welded A356 Cast Aluminium Alloy Using Response Surface Methodology and Artificial Neural Network. Journal for Manufacturing Science and Production, 9(1-2), 45-60. https://doi.org/10.1515/IJMSP.2008.9.1-2.45
8
[8] Elangovan, K., Balasubramanian, V., & Babu, S. (2008). Developing an Empirical Relationship to Predict Tensile Strength of Friction Stir Welded AA2219 Aluminum Alloy. Journal of Materials Engineering and Performance, 17(6), 820-830. https://doi.org/10.1007/s11665-008-9240-6
9
[9] Rajakumar, S., Muralidharan, C., & Balasubramanian, V. (2011). Influence of friction stir welding process and tool parameters on strength properties of AA7075-T6 aluminium alloy joints. Materials & Design, 32(2), 535-549. https://doi.org/10.10 16/j.matdes.2010.08.025
10
[10] Ghosh, M., Kumar, K., Kailas, S. V., & Ray, A. K. (2010). Optimization of friction stir welding parameters for dissimilar aluminum alloys. Materials & Design, 31(6), 3033-3037. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2010.01.028
11
[11] Koilraj, M., Sundareswaran, V., Vijayan, S., & Koteswara Rao, S. R. (2012). Friction stir welding of dissimilar aluminum alloys AA2219 to AA5083 – Optimization of process parameters using Taguchi technique. Materials & Design, 42, 1-7. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2012.02.016
12
[12] Murr, L. E., Flores, R. D., Flores, O. V., McClure, J. C., Liu, G., & Brown, D. (1998). Friction-stir welding: microstructural characterization. Materials Research Innovations, 1(4), 211-223. https://doi.org/10.1007/s100190050043
13
[13] Mohammad Khani Haji KhajeLu, B., & Maleki, M. (2020). Experimental Investigation of Dynamic Density of Aluminum Powder under High Speed Loading. Karafan Quarterly Scientific Journal, 17(1), 157-175. https://doi.org/10.48301/kssa.2020.112762
14