انسان محور اصلی علم سیاست است بر این اساس نوع روابط انسان ها و همچنین شناخت انسان بماهو انسان و شناخت جایگاه او در هستی، منجر به نظریه پردازی مختلف در علم سیاست شده است. در حکمت صدرایی نفس انسان در بدو خلقتش مستعد کمالاتی است که فرد در طول دوران زندگی باید آن را از قوه به فعل برساند و تبدیل به انسان کامل شود. انسان کامل از عقلانیتی تام برخوردار می شود که شایستگی اداره اجتماع را دارد. از منظر امام خمینی به جز چهارده معصوم علیهم السلام کسی به مقام انسان کامل نرسیده و با استناد به روایات مختلف در چاره جویی دوران غیبت که امام معصوم حضور ندارد فقهایی که بر نفس خود صیانت می کند مطیع خداوندند و از هوای نفس پیروی نمی کنند به سفارش معصوم، می توانند نیابتاً اداره جامعه را برعهده گیرند. ویژگی های مذکور در واقع نمایانگر نزدیکترین شخص به انسان کامل است. انسانی که دستورات خدا را می شناسد از آنان اطاعت می کند و در مهار قوای شهویه غضبیه و وهمیه با قوه عقل می کوشد، نزدیکترین حالت به فعلیت تام نفس کامله انسانی را داراست. البته پیمودن سیر تکاملی انسانی که برای همه افراد جامعه یک هدف ضروری است با اعتدال در قوای نفسانی و عدالت در جامعه محقق می شود. این خود منجر به آزادی انسان از قید نفس اماره و طاغوت شده و در نهایت موجب حریت انسان در تصمیم گیری و اعمال و رفتارش خصوصا در عرصه اجتماع و سیاست می شود. حریتی که تحقق آن لزوما وابسته به رعایت چارچوب قانون و شرع است ودر تلازم با آن اعتدال فردی و اجتماعیتا عدالت جهانی محقق می شود.

پدیده نشت در سد های خاکی فقط از جنبه محاسبه دبی نشت مطرح نمی باشد، بلکه در پایداری ساختمان سد نقش بنیادی دارد. دقت در آنالیز پایداری با محاسبات نشت ارتباط مستقیم دارد. به طور طبیعی در مسائل نشت پایدار و ناپایدار در سد های خاکی می توان سه ناحیه کاملاً اشباع، نیمه اشباع و ناحیه خشک را از هم تفکیک کرد. در این تحقیق تأثیر نفوذ پذیری ناحیه غیر اشباع در موقعیت خط نشت و دبی نشت به صورت عددی و آزمایشگاهی تحت شرایط پایدار و ناپایدار مورد بررسی قرار گرفته و سعی شده که تا حد ممکن اثرات و نقش عوامل مختلف موثر در میزان نفوذ پذیری در حل مسأله نشت از سد های خاکی مورد بررسی قرار گیرد. برای نیل به این هدف، یک مدل فیزیکی بصورت سد خاکی تیپ ساخته شد و تحت گرادیان های مختلف حرکت آب در بدنه آن تحت بررسی قرار گرفت. جهت بررسی تأثیر پارامتر های دخیل در نفوذ پذیری، نفوذ پذیری مصالح بدنه سد و خصوصیات مختلف فیزیکی و مکانیکی موثر در آزمایشگاه به دقت تعیین شده و به کمک مدل های عددی موجود مقدار تأثیر هر پارامتر و نقش آن در روند پدیده نشت از بدنه سد مورد تحلیل قرار گرفت. از آنجا که توابع هدایت هیدرولیکی و منحنی مشخصه آب خاک، پارامتر های کلیدی در تحلیل عددی جریان آب در خاک های غیر اشباع می باشند. لذا هدف از تحقیق حاضر، معرفی بهترین مدل تخمین پارامتر های هیدرولیکی خاک در آنالیز تراوش به منظور تخمین دبی نشت و تعیین موقعیت خط تراوش بوده است. با مقایسه مدلسازی موقعیت سطح نشت با استفاده از 6 مدل موجود در نرم افزار retc و نتایج آزمایشگاهی، مدل vg, m=1-2/n & burdine conductivity به عنوان بهترین مدل تخمین پارامتر های هیدرولیکی خاک در آنالیز تراوش پایدار و گذرا انتخاب شد. همچنین مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی حاکی از آن است که قابلیت اعتماد و دقت مدل عددی seep/w برای آنالیز مسائل جریان تراوش در هر دو حالت اشباع و غیر اشباع مناسب بوده و می تواند سطح تراوش را در گذر زمان به دقت شبیه سازی کند. در نهایت مقایسه بین نتایج حاصل از مدلسازی و داده های ثبت شده در آزمایشگاه حاکی از آن است که در مواقعی که نفوذ پذیری ناحیه غیر اشباع تحت تأثیر فشار آب حفره ای در نظر گرفته شود، موقعیت سطح نشت با دقت بالایی مدل شده و مطابقت خوبی بین روش عددی و نتایج آزمایشگاهی وجود دارد.

با توجه به شرایط اقلیمی ایران، محدودیت منابع آبی، پایین بودن راندمان آبیاری در روش های سنتی از یک طرف، وجود عرصه ی توسعه زمین های آبی و نیاز روز افزون مواد غذایی کاربرد روش های آبیاری بارانی به عنوان یکی از موُثرترین راه های استفاده بهینه از منابع آب موجود را اجتناب ناپذیر می نماید. یکی از اجزاء لاینفک هر طرح آبیاری بارانی، به منظور اصلاح سیستم و مدیریت آن، بررسی و ارزیابی آن می باشد. در این تحقیق آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در شهرستان اهر واقع در شمال استان آذربایجان شرقی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. میانگین ضریب یکنواختی کریستین سن (cu)، یکنواختی توزیع (du)، راندمان پتانسیل در ربع پایین (pelq)، راندمان واقعی در ربع پایین اراضی (aelq)، به ترتیب برابر 68.83، 54.35، 47.38، 47.38 درصد بدست آمد. اکثر طرح ها دارای راندمان پایینی بوده و یکنواختی توزیع آب در آن ها کمتر از مقادیر توصیه شده می باشد. در نتیجه پدیده کم آبی در بیشتر نقاط مزرعه حاکم بوده، طوریکه در بعضی از طرح ها آثار کم آبیاری روی محصولات مزرعه مشاهده گردید. علت اساسی در پایین بودن راندمان سیستم ها، پایین بودن فشار کارکرد آبپاش ها به علت تعداد زیاد آبپاش های در حال کار می باشد.

استفاده از افزاره های فوتونیکی در سیستم های مخابراتی از سه دهه پیش آغاز شده و تا به امروز روند رو به رشدی را طی کرده است و پیش بینی می شود تا سال 2015، نرخ انتقال داده ها به 40 ترا بیت بر ثانیه برسد. اما در سال های اخیر پیشرفت افزاره های فوتونیکی با محدودیت پراش نور مواجه شده است. این محدودیت امکان کوچکتر شدن افزاره های فوتونیکی از محدوده ی شکست نور را از بین می برد. با توجه به این محدودیت امکان دستیابی به نرخ انتقال داده های مورد نظر با افزاره های فوتونیکی فعلی وجود ندارد. جهت غلبه بر این محدودیت، پیشنهاد استفاده از افزاره های نانوفوتونیکی با استفاده از برهم کنش میدان نزدیک نوری بین نقاط کوانتومی مجاور مطرح شد. این افزاره ها با استفاده از کنترل انتقال انرژی برانگیخته و میرا شدن آن در اثر واهلش بین ترازهای انرژی اکسیتون در نقاط کوانتومی عمل می کنند. یکی از کاربرد های علم نانوفوتونیک استفاده از آن در طراحی و ساخت گیت ها و سوئیچ های نوری جهت استفاده در مخابرات تمام نوری است که سوئیچ های نانوفوتونیکی امکان بهره برداری از مزایای افزاره-های نانوفوتونیکی از جمله سرعت انتقال بالا، اندازه ی کوچک و توان مصرفی پایین را برای سیستم های مخابراتی تمام نوری فراهم می کند. در فصل اول پایان نامه، به بیان مفاهیم نظری، مکانیسم میدان نزدیک نوری و مقایسه ی آن با امواج میرا شونده ی متداول می پردازیم. در این راستا به معرفی و بررسی کارکرد و رفتار زمانی گیت های نانوفوتونیکی پرداخته و مزیت آنها نسبت به سایر گیت های فوتونیکی متداول بیان می شود. در فصل دوم، به بیان معادلات حاکم بر عملکرد گیت های نانوفوتونیکی و ترازهای انرژی اکسیتون در نقاط کوانتومی می پردازیم و به بیان دینامیک حالت های کوانتومی یک اکسیتون و دو اکسیتون محبوس در نقاط کوانتومی مجاور بر اساس روش عملگر چگالی پرداخته و معادله ی اصلی کوانتومی را برای ماتریس چگالی به دست می آوریم. در انتها به معرفی معادلات نرخ و رفتار زمانی آنها خواهیم پرداخت. در فصل سوم با وارد کردن غیرخطیت به معادلات حاکم بر عملکرد سیستم نانوفوتونیکی این معادلات را اصلاح خواهیم کرد. در نهایت برای این عملکرد غیرخطی مدلی ریاضی پیشنهاد می کنیم و عملکرد غیرخطی را بر پایه ی این مدل مورد بررسی قرار می دهیم.

: سازه های گابیونی به دلیل سهولت اجرا، نفوذپذیر بودن، دسترسی آسان و اقتصادی بودن به صورت گسترده در طرح های آبی مورد استفاده قرار می گیرند. سازه های متخلخل گابیونی از حیث مصالح و عملکرد با طبیعت اطراف سازگاری دارند و بنابراین از دیدگاه اکولوژیک نیز ارزشمند می باشند. در اینتحقیق برای بررسی ضریب دبی جریان در سرریز های لبه پهن مستطیلی، اقدام به ساخت هشت مدل فیزیکی از سرریز گابیونی و دو مدل سرریز صلب گردید. نتایج حاصل از سرریز گابیونی با نتایج بدست آمده از سرریز صلب با همان ابعاد مورد مقایسه قرار گرفت و مشخص شد که ضریب دبی جریان در سرریز گابیونی بزرگتر از سرریز صلب است.همچنین معادلات رگرسیون چند متغیره بر اساس تئوری آنالیز ابعادی برای محاسبه دبی عبوری برروی سرریزگابیونی برای دو حالت آزاد و مستغرق بدست آمد. مشاهده شد که ضریب دبی جریان سرریز گابیونی در َشرایط جریان آزاد حدود 7/16 درصد نسبت به شرایط مستغرق بیشتر است

افزایش تقاضا و قیمت سوخت های فسیلی و کاهش ذخایر آن و همچنین افزایش آلودگیهای زیستمحیطی ناشی از این سوخت ها باعث گرایش محققان برای یافتن سوخت های جایگزین شد؛ که بیودیزل یکی از آن هاست. با توجه به بحران سوخت های فسیلی و همچنین مزایای بی شمار سوخت های جایگزین استفاده ی گسترده از این سوخت ها در آینده نه چندان دور امری اجتناب ناپذیر خواهد بود؛ بنابراین بررسی تأثیرات این سوخت ها بر روی موتورها و محیط زیست امری ضروری است. تحقیق حاضر در نظر دارد تا پارامترهای عملکردی، آلاینده های خروجی از موتور و ارتعاشات آن را به ازای مخلوط های مختلف سوخت بیودیزل و دیزل مورد بررسی قرار دهد. در این تحقیق، بیودیزل از روغن پسماند خوراکی به روش ترانس استریفیکاسیون تهیه و به نسبت های 10%،20%،30%،40% و 50% حجمی با گازوئیل مخلوط و از گازوئیل به عنوان سوخت شاهد استفاده شد. پارامترهای عملکردی، آلایندگی و میزان ارتعاشات این مخلوط ها بر اساس استاندارد ece-r49 (سرعت ثابت) در سرعت های 1500 و 2200 دور در دقیقه و چهار سطح بار 25%، 50%، 75% و 100% حالت تمام بار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش میزان بیودیزل مخلوط، انتشار گازهای دی اکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و دوده کاهش و میزان اکسیژن موجود در گازهای خروجی افزایش می یابد ولی در مورد انتشار هیدروکربن های نسوخته نمی توان نظر قطعی صادر کرد. همچنین با افزایش میزان بیودیزل مخلوط، گشتاور و توان موتور تقریباً ثابت بوده ولی دمای گازهای خروجی از موتور کاهش و مقدار لاندا افزایش می یابد. تحلیل سیگنال ها در حوزه ی زمان نشان داد با افزایش سرعت و بار موتور میزان ارتعاشات آن افزایش می یابد در حالی که افزایش در میزان بیودیزل مخلوط سوخت، ارتعاشات و صدا را کاهش می دهد. از طرفی آنالیز سیگنال های ارتعاش در حوزه ی فرکانس نشان داد که بیشترین مقادیر ارتعاشات برای تمام نمونه های سوخت در بازه ی فرکانسی 0 تا 320 هرتز قرار دارد. نتایج نشان داد که فرکانس های مربوط به مقادیر ماکزیمم ارتعاشات با تغییر سرعت موتور تغییر می یابد ولی تغییر میزان بیودیزل مخلوط سوخت و همچنین بار موتور تغییری در این فرکانس ها ایجاد نمی کند؛ ولی دامنه ی ارتعاشات موتور در فرکانس های فوق را تغییر می دهد یعنی با افزایش میزان بیودیزل مخلوط و کاهش بار موتور دامنه ی ارتعاشات در این فرکانس ها کاهش می یابد.

شوری خاک مشکلی است که اخیرا در تمامی اراضی تحت آبیاری، بدون آبیاری و مراتع در سراسر جهان به چشم می خورد. خاک های شور همراه با خاک های غیر شور پراکنده هستند بنابراین زارعین ناچارند اراضی شور را نیز همراه خاک های غیر شور کشت و کار کنند و امکان برداشت محصول از تمامی اراضی کاشت شده را نداشته و افزایش هزینه های عملیاتی باعث کاهش رغبت به کشاورزی خواهد شد. بنابراین اصلاح یا به حداقل رسانیدن اثرات شوری در خاک از ضروریات است. در راستای حل این مشکل، موضوع تجمع و حرکت املاح و مدلسازی آن در سالهای اخیر بسیار مورد توجه بوده و مطالعات زیادی در این مورد صورت گرفته است. بدلیل اینکه انجام آزمایش های مزرعه ای به منظور تعیین مقدار بهینهآب مصرفی برای اصلاح شوری، بسیاروقت گیر و پرهزینه بوده، بنابراین استفاده از مدل های کامپیوتری (رایانه ای) آبشویی رایج شده است. ولی قبل از به کارگیری چنین مدل هایی، درستی نتایج آنها باید در مقایسه با نتایج آزمایش های مزرعه ای تعیین شود. در این پژوهش مدل رایانه ای ctran/w در شبیه سازی نیمرخ خاک از نظر شوری آن، حاصل انجام آزمایش های آبشوییمورد ارزیابی قرار گرفت و از داده های آزمایشی که به صورت کرت های خرد شده در زمان در قالب طرح پایه کامل تصادفی با چهار تکرار در ایستگاه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری واقع در چاه افضل استان یزد انجام شد، استفاده شده است. تیمارهای آزمایشی در این طرح شامل ترکیبی از دو سطح عمق آب آبشویی 15 و 20 سانتیمتر و دو سطح فاصله زمانی آبشویی 3 و 6 روز می باشند. مدل ctran/w در گام های زمانی مختلف برای تیمارهای آزمایشی توانست غلظت شوری را در عمق-های مختلف خاک به خوبی شبیه سازی کند و بر اساس شاخص های آماری محاسبه شده، نتیجه رضایت بخشی داشته است. و مدل با وجود اختلاف مقادیر پیش بینی شده و اندازه گیری شده شوری در آبشویی، توانست روند شوری زدایی خاک را به نحو قابل قبولی پیش بینی نماید.

یکی از پر کاربرد ترین تراکتورهای موجود در ایران تراکتور مسی فرگوسن 285 می باشد. ارتعاشات مکانیکی وارد بر راننده تراکتور باعث افت سلامتی مانند درد کمر، آسیب ستون فقرات، اختلال در سیستم های عصبی و گردش خون می شود. در این بین موتور تراکتور نقش به سزایی را در ایجاد ارتعاش دارا می باشد. تراکتورهای بدون شاسی، مجهز به واحد بالانسر می باشند و بالانسر باعث کاهش نیروی ارتعاشی ثانویه موتور و در نتیجه کاهش لرزش مجموعه موتور و تراکتور می گردد. در این پژوهش مدلی از موتور تراکتور مسی فرگوسن 285 به همراه بالانسر در نرم افزار آدامز انجین ایجاد گردید. در ابتدا تحلیل سینماتیکی و سینتیکی موتور مورد مطالعه قرار گرفت و پس از ایجاد مدل، نمودارهای مربوط به جابجایی، سرعت و شتاب پیستون، همچنین نیروی حاصل از فشار گاز و فشار داخل سیلندر و نیروی وارد بر یاتاقان های اصلی و ثابت موتور بر حسب زوایای مختلف میل لنگ در طول یک سیکل کامل موتور در سرعت دورانی 2000 دور بر دقیقه از این نرم افزار استخراج شد. نتایج بدست آمده از مدل تطابق خوبی با نتایج تحلیلی تحقیقات پیشین داشت. تاثیر بالانسر بر ارتعاشات ثانویه هم به صورت تحلیلی در نرم افزار و هم به صورت آزمایشگاهی در شرکت موتورسازان کارخانه تراکتورسازی تبریز مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش ریشه میانگین مربعات ارتعاش برای دورها و بارهای مختلف محاسبه گردید. تاثیر سرعت دورانی و بار بر روی ارتعاش موتور در دو حالت با بالانسر و بدون بالانسر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در حالت بدون بار (هرزگرد)، با افزایش سرعت دورانی در حالت با بالانسر مقدار ارتعاش کاهش یافته ولی در حالت بدون بالانسر با افزایش سرعت دورانی مقدار ارتعاش بیشتر می گردد. در حالت هرز گرد، استفاده از بالانسر باعث کاهش ارتعاشات به میزان 28% گردید. همچنین در حالت تمام بار، با افزایش سرعت دورانی مقدار ارتعاش در هر دو حالت با بالانسر و بدون بالانسر افزایش می یابد. در حالت تمام بار، استفاده از بالانسر باعث کاهش ارتعاشات به میزان 314/22% گردید. در سرعت دورانی rpm 1400، با افزایش بار از n.m 125 به n.m 250، مقدار ارتعاش در هر دو حالت با بالانسر و بدون بالانسر افزایش یافت، استفاده از بالانسر باعث کاهش ارتعاشات به میزان 656/29% گردید. تحلیل نتایج حاصل از نرم افزار آدامز انجین نشان داد که داده های خروجی نرم افزار تطابق خوبی با داده های عملی داشته و روندی که در آزمایش عملی انجام گرفته را تایید می کند.

اهمیت عملکرد پایدار شبکه های آبیاری و زهکشی در کشور به دلیل نقش آنها در تامین آب کشاورزی و آبادانی موجب شده تا مهندسان آبیاری و عمران با مطالعات دقیق تر زیر ساخت ها، نسبت به شناسایی نقص های فنی و اجرای پروژهای آبیاری اقدام نماید. عواملی نظیر شرایط ژئوتکنیکی بستر کانال، کیفیت مصالح مصرفی، کیفیت اجرا، تاثیر عوامل محیطی، کیفیت آب، نحوه بهره برداری و نگهداری از کانال ها همگی از مهمترین عواملی هستند که میتواند موجب کاهش کارایی شبکه های آبیاری و زهکشی در کشور گردد. شرایط مناسب ژئوتکنیکی بستر کانال ها و نیز اجرای مصالح مناسب ما بین پوشش بتنی لاینینگ کانال ها و بستر خاکی کانال ها تا حدود زیادی می تواند متضمن افزایش عمر بهره برداری از شبکه های آبیاری و زهکشی در کشور گردد. در این میان مشکلات حادث شده در اثر بی توجهی به مطالعات ژئوتکنیکی بستر بیشتر از سایر موارد نمود داشته است. پوشش بتنی رایج ترین و متداول ترین پوشش کانال های آبیاری می باشد که عمدتاً با هدف کاهش اتلاف آب، ایجاد مقاومت نسبی بالاتر در مقابل فرسایش و امکان جریان آب با سرعت بیشتر انجام می گیرد. رفتار پوشش های بتنی در روی شیبهای جانبی و کف کانال تقریبا مشابه رفتار کلاسیک تیر بر بستر الاستیک می باشد که در سال 1867 توسط وینکلر تحلیل شده است. در این حالت پوشش بتنی بر روی بستر الاستوپلاستیک(خاک) قرار گرفته و به سبب نیروهای وارده حاصل از وزن پوشش، وزن و نیرو هیدرواستاتیک آب و نیرو زیر فشار، لنگرهای خمشی و نیروهای برشی به پوشش وارد می شود. در صورتیکه نیروهای وارده بیشتر از تحمل پوشش باشد، اثرات آن بصورت ترک خوردگی های طولی و یا خرد شدگی در سطح بتن قابل مشاهده خواهد بود. عوامل محیطی و تغییرات رطوبت خاک و به تبع آن تغییرات حجمی خاکهای مشکل زا، به شکل انقباض و تورم باعث ایجاد ترکهایی در طول پوششهای بتنی می گردد. در واقع نیروهای وارده از تغییر حجم خاک به صورت نیروها و لنگرهای خمشی به پوشش بتنی وارد شده و باعث شکستگی و ترک بتن می شود. در این تحقیق از داده های مربوط به آزمایشات انجام گرفته توسط مهرموسوی(1391) که شامل خاک بدون مواد افزودنی، خاک حاوی 2 درصد وزنی آهک و همچنین خاک حاوی 4 درصد وزنی سیمان و 4 درصد وزنی آهک استفاده شد. روش اصلاح خاک با مواد افزودنی بیشتر برای خاکهای ریزدانه مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع اصلاح خاک فرآیندی است که طی آن مواد طبیعی یا مصنوعی به عنوان ماده افزودنی به خاک اضافه شده و باعث بهبود مشخصات مکانیکی و فیزیکی خاک می شوند. این تحقیق جهت مطالعه تاثیر مواد افزودنی نظیر آهک و سیمان بر خاک بستر کانالها بر پوشش بتنی انجام شده است. برای شبیه سازی رفتار پوشش بتنی از مدل عددی plaxis بر اساس آزمایشهای صورت گرفته بر روی چند نمونه خاک اصلاح شده با درصدهای مختلف آهک و سیمان استفاده شد. با استفاده از این نرم افزار می توان شرایط واقعی که در طبیعت روی می دهد، شبیه سازی کرد. داده های آزمایشی فاقد برخی از خصوصیات مربوط به خاک بودند که ابتدا مدل را کالیبره کرده و از داده های بدست آمده برای شبیه سازی رفتار پوشش بتنی استفاده شد. در طی بررسی ها حالت های مختلف کارکرد کانال، انتهای مرحله ساخت،کانال پر و حالت نشت معکوس با ابعاد مختلف کانال و تحت شیب های 2، 5/1،1=z در نظر گرفته شد. در کل 360 مدل هندسی رسم و مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که بیشترین لنگر خمشی وارد بر پوشش بتنی کانالها در حالت انتهای مرحله ساخت و حالت نشت معکوس به قسمت میانی کف کانال وارد گشته اما در حالت کارکرد کانال با ظرفیت پر به قسمت پایینی دیواره های کانال وارد شده است. مقدار لنگرهای وارده بر پوشش بتنی در حالت پر بیشتر از دو حالت انتهای مرحله ساخت و نشت معکوس بوده است در واقع بحرانی ترین حالت، کارکرد کانال با ظرفیت پر می باشد. با افزودن آهک2% و مخلوط آهک4% و سیمان4% به خاک مشاهده شد که مقاومت فشاری خاک افزایش پیدا کرده و از میزان لنگر خمشی وارد بر کانال نسبت به خاک بدون مواد افزودنی، کاسته شده است. درصد کاهش لنگر خمشی دو نمونه خاک حاوی مواد افزودنی نسبت به خاک بدون مواد افزودنی نشان می دهد که بیشترین درصد کاهش لنگر خمشی در خاک حاوی سیمان 4% و آهک 4% اتفاق افتاده است. همچنین، افزودن مواد افزودنی به خاک در ابعاد بزرگتر(افزایش عرض کف و عمق کانال) بیشتر از ابعاد کوچک، مقدار لنگر خمشی را نسبت به خاک بدون مواد افزودنی کاهش داده است.

محاسبه دقیق تراوش از بدنه و پی سد از جهات فنی و اقتصادی حائز اهمیت است، زیرا جریان آب، باعث به وجود آمدن فشار آب حفره ای و نیروهای تراوشی می شود که در صورت تجاوز این نیروها از حد بحرانی، پایداری مصالح بدنه و پی سد را با چالش جدی مواجه می کند. به همین دلیل بحث کنترل پایداری سدها لازم و ضروری به نظر می رسد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تاثیر عواملی همچون خصوصیات هیدرولیکی مصالح، مقدار و شدت تخلیه و آبگیری در موقعیت و شکل منحنی فریاتیک، فشار آب حفره ای و متعاقب آن در پایداری شیب بالادست و پایین دست سد خاکی همگن و غیرهمگن با هسته قائم رسی و در نهایت بررسی اثر نوسانات تراز آب، در قالب اعمال وضعیت های متفاوت مخزن بر روند ضرایب اطمینان و تشخیص مراحل بحرانی (حداقل ضرایب اطمینان) می باشد. توابع نفوذپذیری مصالح بدنه به سه شکل کلی تخمین غیرخطی نفوذپذیری برحسب مکش، ضرایب نفوذپذیری ثابت و مستقل از مکش و تخمین خطی طبق توصیه نرم افزار در تحلیل های تراوش و پایداری اعمال شد. سپس با لحاظ چهار وضعیت متفاوت مخزن، تحلیل های تراوش و پایداری توسط نرم افزارgeostudio (زیر برنامه های seep/w و slope/w ) در دو حالت پایدار و گذرا، با اعمال چهار شدت تخلیه و آبگیری متفاوت انجام گردید. جهت اعتبارسنجی برخی نتایج تحلیل، از داده های ابزار دقیق ثبت شده ی سد خاکی شهرچای استفاده شد. نتایج، ناکارآمد بودن تئوری اشباع کامل و لزوم بکارگیری تئوری اشباع/ غیراشباع جهت شبیه سازی شکل و تغییرات منحنی فریاتیک و فشار آب حفره ای خاکریز در معرض نوسانات تراز آب مخزن را نشان داد. مشخص گردید تابع هدایت هیدرولیکی و منحنی مشخصه رطوبتی باید برای تمام مواد و مصالح در مساله ای که ناحیه غیراشباع دارد، تعیین شود. حتی در صورتی که توابع یک تقریب باشند، نتایج نسبت به حالتی که خصوصیات هیدرولیکی به صورت یک خط افقی صاف وارد شود، واقعی تر است. اعمال خصوصیات هیدرولیکی ثابت (اشباع) در هر سه لایه و یا در پوسته پایین دست، ضرایب اطمینان شیب پایین دست را در حالت تراوش دائم و آبگیری به ترتیب 43/1 و 48/1 برابر بیشتر از وضعیت اعمال خصوصیات هیدرولیکی متغیر (غیراشباع) برآورد می کند. همچنین تاثیر منحنی مشخصه رطوبتی و تغییرات شیب (m_w) این تابع در شدت تخلیه و آبگیری و متعاقبا فشار آب حفره ای و مقاومت برشی ناشی از اعمال مکش توسط این منحنی بسیار قابل توجه است. بطوریکه با کاهش آن و نزدیک شدن به حالت ثابت، روند ضرایب اطمینان و موقعیت حالات بحرانی نیز تغییر می کند. همچنین پیچیدگی تفسیر مقادیر ضرایب اطمینان و روندهای حاصله با تغییرات تراز آب مخزن به علت تاثیر قابل توجه سه عامل فشار آب حفره ای، مکش ماتریک و فشار آب مخزن، ضرورت بکارگیری شرایط نزدیک به واقعیت در ناحیه غیراشباع را مشخص می کند.

تورم خاک در بستر انواع سازه ها بعنوان یک مسئله ی مهم ژئوتکنیکی مطرح است. استفاده از مواد افزودنی، از جمله آهک، به عنوان یکی از راه های موثر در تثبیت این نوع از خاک ها توصیه شده است. تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر آهک بر رفتار تورمی خاک های متورم شونده، انجام یافت. با افزودن 5 و 10 درصد وزنی از بنتونیت به دو نوع خاک با خمیرایی پایین، 4 نمونه با پتانسیل تورم پذیری مختلف تهیه شد. بر اساس طبقه بندی متحد دو نمونه در گروه cl یعنی خاک با خمیرایی پایین و دو نمونه در گروه ch یعنی خاک با خمیرایی بالا، به عنوان نمونه های شاهد این تحقیق در نظر گرفته شد. سپس جهت بررسی تأثیر آهک بر رفتار تورمی نمونه های تهیه شده، درصدهای وزنی مختلف آهک، 3، 5 و 10 درصد به نمونه های cl و 3، 6 و 9 درصد به نمونه های ch افزوده شد. علاوه بر تأثیر میزان آهک، تأثیر مقدار ذرات رسی موجود در محیط واکنش بین خاک و آهک نیز، مورد بررسی قرار گرفت. با انجام یکسری آزمایش های آزمایشگاهی (تعیین حدود اتربرگ، تراکم استاندارد و اندازه گیری تورم آزاد به دو روش مقایسه ای و astm)، مشاهده شد که در اثر افزایش آهک، در تمام نمونه ها، حد خمیری و درصد رطوبت بهینه، افزایش و نشانه ی خمیری و حداکثر وزن مخصوص خشک و تورم پذیری کاهش یافت. همچنین حد روانی در نمونه های با خمیرایی پایین، افزایش و در نمونه های با خمیرایی بالا، کاهش پیدا کرد. با مقایسه ی نتایج حاصل از بررسی های صورت گرفته بر رفتار نمونه های حاوی 5 و 10 درصد بنتونیت در برابر افزایش آهک، این نتیجه به دست آمد که، نمونه هایی که حاوی ذرات رسی بیشتری هستند، به آهک بیشتری جهت تثبیت نیاز دارند. نتایج بررسی تأثیر عمل آوری بر رفتار نمونه های با خمیرایی بالا در اثر افزایش آهک، نشان داد که در حالت عمل آوری شده، نمونه های حاوی 10 درصد، افزایش بیشتری در درصد رطوبت بهینه و کاهش بیشتری در حداکثر وزن مخصوص خشک، نسبت به نمونه های 5 درصد بنتونیت از خود بروز دادند و نمونه ها جهت کاهش تورم در حالت عمل آوری نشده، به آهک بیشتری نسبت به حالت عمل آوری شده، نیاز دارند. با مقایسه ی نتایج آزمایش تورم مقایسه ای و astm مشخص شد که تراکم سبب کاهش تورم می شود.

جریان نشتی از بدنه سد خاکی از جمله عوامل مهم در تخریب سازه مذکور می باشد که در اثر برخورد سطح آزاد نشت با شیب پایین دست و یا ایجاد آبشستگی داخلی تأثیر منفی خود را نمایان می سازد، لذا تعیین محل سطح آزاد نشت یا بالاترین خط نشت (خط فریاتیک) جریان در مرحله طراحی حائز اهمیت است. معادله حاکم بر نشت در شرایط پایدار و همروند، معادله لاپلاس می باشد. برای حل این معادله از روش های مختلفی از جمله روش های تحلیلی و عددی می توان بهره برد. یکی از روش های عددی مناسب، روش تفاضلات محدود می باشد. تفاضلات محدود برای این قبیل معادلات از طریق مشتقات مرتبه ی دوم یا قانون سیال(مشتقات مرتبه ی اول) بسط می یابد. در این مطالعه جهت تعیین موقعیت خط نشت جریان از یک روش کاربردی موسوم به ep که بر مبنای شکل اصلاح شده قانون دارسی و حل عددی تفاضل محدود می باشد، استفاده شده است. روش مذکور ابتدا در شرایط نشت پایدار، برای مقاطعی از سد خاکی که به عنوان مدل های محاسباتی محققین مختلف می باشد، اعمال گردید. سپس برای جریان نشت ناپایدار و نیز یک مدل آزمایشگاهی سدخاکی توسعه یافت. در تحقیق حاضر برای بسط تفاضل محدود معادله حاکم در مقاطع سد خاکی با شکل هندسی مختلف در شرایط نشت پایدار، از قانون بقای سیال و برای سد خاکی با شرایط نشت ناپایدار و نیز مدل آزمایشگاهی، از تقریب مشتقات مرتبه دوم استفاده شد، مشتقات مرتبه دوم به صورت تفاضلات پیشرو نسبت به زمان و تفاضلات مرکزی نسبت به مکان تقریب زده شد. معادلات حاصله در محیط برنامه نویسیmatlab حل گردید. نتایج مربوط به تحلیل عددی یک بعدی جریان در یک ستون قائم و مقایسه آن با حل تحلیلی و فیزیکی نشان داد که موقعیت سطح آزاد جریان به صورت فشار سطح آزاد آب p_w=?/e قابل تعیین است. این نسبت در تحلیل عددی نشت در حالت های دو بعدی جهت تفکیک ناحیه بالا و پایین خط فریاتیک به کار گرفته شد. نتایج تحلیل های صورت گرفته و مقایسه آن ها با داده های آزمایشگاهی و مطالعات سایر محققان نشان داد که روش ep با دقت بسیار خوبی می تواند جریان نشت در حالت غیرماندگار و ماندگار را در سدهای خاکی با مقاطع مختلف تحلیل و مدل کند.

گیربکسهای سیاره ای به علت حجم کم، قابلیت تحمل گشتاور زیاد، راندمان بالا و غیره کاربرد وسیعی در صنایع مختلف نظیر حمل و نقل هوایی، دریایی و خودروها دارند لذا تعیین وضعیت آنها از اهمیت بالایی برخوردار است.به همین دلیل محققین با روشهای مختلف عیب یابی، نظیر مدلسازی دینامیکی، آنالیز صوت، آنالیزروغن، آنالیز ارتعاشات و ... به بررسی وضعیت گیربکس و تشخیص عیوب آن پرداخته اند. آنالیز ارتعاشات یکی از روشهایی است که به طور گسترده در عیبیابی گیربکسها و بطور کلی ماشین آلات دوار استفاده شده است. در این روش وجود عیب توسط تغییرات بوجود آمده در سیگنال ارتعاشی گرفته شده از بدنه دستگاه تشخیص داده میشود. بطور کلی میتوان فرآیند عیب یابی را به سه بخش دادهبرداری، پردازش دادهها و طبقه بندی عیوب توسط روشها هوشمند تقسیم کرد. در این پژوهش برای تشخیص عیب گیربکس های سیاره ای از تبدیل موجک به منظور استخراج ویژگی و از ماشینهای بردار پشتیبان برای طبقه بندی داده ها استفاده شده است. همچنین برای بهبود نتایج طبقه بندی از الگوریتم ژنتیک به منظور دست یافتن به بردار ویژگی مناسب و ساختار ماشین بردار پشتیبان بهینه استفاده گردید.

جابجایی و لغزش توده زمین، اعم از خاک و سنگ، اثرات مخرب فراوانی بر راههای ارتباطی و تونل ها، خطوط آب و فاضلاب و سازه های آبی و حتی ساختمان ها و ... می گذارد. از آنجا که معیار ناپایداری بر هم خوردن تساوی نیروهای محرک و مقاوم می باشد. کاهش وزن توده خاک لغزنده باعث کاهش نیروهای رانش و در نتیجه افزایش اطمینان در برابر جابجایی خواهد شد. کاستن از زاویه شیب، پلکانی نمودن و زهکشی خاک و استفاده از مصالح سبک در خاکریزی ها نمونه هایی از روش های اجرایی برای کاهش وزن توده لغزنده و در نتیجه کاستن از نیروهای رانشی زمین می باشد. در این تحقیق سعی می شود علاوه بر اشاره مختصر به روش های اجرایی پایدارسازی شیب، روش های محاسباتی که در نرم افزارهای طراحی شده، برای این امر صورت گرفته را با هم مقایسه کرده و روش مناسب با توجه به ویژگی طرح ارائه گردد. لازم به توضیح است موضوع پایان نامه توسط نرم افزار geo studioبررسی خواهد گردید. برای این منظور سدهای خاکی گردیان را انتخاب و پس از اخذ اطلاعات آن مانند مقطع هندسی، شرایط ژئوتکنیکی پی و ضرایب نفوذپذیری هر یک از مصالح بکار رفته در ساخت آن، سد مورد نظر در دوحالت کلی یعنی در حالت قبل از آبگیری مخزن و در حالت بعد از آبگیری مخزن(در 4 تراز مختلف), توسط نرم افزار به صورت عددی شبیه سازی گردید. نتایج حاکی از این است که ضرایب اطمینان بحرانی در همه روش های مورد بررسی در نرم افزار، از تراز بالا به پایین کاسته می شود. همچنین مقدار ضرایب اطمینان بحرانی در حالت قبل از آبگیری، از ضرایب اطمینان بحرانی از تراز 870 و پایین تر از آن بیشترمی باشد

هدف اصلی خاکورزی افزایش تولید و حفظ منابع و پتانسیل های موجود است. از طرفی، خاکورزی با تغییر ساختمان خاک بر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی آن تاثیر می گذارد. این خصوصیات از مهمترین پارامترهای ورودی مورد نیاز برای مدل های توصیف کننده ی جابجایی املاح و آلاینده ها در خاک می باشند. با وجود تحقیقات زیاد در مورد تاثیر روش های مختلف خاکورزی بر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی خاک، مطالعات محدودی در شناخت اثر مشخصاتی مانند عمق و سرعت خاکورزی بر روی پارامترهای مذکور وجود دارد. در تحقیق حاضر، اثر عمق و سرعت خاکورزی بر خصوصیات فیزیکی هیدرولیکی خاک در غالب کرت های خرد شده نواری با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در مزارع تحقیقاتی دانشگاه ارومیه در تابستان 1392 بررسی گردید. تیمارهای عمق و سرعت خاکورزی در دو عمق سطحی و عمیق و دو سرعت 3/0 و 6/0 متر در ثانیه و یک تیمار شاهد بدون خاکورزی در سه تکرار اعمال گردید. مقادیر میانگین صفات با روش دانکن چند دامنه ای مقایسه شدند. به این منظور، بافت خاک، ماده آلی، چگالی ظاهری و تخلخل در دو لایه سطحی و عمقی خاک و نفوذپذیری لایه سطحی خاک با نفوذسنج دیسک در مکش های 15-، 6-، 3- و صفر سانتی متر (به ترتیب ، ، و ) اندازه گیری شد. در تمام نقاط اندازه گیری، بافت خاک بصورت لوم رسی طبقه بندی گردید. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد، عمق خاکورزی تاثیر معنی داری (5%) بر مقادیر هدایت هیدرولیکی در مکش های زیاد ( ) داشت. سرعت خاکورزی نیز تاثیر معنی داری بر مقادیر هدایت هیدرولیکی در مکش های کم (5%) و (1%) نشان داد. اثر متقابل دو فاکتور بر هدایت هیدرولیکی مکش های مختلف غیرمعنی دار بود. همچنین، دو فاکتور اعمالی و اثر متقابل آنها تاثیر معنی داری بر پارامتر توزیع اندازه منافذ خاک ( ) نداشتند. نتایج نشان داد که مقادیر هدایت هیدرولیکی مکش های مختلف در تمام تیمارهای خاکورزی بیشتر از تیمار بدون خاکورزی بود.

خواص مهندسی خاک های ریزدانه، متأثر از نوع کانی های تشکیل دهنده، ساختمان و کیفیت شیمیایی آب منفذی آن هاست. معمولاً در آزمایشگاه ها برای تأمین رطوبت مورد نیاز خاک، از آب شرب استفاده می شود در حالی که در پروژه هایی اجرایی، نظیر فرآیند عمل آوری هسته رسی سدهای خاکی، خاکریزها، سیل بندها و خاک بستر کانال های آبیاری زهکشی از آب غیر شرب محل، استفاده می گردد، بنابراین باید خصوصیات رفتاری مصالح با همان آب محل اجرا، مورد بررسی قرار بگیرد. علاوه بر این، کیفیت شیمیایی این خاک ها، در طول دوران بهره برداری دستخوش تغییرات می شود و در نتیجه رفتار و مشخصات مهندسی آن ها تغییر پیدا می کند، تا آن جا که در اثر این تغییرات، پایداری سازه های بنا شده روی این گونه خاک ها مورد تهدید قرار گرفته و خسارات زیادی به آن ها وارد می شود. از جمله خاک های ریزدانه که بر اثر قرارگیری تحت شرایط مختلف بار و رطوبت ناشی از ساخت و ساز، مشکلاتی را در طول دوران ساخت و یا بهره برداری از آن سازه ایجاد می کنند، خاک های متورم شونده هستند که با تغییر رطوبت، حجم آنها تغییر پیدا می کنند. این خاک ها معمولاً حاوی مقادیر زیادی رس هستند. در این پژوهش، اثر شوری بر رفتار خاک های ریزدانه و متورم شونده بررسی گردید. بدین منظور سه نمونه خاک شامل یک نمونه خاک متورم شونده با شوری طبیعی و دو نمونه خاک با شوری 2 و 4 درصد وزنی، با استفاده از نمک nacl تهیه شده و آزمایشات حدود آتربرگ، تراکم و تحکیم بر روی نمونه ها انجام شد. علاوه بر این با توجه به اهمیت آزمایش تورم در خاک های متورم شونده، این آزمایشات در حالات مختلف بر روی نمونه ها و در معرض چرخه های تر و خشک شدن انجام گرفت. نتایج نشان داد میزان شوری خاک تأثیر چشم گیری بر مشخصات تراکمی خاک ندارد. با افزایش میزان شوری تا 4 درصد وزنی نمونه، حد روانی و در نتیجه نشانه خمیری کاهش پیدا کرده است. نتایج حاصل از آزمایشات تحکیم نشان داد که شاخص فشردگی، شاخص تورم پذیری، ضریب قابلیت فشردگی و ضریب قابلیت فشردگی حجمی با افزایش شوری، کاهش پیدا کرده است. نتایج حاصل از آزمایشات تورم آزاد تحت چرخه های تر و خشک نشان داد، وقتی نمونه خاک مکرراً در معرض تر و خشک شدن قرار بگیرد پس از هر چرخه علائم تغییر شکل غیرقابل برگشت بوجود می آید که این عامل باعث می شود تا میزان پتانسیل تورم و انقباض پس از پایان حدود 6 چرخه به حالت تعادلی رسیده و در نهایت کاهش پیدا کند. همچنین وجود سدیم کلرید، باعث افزایش نیروی جاذبه بین بارهای موجود در سطح رس و کاتیون ها شده و از تورم زیاد جلوگیری کرده و نمونه با شوری 4 درصد وزنی، در پایان چرخه ها به تعادل تورمی-انقباضی کمتری نسبت به سایر نمونه ها رسیده است، که این روش می تواند روشی کاربردی در جهت کنترل تورم باشد. کلمات کلیدی: خاک های متورم شونده، شوری، چرخه های تر و خشک، پتانسیل تورم و انقباض