چکیده: مدل شبکه عصبی مصنوعی به صورت یک روش قابل اطمینان برای شبیه‎سازی و تعیین ممان ظرفیت نهایی تیرهای i- شکل فولادی توسعه داده شده است. مقاومت کمانشی اعضاء با مقطع i- شکل، به ویژه در مواردی که دارای جان لاغر و بال های کلفت باشند، کمانش پیچشی اعوجاجی نامیده می شود، که به صورت تغییر شکل جانبی، پیچش و اعوجاج جان به وقوع می پیوندد. یک مطالعه عددی برای بررسی رفتار کمانش اعوجاجی شاه تیرهای سراسری تحت اثر بار گسترده یکنواخت و همچنین تیرهای i- شکل دو سر ساده با مقطع فشرده و در معرض بار متمرکز، به کار گرفته شده است. بدین منظور تعدادی تحلیل اجزاء محدود غیرخطی در حالت الاستیک- پلاستیک برای رفتار کمانش اعوجاجی تیرها ساخته شده است، و تأثیرات هندسه مقطع و مقاومت تسلیم فولاد، در یک مود کمانش پیچشی اعوجاجی ارزیابی شده است. اما برخلاف دستورالعمل های طراحی موجود، این مدل تأثیر اعوجاج جان بر کمانش پیچشی اعوجاجی را مطرح می کند. پس از آن یک مقایسه بین نتایج آنالیز اجزاء محدود و نتایج مقررات طراحی بعضی آیین نامه های معتبر دنیا صورت گرفته است. از این مقایسه می توان دریافت که آیین نامه ها نتایج را با دقت کم ارائه می دهند. پیشنهادات جدیدی بر اساس شبکه های عصبی مصنوعی جهت طراحی تیرهای در معرض بار گسترده یکنواخت و بار متمرکز ارائه شده است. از طرفی اعضاء سازه‎های فولادی غالباً در معرض محیط های خورنده هستند. بنابراین یکی از فاکتورهای حاکم محدود کننده ی عمر سازه‎های فولادی، خوردگی می باشد. مطالعات گسترده ای در مورد تأثیر خوردگی حفره‎ای و یکنواخت بر روی مقاومت اعضای سازه‎های فولادی تحت پهنه ی وسیعی از شرایط بارگذاری مختلف مورد نیاز است، تا بتوان نسبت بین شدت خوردگی و مقاومت باقیمانده را ارزیابی کرد. یک سری تحلیل غیرخطی اجزاء محدود بر روی صفحه جان شاه تیرهای فولادی که تحت اثر بار متمرکز سنگین و یا بار فشاری یکنواخت هستند انجام شد. حفرات مصنوعی با شدت های مختلفی بر صفحه جان ساخته شده است. همچنین ظرفیت باربری نهایی مدل های آسیب دیده با سطح های مختلفی از کاهش یکنواخت ضخامت، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصله، به منظور تعیین مقاومت نهایی صفحه جان که دارای خوردگی حفره‎ای و یا یکنواخت است، استفاده شد. این کار به وسیل? توسعه یک فرمول که میانگین ضخامت کاهش یافته را در برابر ظرفیت باربری نهایی نشان می دهد، انجام گرفت. همچنین تعدادی مدل اجزاء محدود برای بررسی تأثیر خوردگی حفره‎ای بر مقاومت جانبی ساخته شد، که با افزایش شدت خوردگی، مقاومت کاهش می یابد. در یک حالت بدبینانه، ممکن است در طول ناحیه ی پایینی جان تیر، بر اثر خوردگی یک ناحیه سوراخ شدگی ایجاد شده باشد. تعدادی مدل اجزاء محدود، برای بررسی تأثیر سوراخ جان بر ظرفیت کمانش جانبی پیچشی توسعه داده شد. همچنین شبکه ی عصبی مصنوعی برای بدست آوردن فرمول تجربی جهت تعیین ممان کمانش جانبی پیچشی نهایی باقیمانده تیرهای آسیب دیده با استفاده از نتایج بدست آمده از اجزاء محدود به کار گرفته شد. علاوه بر این یک حل بر اساس روش انرژی با دقت مناسب برای تعیین ممان کمانش جانبی پیچشی تیرهای با جان سوراخ توسعه داده شده است. و در نهایت اثر خوردگی یکنواخت بر انتهای شاه تیر پل ها با استفاده از شبکه عصبی در نظر گرفته شد.

: تار?خچه پ?دا?ش موتورهای خطی به اواسط قرن نوزدهم م??دی (ب?شتراز 150سال قبل) بر میگردد. موتور خطی یک وسیله الکترومکانیکی است که بدون ادوات واسط مکانیکی? حرکت خطی تولید می کند و در نتیجه آن، ساختار ساده و کاهش تلفات مکانیکی حاصل خواهد شد. به علاوه به دلیل این سادگی ساختار، سرعت و شتاب موتورهای خطی محدوده وسیعی را در بر می گیرد.???????????????????????????????????????????????????? موتور های خطی با ایجاد میدان مغناطیسی طولی و عرضی، تولید نیروی خطی جلو برنده بجای گشتاور در موتور های دوار می کنند. موتورهای خطی همانند دورانی، از دو قسمت تشکیل شده اند که اولیه (استاتور) و ثانویه (روتور) نام دارد. هرموتور خطی به طور ساده از موتور دورانی هم نوع خودش ساخته می شود تا بجای تول?د گشتاور چرخشی، یک نیروی خطی جلو برنده (توسط ایجاد میدان الکترومغناطیسی سیار طولی یا عرضی) به وجود آورد. اینکار با باز کردن استاتور و روتور موتور دورانی و مسطح کردن آن انجام می شود. هرموتور خطی به طور ساده از موتور دورانی هم نوع خودش ساخته می شود اینکار با باز کردن استاتور و روتور موتور دورانی و مسطح کردن آن ا نجام می شود. موتور دارای قسمت شروع و انتها می شود. مشخصه ی ویژه ی موتور که اثر انتهایی نامیده می شود، اثر نامطلوبی بر روی عملکردش داشته و سبب اعوجاج میدان در ابتدا و انتهای قسمت متحرک می شود که این قسمت متحرک می تواند اولیه یا صفحات ثانویه باشد. نیاز به مدار معادلی که به راحتی و با قابلیت اطمینان بالا بتواند پاسخ دینامیکی را بیان کند مشهود است. تعداد زیادی از محققین روی این موضوع تحقیقات بسیاری را انجام داده اند و مدل هایی را با درنظر گرفتن اثر انتهایی و تلفات آهن پیشنهاد داده اند. در این پژوهش مدل مختلف مطالعه شده و مدل دانکن برای مدل سازی موتور و اثر انتهایی انتخاب شد. از میان همه ی کاربردهای موجود برای موتور القایی خطی lim ) (می توان موارد زیر را بیان نمود ابزار ماشین، جابجایی مواد، شتاب دهنده ها و پرتاب کننده ها، قطارهای سرعت بالا و سرعت متوسط، درب های کشویی و هر نوع کاربردی که نیازمند حرکت خطی می باشد. در این پژوهش از مدار معادل دانکن برای پاسخ گوی مناسبی برای تحلیل و شبیه سازی موتور، مورد استفاده قرار گرفت و همچنین با بررسی روشهای کنترلی، کنترل روش مسقیم پیشران direct thrust control ، جهت کنترل سرعت موتورالقایی خطی (lim) با در نظر گیری اثر انتهای (end-effect)و تلفات آهن انجام شد. نتایج حاصله مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت و شبیه سازی های حاصل شده در محیط نرم افزار مطلب،(matlab) توانایی روش کنترلی مستقیم نیروی پیشران را مورد تایید قرار داد. توانای و برتریت روش کنترلی مستقیم پیش ران نسبت به روش کنترلی غیر مستقیم برداری با مقایسه روش کنترل مستقیم نیروی پیشران با روش کنترل غیر مستقیم برداری (indirect field oriented control) حاصل گردید

ایراد اصلی توربین¬های بادی مجهز به ژنراتور القایی از دو¬سو تغذیه (dfig) عملکرد آن¬ها در طی بروز خطا در شبکه می¬باشد. در این پایان¬نامه یک روش جدید برای عملکرد بی¬وقفه (lvrt) توربین بادی مجهز به ژنراتور القایی از دو¬سو تغذیه در طی بروز خطا در شبکه ارایه شده است. یک محدود¬کننده جریان خطا به طور سری با مدار روتور قرار گرفته است. در طی بروز خطا محدودکننده جریان یک سلف بزرگ را وارد مدار روتور می¬کند تا از افزایش جریان در مدار روتور جلوگیری کند. هنگامی¬که خطا رفع شد سلف نیز از مدار روتور خارج می¬شود. همچنین از یک ذخیره ساز مغناطیسی انرژی (smes) برای تامین توان راکتیو مورد نیاز در طی بروز خطا و صاف کردن توان اکتیو تزریقی توربین بادی به شبکه در زمان کار کرد عدی سیستم، استفاده شده است. صحت و عملکرد روش با شبیه سازی سیستم قدرت نمونه در محیط نرم افزار matlab/simulink تایید می¬شود.

از مبدل پیشنهادی میتوان برای ترکیب منابع ورودی توان مختلف از جمله منابع توان تجدیدپذیر (پیل سوختی و پنلهای خورشیدی) استفاده کرد. قابلیت کاهنده/افزاینده بودن مبدل، باعث عملکرد بهتر سیستم در ردیابی حداکثر نقطه توان در پنلهای خورشیدی میشود. مبدل پیشنهادی با n درگاه ورودی دارای n+2 کلید قدرت، n+3 دیود، دو خازن و دو سلف است که با کنترل مناسب این کلیدهای قدرت، امکان استحصال حداکثر توان از منبع توان pv (در صورت استفاده از pv)، تنظیم توان منبع fc روی مقدار مرجع آن (در صورت استفاده از fc)، شارژ و دشارژ باتری با میزان توان مشخص، و تنظیم ولتاژ خروجی میسر می¬شود. توان¬های منابع توان ورودی در این ساختار می¬توانند به-صورت مجزا یا با هم به بار منتقل شوند. بهعلاوه، ساختار مبدل این امکان را فراهم می¬سازد تا عنصر ذخیره¬کننده انرژی توسط هر دو منبع توان شارژ یا دشارژ شود

چکیده گشتاور دندانه ماشین های شار محور afpm در حالت عادی و در مقایسه با ماشین های معمولی بسیار بالا است. چگالی توان، گشتاور دندانه، مشخصه های گشتاور سرعت و بازدهی از جمله پارامترهایی هستند که در طراحی ژنراتورها حائز اهمیت هستند. در این پایان نامه هدف بررسی تأثیر روش های کاهش گشتاور دندانه بر روی پارامترهای الکتریکی یک ژنراتور مغناطیس دائم شار محور است. به همین منظور ضمن بررسی انواع مختلف ساختارهای ماشین های شار محور، به صورت تفصیلی به مطالعه روش های کاهش گشتاور دندانه در ماشین های شار محور مغناطیس دائم پرداخته می شود. با شبیه سازی المان محدود یک ژنراتور شار محور مغناطیس دائم 9 فاز، با ساختار sssr، تأثیرات اعمال روش های کاهش گشتاور دندانه بر عملکرد ماشین مورد تحلیل و بررسی گرفته است. این ژنراتور دارای سیم پیچی متمرکز است. برای تحلیل ژنراتور طراحی شده از روش المان محدود و از نرم افزار flux11.2 استفاده شد. نتایج مشخصه های خروجی ژنراتور شار محور در شرایط مختلفی اعم از بی باری و بار کامل موردبررسی قرار گرفت. تأثیر اعمال روش های اصلاح روتور و ابعاد مغناطیس های دائم بر روی عملکرد ماشین موردمطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از مقایسه شبیه سازی های صورت گرفته حاکی از آن است که اعمال روش های کاهش گشتاور دندانه، شکل موج نیرومحرکه القایی را تحت تأثیر خود قرار می دهد و در برخی موارد موجب کاهش دامنه هارمونیک اول نیرومحرکه القایی شده و اعوجاج هارمونیکی کل (thd) آن را تحت تأثیر قرار می دهد. اما با این وجود با کاهش گشتاور دندانه از میزان ریپل توان خروجی کاسته شده و شکل موج جریان بهبود می یابد.

در این پایان نامه روشی جهت تعیین ظرفیت بهینه منابع ذخیره کننده انرژی در سیستم های راه آهن برقی ارائه شده است.