پروژه مدل سازی رآکتور شیمیایی با شبکه‌های عصبی مصنوعی

نوع فایل: word

قابل ویرایش 150 صفحه

چکیده:

در این پروژه، ورودی‌ها و خروجی‌های یک سیستم چند ورودی و چند خروجی غیر خطی، برای ایجاد یک مدل دینامیکیِ هوشمند، استفاده شده است. بنابراین انتخاب شبکه‌های عصبی مصنوعیاز نوع پرسپترون‌های چندلایهبرای این منظور مناسب است. در کنار این نوع از مدل‌سازی، استفاده از یک شیوه‌ی مناسب برای کنترل پیشگویانه (پیش بینانه)ی مدل یاد شده، ضروری است.

مدل‌های برگشتی تصحیح شونده که از قوانین تعدیل ماتریس‌های وزنی مسیرهای ارتباطی بین نرون‌های مدل استفاده می‌کنند، در این پروژه به کار گرفته شده‌اند.

این قوانین برای آموزش سیستم، جهت کنترل و دستیابی به خروجی مطلوب در زمان‌های بعدی به کار می‌روند.

فراگیری در این سیستم نیز از نوع فراگیری با سرپرستمی‌باشد؛ به این صورت که معادله‌ی دیفرانسیل دینامیکیِ سیستم در دسترس است و بنابراین مقادیر مطلوب برای متغیر هدف، که سیستم باید به آن برسد، برای زمان‌های آینده مشخص می‌باشد و خروجی سیستم با استفاده از یک کنترل‌کننده‌ی پیش‌بین، همواره باید به این اهداف دست یابد. سیستم مورد مطالعه در این پروژه، یک رآکتور شیمیایی است که برای اختلاط پیوسته‌ی مواد شیمیایی واکنش دهنده با غلظت‌ها و مقادیر تعریف شده و تولید یک ماده‌ی محصول با یک غلظت متغیر با زمانبه کار می‌رود؛ که میزان مطلوب این غلظت در یک زمان خاص، به‌عنوان هدف مطلوبی است که سیستم باید به آن دست یابد.

همچنین به‌جای یک سیستم واقعی، از یک مدل نرم‌افزاری برای جمع‌آوری داده‌های ورودی و خروجی استفاده می شود و در نهایت، نتایج این مدل سازی موفقیت‌آمیز، توانایی روش‌های مدل سازی هوشمند را همان‌گونه که در این تحقیق آمده است، اثبات می‌کند.

مقدمه:

در کنترل با پسخور ، که به عنوان معمول‌ترین نوع کنترل سیستم‌های دینامیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد، فرمان کنترل سیستم، با در نظر گرفتن میزان خطای محاسبه شده بین خروجی واقعی و مطلوب، صادر می‌شود.

کنترل پیش‌بین نیز که با استفاده از روش‌های هوش محاسباتی انجام می‌شود، نوعی کنترل با پسخور است. در این روش کنترلی، خطای سیستم قبل از اینکه اتفاق بیفتد، پیش‌بینی شده و برای تعیین دستور کنترل خطا، پیش از آنکه خطایی اتفاق بیفتد، استفاده می‌شود.

کنترل پیش بین در ابتدا به عنوان مدل کنترلی پیش بین کلاسیک که به یک مدل خطی، از سیستم، در فضای حالت نیاز داشت، معرفی شد.

در هر حال طبیعت غیرخطی بسیاری از سیستم‌ها، قابل صرف نظر کردن نیست؛ بنابراین مدل‌های خطیِ فضای حالت نمی‌توانند به‌درستی، خواص غیر خطی سیستم‌ها را ارائه دهند.

در چنین مواردی، تقریب کامل یا قسمتی از مدُل خطی ممکن است استفاده شود ولی در حالت کلی مدل‌های غیر خطی برای پیش بینیِ خروجی سیستم‌های غیر خطی برای اهداف کنترلی استفاده می‌شوند.

برخی از روش‌هایی که از اساس قواعد فیزیک استفاده می‌کنند، وجود دارند که می‌توانند مُدل برخی از سیستم‌ها را به طور کامل، و یا تا اندازه‌‌ی قابل قبولی، توصیف کنند و ساختارهای مدل را به‌وجود آورند.

شبکه‌های عصبی مصنوعی 2] و [11 و سیستم‌های منطق فازی(شبکه‌های نوروفازی) 8] [نیز می‌توانند برای مدل کردن سیستم‌ها به کار روند که به عنوان روش‌های مدل سازی هوشمند طبقه‌بندی می‌شوند. این گونه مدل‌ها باید پس از طراحی مقدماتی، توسط داده‌های ورودی و خروجی آموزش ببینند.

سیگنال داده‌های ورودی و خروجی در آموزش سیستم، به‌صورت آرایه‌ای‌از اعداد استفاده می‌شوند. آموزش سیستم به این شیوه، برای بهبود عملکرد سیستم، به شدت وابسته به خروجی مُدل می‌باشد.

در این پروژه، سیستم مورد مطالعه برای مُدل‌سازی هوشمند، یک رآکتور شیمیایی در نظر گرفته شده است که مدل نرم‌افزاری آن، در دسترس می‌باشد [2] و داده‌های ورودی و خروجی این سیستم، با داده‌های حاصل از آزمایش یک رآکتور واقعی، جایگزین می‌شود.

رآکتور شیمیایی مورد مطالعه، یک سیستم دینامیکی غیر خطی با چند ورودی و چند خروجیاست.

هدف این تحقیق، آشکار ساختن توانایی یک مدل هوشمند، برای مقاصد پیش‌بینی غیر خطی کمیت‌های سیستم دینامیکی و پیشنهاد راه‌کارهای مفیدی جهت کاربرد سیستم‌های هوشمند است.

در واقع روش‌ پیشنهادی می‌تواند در مواقعی که مدل ریاضی دقیقی از سیستم با استفاده از روش‌های مشخص و معمول (مانند معادله‌های موازنه جرم و انرژی) در دسترس نیست، و یا اینکه ساختار ریاضی و یا پارامترهای غیر قابل اندازه‌گیری و تأثیرگذار مدل به طور قابل توجهی نامشخص باشد (مانند ایجاد خوردگی در برخی نقاط خطوط انتقال یا بدنه سیستم) مورد استفاده قرار گیرد.

یکی از ویژگی‌های برجسته‌ی این مدل هوشمند در مقایسه با روش‌های مدل سازی کلاسیک، بی‌نیازی آن در اندازه‌گیری پارامترهای سیستم (مانند پارامترهای مربوط به انتقال جرم و حرارت) است.[8]

مرور اجمالی فصل‌های این پایان‌نامه به قرار زیر است:

فصل اول، مقدمه‌ای شامل شرح عنوان پایان‌نامه، روش تحقیق، و تشریح کامل صورت مسأله می‌باشد که از نظر گذشت. در فصل دوم مقایسه‌ای بین شبکه‌های عصبی طبیعی و مصنوعی و نحوه‌ی پردازش داده‌ها در آنها صورت گرفته است. همچنین شیوه‌های یادگیری در انسان و ماشین نیز بررسی شده‌اند.

فصل سوم به معرفی مختصر فنون طرح شناسی می‌پردازد که بخش مهمی از علوم کامپیوتری است. بیشتر مطالب ریاضی در مبحث طرح شناسی همانند مطالب ریاضی بحث شده در مورد شبکه‌های عصبی است. طرح شناسی به‌عنوان یک موضوع پایه، به شناخت ما از نحوه‌ی عملکرد شبکه‌های عصبی کمک می‌کند.

فصل چهارم به معرفی نرون پایه بیولوژیکی و مقایسه‌ی ویژگی‌های آن با پرسپترون که نرون مدل سازی شده برای استفاده در شبکه‌های عصبی مصنوعی است، می‌پردازد؛ و در ادامه به الگوریتم فراگیری پرسپترون و محدودیت‌های آموزش سیستم، توسط تک‌پرسپترون می‌پردازد.

در فصل پنجم به بررسی ساختار مدل پرسپترون چند لایه پرداخته شده و توانایی آن در حل مسائل تفکیک پذیر غیر خطی تشریح شده است. در انتهای این فصل نیز به مواردی از کابرد شبکه‌های عصبی مصنوعی از نوع پرسپترون‌های چند لایه در شبکه‌های گویا، زمینه‌های پزشکی و سیستم‌های پیش‌بین مالی و اقتصادی، اشاره شده است.

در فصل ششم نیز به اصول زمینه‌ای، کاربرد تئوری‌های مطرح شده در فصول قبل و روابط مورد نیاز برای مدل‌سازی یک رآکتور شیمیایی به عنوان یک سیستم غیر خطی پرداخته شده است. در انتها نیز نتایج حاصل از این مدل‌سازی آورده شده است.

 در نهایت فصل هفتم نیز شامل نتیجه‌گیری و پیشنهاداتی در جهت تداوم تحقیق و انجام مدل‌سازی‌های جدیدی از این دست است.

فهرست مطالب:

چکیده

فصل اوّل

مقدمه

مقدمه

فصل دوم

مقدمه‌ای بر مقایسه‌ی شبکه‌های عصبی بیولوژیکی و مصنوعی و شیوه‌های یادگیری در آنها

انسان و کامپیوتر

ساختار مغز

1-2-2 یادگیری در سیستم‌های بیولوژیک

دندریت نرون دیگر را تحریک می‌کنند.

سازمان مغز

یادگیری در ماشین‌ها

4-2 تفاوت‌ها

چکیده نکات مهم فصل دوم

فصل سوم

بازشناسی الگوها

بازشناسی الگوها

مقدمه

چشم‌انداز طرح شناسی

تعریف بازشناسی الگوها

بردارهای مشخصات و فضای مشخصات

توابع تشخیص‌دهنده یا ممیز

فنون طبقه‌بندی

1-6-3 روش طبقه‌بندی «نزدیک‌ترین همسایه»

2-6-3 میزان‌های اندازه‌گیری فاصله

فاصله‌ی همینگ

فاصله‌ی اقلیدسی

7-3 دستگاه‌های طبقه‌بندی خطی

8-3 بازشناسی الگوها – خلاصه

چکیده نکات مهم فصل سوم

فصل چهارم

نرون پایه

1-4-مقدمه

2-4 مدل‌سازی نرون تنها

3-4 تابع آستانه

3-4 فراگیری در نرون‌های ساده

1-3-4 الگوریتم فراگیری پرسپترون

4-4 آدالاین

1-4-4 یادگیری و تعدیل وزنها در آدالاین

با احتساب مقدار 5/0 – برای تورش

2-4-4 قاعده دلتا برای ورودی‌ها و خروجی‌های دوقطبی

5-4 پرسپترون: یک رویکرد برداری

گروه را طبقه‌بندی می‌کند.

6-4 قاعده‌ی فراگیری پرسپترون: اثبات

تعاریف

مرحله‌ی جمع

مرحله‌ی شروع

مرحله‌ی آزمون

7-4 محدودیت‌های پرسپترون:

8-4 آیا این به معنای پایان راه است؟

1-8-4 نتیجه‌گیری

چکیده نکات مهم فصل چهارم

فصل پنجم

پرسپترون چندلایه‌ای

1-5) مقدمه

2-5 تغییر مدل پرسپترون

1-2-5 رفع مشکل

2-2-5 حل مشکل

شکل 2-5 دو راه ممکن برای توابع آستانه‌ای

3-5 مدل جدید

4-5 قاعده جدید فراگیری

1-4-5 ریاضیات

6-5 بررسی مجدد مساله یابی حذفی (XOR)

7-5 تجسم رفتار شبکه

8-5 پروسپترون چند لایه‌ای به عنوان دستگاه طبقه بندی

9-5 تعریف ورودی‌ها بر اساس نحوه چینش آرایه‌های ماتریس ورودی برای یک سیستم استاتیکی

10-5 تعریف ورودی‌ها بر اساس نحوه چینش آرایه‌های ماتریس ورودی برای یک سیستم دینامیکی

1-10-5) مدل سازی سیستم دینا میکی با استفاده از ورودی‌های سری (ماتریس سطری)

2-10-5 مدل سازی سیستم دینامیکی با استفاده از ورودی‌های موازی (ماتریس ستونی)

11-5 روش‌های مختلف آموزش شبکه‌ی عصبی مصنوعی براساس چگونگی ورود داده‌ها

آموزش تدریجی

آموزش یکباره

12-5 تعمیم‌دهی

13-5 تحمل نقص

14-5 مشکلات آموزش

کاهش ضریب بهره

افزایش تعداد گره‌های داخلی

افزایش اغتشاش

1-14-5 سایر مشکلات آموزش

15-5 کاربردها

1-15-5 شبکه‌ی گویا

2-15-5 فیلتر کردن اغتشاش ای – سی – جی (ECG)

3-15-5 کاربردهای مالی

4-15-5 بازشناسی الگوها

چکیده‌ی نکات مهم فصل پنجم

فصل ششم

بررسی ویژگی‌ها و مدل‌سازی رآکتور شیمیایی مورد

بحث در این پروژه:

1-6 اصول و فرضیات زمینه‌ای مربوط

1-1-6) پرسپترون‌های چندلایه

2-6- مدل هوشمند سیستم‌های دینامیکی (جمع‌آوری داده)

دینامیکی و مدل برگشتی آن که u و y به ترتیب ورودی و خروجی آن است.

3-6- آزمون صحت عملکرد مدل

4-6- کنترل غیر خطی پیش‌بین

5-6- ویژگی‌های رآکتور مورد مطالعه

6-6- مدل هوشمند رآکتور مورد مطالعه

7-6) نتایج شبیه‌سازی

فصل هفتم

نتیجه‌گیری

نتیجه گیری

پیوست‌ها

بخش اول

اثبات قانون دلتا

1- الف اثبات قانون دلتا برای آدلاین

1-ب- اثبات قانون دلتا برای پرسترون منفرد

بخش دوم:

2-ب- برنامه‌ی آموزش به شبکه:

3-ب- برنامه بررسی صحت عملکرد پاسخ‌های پیش‌بینی شده‌

مراجع

فهرست اشکال:

شکل 1-2 مشخصات اصلی یک نرون بیولوژیک

شکل 2-2 ورودی‌های نرون باید از آستانه معینی تجاوز کند تا نرون بتواند کنش کند.

شکل 3-2 ناقل شیمیایی آزاد شده از شکاف سیناپس می‌گذرد و دریافت‌کننده‌های

شکل 1-3 یک فضای مشخصات دوبعدی اقلیدسی

شکل 2-3 محدوده‌ی تصمیم یک طبقه‌بندی خطی.

شکل 3-3 طبقه‌بندی به وسیله مقایسه با «نزدیکترین همسایه»

شکل 4-3 اندازه‌گیری تا نزدیک‌ترین همسایه گاه باعث خطا می‌شود.

شکل 6-3 جدا کردن طبقه‌ها توسط یک محدوده تصمیم خطی به اضافه شدن بردار وزن‌ها توجه کنید.

شکل 7-3 طبقه‌بندی خطی جزء به جزء برای طبقه‌بندی طرح‌های جدایی‌پذیر غیرخطی

شکل 1-4 مشخصات اصلی یک نرون بیولوژیک.

شکل 2-4 نمای مدل اصلی نرون.

شکل 4-4 جزئیات مدل نرون پایه.

شکل‌های 5-4 نمایش مدل نرون تک لایه با جزئیات ساختاری آن

شکل 6-4 نمایش مدل نرون تک‌لایه به صورت اختصاری

شکل 8-4 آیا می‌توانیم Aها را از Bها تمیز دهیم؟

شکل 9-4 دو مجموعه‌ی مجزا از الگوها در فضای دوبعدی.

شکل 10-4 رفتار بردار ضرایب وزنی در فضای الگوها.

شکل 11-4 تکامل خط تفکیک‌کننده از حالت تصادفی اولیه به خطی که به درستی دو

شکل 12-4 علامت منطقی یای حذفی.

شکل 13-4 مسأله‌ی یای حذفی XOR در فضای الگوها.

شکل 1-5

شکل 3-5 پروسپترون چند لایه‌ای.

شکل 4-5 ) نمایش مدل پرسپترون چند لایه همراه با جزئیات ساختاری آن

شکل 5-5) نمایش مدل پرسپترون چند لایه به صورت اختصاری

شکل 6-5 یک راه برای مسئله XOR.

شکل 7-5 شبکه‌ای که مسئله XOR را بدون اتصال مستقیم گره‌های ورودی و خروجی حل می‌کند.

شکل 8-5 شبکه پایداری که نمی‌تواند مسئله XOR را حل کند.

شکل 9-5 تابع انرژی در یک بعد بر حسب تغییرات یکی از ضرایب وزنی برای یک الگوی ثابت.

شکل 11-5

شکل 12-5)در پروسپترون می توانند ترکیب شوند و ورودی پروسپترون دیگر را فراهم کنند.

شکل 13-5) ترکیب پرسپترون ناحیه‌ی تصمیم از ترکیب دو پرسپترون و یک پرسپترون دیگر به وجود می‌آید

شکل 14-5) مثال‌هایی از ناحیه‌ی محدب باز و بسته

شکل 15-5) مثال‌هایی از ناحیه دلخواه که از ترکیب ناحیه‌های محدب ایجاد شده است.

شکل 16-5) توانایی پرسپترون‌ها را در تفکیک فضاهای دلخواه نشان می دهد.

شکل 17-5 نحوه تشکیل محدوده‌های فضا توسط تعداد مختلف لایه‌های پرسپترون.

شکل 18-5

شکل 19- 5) نمایش ورود داده‌ها به صورت سری در یک سیستم دینامیکی

شکل 21-5) چگونه می‌توان صدمه‌ی وارده به شبکه را به سرعت بهبود بخشید

شکل 22-5 ساختار شبکه‌ی گویای NETtalk.

شکل 1-6) نمونه ای از نرون عصبی

شکل 2-6) یک پرسپترون سه‌لایه

شکل 3-6) شکل شماتیک از یک سیستم تک‌ورودی – تک‌خروجی مرتبه‌ی اول از یک سیستم

شکل 4-6) پیش‌بینی مقادیر خروجی به‌وسیله‌ی چهار مدل سری شده

شکل 5-6) شکل شماتیک از رآکتور مورد مطالعه

شکل 6-6) رآکتور شیمیایی به‌عنوان یک سیستم چندورودی – چندخروجی

شکل 7-6) مدل دینامیکی رآکتور شیمیایی، وقتی که نرخ وزنی یکی از جریان‌های ورودی ثابت فرض شود.

شکل 8-6) مدل دینامیکی ناکامل برای یک رآکتور، که میزان ارتفاع مایع درون آن، به‌عنوان خروجی در نظر گرفته نشده است.

شکل 9-6) شکل شماتیک از مدل کامل شبکه‌ی عصبی مصنوعی از یک رآکتور شیمیایی

شکل 10-6) نمودار بدست آمده از اولین سری از داده‌های مورد آزمون، برای دو حالت واقعی و تخمینی

شکل 11-6) نتایج کاذب و نامطمئن شبیه‌سازی با استفاده از مدل ناکامل

فهرست جداول:

جدول 1-4) جدول ارزش گزاره برای تابع AND با ورودی‌های 0 و 1

جدول 3-4) جدول ارزش گزاره مربوط به تابع

جدول 4-4) جدول ارزش گزاره‌ها برای تابع

جدول 5-4 ) جدول ارزش گزاره برای تابع

جدول 6-4) جدول ارزش گزاره برای ورودی‌های خروجی و مقدار net و تورش 5/0-

جدول 7-4) الگوی مرحله اول استفاده از مجموعه آموزش، برای تابع

جدول 8-4) الگوی مرحله دوم استفاده از مجموعه آموزش، برای تابع

جدول 9-4)

جدول 10-4 جدول تابع یای حذفی.

جدول 1-6) دقت تخمین، برای مدل‌های مختلف آموزش

جدول 2-6) جدول پیش‌بینی کاذب از دقت مدل شبکه‌ی عصبی مصنوعی ناکامل

منابع و مأخذ:

Russell Beale, Tom Jackson, “Neural Computing: An Introduction”; CRC Press 1990; ISBN: 0852742622

Howard Demuth, Mark Beale, Martin Hagan “Neural Networks Toolbox 5, User's Guide”, The MathWorks, march 2007, Online. 6-3.

فیلیپ پیتکن؛ شبکه‌های عصبی (اصول و کارکردها)، ویرایش دوم؛ مترجم دکتر غضنفری، مهندس ارکات، انتشارات دانشگاه علم و صنعت. سال 1383، شابک: 4-468-454-964

L. McClelland & D.E.Rumelhart, “Parallel Distributed Processing”, Volumes 1, 2, and 3, 1989; ISBN: 0262631296.

Teuvo Kohonen, “An Introduction to Neural Computing”. In Neural Networks, Volume 1, number1, 1988. ISBN: 3540679219.

Donald Hebb & Lawrence Erlbaum; “Organization of Behaviour “Associates; 2002, ISBN: 0805843000.

Minsky & S. Papert. “Perceptrons “MIT Press 1969. ISBN: 1422333442.

Ali Ghaffari, Ali Reza Mehrabian, And Morteza Mohammad-Zaheri, “Identification and Control of Power Plant De-Super Heater Using Soft computing techniques,” Engineering Applications of artificial Intelligence, Special Issue in Applications of A.I. in Process Engineering, vol. 20, no. 2, March 2007, pp. 273-287.

ایلین ریچ، مترجم دکتر مهرداد فهیمی؛ «هوش مصنوعی» انتشارات جلوه؛ پاییز 1379؛ شابک:9-18-6618-964.

Omid Omidvar and Judith E. Dayhoff; Elservier; 1998, ISBN: 0125264208.

Morteza Mohammadzaheri and Lei chen, “Design of an Intelligent controller for a Model Helicopter Using Neuro-Predictive Method with Fuzzy Compensation”, World Congress of Engineering, London. 2~4 July 2007.

پروژه کشش عمیق با تصویر و پاورقی

نوع فایل: word

قابل ویرایش 55 صفحه

مقدمه:

به دلیلاینکه توضیح در مورد فرایندهای کشش عمیق به کمک هیدروفرمینگ و مزایا و معایب نسبی آن نیاز به آشنایی با فرایند کشش عمیق متداول دارد، در این بخش لازم دیده شده که به مقدار کافی، این روش تولید، معرفی گردد. ابتدا تعریف و ویژگیهای این روش به طور خلاصه ارایه شده و پس از آن درباره ناپایداری پلاستیک و انواع آن در این فرایند بحث شده است. در فصلهای بعدی از نتایج بدست آمده در این فصل استفاده می‌شود و در نتیجه، موثر بودن روشهای کشش عمیق به کمک هیدروفرمینگ بر اساس این نتایج مورد بررسی قرار می‌گیرد.

فهرست مطالب:

فصل اول

کشش عمیق

پیشگفتار

فرایند کشش عمیق

1-3 ناپایداری پلاستیک در کشش عمیق

1-3-1- ناپایداری تحت کشش تک محوری در فلانج

1-3-2- ناپایداری تحت کشش کرنش صفحه‌ای

1-3-3- بحث در مورد نتایج شکل 1-6

1-4-ناپایداری در اثر کمانش صفحه‌ای

فصل دوم

روشهای استفاده از هیدروفرمینگ در کشش عمیق

2-1- پیشگفتار

2-2- ویژگیهای روشهای کشش عمیق به کمک هیدروفرمینگ

2-3- انواع روشهای استفاده از فشار سیال در کشش

عمیق

2-3-1 هیدروفرم

2-3-2-

هیدرودینامیک

2-3-4- کشش عمیق به کمک فشار سیال و اثر شعاعی آن

2-3-5- روشهای ترکیبی

2-3-6- شکل دهی هیدرواستاتیک

فصل سوم

روش تحلیل فرایند هیدروفرمینگ

3-1- پیشگفتار

3-2- تحلیل فرایند

3-2-1- عدم موفقیت به علت موج‌دار شدن

3-2-2- عدم موفقیت به دلیل شکست (ناپایداری کشش)

3-3-1 بدست آوردن فشار بحرانی شکست (حد بالای فشار)

3-3-2- پیدا کردن فشار بحرانی موج‌دار شدن (حد پایین فشار)

3-4- نتایج

3-4-1- اثر پارامترهای مختلف

3-4-2- آزمایش

پروژه رشته میکانیک تحت عنوان گیربکس صنعتی. doc

نوع فایل: word

قابل ویرایش 140 صفحه

مقدمه:

گیربکسهای اتوماتیک

در سال 1938 کرایسلر کلاچ هیدرولیکی را تولید نمود که با وجود آن در حالی که جعبه دنده می توانست در وضعیت درگیری باشد موتور با دور آرام به کار خود ادامه می داد . و با این طرح گام موفقیت آمیزی در ابداع جعبه دنده های نیمه اتوماتیک برداشته شد و بدین لحاظ کرایسلر مشهور گردید .

جعبه دنده های نیمه اتوماتیکی که طراحی گردید به نام های مختلف در تجارت شناخته شد مانند: و در طراحی های بعد به جای کلاچ هیدرولیکی مبدل گشتاور هیدرولیکی جایگزین شد و به نام های کرایسلر تورک – درایو و پلی موث هیدرایو نامیده شد.مشاهده می شود که در آن ها به منظور تعویض دنده ها هنوز از یک کلاچ پایی استفاده شده است .

فهرست مطالب:

مقدمه

تاریخچه گیربکس های صنعتی

گیربکسهای اتوماتیک

سیستم کنترل دستی

سیستم کنترل دریچه گاز

سیستم کنترل گاورنر

سیستم کنترل هیدرولیکی

قسمت اول

آشنایی با اجزاء تشکیل دهنده ی

گیربکس های صنعتی

فصل اول

یاتاقان های غلتشی

1-انتخاب یاتاقان ها

2-معرفی یاتاقان ها

3-انواع یاتاقان های غلتشی

3-1ـ یاتاقان های شیار عمیق: Deep groove ball bearing

 3-2ـ یاتاقان ها با تماس زاویه ای یا مایل: Angular contact ball bearings

3-3ـ یاتاقان های خود تنظیم: Self-aligning ball bearings

3-4-یاتاقان های غلتک استوانه ای: Cylindrical roller bearings

3-5ـ یاتاقان های سوزنی: Needle roller thrust bearings

3-6ـ یاتاقان های غلتک مخروطی: Taper roller bearings

3-7-غلتک کروی (بشکه ای): Spherical roller thrust bearings

3-8- یاتاقان ها کف گرد :Thrust ball bearings

4-تلرانس

Minimum load-5 کمترین بار

6-تعیین بار معادلیاتاقان

7-عمر یاتاقان ها

فصل دوم

چرخ دنده ها

1-چرخ دنده

2-انواع چرخ دنده

3-اصطلاحات فنی مربوط به چرخ دنده ها

4-سیستم دندانه ای چرخ دنده

5-اثر مزدوج

6-ویژگی های منحنی پوش دایره

7-مبنای تئوری چرخ دنده ها

8-نسبت درگیری

9-تداخل

10-روشهای شکل دهی دندانه‌های چرخ دنده

10-1-فرز کاری

10-2-صفحه تراشی

10-3-تراش با فرز حلزونی

10-4-پرداخت کاری

11-چرخ دنده‌هایی مخروطی راست دندانه

12-چرخ دنده‌های مارپیچ موازی

13-چرخ دنده‌های حلزونی

14-مجموعه‌ای از چرخ دنده‌ها

15-تحلیل نیروهای وارد به چرخ دنده‌های ساده

16-تحلیل نیروهای وارد بر چرخ دنده‌های مخروطی

17-تحلیل نیروهای وارد به چرخ دنده‌های مارپیچ

18-تحلیل نیروهای وارد به چرخ دنده‌های حلزونی

19-نسبت چرخ دنده‌ها و تعداد دندانه‌ها

فصل سومسایر اجزا

قسمت دوم

آشنایی با انواع گیربکس های

صنعتی

1-گیربکس های صنعتی

2-دورهای n2, n1

3-توان HP1 و WK1

4-گشتاور خروجی M2

5-ضریب کار S.F

6-نسبت تبدیل

7-راندمان گیربکس

8-انتخاب گیربکس ها

9-نحوه انتخاب موتور گیربکس ها

10-بارهای شعاعی و پیشران

11-موقعیت نصب

12-روغنکاری

13-هنگام نصب گیربکس، به نکات زیر توجه نمائید:

فصل چهارم

VF GEARBOX

-1گیربکس های VF

2-راهنمای انتخاب گیربکسهای حلزونی

3-برگشت ناپذیری استاتیکی:

4-برگشت ناپذیری دنیامیکی

7-محاسبه بار شعاعی روی محورهای ورودی و خروجی(بر حسبdaN)

فصل پنجم

RVF GEARBOX

1-گیربکس های RVF

2-مشخصات

3-جهت چرخش

4-روغنکاری

5-موقعیت نصب

6-مشخصات گیربکس های حلزونی سری MRVF

7-مشخصات گیربکس های حلزونی RVF

8-محاسبه بار شعاعی روی محورهای ورودی و خروجی (بر حسب daN)

فصل ششم

1-گیربکس های VF/VF

2-مشخصات

3-جهت چرخش

4-روغنکاری

5-موقعیت نصب

6-مشخصات موتور گیربکس های تقلیل دور دوتایی با نسبت های بالاتر( حلزون/ حلزون) سری MVF/VF

7-مشخصات گیربکس های تقلیل دور دوتایی با نسبت های بالاتر( حلزون/ حلزون) سری VF/VF

8-حداکثر بارهای شعاعی مجاز روی محورهای ورودی و خروجی

 فصل هفتم RAN GEARBOX

1-گیربکس هایRAN

2-مشخصات

3-طراحی

4-روغنکاری

5-مشخصات گیربکس های سری RVN ,MRAN با زاویه ◦90

6-مشخصات گیربکس های سری RVN با زاویه ◦90

7-محاسبه بار شعاعی روی محورها ورودی و خروجی (بر حسب daN)

25/1- پولی تسمه 7

فصل هشتم

1-گیربکس های RAP

2-مشخصات

3-موقعیت نصب

4-جهت چرخش

5-روغنکاری

6-مشخصات گیربکس های سری MRAP

فصل نهم

1-گیربکس های RAO

قسمت سوم

 طراحی اجزای گیربکس های صنعتی

2-طراحی چرخ دنده های گیربکس صنعتی

3-طراحی شفت های گیربکس صنعتی

4-طراحی یاتاقان های گیربکس صنعتی

6-روغنکاری

منابع و مؤاخذ

فهرست اشکال:

شکل1-1

شکل1-2

شکل1-3

شکل1-4

شکل1-5

شکل1-6

شکل1-7

شکل1-8

شکل1-9

شکل1-10

شکل1-11

شکل1-12

شکل1-13

شکل1-14

شکل1-15

(شکل 1-1)

(شکل2-11)

(شکل5-2)

(شکل5-3)

( شکل6-1)

(شکل 1-5)

(شکل4-1)

(شکل4-2)

(شکل6-2)

(شکل6-3)

(شکل7-1)

(شکل7-2)

(شکل7-3)

(شکل7-4)

(شکل8-1)

(شکل8-2)

(شکل8-3)

(شکل8-4)

(شکل9-1)

فهرست جداول:

(جدول4-2)

(جدول4-3)

(جدول4-5)

(جدول5-1)

(جدول5-2)

(جدول5-3)

(جدول5-4)

(جدول4-1)

(جدول4-4)

(جدول6-1)

(جدول6-2)

(جدول6-3)

(جدول7-1)

(جدول7-2)

(جدول7-3)

(جدول7-4)

(جدول7-5)

(جدول8-1)

(جدول8-2)

(جدول8-3)

منابع و مأخذ:

1-طراحی اجزاء ماشین-جوزف شیگلی،چارلز میشکه

2-دینامیک ماشین و مکانیزمها-هامیلتون اچ .مابی

3-کتابچه راهنمای یاتاقانها-شرکت تولید یاتاقان SKF

4-کتابچه راهنمای گیربکسهای صنعتی-شرکت تولید گیربکسهای صنعتی رهنما

5-هند بوکهای چرخ دنده-

و سایتهای مرتبط اینترنتی

پروژه فرآیندهای حالت ناپایدار و انبوه

نوع فایل: word

قابل ویرایش 166 صفحه

مقدمه:

روابط فصل های قبل فقط در حالت پایدار به کار می روند که در آن جریان گرما و دمای منبع با زمان ثابت بودند. فرآیندهای حالت ناپایدار آنهایی هستند که در آنها جریان گرما، دما و یا هر دو در یک نقطة ثابت با زمان تغییر می کنند. فرآیندهای انتقال حرارت انبوه فرآیندهای حالت ناپایدار نمونه ای هستند که در آنها تغییرات حرارت ناپیوسته ای رخ می دهند همراه با مقادیر خاصی از ماده در هنگام گرم کردن مقدار داده شده ای از مایع در یک تانک یا در هنگامی که یک کورة سرد به کار افتاده است.

همچنین مسائل رایج دیگری نیز وجود دارند که مثلاً شامل می شوند بر نرخی که حرارت از میان یک ماده به روشی رسانایی انتقال می یابد در حالی که دمای منبع گرما تغییر می کند. تغییرات متناوب روزانة حرارت خورشید بر اشیاء مختلف یا سرد کردن فولاد در یک حمام روغن نمونه راههایی از فرآیند اخیر هستند. سایر تجهیزاتی که بر اساس روی خصوصیات حالتی ناپایدار ساخته شده اند شامل کوره های دوباره به وجود آورنده(اصلاحی) که در صنعت فولاد استفاده می شوند، گرم کنندة دانه ای(ریگی) و تجهیزاتی که در فرآیندهای بکار گیرندة کاتالیست دمای ثابت یا متغیر به کار می روند هستند.

در فرآیندهای کلان برای گرم کردن مایعات نیازمندیهای زمانی برای انتقال حرارت معمولاً می توانند بوسیلة افزایش چرخة سیال کلان و یا واسطة انتقال حرارت و یا هر دواصلاح شوند.

دلایل به کار گرفتن یک فرآیند کلان به جای به کارگیری دیگ عملیات انتقال حرارت پیوسته بوسیلة عوامل زیادی دیکته می شوند:

بعضی از دلایل رایج عبارتند از 1) مایعی که مورد فرآیند قرار می گیرد به صورت پیوسته در دسترس نیست 2) واسط گرم کردن یا سرد کردن به طور پیوسته در دسترس نیست 3)نیازمندیهای زمان واکنش یا زمان عملکرد متوقف شدن را ضروری می سازد 4) مسائل اقتصادی مربوط به مورد فرآیند قرار دادن متناوب یک حجم وسیع، ذخیره یک جریان کوچک پیوسته را توجیه می کند 5)تمیز کردن و یا دوباره راه‌اندازی کردن یک بخش برای دورة کاری است و 6)عملکرد سادة بیشتر فرآیندهای کلان سودمند و خوب است.

فهرست مطالب:

فصل اول

فرآیندهای حالت ناپایدار و انبوه

مقدمه

مایعات سرد کننده و گرم کننده

1) دمای مایع انبوه

مقدمه

مبدل جریان مقابل خارجی، واسط خنک کنندة غیر ایزوترمال

دوباره گرم ساز و چگالنده:

جامدات خنک کننده و گرم کننده

2)دمای میانی ثابت

-دیوار با ضخامت نامتناهی، گرم شده روی یک طرف

دیوار با ضخامت متناهی از یک طرف گرم شده

دیوار با ضخامت متناهی، گرم شده از هر دو طرف

روش نیومن برای شکلهای رایج و ترکیبی

تعیین تصویر برای توزیع دما- زمان

توزیع دما- زمان با مقاومت تماسی

.bدماهای متغیر به صورت متناوب

تغییر متناوب دمای سطح

c-پس سازها (رژنراتورها)

مقدمه

تغییرات دما در پس سازها:

2d- انتقال حرارت مواد دانه ای بسترها

فصل دوم

محاسبات کوره

مقدمه

بویلرهای بخارساز

کوره های پالایش نفت

عوامل انتقال حرارت تابشی

چاه حرارتی

منبع گرما

سطوح بسته

روشهای طراحی

2-روش ویلسیون، لوبودهاتل.

3-معادلة اورک- هادسن.

4-روش ساده شدة والنبرگ

کاربردها

روش والنبرگ ساده شده

معادلة‌ اوروک ‎- هادسن

کاربردهای گوناگون

بعضی جنبه‎های کاربردی از کوره‎های پالایش

فصل 3

کاربردهای اضافی

مقدمه

1- محفظه‎های عایق‎بندی شده

محفظه‎های بدون آشفتگی

محفظه‎های با آشفتگی مکانیکی

2- کویل‎ها:

مقدمه

ضرائب کناره‎های لوله

ضرائب بیرونی برای سیالات بدون آشفتگی مکانیکی

ضرائب بیرونی برای سیالاتی با هم‎زنی مکانیکی

ضرائب بیرونی با استفاده از لوله‎های عمودی

3- کویل با لولة غوطه‎ور در آب

مقدمه

اختلاف دما در کویل کولر غوطه‎ور در اب

ضرائب انتقال حرارت آبشخور

تعلیق‎ها و پودرها

4- کولرهای شیپوری

مقدمه

اختلاف دما در کولرهای شیپوری

ضرائب پوستة بیرونی

سیال داغ، سمت لوله، ‎Q2

سمت بیرونی سیال سرد

5- کولرهای اتمسفریک

مقدمه

محاسبة کولرهای اتمسفریک

اختلاف دما در یک کولر اتمسفریک

6- چگالندة تبخیری

7- مبدلهای سرنیزه‎ای

مقدمه

اختلاف دما در مبدل سرنیزه‎ای

معادلة ‎20/6. محاسبة اختلاف دمای واقعی

ضرائب انتقال حرارت مبدلهای سرنیزه‎ای

8- مبدلهای پوسته رو به پایین

9- مواد دانه‎دانه در لوله‎ها

10- گرمایش با مقاومت الکتریکی

مقدمه

حالت ناپایدار

کاربردهای ضمیمه

فصل 4

کنترل دما و متغیرهای مرتبط در فرآیند

مقدمه

کنترل کننده‎های خودکار و عمل‎کننده با پیلوت

مبدلها

گرم‎کننده‎ها

چگالنده‎های کلی

چگالنده‎های جزیی

پمپ ربویلرها

اوپراتورها (تبخیرکننده‎ها) و ربویلرها با گردش آزاد

فرآیندهای ‎batch

تقطیر پیوسته

نتیجه

پروژه رشته مکانیک با موضوع طراحی جیگ و فیکچسرها

نوع فایل: word

قابل ویرایش 51 صفحه

مقدمه:

این جمله زیبا پیام اراده، عزم و سازندگی دارد. انسان مصمم، عازم و سازنده، مقهور دست سرنوشت نیست بلکه سرنوشتش را خود رقم می زند. این عزم، انسان را از در افتادن در گرداب انفعال خارج نموده و در مقابل تن دادن به روز مرگی رویین تن می‌گرداند. پس بجاست با گذراندن این دوره ی کارآموزی خود را از لحاظ ارتقای عملی بالا برده تا بتوان میان علوم دانشگاهی گذرانده و نیاز صنعت اشتراکی یافته و به پروراندن آن اشتراکات بپردازیم. این جانب در این دوره ی 240 ساعت با بهره گیری از دانش و تجربه ی صاحبان فن توانستم به آشنایی با اصول اولیه طراحی جیک و فیکسچرها و مدل سازی یک جیگ توسط نرم افزار CATIYA دست یابم و پس از آن با اندازه برداری توسط دوربین ATOS به فایلهای ایجاد شده ی ابر نقاط موجود در سیستم های کامپیوتری دست یافتم و بدین ترتیب با نحوه‌ی مدل کردن فایلهای ابر نقاط آشنا شدم.

فهرست مطالب:

مقدمه    

فصل اول:تاریخچه 

خلاصه تاریخچه   

سالنامه   

آرشیو    

توان تولید

شرکتهای تجاری

انتقال تکنولوژی    

فصل دوم:آشنایی با قیدوبندها 

مقدمه    

تعریف جیگ و فیکسچرها    

دسته بندی جیگ و فیکسچر  

تقسیم جیگ و فیکسچرها      

فصل سوم:انواع روبندها      

بوستر    

گوه های مخروطی 

روبندهای زانویی  

روبندهای مکانیزه (هیدرولیکی و پنوماتیکی)      

گیره ها و سه نظام ها          

روبندهای غیر مکانیکی      

روبند مکشی        

روبندچرخشی       

روبند ناخنی         

روبند بادامکی      

روبند دیسکی دایره ای لنگ  

روبند بادامکی اسپیرال        

روبند گوه ای       

گوه ای تخت        

فصل چهارم:طراحی جیگ و فیکسچرهای پنوماتیکی(در واحد نمونه سازی)    

مشاهدات

shop demerit   

تسترگان ها          

روبات ها

مدارات پنوماتیکی 

طراحی فیکسچرهای جوشکاری پنوماتیکی        

فصل پنجم :فیکسچرهای کن 

فیکسچرهای جوشکاری و فیکسچرهای کنترلی   

فیکسچرهای کنترل

فیکسچرهای مدولار پین دار  

گیره های ماشینی بر روی صفحات مغناطیسی    

ششم :بررسی جوانب طراحی

طراحی ابزار       

بررسی اقتصادی   

اصول اقتصادی بودن طرح  

درجات آزادی       

قاعده1;2,3         

دستگاه مختصات مرجع       

بدنه جیگ و فیکسچرbody  

قطعات پیش ساخته 

منابع     

نقشه هایmodeling جیگ              

منابع و مأخذ:

- جیگ و فیکسچر ترجمه اکبر شیر خورشیدیان

2- کاتالوگهای موجود در آرشیو

3- تجربیات مهندسین

4- مشاهدات شخصی