نام پژوهشگر: امیر علیخانی
امیر علیخانی غلامحسین شیسی
دراین پروژه یک کنترل کننده آنالوگ فا زی همه- منظوره با استفاده از تکنولوژی 0.25um ،cmos استاندارد ارائه می شود. هر سه بلوک پیشنهادی برای فازی ساز، مینیمم-ماکزیمم (به اصطلاح بلوک استنتاج فازی) و نافازی ساز بر پایه و اصل سادگی در طرح پیاده سازی شده اند. این سادگی در طرح منجر به مساحت اشغالی کمتر و نیز مصرف توان کمتر می شود. یک مدار بسیار ساده و برنامه پذیر برای فازی ساز با حداقل ترانزیستورکنترلی برای کنترل توابع عضویت ارائه شده است. مدار پیشنهادی برای تشخیص همزمان مینیمم- ماکزیمم بطور همزمان، دارای دقت بسیار بالا می باشد. ما یک مدار جدید با پاسخ فرکانسی بسیار بالا و مصرف توان کم برای ضرب کننده/ تقسیم کننده مورد استفاده در نافازی ساز طراحی کرده ایم. پیاده سازی دو بلوک اخیر در مد-جریان انجام شده است،که به درک مستقیم و سادگی در طرح منجر می شود. سرانجام شبیه سازی برای یک کنترل کننده دو ورودی/ یک خروجی انجام و عملکرد کنترل کننده بررسی می شود. که سازگاری مناسبی را با نتیجه ایده آل بدست آمده از matlabنشان می دهد
سید محمد رضا احمدی مقدم امیر علیخانی
بهره برداری از مخزن سد پانزده خرداد بر اثر خشکسالی های اخیر با اختلال رو برو شده است و این موضوع، ضرورت استفاده از مدل های بهینه سازی بهره برداری از مخازن را بیش از پیش آشکار می سازد. هدف از تحقیق حاضر ارائه یک مدل بهره بر داری بهینه از مخزن سد پانزده خرداد، از طریق مطالعه و تحلیل مدل های رایج موجود می باشد. بر این اساس مدل های مختلف از جمله مدل های برنامه ریزی غیر خطی(nlp)، برنامه ریزی پویا (dp) و سیاست بهره برداری استاندارد (sop) به عنوان مدل های مورد بررسی در این مطالعه مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته اند. توانایی مدل های مذکور به کمک شاخص های کارایی مخازن ارزیابی شده است. آمار و اطلاعات، پانزده ساله و به صورت ماهانه طی سال های 1375 تا 1390مورد بررسی و استفاده قرار گرفته است. جهت تحلیل و اجرای مدل ها از نرم افزار های excel و lingo بهره برده شده است. نتایج حاصل، حکایت از برتری نسبی مدل nlp در رقابت با دو مدل دیگر دارد که دلیل این امر را می توان در دوراندیشی نهفته در این مدل به واسطه سعی در توزیع یکنواخت کمبود ها یافت. از دیگر نتایج تحقیق، برتری مدل dp نسبت به مدل sop است. بر اساس یافته های فوق، نظر به آن که در حال حاضر از مدل sop به عنوان سیاست حاضر در بهره برداری از مخزن سد پانزده خرداد استفاده می گردد، تغییر سیاست بهره برداری از مدل sop به مدل nlp به عنوان یک راهکار، جهت بهینه سازی بهره برداری از مخزن سد پانزده خرداد پیشنهاد شده است.
علی ناظمی امیر علیخانی
منابع آبی در استان قم در سال های اخیر مورد بهره برداری بی رویه قرار گرفته و باعث اثرات زیست محیطی ناشی از طرح های مختلف هیدرولیکی و افت سطح آب زیرزمینی و نفوذ آب شور به سمت سفره آب شیرین شده است. هدف از این تحقیق توسعه یک مدل عددی برای جریان آب زیرزمینی و انتقال آلاینده با استفاده از برنامه visual modflow نسخه 4 جهت پیش بینی تراز آب زیرزمینی و مقدار پیشروی آب شور در آبخوان کوشک نصرت با مساحت حدود 300 کیلومتر مربع در استان قم می باشد. منطقه مذکور جزء مناطقی است که به دلیل رونق کشاورزی در دهه اخیر مورد توجه مدیران قرار گرفته است. داده های ورودی شامل تراز توپوگرافی و سنگ کف، تراز سطح ایستابی چاه های مشاهده ای، دبی پمپاژ چاه های بهره برداری، تغذیه و تبخیر و شرایط مرزی آبخوان به مدل اعمال گردید. واسنجی مدل در یک دوره 12 ماهه در سال 1389 به منظور تخمین مقدار پارامترهای هیدرولیکی شامل هدایت هیدرولیکی و آبدهی ویژه و پراکندگی آبخوان با استفاده از روش سعی و خطا تا ایجاد سازگاری مطلوب بین مقادیر مشاهداتی و محاسباتی هد و غلظت صورت گرفت. صحت سنجی نیز برای تضمین درستی مدل برای داده های سال 1390 انجام شد. حساسیت مدل نسبت به پارامترهای هیدرودینامیکی نیز انجام شد. نتایج نشان داد که تطابق خوبی بین داده های مشاهده ای و محاسباتی وجود دارد و مدل به درستی شرایط محیطی طبیعت را شبیه سازی می کند. بنابراین از مدل می توان برای پیش-بینی رفتار هیدرولیکی و زیست محیطی آبخوان در آینده تحت سناریو های مختلف مدیریتی منابع آب زیرزمینی در محدوده مورد مطالعه استفاده کرد.
رضا بهروزی راد حمیدرضا غقوری
حوضچه های آرامش انواع مختلفی دارند که از جمله آن ها می توان به حوضچه های آرامش استانداردusbr ، حوضچه آرامشsaf، حوضچه آرامش با دیواره پیوسته و حوضچه آرامش با دیواره روزنه دار اشاره کرد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی عملکرد دیواره های روزنه دار در حوضچه های آرامش و چگونگی تاثیر آن ها بر مشخصات پرش هیدرولیکی از قبیل طول پرش، افت نسبی انرژی و عمق مورد نیاز پایاب می باشد. همچنین در نظر است که فاصله بهینه قرارگیری دیواره روزنه دار از ابتدای حوضچه و ارتفاع بهینه آن به همراه موثرترین میزان سطح بازشدگی روزنه ها مشخص گردد. در این تحقیق، یک دیواره روزنه دار به عنوان جایگزین برای دیواره پیوسته بدون روزنه در یک حوضچه آرامش مورد بررسی قرارگرفته است. آزمایشات این تحقیق در یک فلوم آزمایشگاهی با عرض 30 سانتی متر و ارتفاع 50 سانتی متر و طول 10 متر انجام شده است. در ابتدای فلوم یک مخزن از جنس فایبر گلاس و یک دریچه کشویی جهت ایجاد پرش هیدرولیکی تعبیه گردیده است. آزمایشات در دبی های 8/5 تا 30 لیتر بر ثانیه و برای اعداد فرود در بازه 4/5 تا 12 و با استفاده از دیواره های روزنه دار از ساخته شده از جنس پلکسی گلاس با 4 نسبت بازشدگی سطح روزنه ها برابر 12، 25، 50 و 75 درصد انجام شده است. ارتفاع دیواره ها از 0/5تا 10 سانتی متر متغیر در نظر گرفته شده است. در این تحقیق، ویژگیهای جریان در حوضچه آرامش با دیواره روزنه دار با حوضچه آرامش با دیواره بدون روزنه و پرش هیدرولیکی آزاد مورد مقایسه قرار گرفته و شرایط عمق پایاب، عمق ثانویه پرش هیدرولیکی، میزان استهلاک انرژی و طول بهینه حوضچه آرامش، ارتفاع بهینه دیواره روزنه دار، درصد بازشدگی روزنه ها و فاصله بهینه قرارگیری دیواره از ابتدای حوضچه آرامش بررسی و تجزیه و تحلیل شده است.نتایج تحقیقات نشان داد که دیواره روزنه دار در مقایسه با دیواره پیوسته، عملکرد مناسب تری در کنترل و تثبیت پرش هیدرولیکی در حوضچه آرامش دارد. به طوری که این نوع دیواره موجب کاهش طول پرش هیدرولیکی و افزایش افت نسبی انرژی و کاهش عمق مورد نیاز پایاب می شود. بعلاوه نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که دیواره با سطح بازشدگی50 درصد نسبت به سایر دیواره های روزنه دار عملکرد مناسب تری از نظر استهلاک انرژی و کاهش طول پرش هیدرولیکی دارد. بدین ترتیب عملکرد دیواره روزنه دار به گونه ای می باشد که می تواند موجب طراحی حوضچه های آرامش اقتصادی تری گردد. در پایان نیز نتایج بدست آمده از انجام این تحقیق با روابط ارائه شده توسط usbr و سایر تحقیقات محققین مقایسه شده و معیارهایی جهت طراحی حوضچه آرامش با دیواره روزنه دار ارائه گردیده است.
سید حمید موسوی میرکلایی امیر علیخانی
تولید نفت از آب های عمیق دارای تکنیک و ابزارهای متفاوتتری نسبت به آب های کم عمق میباشد، به همین دلیل دستیابی و آشنایی با سازههای نوین دریایی برای بهره برداری از این منابع امری ضروری است. یکی از این تفاوتها در نوع رایزر سکوهای نفتی میباشد. رایزرهای انعطاف پذیر از چندین لایه فلزی و پلیمری برای تولید انعطاف پذیری و مقاومت فشاری و محوری ساخته شده اند و امروزه از آن به عنوان تنها چاره توسعه صنعت نفت و گاز در آبهای عمیق نام برده می شود. در این کار سعی شده است با ارائه مدل اجزای محدود سه بعدی به بررسی رفتار مکانیکی این سازه خاص و غلبه بر کمبود اطلاعات پرداخته شود. به دلیل هندسه خاص رایزرهای انعطاف پذیر و سطح مقطع پیچیده لایههای آن، برای بالا بردن دقت مدلسازی، رایزر نمونه با جزئیات کامل و مشابه با نمونههای واقعی در شش لایه در نرم افزار تخصصی مدلسازی کتیا مدل شده و هر لایه به صورت جداگانه به نرم افزار اجزای محدود آباکوس انتقال یافت. رایزر نمونه در سه گروه باری مختلف شامل کشش، پیچش و خمش که هر سه همراه با فشار اولیه که شامل فشار داخلی جریان و فشار هیدروستاتیکی خارجی می باشد مورد تحلیل قرار گرفت. اندرکنش بین لایهها و تاثیر هندسه لایهها بر یکدیگر و همچنین آثار اصطکاکی در نظر گرفته شد و نتایج به صورت نمودارهای تغییرمکان، چرخش و انحنا در برابر نیروهای اعمالی بدست آمد. همچنین برای درک بهتر استهلاک انرژی به وجود آمده از لغزش لایهها، مدل نمونه تحت بارهای چرخهای شامل خمش و نیروی محوری قرار گرفت. در پایان نسبت انرژی استهلاکی ناشی از لغزش لایهها به انرژی داخلی محاسبه شد.
شهرام حسینی امیر علیخانی
تحقیق حاضر به بررسی سکوهای چهار پایه در محدوده سه عمق معمول و رایج در خلیج فارس می¬پردازد تا پیش فرضی از تعیین بهترین حالت پایه¬های سکوهای دریایی از نظر ابعاد جهت اجرای انواع مختلف سکوها با کاربری¬های متفاوت را پیش روی مهندسان قرار دهد. با توجه به اینکه پیش از این طراحی اکثر سکوهای اجرا شده در منطقه برگرفته از سکوهای موجود مشابه بوده است، لذا نتایج این تحقیق در انجام طراحی مقدماتییک سکو کمک شایانی می¬نماید. نتایج حاصل پس از انجام تحلیل برای شرایط مذکور توسط نرم افزار مربوط در قالب نمودار¬هایی برای عمق¬های مختلف بصورت جداگانه آورده شده است. با رجوع به آن¬ها می¬توان بهترین حالت طراحی پایه¬ها را با توجه به عمق آب و قطر و ضخامت، در محدوده نسبت تنش مجاز بدست آورد.
علی قلمبر امیر علیخانی
یکی از مسائل مهم مدیریت سواحل جهان، حفاظت از سواحل در مقابله با اثر سوء برخی پدیده های طبیعی است. ازجمله مهم ترین نوع این پدیده ها، فرسایش و رسوب گذاری در امتداد سواحل است. سواحل کشور ایران نیز از گزند این نوع پدیده ها در امان نیست. حفظ سواحل شمالی و جنوبی کشور در مقابله با این نوع پدیده ها از اهمیت بسزایی برخوردار است. سواحل مورد مطالعه در این تحقیق، سواحل شرقی بندر فریدونکنار در استان مازندران می باشد. در تحقیق حاضر سعی می شود که با به کارگیری روش های نوین مهندسی و مدل سازی های پیشرفته عددی، راه حلی مهندسی پیشنهاد نمود که توسط آن از فرسایش پایین دست بندر فریدونکنار جلوگیری به عمل آید. در بسیاری از مناطق پایین دست بندر فریدونکنار، صاحبان زمین ها و ویلاهای شخصی و دولتی، اقدام به ساخت پوشش های محافظ (پوشش سنگچین) نموده اند. اگرچه این سازه ها، باعث می شود که در کوتاه مدت در محل آن ها فرسایش ساحل رخ ندهد، اما پس از گذشت چند سال، عمق پای سازه ها (سمت دریا) در اثر فرسایش افزایش می یابد. افزایش عمق آب در نزدیکی سواحل، از جنبه های مختلف، معایبی دارد که ازجمله مهم ترین آن ها، کاهش جذابیت توریستی منطقه می باشد. در پایان این تحقیق و پس از آزمودن روش های مختلف حفاظت از سواحل به این نتیجه رسیدیم که استفاده از سازه پوشش محافظ به تنهایی موثر نمی باشد و آن را باید در ترکیب با دیگر روش های مناسب برای حفاظت از سواحل به کار برد. ازجمله این روش ها، احداث آب شکن در امتداد عمود بر ساحل و ساخت موج شکن دور از ساحل می باشد. همچنین جهت بهینه تر شدن طرح حفاظت از ساحل، نتایج شبیه سازی موج شکن دور از ساحل با نتایج شبیه سازی آب شکن ها مقایسه شد. نتایج نشان داد که با افزایش طول آب شکن، به صورت موضعی تنها در کنار آب شکن شاهد رسوب گذاری خواهیم بود؛ در حالتی که موج شکن دور از ساحل عملکرد مناسبی در مقابله با پدیده رسوب گذاری از خود نشان داد.
محمدرضا شیرین امیر علیخانی
بندر رستمی در استان بوشهر در سال 1356 به دست عده ای از ساکنان محلی به منظور توسعه اقتصادی منطقه ساخته شد. دهانه و حوضچه این بندر به دلیل عدم رعایت اصول مهندسی در طراحی و ساخت ، با مشکل ته نشست رسوب مواجه شد. بنابراین برای احیای بندر، مسئولین اقدام به توسعه بندر نموده و جهت محاسبه نرخ انتقال خالص رسوب از رابطه تجربی cerc استفاده نمودند که به دلیل عدم استفاده از برخی پارامترهای مهم در مسئله انتقال رسوب، مانند اندازه قطر دانه ها، دارای خطا هست. با توجه به نقش اقتصادی این بندر و هزینه های سنگین عملیات لایروبی، انجام مطالعه رسوب و ارائه راهکار، در جهت افزایش پریود لایروبی را لازم و ضروری می سازد. در این تحقیق عوامل موثر بر انتقال رسوب موج و جریان در نظر گرفته شده است که در ابتدا با استفاده از مدول hd از بسته نرم افزاری mike21 و با توجه به اطلاعات میدانی موجود جزر و مد و جریان ناشی از باد در منطقه خلیج فارس مدل گردید. و سپس امواج در منطقه بندر رستمی با استفاده از مدول sw از همان بسته نرم افزاری مدل گردید که در مرزهای مدل از داده های پروژه مدلسازی امواج دریاهای ایران استفاده شد. در انتها جریان و انتقال رسوب در منطقه بندر رستمی و با توجه به نتایج به دست آمده از مدل موج و جریان، با استفاده از مدول st از همان بسته نرم افزاری برای سه حالت قبل و بعد از توسعه بندر و همچنین حالت جدید همراه با دستک رسوب گیر مدل گردید. مقایسه نتایج مدلسازی رسوب در دو حالت قبل و بعد از توسعه بندر حاکی از کاهش نرخ انتقال رسوب در دهانه بندر بوده و همچنین نتایج به دست آمده از اعمال دستک رسوب گیر بر روی موج شکن اصلی نیز حاکی از کاهش زیاد غلظت رسوب در دهانه و درنتیجه افزایش پریود لایروبی است.
محمدرضا نبوی نژاد محمد رستمی
در این پایان نامه به بررسی نسل جدیدی از موج شکن ها با نام موج شکن های نیم دایره ای پرداخته می شود. این موج شکن از یک صندوقه تو خالی نیم دایره ای شکل و یک فونداسیون سنگی تشکیل شده است. برای عملکرد بهتر این موج شکن، سوراخ های منظمی در یک طرف و یا هر دو طرف نیم دایره تعبیه شده است. وظیفه این سوراخ ها جذب انرژی موج است که تعداد و قطر این سوراخ ها بستگی به متغیر های محیطی، هیدرولیکی و سازه ای دارد. در این پژوهش تاثیر درصد، اندازه و شکل سوراخ در کاهش بالاروی و انتقال موج بررسی می شود و موج شکن های نفوذ پذیر با موج شکن نفوذ ناپذیر مقایسه خوهند شد. در این پژوهش 10 نوع موج شکن مورد بررسی قرار خواهد گرفت و با یکدیگر مقایسه خواهند شد. برای این منظور از روش آزمایشگاهی استفاده شده و آزمایش ها در آزمایشگاه پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری وزارت جهاد در خرداد ماه سال 1393 انجام شد. نتایج نشان دادند که بهینه ترین حالت در موج شکن های طرف دریا سوراخ، موج شکن با 11 درصد و در موج شکن هر دو طرف سوراخ، موج شکن با 17 درصد سوراخ می باشد.همچنین نتایج نشان دادند که قطر و شکل سوراخ در مقدار بالاروی و انفقال موج تاثیرگذار هستند و با افزایش قطر سوراخ، مقدار بالاروی موج افزایش پیدا می کند و موج شکن با سوراخ های مستطیلی شکل عملکرد بهتری را دارد.
صادق همتی امیر علیخانی
بندر دیر در استان بوشهر که به عنوان بزرگ ترین بندر صیادی ایران شناخته می شود، پس از توسعه در سال 90 و احداث موج شکن جدید، دچار مشکل نفوذ موج و تلاطم حوضچه شد و مشکلات و حوادثی در این بندر به وجود آمد. علت بروز این پدیده تغییر دهانه ورودی بندر از غرب به جنوب شرقی و در پی آن نفوذ امواج و ایجاد تلاطم در حوضچه می باشد. در این تحقیق، بررسی نفوذ موج به بندر در پی تغییر پلان بندر با استفاده از مدل سازی عددی و با استفاده از ماژول bw نرم افزار mike 21 مورد بررسی قرار گرفت. بر پایه نتایج حاصل از این مدل سازی، در شرایط کلی امواج نفوذی به بندر که از جهات شرق تا جنوب می تابند، تهدیدی برای آرامش حوضچه بندر به شمار نمی روند و تنها در مواقع طوفانی که ممکن است امواجی به بزرگی 1/2 متر از جهت جنوب شرق تابیده شوند، آرامش حوضچه بندر به هم خورده و تلاطم بیش ازحد مجاز در بندر ایجاد می شود. ارتفاع امواج در شرایط حوضچه متلاطم به بیش از 40 سانتی متر می رسد و این شرایط خطری برای شناور های پهلوگرفته و در حال پهلوگیری محسوب می گردد. این مسئله در نواحی نزدیک به دهانه ورودی بندر اهمیت دوچندان پیدا می کند؛ چون ارتفاع امواج در این نواحی به بیش از 1/5 متر رسیده و احتمال بروز آسیب های شدید برای شناور های در حال تردد در این نواحی بسیار بالاست. با توجه به معیار های آرامش حوضچه و نظر به فراوانی بسیار ناچیز این امواج در سال، در حالت کلی میزان آرامش حوضچه این بندر در حد کافی و بیش از 97/5 درصد اوقات سال است. بااین حال برای شرایط طوفانی توصیه می شود با اطلاع-رسانی به موقع این شرایط از سوی مسئولین محلی، از تردد شناور ها در نواحی نزدیک به دهانه ورودی بندر، جلوگیری به عمل آید.