مطالب این پست : دانلود پایان نامه آنالیز حالات بالقوه شکست وخرابی 109 صفحه
با فرمت ورد (دانلود متن کامل پایان نامه)
فهرست
1-مقدمه……………………………………………………………………………………..6
1-1سیری در نگرش به کیفیت………………………………………………………………..7
.1-2مدیریت کیفیت جامع………………………………………………………………………8
1-3نگرش تولید بی نقص………………………………………………………………………..9
1-4استاندارد های نظام کیفیت……………………………………………………………………..10.
13………………………………………………………………………FMEA2-معرفی
…………………………………………………………………………13FMEAمعنی و مفهوم1-2
………………………………………………………………………………14FMEAتاریخچه2-2
…………………………………………………………………………………………….14FMEA2-3هدف
……………………………………………………………………………………………..15 FMEA2-4ویژگی
5-2کاربرد FMEA………………………………………………………………………………………..16
2-6تاثیر FMEA بر نرخ خرابی محصول…………………………………………………………16
7-2مراحل تهیه FMEA ……………………………………………………………………………17
8-2فواید اجرای FMEA ………………. ………………………………………………………………18
)……………………19System-FMEA کاربرد آنالیز حالات بالقوه خرابی در طراحی سیستم( 3
تعریف سیستم………………………………………………………………………………………20 1-3
2-3تعریف System-FMEA……………………………………………………………………….20
3-3خروجی System-FMEA……………………………………………………………………….21
3-4فواید اجرای System-FMEA…………………………………………………………………….21
3-5نام اجزای سیستم یا زیر سیستم ها/تشریح عملکرد ………………………………………..22
3-6حالات بالقوه خرابی ……………………………………………………………………………22
3-7آثار بالقوه خرابی ……………………………………………………………………………….22
3-8شدت……………………………………………………………………………………………..22
3-9علل بالقوه خرابی …………………………………………………………………………23
3-10وقوع ………………………………………………………………………………………….24
3-11کنترلهای جاری (متدها و روشهای نشحیص) ……………………………………………26
3-12رتبه تشخیص…………………………………………………………………………..26
3-13محاسبه RPN…………………………………………………………………………….26
3-14اقدامات پیشنهادی……………………………………………………………………. 27
3-15تجدید نظر در RPN …………………………………………………………………….28
29………….(Design-FMEA) کاربرد آنالیز حالات بالقوه خرابی در طراحی قطعه / محصول4
4-1مبنا و هدف از تهیه FMEA ……………………………………………………..30
4-2تعریف حالات بالقوه خرابی …………………………………………………………..31
4-3تعریف DFMEA………………………………………………………………………..31
4-4کاربردهای DFMEA …………………….………………………………………………..32
4-5فواید استفاده از DFMEA…………………….…………………………..………32.
4-6مشتری در DFMEA…………………….……………………………...……………32
4-7نقطه شروع کار………………………………………………..…………………..33
4-8آثار بالقوه حالات خرابی …………………….………………………....…………………34
4-9شدت (Severity) …………………….…………………………....…………………………35
4-10کلاسه بندی………………………………………………………....………………………..35
4-11علل بالقوه خرابی …………………………………………………...……..…..……37
4-12وقوع …………………….…………………………...……...…..……………….38
4-13کنترلهای جاری در طراحی……………………….………………………………………39
4-14تشخیص…………………………………………………………………………………..41
4-15نمره ریسک پذیری خرابی (RPN) …………………….…………………………………..42
4-16اقدامات پیشنهادی…………………….……………………………………………..………43
17-4نتایج اقدامات انجام شده……………………………………………………………………...……..44
خلاصه…………………….……………………………………...………………………………………..45
46 …………….…. (Process-FMAE)کاربرد آنالیز حالات بالقوه خرابی در فرآیندهای تولید5
1-5چرا از Process FMEA استفاده می کنیم؟……………………………….47
2-5حالت خرابی در فرآیند………….……………………………………………………..47
3-5تعریف Process FMEA…………………..…………….…………………………………………………47
4-5کاربردهای PFMEA …………………..…………………………….…………………………….47
کاربرد PFMEA در صنعت خودرو…………………..…………………………….………….48
5-5فواید بالقوه اجرای PFMEA …………………..…………………………….…………..48
6-5تیم PFMEA …………………..…………………………………..…………………..49
7-5نقطه شروع کار………………………………………………………………..…………………..49
8-5مراحل طراحی PFMEA …………………..…………………….……………………49
5–9آثار بالقوه خرابی ………………………..………………………….……………………………….50
5–10شدت …………………………….…………………………………………….51
5–11کلاسه بندی……………………..………………………………………………………………….55
5–12علل بالقوه خرابی…………………..……………………………….55
5–13رتبه وقوع………………………………………………………..……………………………….56
5–14کنترلهای جاری فرآیند ………………………..……………………………….…………….57
5–15رتبه تشخیص (Detection) …………………..………………………………….…..58
5–16محاسبه نمره ریسک پذیری خرابی (RPN) …………………..………………………59
5–17اقدامات پیشنهادی/اصلاحی (Recommended Actions) ………………….…….60
5–18مسئول و زمان اقدام پیشنهادی ……………………………………..………………………………...61
خلاصه: …………………..………………………………….………………………………………..62
63 ……….. (Machinery-FMEA) کاربرد آنالیز حالات بالقوه خرابی در طراحی ماشین آلات و ابزارهای تولید
6–1تعریف <strong style="color: #2
پایان نامه جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد در
رشته مهندسی مکانیک – گرایش طراحی کاربردی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فهرست علائم. ر
فهرست جداول. ز
فهرست اشکال. س
چکیده 1
فصل اول..
مقدمه نانو. 3
1-1 مقدمه. 4
1-1-1 فناوری نانو. 4
1-2 معرفی نانولولههای کربنی.. 5
1-2-1 ساختار نانو لولههای کربنی.. 5
1-2-2 کشف نانولوله. 7
1-3 تاریخچه. 10
فصل دوم.
خواص و کاربردهای نانو لوله های کربنی.. 14
2-1 مقدمه. 15
2-2 انواع نانولولههای کربنی.. 16
2-2-1 نانولولهی کربنی تک دیواره (SWCNT). 16
2-2-2 نانولولهی کربنی چند دیواره (MWNT). 19
2-3 مشخصات ساختاری نانو لوله های کربنی.. 21
2-3-1 ساختار یک نانو لوله تک دیواره 21
2-3-2 طول پیوند و قطر نانو لوله کربنی تک دیواره 24
2-4 خواص نانو لوله های کربنی.. 25
2-4-1 خواص مکانیکی و رفتار نانو لوله های کربن.. 29
2-4-1-1 مدول الاستیسیته. 29
2-4-1-2 تغییر شکل نانو لوله ها تحت فشار هیدرواستاتیک… 33
2-4-1-3 تغییر شکل پلاستیک و تسلیم نانو لوله ها 36
2-5 کاربردهای نانو فناوری.. 39
2-5-1 کاربردهای نانولولههای کربنی.. 40
2-5-1-1 کاربرد در ساختار مواد. 41
2-5-1-2 کاربردهای الکتریکی و مغناطیسی.. 43
2-5-1-3 کاربردهای شیمیایی.. 46
2-5-1-4 کاربردهای مکانیکی.. 47
فصل سوم.
روش های سنتز نانو لوله های کربنی 55
3-1 فرایندهای تولید نانولوله های کربنی.. 56
3-1-1 تخلیه از قوس الکتریکی.. 56
3-1-2 تبخیر/ سایش لیزری.. 58
3-1-3 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک حرارت(CVD). 59
3-1-4 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک پلاسما (PECVD ) 61
3-1-5 رشد فاز بخار. 62
3-1-6 الکترولیز. 62
3-1-7 سنتز شعله. 63
3-1-8 خالص سازی نانولوله های کربنی.. 63
3-2 تجهیزات.. 64
3-2-1 میکروسکوپ های الکترونی.. 66
3-2-2 میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM). 67
3-2-3 میکروسکوپ الکترونی پیمایشی یا پویشی (SEM). 68
3-2-4 میکروسکوپ های پروب پیمایشگر (SPM). 70
3-2-4-1 میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM). 70
3-2-4-2 میکروسکوپ های تونل زنی پیمایشگر (STM). 71
فصل چهارم.
شبیه سازی خواص و رفتار نانو لوله های کربنی بوسیله روش های پیوسته. 73
4-1 مقدمه. 74
4-2 مواد در مقیاس نانو. 75
4-2-1 مواد محاسباتی.. 75
4-2-2 مواد نانوساختار. 76
4-3 مبانی تئوری تحلیل مواد در مقیاس نانو. 77
4-3-1 چارچوب های تئوری در تحلیل مواد. 77
4-3-1-1 چارچوب محیط پیوسته در تحلیل مواد. 77
4-4 روش های شبیه سازی.. 79
4-4-1 روش دینامیک مولکولی.. 79
4-4-2 روش مونت کارلو. 80
4-4-3 روش محیط پیوسته. 80
4-4-4 مکانیک میکرو. 81
4-4-5 روش المان محدود (FEM). 81
4-4-6 محیط پیوسته مؤثر. 81
4-5 روش های مدلسازی نانو لوله های کربنی.. 83
4-5-1 مدلهای مولکولی.. 83
4-5-1-1 مدل مکانیک مولکولی ( دینامیک مولکولی) 83
4-5-1-2 روش اب انیشو. 86
4-5-1-3 روش تایت باندینگ… 86
4-5-1-4 محدودیت های مدل های مولکولی.. 87
4-5-2 مدل محیط پیوسته در مدلسازی نانولوله ها 87
4-5-2-1 مدل یاکوبسون. 88
4-5-2-2 مدل کوشی بورن. 89
4-5-2-3 مدل خرپایی.. 89
4-5-2-4 مدل قاب فضایی.. 92
4-6 محدوده کاربرد مدل محیط پیوسته. 95
4-6-1 کاربرد مدل پوسته پیوسته. 97
4-6-2 اثرات سازه نانولوله بر روی تغییر شکل.. 97
4-6-3 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله. 98
4-6-4 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله. 99
4-6-5 محدودیتهای مدل پوسته پیوسته. 99
4-6-5-1 محدودیت تعاریف در پوسته پیوسته. 99
4-6-5-2 محدودیت های تئوری کلاسیک محیط پیوسته. 99
4-6-6 کاربرد مدل تیر پیوسته 100
فصل پنجم.
مدل های تدوین شده برای شبیه سازی رفتار نانو لوله های کربنی 102
5-1 مقدمه. 103
5-2 نیرو در دینامیک مولکولی.. 104
5-2-1 نیروهای بین اتمی.. 104
5-2-1-1 پتانسیلهای جفتی.. 105
5-2-1-2 پتانسیلهای چندتایی.. 109
5-2-2 میدانهای خارجی نیرو. 111
5-3 بررسی مدل های محیط پیوسته گذشته. 111
5-4 ارائه مدل های تدوین شده برای شبیه سازی نانولوله های کربنی.. 113
5-4-1 مدل انرژی- معادل. 114
5-4-1-1 خصوصیات محوری نانولوله های کربنی تک دیواره 115
5-4-1-2 خصوصیات محیطی نانولوله های کربنی تک دیواره 124
5-4-2 مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS. 131
5-4-2-1 تکنیک عددی بر اساس المان محدود. 131
5-4-2-2 ارائه 3 مدل تدوین شده اجزاء محدود توسط نرم افزار ANSYS. 141
5-4-3 مدل اجزاء محدود بوسیله کد عددی تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB.. 155
5-4-3-1 مقدمه. 155
5-4-3-2 ماتریس الاستیسیته. 157
5-4-3-3 آنالیز خطی و روش اجزاء محدود برپایه جابجائی.. 158
5-4-3-4 تعیین و نگاشت المان. 158
5-4-3-5 ماتریس کرنش-جابجائی.. 161
5-4-3-6 ماتریس سختی برای یک المان ذوزنقه ای.. 162
5-4-3-7 ماتریس سختی برای یک حلقه کربن.. 163
5-4-3-8 ماتریس سختی برای یک ورق گرافیتی تک لایه. 167
5-4-3-9 مدل پیوسته به منظور تعیین خواص مکانیکی ورق گرافیتی تک لایه. 168
فصل ششم.
نتایج 171
6-1 نتایج حاصل از مدل انرژی-معادل. 172
6-1-1 خصوصیات محوری نانولوله کربنی تک دیواره 173
6-1-2 خصوصیات محیطی نانولوله کربنی تک دیواره 176
6-2 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS. 181
6-2-1 نحوه مش بندی المان محدود نانولوله های کربنی تک دیواره در نرم افزار ANSYS و ایجاد ساختار قاب فضایی و مدل سیمی به کمک نرم افزار ]54MATLAB [. 182
6-2-2 اثر ضخامت بر روی مدول الاستیک نانولوله های کربنی تک دیواره 192
6-3 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله کد تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB.. 196
فصل هفتم.
نتیجه گیری و پیشنهادات 203
7-1 نتیجه گیری.. 204
7-2 پیشنهادات.. 206
فهرست مراجع 207
فهرست علائم
تعریف علائم اختصاری
SWCNTs : Single-Walled Carbon Nanotubes
MWCNTs : Multi-Walled Carbon Nanotubes
CNTs : Carbon Nano Tubes
MWNTs : Multi-Walled Nano Tubes
FED : Field Emission Devices
TEM : Transmission Electron Microscope
SEM : Scanning Electron Microscopy
CVD : Chemical Vapor Deposition
PECVD : Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition
SPM : Scanning Probe Microscopy
NEMs : Nano Electro Mechanical System
AFM : Atomic Force Microscopy
STM : Scanning Tunnelling Microscopy
FEM : Finite Element Modeling
ASME : American Society of Mechanical Engineers
RVE : Representative Volume Element
SLGS: Single-Layered Grephene Sheet
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 4-1: اتفاقات مهم در توسعه مواد در 350 سال گذشته ……………………………………………………………..76
جدول 5-1: خصوصیات هندسی و الاستیک المان تیر………………………………………………………………………135
جدول5-2 : پارامترهای اندرکنش واندر والس ……………………………………………………………………………….150
جدول6-1: اطلاعات مربوط به مش بندی المان محدود مدل قاب فضایی در نرم افزار ANSYS ……………184
جدول6-2 : مشخصات هندسی نانولوله های کربنی تک دیواره در هر سه مدل …………………………………….185
جدول6-3 : داده ها برای مدول یانگ در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS …………………………………186
جدول6-4 : داده ها برای مدول برشی در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS …………………………………187
جدول6-5 : مقایسه نتایج مدول یانگ برای مقادیر مختلف ضخامت گزارش شده …………………………………194
جدول 6-6 : مشخصات صفحات گرافیتی مدل شده با آرایش صندلی راحتی ………………………………………196
جدول 6-7 : مشخصات صفحات گرافیتی مدل شده با آرایش زیگزاگ ……………………………………………..197
جدول 6-8 : مقایسه مقادیر E، G و به دست آمده از مدل های تدوین شده در این تحقیق با نتایج موجود در منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………….202
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل 1-1 : میکروگراف TEMکه لایه های نانو لوله کربنی چند دیواره را نشان می دهد ………………………….4
شکل 1-2 : اشکال متفاوت مواد با پایه کربن ……………………………………………………………………………………..6
شکل 1-3 : تصویر گرفته شده TEM که فلورن هایی کپسول شده به صورت نانولوله های کربنی تک دیواره را نشان می دهد ……………………………………………………………………………………………………………………………….7
شکل 1-4 : تصویر TEM از نانولوله کربنی دو دیواره که فاصله دو دیواره در عکس TEM nm 36/0 می باشد …………………………………………………………………………………………………………………………………………..8
شکل 1-5 : تصویر TEM گرفته شده از نانوپیپاد ……………………………………………………………………………..8
شکل 2-1 : تصویر نانو لوله های تک دیواره و چند دیواره کشف شده توسط ایجیما در سال 1991…………….15
شکل 2-2 : انواع نانولوله: (الف) ورق گرافیتی (ب) نانولوله زیگزاگ (0، 12) (ج) نانولوله زیگزاگ (6، 6) (د) نانولوله کایرال (2، 10) …………………………………………………………………………………………………………..17
شکل 2-3 : شبکه شش گوشه ای اتم های کربن ………………………………………………………………………………18
شکل2-4 : تصویر شماتیک شبکه شش گوشه ای ورق گرافیتی، شامل تعریف پارامترهای ساختاری پایه و توصیف اشکال نانولوله های کربنی تک دیواره ………………………………………………………………………………..19
شکل 2-5 : شکل شماتیک یک نانولوله کربنی چند دیواره MWCNTs ……………………………………………20
شکل 2-6 : نانو پیپاد ……………………………………………………………………………………………………………………21
شکل 2-7 : شکل شماتیک یک نانو لوله که از حلقه ها شش ضلعی کربنی تشکیل شده است …………………22
شکل2-8 : تصویر شماتیک یک حلقه شش ضلعی کربنی و پیوندهای مربوطه………………………………………..22
شکل 2-9 : تصویر شماتیک شبکه کربن در سلول های شش ضلعی …………………………………………………….23
شکل 2-10: توضیح بردار لوله کردن نانو لوله، بصورت ترکیب خطی از بردارهای پایه b , a …………………23
شکل2-11: نمونه های نانولوله های صندلی راحتی، زیگزاگ و کایرال و انتها بسته آنها که مرتبط است با تنوع فلورن ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………24
شکل 2-12: تصویر سطح مقطع یک نانو لوله …………………………………………………………………………………..25
شکل 2-13: مراحل آزاد سازی نانو لوله کربن ………………………………………………………………………………..33
شکل 2-14 : مراحل کمانش و تبدیل پیوندها در یک نانو لوله تحت بار فشاری ……………………………………..36
شکل 2-15: نحوه ایجاد و رشد نقایص تحت بار کششی الف: جریان پلاستیک، ب: شکست ترد (در اثر ایجاد نقایص پنج و هفت ضلعی) ج: گردنی شدن نانو لوله در اثر اعمال بار کششی ………………………………………….38
شکل 2-16: تصویر میکروسکوپ الکترونی پیمایشی SEM اعمال بار کششی بر یک نانو لوله …………………39
شکل 2-17: شکل شماتیک یک نانولوله کربنی به عنوان نوک AFM. ……………………………………………….47
شکل2-18 : نانودنده ها ……………………………………………………………………………………………………………….50
شکل 3- 1: آزمایش تخلیه قوس ……………………………………………………………………………………………………56
شکل 3-2 : دستگاه تبخیر/سایش لیزری ………………………………………………………………………………………….58
شکل 3-3 : شماتیک ابزار CVD …………………………………………………………………………………………………60
شکل 3-4 : میکروگرافی که صاف و مستقیم بودن MWCNTs را که به روش PECVD رشد یافته نشان می دهد …………………………………………………………………………………………………………………………………….62
شکل 3-5 : میکروگراف که کنترل بر روی نانو لوله ها را نشان می دهد: (الف) 40–50 nmو (ب). 200–300 nm …………………………………………………………………………………………………………………………………62
شکل 3-6 : نانولوله کربنی MWCNT به عنوان تیرک AFM …………………………………………………………71
شکل 4-1 : تصویر شماتیک ارتباط بین زمان و مقیاس طول روشهای شبیه سازی چند مقیاسی …………………..75
شکل 4-2 : مدل سازی موقعیت ذرات در محیط پیوسته ……………………………………………………………………..77
شکل 4-3 : محدوده طول و مقیاس زمان مربوط به روشهای شبیه سازی متداول ……………………………………..82
شکل 4-4 : تصویر تلاقی ابزار اندازه گیری و روش های شبیه سازی …………………………………………………….82
شکل 4-5 : تصویر شماتیک وابستگی درونی روش ها و اصل اعتبار روش …………………………………………….83
شکل 4-6 : تصویر شماتیک اتمهای i،j وk و پیوندها و زاویه پیوند مربوطه ……………………………………………85
شکل 4-7 : موقعیت نسبی اتمها در شبکه کربنی برای بدست آوردن طول پیوندها در نانولوله ……………………85
شکل 4- 8 : المان حجم معرف در نانو لوله کربنی …………………………………………………………………………….90
شکل 4- 9 : مدلسازی محیط پیوسته معادل ………………………………………………………………………………………90
شکل 4- 10 : المان حجم معرف برای مدلهای شیمیایی، خرپایی و محیط پیوسته …………………………………….92
شکل4-11 : تصویر شماتیک تغییر شکل المان حجم معرف ……………………………………………………………….92
شکل4-12 : شبیه سازی نانو لوله بصورت یک قاب فضایی ………………………………………………………………..93
شکل4- 13 : اندرکنشهای بین اتمی در مکانیک مولکولی ………………………………………………………………….93
شکل4-14: شکل شماتیک یک صفحه شبکه ای کربن شامل اتم های کربن در چیدمان های شش گوشه ای.96
شکل 4-15: شکل شماتیک گروهای مختلف نانولوله کربنی ……………………………………………………………….97
مطالب این پست : پایان نامه کارشناسی ارشد قدرت :
تشخیص خطای سیم بندی استاتور با آنالیز موجک و شبکه عصبی
119 صفحه
با فرمت ورد (دانلود متن کامل پایان نامه)
چکیده………………………………………………… ………………………………………………………..1
مقدمه…………………………………… ……………………………………………………………….2
فصل اول: بررسی انواع خطا در ماشینهای القایی و علل بروز و روشهای تشخیص آنها
1-1-مقدمه………………… .…..……………………… ……………………………………………3
1-2-بررسی انواع تنشهای وارد شونده بر ماشین القایی………………………..………………………………………….4
1-2-1-تنشهای موثر در خرابی استاتور…………....………………………………………………………………………….4
1-2-2- تنشهای موثر در خرابی روتور……………………….……………………………………………………………….5
1-3- بررسی عیوب اولیه در ماشینهای القایی…………………………………………………………………………………8
1-3-1- عیوب الکتریکی اولیه در ماشینهای القایی………………………..……………………………………………….10
1-3-2- عیوب مکانیکی اولیه در ماشینهای القایی…………………………………………………………………………..17
فصل دوم: مدلسازی ماشین القایی با استفاده از تئوری تابع سیم پیچ
2-1-تئوری تابع سیم پیچ…………………………………………………………………………………………………………..21
2-1-1-تعریف تابع سیم پیچ………………………………………………………………………………………………………21
2-1-2-محاسبه اندوکتانسهای ماشین با استفاده از توابع سیم پیچ……………………………………………………..26
2-2-شبیه سازی ماشین القایی……………………………………………………………………………………………………29
2-2-1- معادلات یک ماشین الکتریکی باm سیم پیچ استاتور و n سیم پیچ روتور……………………………..32
2-2-1-1-معادلات ولتاژ استاتور……………………………………………………………………………………………….32
2-2-1-2- معادلات ولتاژ روتور………………………………………………………………………………………………..33
2-2-1-3- محاسبه گشتاور الکترومغناطیسی…………………………………………………………………………………35
2-2-1-4- معادلات موتور القای سه فاز قفس سنجابی در فضای حالت……………………………………………36
2-3- مدلسازی خطای حلقه به حلقه و خطای کلاف به کلاف…………………………………………………………44
فصل سوم: آنالیز موجک و تئوری شبکه های عصبی
3-1-تاریخچه موجک ها……………… ………………………………………………………54
3-2-مقدمه ای بر خانواده موجک ها………………… …………………………………………………………………54
3-2-1-موجک هار…………………………………………………………………………………………………………………..55
3-2-2- موجک دابیشز…………………………… ……………………………………………………………55
3-2-3- موجک کوایفلت……………………………… …………………………………………………..56
3-2-4- موجک سیملت…………………… …………………………………………………………….56
3-2-5- موجک مورلت……………………………………… ……………………………………………………..56
3-2-6- موجک میر………………………………… ………………………………………………………..57
3-3- کاربردهای موجک…………………… …………………………………………………………….57
3-4- آنالیز فوریه…………………………… ………………………………………………………………….58
3-4-1- آنالیز فوریه زمان-کوتاه……………………………………………………………………………………..58
3-5-آنالیز موجک…………………………………………………………………………………………………59
3-6- تئوری شبکه های عصبی……………………………………………………………………………..69
3-6-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………69
3-6-2- مزایای شبکه عصبی…………………………………………………………………………..69
3-6-3-اساس شبکه عصبی…………………………………………………………………………………..69
3-6-4- انواع شبکه های عصبی……………………………………………………………………………….72
3-6-5-آموزش پرسپترونهای چند لایه…………………………………………………………………76
فصل چهارم:روش تشخیص خطای سیم بندی استاتور در ماشین القایی(خطای حلقه به حلقه)
4-1- اعمال تبدیل موجک………………………………………………………………………………………….79
4-2- نتایج تحلیل موجک…………………………………………………………………………..81
4-3- ساختار شبکه عصبی……………………………………………………………………………….94
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات..
نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………97
پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………..98
پیوست ها………………………………………………………………………………………………………..99
منابع و ماخذ
فارسی…………………………………………………………………………………………………….100
منابع لاتین…………………………………………………………………………………………..101
چکیده لاتین………………………………………………………………………………………..105
شکل1-1 : موتور القایی با ساختار مجزا شده از هم…………………………………………………………….9
شکل1-2: شمای قسمتی از موتور و فرکانس عبور قطب………………………………………………………………10
شکل1-3: (الف) اتصال کوتاه کلاف به کلاف بین نقاط b وa (ب) خطای فاز به فاز……………………..15
شکل2-1: برش از وسیله دو استوانه ای با قرارگیری دلخواه سیم پیچ در فاصله هوایی………………………..22
شکل2-2: تابع دور کلاف متمرکز باN دور هادی مربوط به شکل2-1………………………………………………23
شکل2-3: تابع سیم پیچی کلاف متمرکز N دوری مربوط به شکل2-1……………………………………………..25
شکل 2-4: ساختار دو سیلندری با دور سیم پیچAوB…………………………………………………………………..26
شکل2-5: تابع دور کلاف ‘BB شکل2-………………………………………………………..………………………….27
شکل2-6:(الف) تابع دور فازa استاتور (ب) تابع سیم پیچی فازa استاتور……………………………………..30
شکل2-7: تابع سیم پیچی حلقه اول روتور…………………………………………………………………………………30
شکل2-8(الف) اندوکتانس متقابل بین فازA استاتور و حلقه اول روتور (ب) مشتق اندوکتانس متقابل بین فازa استاتور و حلقه اول روتور نسبت به زاویه …………………………………………………………………………31
شکل2-9: شکل مداری در نظر گرفته شده برای روتور قفس سنجابی ……………………………………………34
شکل 2-10: نمودار جریان (الف) فازa (ب)فازb (ج) فازc استاتور در حالت راه اندازی بدون بار…..41
شکل2-11: (الف) نمودار سرعت موتور در حالت راه اندازی بدون بار(ب) نمودار گشتاور الکترومغناطیسی موتور در حالت راه اندازی بدون بار…………………………………………………………………………………………..42
شکل2-12: نمودار جریان (الف) فازa (ب) فازb (ج) فازC استاتور در حالت دائمی بدون بار…….43
شکل2-13: فرم سیم بندی استاتور وقتی که اتصال کوتاه داخلی اتفاق افتاده است (الف) اتصال ستاره (ب) اتصال مثلث ………………………………………………………………………………………………………………. 45
شکل2-14: تابع دور، فازD در حالت خطای حلقه به حلقه (الف) 35دور (ب) 20دور ج) 10دور………………………………………………………………………………………………………………………………..48
شکل2-15: تابع سیم پیچی فازD در خطای حلقه به حلقه (الف)35دور (ب)20دور (ج) 10دور………………………………………………………………………………………………………………………………..48
شکل2-16: (الف)تابع اندوکتانس متقابل بین فازC و حلقه اول روتور (ب) تابع مشتق اندوکتانس متقابل بین فاز C و حلقه اول روتور نسبت به زاویه …………………………………………………………………………….48
شکل2-17: (الف)تابع اندوکتانس متقابل بین فازD و حلقه اول روتور (ب) تابع مشتق اندوکتانس متقابل بین فاز D و حلقه اول روتور نسبت به زاویه………………………………………………………………………………49
شکل2-18: نمودار جریان استاتور (الف) فازa (ب)فازb (ج) فازC در خطای 10 دور در حالت راه اندازی بدون بار ……………………………………………………………………………………………………………….50
شکل2-19: نمودار جریان استاتور (الف) فازa (ب) فازb (ج) فازC در خطای 35 دور در حالت راه اندازی بدون بار ……………………………………………………………………………………………………………….51
شکل2-20: (الف) گشتاور الکترو مغناطیسی در خطای 10دور (ب) خطای 35 دور ………………………..52
شکل2-21: نمودار سرعت موتور در خطای حلقه به حلقه (35دور) ……………………………………………….52
شکل2-22:نمودار جریان استاتور (الف) فازa (ب) فازb ( ج) فازC درخطای (35دور) در حالت دائمی بدون بار …………………………………………………………………………………………………………….53
شکل3-1:(الف) تابع موجک هار Ψ (ب) تابع مقیاس هار ………………………………………………………55
شکل3-2: خانواده تابع موجک دابیشزΨ……………………………………………………………………………………55
شکل3-3: (الف) تابع موجک کوایفلت Ψ (ب) تابع مقیاس کوایفلت …………………………………….. 56
شکل3-4: (الف) تابع موجک سیملت Ψ (ب) تابع مقیاس سیملت ……………………………………….56
شکل3-5: تابع موجک مورلت Ψ…………………………………………………………………………………………….57
شکل3-6: (الف) تابع موجک میر Ψ (ب) تابع مقیاس میر ……………………………………………………57
شکل3-7: تبدیل سیگنال از حوزه زمان-دامنه به حوزه فرکانس-دامنه با آنالیز فوریه …………………………58
شکل3-8: تبدیل سیگنال از حوزه زمان- دامنه به حوزه زمان –مقیاس با آنالیز موجک ………………………59
شکل3-9: (الف) ضرایب موجک (ب) ضرایب فوریه …………………………………………………………..60
شکل3-10: اعمال تبدیل فوریه بروی سیگنال و ایجاد سیگنالهای سینوسی در فرکانسهای مختلف…………61
شکل3-11: اعمال تبدیل موجک بروی سیگنال ………………………………………………………………………….61
شکل3-12: (الف) تابع موجک Ψ ب) تابع شیفت یافته موجک …………………………………………62
شکل3-13: نمودار ضرایب موجک……………………………………………………………………………………………63
شکل3-14: ضرایب موجک هنگامی که از بالا به آن نگاه شود ………………………………………………………63
شکل3-15: مراحل فیلتر کردن سیگنال S…………………………………………………………………………………65
شکل3-16: درخت آنالیز موجک ……………………………………………………………………………………………..66
شکل 3-17:درخت تجزیه موجک …………………………………………………………………………………………….66
شکل3-18: باز یابی مجدد سیگنال بوسیله موجک ………………………………………………………………………..67
شکل3-19: فرایند upsampling کردن سیگنال …………………………………………………………………………67
شکل 3-20: سیستم filters quadrature mirror ……………………………………………………………….67
شکل 3-21: تصویر جامعی از مرفولوژی نرون منفرد …………………………………………………………………..70
شکل3-22: مدل سلول عصبی منفرد …………………………………………………………………………………………71
شکل3-23: ANN سه لایه ……………………………………………………………………………………………………..71
شکل3-24: منحنی تابع خطی …………………………………………………………………………………………………..73
شکل3-25: منحنی تابع آستانه ای …………………………………………………………………………………………..73
شکل3-26: منحنی تابع سیگموئیدی …………………………………………………………………………………………74
شکل3-27: پرسپترون چند لایه ………………………………………………………………………………………………..75
شکل3-28: شبکه عصبی هاپفیلد گسسته(ونگ و مندل،1991) ……………………………………………………….75
شکل 4-1: ساختار کلی تشخیص خطا ………………………………………………………………………………………79
شکل4-2: ساختار کلی پردازش سیگنال در موجک ………………………………………………………………………81
شکل4-3: تحلیل جریان استاتور درحالت خطادار (35دور) با در بی باری ……………………………….82
شکل4-4: : تحلیل جریان استاتور درحالت خطادار (20دور) با در بی باری …………………………….82
شکل4-5: : تحلیل جریان استاتور درحالت خطادار (10دور) با در بی باری …………………………….83
شکل4-6: : تحلیل جریان استاتور درحالت سالم با در بی باری ……………………………………………..83
شکل4-7: : تحلیل جریان استاتور درحالت خطادار(35دور)با در بارداری ………………………………..84
بخشی از متن اصلی :
پروژه تجزیه و تحلیل و آنالیز سیستم بیمارستان
در طراحی سیستم اطلاعات بیمارستان بایستی توجه نمود که آیا از قبل سیستمی وجود دارد یا خیر، درصورت وجود سیستم، شناخت سیستم و نقاط قوت و ضعف آن جزو مقدماتیترین فعالیتها محسوبمیشود. در این گزارش وضعیت موجود دریک بیمارستان از لحاظ نیرویانسانی موجود؛ گردش اطلاعات و فرمهای مربوطه و … تشریح گردیده و کاستیها و محدودیتهای آن تبیینمیگردد. بدیهی است شناخت وضعیت موجود مبنای طراحی سیستم مطلوب مرکز قرار خواهد گرفتکه در گزارشهای آتی به آن خواهیم پرداخت.
فهرست :
مقدمه و شرح سیستم و محل اجرا
شرح خدمات
شرح وظایف
اهداف
طبقه بندی کاربران سیستم
مفروضات و وابستگی ها
محیط عملیاتی
واسط کاربر
واسط نرم افزاری
واسط سخت افزاری
واسط ارتباطی
دیاگرام متن
نمودارها
فرمها
فرمت فایل : PDF
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:63
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
فصل اول : موجک ، اثر انگشت و پردازش تصویر
1 – 1 مشکلات عصر دیجیتال 1
1 – 2 تصاویر دیجیتالی اثر انگشت 2
1 – 3 سیگنالها 3
1 – 4 خانواده موجک هار 5
1 – 5 پردازش سیگنالها 6
1 – 6 آستانه و فشرده¬سازی داده 12
1 – 7 موجک F B I / مقیاس کمی¬سازی استاندارد ( W S Q ) 17
فصل دوم : موجک و تجزیه متعامد
2 – 1 دنیای لگو 21
2 – 2 پسرهای موجک 24
2 – 3 رقابت خواهر ، برادر : دو پایه برای 28
2 – 4 میانگین و تفاضل 31
2 – 5 تصویرکردن توابع بر روی فضاهای موجک 32
2 – 6 پردازش توابع و جعبه¬های تصویر 36
2 – 7 ارتباط بین موجک پدر و مادر 37
فصل سوم : حل معادله دیفرانسیل حاکم بر تعادل صفحات با استفاده از موجک هار
3 – 1 مقدمه 55
3 – 2 معرفی موجک هار 56
3 – 3 انتگرال¬گیری از موجک هار 57
3 – 4 حل معادله دیفرانسیل حاکم بر صفحات با استفاده از موجک هار 58
3 – 5 مثال عددی 59
3 – 6 خلاصه و نتیجه¬گیری 62
مراجع 63
چکیده
ایده نمایش یک تابع بر حسب مجموعه کاملی از توابع اولین بار توسط فوریه در سال ( 1806 ) برای نمایش توابع به کار گرفته شد . در سال ( 1909 ) هار اولین کسی بود که به موجک¬ها اشاره کرد . تبدیل فوریه فقط برای توابع پایا مورد استفاده قرار می¬گیرد و برای توابع غیر پایا کارآمد نیست و چون در بیشتر مواقع نیاز به اطلاعات زمان – بسامد داریم به همین خاطر گابور در سال ( 1946 ) با استفاده از توابع پنجره¬ای ، که منجر به تبدیل فوریه پنجره¬ای شد ، مشکل را حل کرد . ولی داستان موجک¬ها از دهه (1980) آغاز شد . در سال ( 1982 ) مورلت ، ژئوفیزیکدان فرانسوی مفهوم موجک و تبدیل موجک را به عنوان یک ابزار برای آنالیز سیگنال زمین¬لرزه وارد کرد . همان زمان گراسمن فیزیکدان نظری فرانسوی فرمول وارونی را برای تبدیل موجک به دست آورد . میر و مالت در سال ( 1976 ) از پایه¬های موجک متعامد توانستند آنالیز چند تفکیکی را بسازند و مالت تجزیه موجک-ها و الگوریتم¬های بازسازی را با به کاربردن آنالیز چند تفکیکی به وجود آورد . مونزی همراه آنتوان در سال ( 1990 ) موجک¬ها را به دو بعد و بعد از آن به فضاهای با ابعاد دیگر گسترش دادند .
در این پایان¬نامه در فصل اول ابتدا کاربردهایی از موجک ذکر گردیده سپس به تصاویر دیجیتالی اثر انگشت ، سیگنالها ، معرفی خانواده موجک هار ، پردازش سیگنالها و آستانه و فشرده¬سازی داده پرداخته شده است . در فصل دوم موجک و تجزیه متعامد ، پسرهای موجک ، میانگین و تفاضل ، تصویر کردن توابع بر روی فضاهای موجک ، پردازش توابع و جعبه¬های تصویر و ارتباط بین موجک پدر و موجک مادر بیان گردیده است و در فصل سوم نیز به حل معادله دیفرانسیل حاکم بر تعادل صفحات با استفاده از موجک هار پرداخته شده است .
موجک ، اثر انگشت و پردازش تصویر
1 – 1 ) مشکلات عصر دیجیتال
با ظهور عصر دیجیتال فرصتهای بسیاری به منظور جمعآوری ، تحلیل و انتشار اطلاعات به وجود آمده است مواجهه با چنین اطلاعات گستردهای مشکلات عدیدهای به دنبال دارد . کلیه اطلاعات دیجیتالی میبایست به نحوی مؤثر و کارآمد قابل ذخیره شدن و بازیافت باشد . یکی از راههای رویارویی با چنین مسئلهای به کارگیری روش موجک میباشد . برای مثال ، بیش از 25 میلیون کارت در فایلهای اثر انگشت F . B . I موجود میباشد که هر کدام حاوی 10 تصویر از اثر انگشت میباشند . هر فایل حجمی معادل 10 مگابایت دارد . ذخیرهسازی کلیه این فایلها نیازمند حدوداً 250 ترابایت فضا میباشد که بدون اعمال نوعی فشردهسازی و ذخیره وجستجوی اطلاعات غیرممکن خواهد بود . به منظور برطرف کردن چنین مشکلاتی F . B . I از استانداردهای اثر انگشت دیجیتالی و فشردهسازی موجک استفاده نموده است .
مشکل دیگر که در مورد اطلاعات الکترونیکی وجود دارد صدا میباشد . صدا اطلاعاتی فرعی در یک سیگنال میباشد که میتواند طبقهبندی و انتقال اطلاعات از طرق مختلف ایجاد شود . موجک قابلیت فیلتر نمودن صدا از طریق دستکاری ضرایب averaging و detailing دارد . ضرایب detailing مکان جزئیات را در یک سری اطلاعات مشخص میکند . چنانچه اطلاعات در مقایسه با دیگر اطلاعات خیلی کوچک باشند ، پاک کردن آنها تغییر عمده در سری اطلاعات بوجود نخواهد آورد .
همانطور که مشاهده مینمایید اطلاعاتی که عمل صداگیری روی آنها اعمال شده هنوز کلیه جزئیات مهم را نشان میدهد . از روشهای مشابه میتوان برای احیای اطلاعات صدمه دیده تصویری و عکسها یا اطلاعات ضبط شده استفاده نمود . دیگر کاربردهای موجک در زلزلهشناسی ، نجوم و رادیولوژی میباشد . با این گستره وسیع از کاربرد است که ما به مطالعه موجک و کاربردهای آن میپردازیم .
مسئله :
1 – 1 ) سایر کاربردهای موجکها را پیدا نمایید . مسئلهای را شرح دهید که در آن موجک کاربرد خوبی داشته باشد و مأخذ آن را قید نمایید .
1 - 2 ) تصاویردیجیتالی اثرانگشت
همانگونه که قبلاً ذکر شد F . B . I آثار انگشت بیش از 25 میلیون نفر را گردآوری کرده است . اولین قدم در فشردهسازی این اطلاعات ، دیجیتالی کردن هر تصویر اثر انگشت میباشد . ایده مهم در دیجیتالی کردن این اطلاعات وجود دارد . سطوح شدت و وضوح پردازش تصویر لازم است 256 سطح مختلف شدت[1] از رنگ خاکستری از درجه 0 ( سیاه ) تا درجه 255 ( سفید ) بکار برده شود . هر کدام از این رنگها میتواند با یک شماره 8 بیتی بصورت دوتایی بکار برده شود برای مثال شماره 10101010 بیانگر شدت سطح درجه 170 میباشد . یک تصویر دیجیتالی میتواند با انتخاب یکی از خانهها که اصطلاحاً پیکسل نامیده میشود و رنگآمیزی هر پیکسل با سایه از رنگ خاکستری تهیه شود . وضوح یک خانه میزانی است که بواسطه آن مشخص میشود که چگونه میتوان پیکسلهای بیشتری را در هر اینچ مربع به کاربرد . برای آثار انگشت ، F . B . I از وضوح 500 نقطه در هر اینچ[2] استفاده میکنند به نحوی که کنارههای هر پیکسل یک پانصدم یک اینچ میشود .
بنابراین در حدود 250000 پیکسل در هر اینچ مربع وجود خواهد داشت . ( معمولاً پرینترهای لیزری وضوحی معادل 300 تا 600 dpi دارند . ) لذا به منظور دیجیتالی کردن یک تصویر یک اینچ مربعی در 500 dpi مجموعاً 250000 × 8 یا دو میلیون بیت ظرفیت لازم میباشد .
از آنجاییکه هر 8 بیت معادل یک بایت میباشد ، ذخیره یک اینچ مربع تصویر نیازمند 250 کیلوبایت ظرفیت میباشد که حدوداً یک ششم حافظه یک فلاپی خواهد بود . هر اثر انگشت در حدود 5/1 اینچ مربع نیاز دارد بنابراین 10 اثر مجزا از اثر انگشت یک فرد در حدود 4 مگابایت حافظه یا 3 فلاپی ظرفیت نیاز دارد . مشکل به اینجا ختم نمیشود . به اینکه علت برخی اثرهایی که توسط F . B . I گرفته شده تصویری که از دو دست بطور همزمان گرفته شده یک کارت اثر انگشت که از برخی اشخاص گرفته شده درحدود 10 مگابایت حجم دارد . یکی از مسائلی که این را به یک معضل تبدیل کرده ، این است که استفاده از مودمی که بتواند یک کارت را با سرعت 56000 بایت در ثانیه از طریق تلفن انتقال دهد در حدود نیم ساعت طول میکشد .
F . B . I توانست بواسطه یک scale یا میزان یک بیتی ( که پیکسل آن یا سفید است یا سیاه ) فرایند مذکور را ساده نماید . اما آنها متوجه شدند که « تصاویر 8 بیتی خاکستری ظاهر طبیعیتری برای ناظر انسانی دارند و امکان تشخیص بهتری را به آزمایش کننده این اثرهای انگشت می دهند . » برای نمونه مکانهای روزنههای عرق در تصاویر نکاتی قابل توجه میباشند که به تشخیص اثر انگشت کمک مینمایند و استفاده از میزان 8 بیتی اجازه بررسی بهتر و مشاهده این روزنهها را میدهد . بنابراین F . B . I با مشکل انباشتگی اطلاعات مواجه شد و آنها به دنبال راه حلی بودند تا از طریق آن بتوانند اطلاعات را تحلیل نمایند . به ویژه اینکه اطلاعات را فشردهسازی نمایند تا ذخیرهسازی و انتقال تصاویر اثر انگشتها ، به سرعت انجام شود .
مسائل :
1 – 2 ) چه مقدار اطلاعات ( به صورت مگابایت )در دیجیتالی کردن یک تصویر سیاه و سفید 3 در 5 اینچ با استفاده از scale خاکستری رنگ 8 بیتی در 500 dpi تولید خواهد شد ؟
1 – 3 ) به منظور دیجیتالی کردن یک تصویر رنگی 24 بیتی در هر پیکسل ( 8 بیت برای قرمز ، 8 بیت سبز و 8 بیت برای آبی ) که بخواهد 16777216 رنگ را به وجود آورد چه مقدار اطلاعات ( بصورت مگابایت ) با دیجیتالی کردن یک عکس رنگی 3 در 5 اینچ با استفاده از scale 24 بیتی رنگی در 500 dpi تولید خواهد شد .
1 – 3 ) سیگنالها
در بسیاری از مواقع ما اطلاعات را از طریق اندازهگیری برخی پدیدهها در نقاط مختلف به دست میآوریم . برای مثال اطلاعات دیجیتالی از اثرهای انگشت مجموعه اطلاعاتی است که هر ردیف اطلاعات گروه مجزایی تلقی میگردد . انواع دیگر مجموعه اطلاعات شامل رأیگیری از یک گروه افراد در خصوص یک مسئله به منظور ارائه نظرات کل گروه یا اندازهگیری نتایج یک تحقیق در زمانهای مختلف در حالیکه این تحقیق در جریان است میباشد . این فرایند جمع آوری اطلاعات اصطلاحاً نمونه گیری[3] نامیده میشود . اطلاعاتی که بدین ترتیب به دست میآید میتواند به صورت یک سری از ارقام که سیگنال نامیده میشود تبدیل شود . سیگنالها معمولاً بصورت بردارهای ستونی به نمایش درمیآیند . برای مثال سیگنالی است که میتواند از نتیجه اندازهگیری دما در فارنهایت در هر سه ساعت در بعدازظهری سرد حاصل شود . لازم به ذکر است بردار ستونی یا به جابهجایی مربوط می شود . این سیگنال برداری است در و میتواند به صورت یک ترکیب خطی از بردارهای اصلی برای به نمایش درآید .