نام پژوهشگر: سعید توکلی
علی فرحبخش شهرام مهنا
آنتنهای ریزنواری بدلیل ویژگیهای منحصر بفردشان کاربردهای بسیار پیدا کردهاند. از ویژگیهای آنها میتوان به اندازه کوچک، ساخت آسان، وزن کم، هزینه پائین و انعطاف پذیری بالا اشاره کرد. یکی از کاربردهای گستردهی آنها استفاده در آرایههای فازی برای شکل دهی الگوی تشعشعی ، جاروب الکترونیکی الگوی تشعشعی و ... میباشد. یکی از مشکلات آنتنهای آرایهای، اثر تزویج متقابل بین عناصر آن آرایه میباشد که باعث تلفات توان و ایجاد اشکال در شکل دهی و جاروب الگوی تشعشعی آرایه میشود. از اینرو همواره سعی میشود که در آرایهها با این اثر مقابله شود و تا حد امکان آنرا کاهش داد. در این پایان نامه به بررسی و کاهش اثر تزویج متقابل میپردازیم. هدف اصلی ما یافتن روشی برای کاهش تزویج می باشد. توجه داشته باشید که فرکانس کاری آنتن و نوع آن مهم نیست. بدین دلیل که اگر روشی در یک فرکانس خاص جواب دهد می توان آن را به سایر فرکانسها تعمیم داد. در ابتدا به معرفی آنتنهای ریزنواری خواهیم پرداخت. سپس بطور مختصر آرایههای فازی و اثر تزویج متقابل در آنها را بررسی خواهیم کرد. بدلیل اهمیت بالای بحث بهینهسازی در یک فصل نیز چند الگوریتم بهینهسازی را مرور میکنیم. پس از آن روشهای ارائه شده برای کاهش تزویج متقابل را مورد مطالعه قرار میدهیم. مقالاتی بسیاری برروی اثر تزویج متقابل کار کرده اند و روشهای گوناگونی برای کاهش این اثر ارائه کرده اند که می توان به تغییر شکل پچ، تغییر صفحه زمین، بهبود لایه عایق اشاره کرد. در فصل پنجم بطور مفصل به این بحث پرداخته ایم. در نهایت روشهای جدیدی برای کاهش تزویج متقابل ارائه خواهیم کرد و صحت آنها را با شبیهسازی و ساخت عملی بررسی مینماییم. این روشها بر مبنای تغییر شکل پچ می باشند. یکی از دلایل انتخاب این روش، تعداد اندک مقالات در این زمینه می باشد. روشهایی را که برای کاهش تزویج متقابل ارائه کرده ایم بصورت مختصر در زیر آورده شده اند. ابتدا اثر تقعر پچ را برروی تلفات و تزویج یک آرایه خطی بررسی می نماییم و پس از آن با استفاده از روشهای بهینه سازی آرایه ای را طراحی می نماییم که کمترین میزان تزویج و تلفات را داشته باشد. برای بررسی درستی طراحی این آرایه بهینه را خواهیم ساخت. در ادامه اثر تقعر را برروی یک آرایه دوبعدی بررسی می نماییم و یک آرایه بهینه را توسط روشهای بهینه سازی بدست می آوریم. پس از آن با استفاده از پچ شش گوش، آرایه ی خطی با کمترین میزان تلفات و تزویج را طراحی خواهیم نمود. در نهایت روش جدیدی برای طراحی آنتن های ریزنواری با استفاده از پچ چند ضلعی و روشهای بهینه سازی ژنتیک و مورچه ارائه می نماییم و با استفاده از آن آرایه ی خطی بهینه ای را طراحی می نماییم. همچنین روشی برای افزایش سرعت و دقت روشهای بهینه سازی با استفاده از سیستم های فازی ارائه خواهیم نمود. ایده اصلی این روش کنترل فیدبکهای مثبت و منفی الگوریتم، براساس نرخ همگرایی الگوریتم میباشد تا یک مصالحه مناسب بین آنها بوجود آید.
شایان اسفراینی سعید توکلی
در این پایان نامه رویکردی برای مدل سازی دینامیکی و شبیه سازی پرواز هواپیمای بدون سرنشین آذرخش در کنار سامانه های هدایت و کنترل آن ارائه می گردد که در محیط نرم افزارهای matlab/simulink و flightgear توسعه یافته است. بر این اساس ساختارهای رایج سامانه کنترل شبیه سازی گردیده اند و با تعریف معیارهایی عملکرد آنها مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین راه کاری برای افزایش کارایی کنترل کننده طولی در حفظ سرعت ارائه گردیده است که کارایی این کنترل کننده را در هنگام افزایش و کاهش ارتفاع هواپیما، به طور قابل ملاحظه ای افزایش می دهد. در بخش سامانه هدایت به شبیه سازی چهار قانون هدایت پرکاربرد در هواپیماهای بدون سرنشین پرداخته می شود و دو قانون هدایت نوین پیشنهاد می گردد و کارایی آنها برای داشتن پروازی خودکار در راستای مسیر از پیش تعیین شده با یکدیگر مقایسه می گردد. همچنین اثر اغتشاش باد نیز بر کارایی این قوانین هدایت مورد بررسی قرار می گیرد و از این دیدگاه نیز کارایی آنها با یکدیگر مقایسه می شود.
محمد مرادی قهد ریجانی مسعود برکاتی
تغییرات بار و پراکندگی جغرافیایی مصرف کننده ها از یک طرف و مزایای فنی و اقتصادی سیستم های قدرت الکتریکی کوچک از طرف دیگر، شرکت های برق را به استفاده از اینگونه شبکه ها، ترغیب می کند. در این پایان نامه به بررسی سیستم های الکتریکی کوچک از جنبه های مدلسازی، بررسی قابلیت اطمینان، بهینه سازی عملکرد روزانه و بهبود کیفیت توان این سیستم ها پرداخته می شود. در ابتدا به مدلسازی و شبیه سازی منابع تولید این سیستم ها شامل سیستم انرژی بادی، سیستم انرژی خورشیدی و میکروتوربین ها پرداخته می شود. بعد از آن به ارزیابی قابلیت اطمینان یک سیستم ترکیبی شامل منابع مختلف انرژی های تجدید پذیر و تجدیدناپذیر از قبیل سیستم انرژی بادی، سیستم انرژی خورشیدی، دیزل ژنراتور و میکروتوربین پرداخته می-شود. برای این منظور مدل ظرفیت تولید این سیستم ها به دست آمده و سپس با مدل بار سیستم نمونه ieee-rbts مقایسه شده و در نهایت شاخص هایی از قبیل شاخص از دست رفتن بار و غیره با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو بدست می آید. جنبه دیگری که در این پایان نامه به آن پرداخته شده است، بهینه سازی عملکرد روزانه سیستم های الکتریکی کوچک با استفاده از الگوریتم بهینه سازی غذایابی باکتری مرسوم و اصلاح یافته می باشد. توابع هدف پیشنهادی برای این منظور، توابع هدف اقتصادی و قابلیت اطمینان می-باشند. ابتدا مسئله بهینه سازی به صورت مسئله تک هدفه از لحاظ اقتصادی تعریف می شود. سپس مسئله تک هدفه از لحاظ قابلیت اطمینان بررسی می شود. نهایتا مسئله بهینه سازی از هر دو جنبه اقتصادی و قابلیت اطمینان مورد ارزیابی قرار می گیرد، که نتایج نشان از برتری الگوریتم اصلاح یافته در مقایسه با الگوریتم مرسوم دارد. همچنین با توجه به اهمیت موضوع کیفیت توان به بهبود یک معیار کیفیت توان که پایین زدگی ولتاژ است، پرداخته می شود. برای این منظور از یک سیستم انتقال انعطاف پذیر جریان متناوب، به نام بازیاب دینامیکی ولتاژ برای جبران افتادگی ولتاژ استفاده شده است.
سعید توکلی نرگس یاسا
رابطه و پیوند انسان و گیاه به قدمت فرهنگ بشری است، از آغاز اولین آثار جوامع بشری، استفاده از گیاه به عنوان مواد غذایی و دارو در تمام جوامع متداول بوده است. عصاره و اسانس گیاهان به سبب دارا بودن خواص و ویژگی های منحصر به فرد و کاربردهای فراوان سنتی و صنعتی آن ها اهمیت بسزائی دارند. در این پژوهش گیاه l. pterocarya fraxinifoliaکه نام عمومی آن caucasian wingnut است و در آستارا، سیاهکل، رشت و مازندران به ترتیب به نام های موتال،کهل ،کوچی و لرگ مشهور است به-عنوان یکی از گیاهان بومی ایران که با پراکندگی بسیار در مناطق شمالی ایران، ترکیه و قفقاز می روید، برای انجام آنالیزهای کیفی و سنجش خواص بیولوژیکی از جمله سنجش فعالیت مهار رادیکال آزاد، سنجش فعالیت مهار پراکسیداسیون لیپید، سنجش میزان کل ترکیبات فنلی، میزان خواص ضد میکروبی و همچنین سنجش میزان خواص سمیت سلولی انتخاب شد. افراد محلی از برگ این گیاه به عنوان ضد قارچ در درمان کچلی و همچنین به عنوان ماهی کش در صید ماهی استفاده می کنند. از آنجا که عصاره این گیاه در آزمون های بیولوژیکی فعالیت بالایی نشان داد، به منظور دست یابی به فرکشن موثر، کروماتوگرافی ستونی انجام و فعالیت های بیولوژیکی فرکشن های هگزانی، کلروفرمی، اتیل استاتی و متانولی اندازه گیری و با عصاره تام مقایسه شد. از بین فرکشن های فوق ملاحظه گردید که فرکشن اتیل استاتی بیشترین فعالیت بیولوژیکی را نشان داد. سپس برای بدست آوردن اجزاء موثر جداسازی بر روی فرکشن اتیل استاتی آغاز و با توجه به موفقیت آمیز بودن روش های کروماتوگرافی کلاسیک در جداسازی اجزاء با انجام روش های خالص سازی تکمیلی، چهار ماده خالص حاصل شد که از طریق طیف-گیریuv ،ir ، h1-nmr ،c13-nmr ، hmbc، hsqc و mass ساختار دقیق این ترکیب ها تعیین گردید. ژوگلون (juglone )، هیدرو ژوگلون 4-o-گلوکوزاید (hydrojuglone-4-o-glucoside)، سیرینجین ((syringin و 1,4-dihydroxy-8-methoxy-7,8-dihydronaphthalen-5-one ترکیب های خالص شده از این گیاه بودند.
صادق اعتدالی محمدرضا سهرابی
در این رساله، سه روش برای کنترل لرزه ای سازه های هوشمند با بکارگیری کنترل کننده pid ارائه می شوند. در روش اول، کنترل کننده بهینه pd/pid برای کنترل لرزه ای این سازه ها توسعه داده شده است. در دومین روش، یک مدل معادل مرتبه دوم از تابع تبدیل طبقه کنترل شده، با استفاده از دو تکنیک کاهش مدل ارائه شده، تقریب زده می شود. سپس، کنترل کننده pid با استفاده از قواعد تنظیم اسکوگستاد طراحی می شود. مطالعات عددی انجام شده بر روی یک سازه مرجع جداشده هوشمند مجهز به میراگرهای اصطکاکی پیزوالکتریک نشان می دهند که کنترل کننده های پیشنهادی در مقایسه با حالت passive on و کنترل کننده lqg در کاهش هم زمان شتاب طبقات و بیشینه جابجایی جداسازها، عملکرد مناسبتری داشته اند و توانسته اند در مجموعه ای از زلزله های حوزه نزدیک و حوزه دور، جابجایی سیستم های جداساز را بدون کم کردن امتیازات جداساز، کاهش دهند. همچنین، مطالعات عددی انجام شده بر روی یک سازه یازده طبقه واقعی مجهز به atmd نشان می دهند که کنترل کننده پیشنهادی، درمقایسه با کنترل کننده lqr، عملکرد بهتری را در کاهش پاسخ های لرزه ای مهم نظیر بیشینه جابجایی بام، بیشینه شتاب بام و بیشینه جابجایی نسبی طبقاتی فراهم می کنند. علاوه بر این کنترل کننده های پیشنهادی در حضور عدم قطعیت های مدل، عملکرد مطلوب خود را حفظ نمودند. در روش سوم، یک کنترل کننده غیرمتمرکز مقاوم pid با هدف قابلیت پیاده سازی برای سازه های هوشمند چند متغیره ارائه شده است. نتایج حاصل از مطالعات عددی انجام شده بر روی چند سازه هوشمند نشان می دهند که کنترل کننده پیشنهادی در مقایسه با سایرکنترل کننده های مورد بررسی، عملکرد مناسب تری را در کاهش پاسخ های لرزه ای فراهم می کند. علاوه بر آن، این کنترل کننده به عدم قطعیت های مدل حساس نبوده و در سیستم های کنترل فعال، پایداری سازه را تضمین می نماید. در مقایسه با برخی از روش های کنترل مدرن، کنترل کننده پیشنهادی، امتیازاتی از قبیل سادگی، کاهش تعداد سنسورهای به تعداد طبقات کنترل شده را داراست. این امتیاز به معنای کاهش حجم اطلاعات مورد نیاز، کاهش طول و تعداد مسیرهای انتقال است که کاهش هزینه و افزایش قابلیت اطمینان طرح کنترلی را فراهم می کند.
پویا جمالی سعید توکلی
این تحقیق طراحی کنترل کننده ی غیرخطی مقاوم را برای سیستم های کنترل پی آی پی ارایه می دهد که در آن ارایه ی الگوریتم مناسب برای افزایش مقاومت سیستم کنترلی در حالت به شدت غیرخطی و طراحی پی آی پی مناسب برای کنترل روبات انسان نمای دوپا هدف قرارداده شده است. در ابتدا مساله ی به شدت غیرخطی بودن مطرح شده و دلیل مقاومت ضعیف کنترل کننده ی پی آی پی غیرخطی برخلاف حالت خطی آن بررسی شده-است. سپس یک الگوریتم برخط شناسایی مبتنی بر اصلاح مدل ارایه شده است که آزمایش آن برروی یک سیستم فرضی تا بیش از 10 درصد افزایش مقاومت سیستم کنترلی را گزارش می کند. در ادامه برای کنترل روبات انسان نما ابتدا سیستم توسط جعبه ابزار سیم مکانیک در نرم افزار متلب به صورت عددی و نرم افزاری مدل سازی شده است. سپس الگوریتم شناسایی و کنترل پی آی پی برای این سیستم پیاده سازی می شود. نتایج شناسایی اس دی پی روبات انسان نما برای مدل مچ پا نشان می دهد که سیستم با تقریب مناسبی خطی بوده و این فرضیه با مشاهده ی عملکرد خوب کنترل کننده ی خطی برای این سیستم به طور کامل به تایید می رسد. مانورهای کنترلی تعادل لِی لِی و بشین پاشو با عملکرد کنترلی موفقیت آمیزی به انجام رسید.
ناصر قاسمی محمدحسن نشاطی
چکیده ندارد.