فی گوو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

فی گوو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود مقاله کامل درباره بررسی و تحلیل درایوهای تراکشن جریان مستقیم و القایی

اختصاصی از فی گوو دانلود مقاله کامل درباره بررسی و تحلیل درایوهای تراکشن جریان مستقیم و القایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره بررسی و تحلیل درایوهای تراکشن جریان مستقیم و القایی


دانلود مقاله کامل درباره بررسی و تحلیل درایوهای تراکشن جریان مستقیم و القایی

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :136

 

بخشی از متن مقاله

پیشگفتار

در گذشته بیشتر ماشین های حمل و نقل از ولتاژ DC  ثابت ریل سوم بوسیله درایوهای DC  تغذیه می شدند. موتورها بوسیله کنترل کننده های نوع مقاومتی، که شتاب لازم را برای ماشین فراهم می کردند، کنترل می شدند. این سیستم ها همچنین شامل ترمز دینامیکی برای کم کردن شتاب و شامل سیستم های ترمز سایشی جهت پشتیبانی یا تکمیل سیستم های ترمز دینامیکی می باشند.

ولی امروزه الکترونیک قدرت عامل عمده در بهبود سیستم های محرکه پیشرفته شده است. وجود عناصر نیمه هادی و تولید اینورترها باعث کاهش هزینه های راهبری شده اند. گام اول جایگزینی کنتاکتورها با مقاومت ها و بوسیله یکسو کننده های کنترل شده و چاپرهای DC  جهت کنترل توان موتورهای DC  بوده است. در گام دوم کاربرد موتورهای قفس سنجابی با پیشرفت اینورترهای با ولتاژ و فرکانس متغیر (VVVF) ممکن شده است. حتی در این زمینه، راه آهن به عنوان پیشگام در سیستم های الکترونیک قدرت شناخته شده است.

سیستم محرکه AC  درجه بالایی از ترمز احیا کننده را با مقدار بسیار کم تجهیزات ایجاد می کند. مقدار توان احیا شده به فاکتورهای زیادی از جمله مکان ایستگاه و شدت ترافیک بستگی دارد. مطالعات رایانه ای نشان داده اند که احیای توان در سیستم های محرکه AC ، 40 تا 50 درصد در مقایسه با ماشین های معادل که با کنترل کننده های مقاومتی و ترمز دینامیکی کار می کنند بیشتر می باشد.

در نتیجه در حال حاضر اهداف طراحان، سازندگان و استفاده کنندگان سیستم های تراکشن الکتریکی بر اساس قابلیت اطمینان حداکثر، دسترسی آسان، حداقل سرویس و نگهداری و ... همگی با لوکوموتیوهای مدرن با تراکشن القایی تحقق یافته است. در واقع رسیدن به این هدف ناشی از موارد زیر می باشد

الف) امکان استفاده از موتورهای تراکشن القایی ساده و محکم.

ب) الکترونیک قدرت و کنورترهای مدرن .

پ) کنترل و نظارت میکروپروسسوری قوی و خیلی سریع.

این پایان نامه به بررسی و تحلیل درایوهای تراکشن جریان مستقیم و القایی می پردازد.

امید است گردآوری این مجموعه سرآغاز مطالعات و تحقیقات بیشتر در این زمینه گردد.

1-1) تعیین مشخصات حرکتی قطار

همانطور که می دانید، برای تعیین نحوة حرکت قطارها در هر مسیر از راه آهن، از یک جدول زمانبندی (Time Table) استفاده می شود که دارای سه بعد: 1- شمارة قطار، 2- مسافت قطار، 3- زمان
می باشد. از طرفی‌تعیین جدول زمانبندی یک مسیر نیازمند‌ دانستن دو دسته اطلاعات برای هر قطار است.

دسته اول شامل اطلاعات مربوط به لحظات خارج بودن قطار از مسیر هستند مانند: زمان توقف در هر ایستگاه (Dwell Time) ، زمان تعویض مسیر ( Time Shunting) و ... که با توجه به طراحی اولیه معلوم فرض می شوند.

دسته دوم شامل اطلاعات مربوط به لحظات حرکت قطار در مسیر هستند که از حل معادلات حرکتی قطار بدست می آیند. برای حل این معادلات، باید در هر لحظه نیروهای وارد بر قطار را که شامل نیروی کششی (Tractive Effort) قطار، نیروی مقاوم (Drag Resistance) یا نیروی کند کننده قطار و نیروی ترمزگیری (Braking Effort) یا متوقف کنندة قطار هستند، تعیین شوند. در ادامه به محاسبه این نیروها می پردازیم.

1-1-1) نیروی محرک قطار

به طور کلی نیروی محرک قطار، تابع نوع موتورهای کششی (Traction Motors) موجود در لکوموتیو و سیستم کنترل آنها بوده و مشخصه این نیرو توسط کارخانه سازنده برای هر نوع لکوموتیو بصورت منحنی نیروی کششی بر حسب سرعت قطار تعیین می گردد.

شکل (1-1) منحنی نیروی کششی F بر حسب سرعت V یک لکوموتیو را نشان می دهد. همانطور که می بینید این منحنی شامل دو ناحیه است. در ناحیه اول نیروی محرک زیاد و بطور تقریباً ثابتی از لحاظ راه اندازی تا سرعت پایه (Base Speed) به لکوموتیو اعمال می شود، بنحویکه سرعت قطار با شتابی زیاد و بصورت تقریباً ثابتی افزایش یابد. در ناحیه دوم که قطار دارای سرعتی بیش از سرعت پایه است، نیروی محرک قطار با افزایش سرعت، کاهش می یابد، بنحویکه حاصلضرب آنها که همان توان مکانیکی قطار است تقریباً ثابت بماند. بنابراین چنانچه نوع لکوموتیو معلوم باشد، نیروی محرک در طول مسیر، تابعی از سرعت قطار خواهد بود. بنابراین داریم:

(1-1)  F = fF(V)

شکل (1-1) منحنی نیروی کششی F بر حسب سرعت V لکوموتیو

1-1-2) نیروی مقاوم قطار ( Train Resistance )

بطور کلی، نیروی مقاوم قطار در طول مسیر حرکت آن ثابت نیست. این نیرو از مولفه هایی که تابع نوع، وضعیت و مشخصات حرکتی قطار هستند، تشکیل می شود. در ادامه به معرفی این مؤلفه ها می پردازیم.

الف) مقاومت مخصوص چرخشی:

(Specific Rolling Resistance)

مقاومت مخصوص چرخشی Rr ، تابع سرعت قطار V بوده و شکل عمومی آن عبارتست از:

(2-1)                                                                         Rr = C0+C1.v + C2.v2

در این رابطه ضریب C0 ناشی از مقاومت غلتشی بوده و شامل اصطکاک یاتاقانها و مقاومت مسیر نیز می باشد. ضریب C1 ناشی از تکانهای مزاحم واحد جلو برندة قطار است و ضریب C2 نیز ناشی از مقاومت هوا می باشد.

یکی از روابط تجربی متداول برای مدل کردن مقاومت مخصوص چرخشی، رابطه شاتوف (Sauthoffs formula) می باشد که بصورت زیر بیان می شود:

(3-1)                                    

Rr  مقاومت مخصوص چرخشی بر حسب [ N/t]

a  ضریبی وابسته به نوع یاتاقانها

v  سرعت قطار بر حسب [Km/h]

Fe  ضریبی وابسته به سطح جلویی واگنها

W جرم قطار بر حسب [t]

nw  تعداد واگنها

g شتاب جاذبه بر حسب [m/s2]

ب)  مقاومت مخصوص شیب (Specific Grade Resistance):

مقاومت شیب، مولفه ای، از نیروی جرم قطار است که در جهت عکس قطار و یا در جهت حرکت آن اعمال می شود. بنابراین هنگامیکه شیب مثبت باشد، موجب کندی سرعت قطار شده و در حالیکه شیب منفی است موجب افزایش سرعت آن می شود. بعبارت دیگر، این مقاومت تابع وضعیت قطار بر روی مسیر است.

شکل (2-1) اثر مقاومت شیب بر روی سرعت قطار

مطابق شکل (2-1) می توان نوشت:

(4-1)                                                                              

Rg مقاومت مخصوص شیب بر حسب [N/Kg]

g  شتاب جاذبه بر حسب [m/s2]

 زاویه بین سطح قطار و سطح افق

رابطه (4) معمولاً بصورت زیر بیان می شود:

(5-1)                                                                                        

مقدار s  برای نقاط مختلف مسیر بصورت جدول داده می شود.

این مقاومت ناشی از لغزش بین چرخ قطار و ریل در قسمتهای خمیدة مسیر است و در نتیجه، تابع وضعیت قطار بر روی مسیر می باشد. یکی از روابط تجربی متداول برای محاسبه مقاومت مخصوص قوس، رابطه عمومی (Universal Formula) می باشد که بدین صورت بیان می شود:

(6-1)                                                                               

Ra  مقاومت مخصوص قوس بر حسب [N/t]

S فاصلة بین سطوح چرخ های گردانندة محور قطار بر حسب [m]

d  مقدار متوسط طول کلیه پایه های نگهدارنده چرخها بر حسب [m]

g  شتاب جاذبه بر حسب [m/s2]

R  شعاع قوس بر حسب [m]

 

ت) مقاومت مخصوص شتاب:

(Specific Acceleration Resistance)

بر اساس قانون دوم نیوتن، این مقاومت ناشی از اینرسی قطار بوده و به شتاب قطار بستگی دارد. در عمل، جرم مؤثر قطار متحرک را کمی بیشتر از جرم واقعی آن در نظر می گیرند و بنابراین می توان نوشت:

(7-1)                                                                                                 Rac = 1060.a

Rac  مقاومت مخصوص شتاب بر حسب [N/t]

a  شتاب قطار بر حسب [m/s2]

ث) مقاومت مخصوص راه اندازی:

(Specific Starting Resistance)

گذر از حالت سکون به حرکت قطار، همراه با مقاومت می باشد. این مقاومت که تنها در لحظه راه اندازی وجود دارد، به نوع یاتاقانهای قطار بستگی دارد. بنابراین می توان نوشت:

(8-1) برای یاتاقانهای چرخنده                                                           15 < Rst < 70

(9-1) برای یاتاقانهای مسطح                                                                 120 < Rst < 260

در اینجه R­st بر حسب [N/t] می باشد.

تا اینجا روش محاسبه مولفه های نیروی مقاوم بیان شد. بنابراین، نیروی مقاوم یک قطار در حال حرکت بدین صورت محاسبه می شود:

(10-1)  R = W (Rr + Rg + Ra + Rac)

R  نیروی مقاوم قطار بر حسب [N]

W وزن قطار بر حسب [t]

  Rr و  Rg و Ra و  Rac مولفه های نیروی مقاوم بر حسب [N/t]

بنابراین چنانچه نوع قطار معلوم باشد. نیروی مقاوم را می توان تابعی از مسافت x، سرعت v و شتاب a قطار در طول مسیر دانست.

(11-1)                                                                                               

1-1-3) نیروی ترمز گیری قطار

همانطور که می دانید برای توقف قطار در انتهای هر مسیر و یا در مواقع اضطراری به نیروی مقاومی برای ترمزگیری احتیاج داریم. در حالت کلی این نیرو می تواند به دو طریق مکانیکی و یا الکتریکی تأمین شود .

از آنجا که ترمزگیری میکانیکی (Mechanic Braking) دارای استهلاک زیادی است، بنابراین ازآن فقط در سرعتهای پائین و در زمانیکه ترمزگیری الکتریکی میسر نبا شد، استفاده می شود . ترمزگیری الکتریکی (Elctric Braking ) نیز به دو صورت امکان پذیر است. در روش اول، کل انرژی ذخیره شده در میدان مغناطیسی موتورهای کششی در یک مقاومت الکتریکی بصورت انرژی حرارتی تلف می شود و بنابر این قطار هیچگونه مبادله انرژی با شبکه برق رسانی انجام نمی دهد. این روش را ترمزگیری دینامیکی (Dynamic Braking ) یا مقاومتی (Resisstance  Braking) و یا رئوستایی (Rheostatic Braking ) می نامند.

در روش دوم، موتورها درحالت ترمز گیری بصورت ژنراتور عمل کرده و بخشی از انرژی جنبشی قطار را که در میدان مغناطیسی موتور ذخیره شده است ، بصورت انرژی الکتریکی به شبکه برق رسانی باز می گردانند . در این نوع ترمزگیری ، مسأله مهم یافتن یک مصرف کنندة دیگر در لحظه ترمزگیری یک قطار است.

باید به این نکته توجه داشت که برای کاهش جرک (Jerk ) و ترمزگیری سریع ، سعی براینست که نیروی ترمزگیری قطار با کاهش سرعت آن ثابت بماند. در عمل برای ثابت ماندن نیروی ترمزگیری از هر دو روش ترمزگیری مکانیکی والکتریکی استفاده می شود ، بنحویکه همواره سعی بر آنست ، تا حد ممکن از ترمزگیری الکتریکی استفاده می شود و در سرعتهایی که نیروی ترمزگیری الکتریکی محدود شود نیروی ترمزگیری مکانیکی این نقصان را جبران نماید. بنابر این در نهایت مجموع نیروهای ترمزگیری الکتریکی ومکانیکی ثابت خواهد بود.

از طرفی نیروی ترمزگیری الکتریکی در دو حالت می تواند محدود شود. حالت اول در سرعتهای بالاتر از دور نامی موتورهای الکتریکی قطار است که بدلیل محدودیت ولتاژ وتوان الکتریکی موتور های کششی و همچنین جلوگیری از افزایش ولتاژ خط برق رسانی، قادر به تأمین گشتاور مورد نیاز در سرعتهای بالاتر از دور نامی نیستند. حالت دوم در سرعت پائین (حدود 10 درصد دور نامی موتورهای الکتریکی ) تا لحظه توقف است که بدلیل کاهش ولتاژ دو سر موتورها در حالت ژنراتوری قادر به تأمین گشتاور مورد نیاز نخواهیم بود . از اینرو همانطور که بیان شد در هر دو حالت فوق ، از ترمزگیری مکانیکی نیز استفاده می شود. شکل (3-1)، منحی نیروی ترمزگیری قطار که شامل ترمزگیری الکتریکی و مکانیکی درسرعتهای مختلف است را نشان می دهد .

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره بررسی و تحلیل درایوهای تراکشن جریان مستقیم و القایی

دانلود مقاله کامل درباره مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت

اختصاصی از فی گوو دانلود مقاله کامل درباره مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت


دانلود مقاله کامل درباره مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :193

 

فهرست مطالب :

عنوان                                                                                                                          صفحه

فصل اول: مقدمه                                                                                                             1

      1-1 جدایش جریان   ........................................................................... 1

1-2 نحوه تشکیل و پخش گردابه ........................................................................................................... 7

1-3 کاربرد جریان­بندها در مهندسی .............................................................. 18

 

فصل دوم: مروری بر فعالیت­های تحقیقاتی گذشته                                                       21

2-1 مقدمه ................................................................................................ 21

2-2  هندسه یک سیلندری در جریان آرام .............................................................................................. 21

2-3  هندسه یک سیلندری در جریان مغشوش ..................................................................... 31

2-4  هندسه چند سیلندری در جریان آرام  ...................................................................... 39

2-5  هندسه چند سیلندری در جریان مغشوش  .............................................................. 48

 

فصل سوم: بیان مسأله مورد نظر و معادلات حاکم بر آن                                               59

3-1  طرح مسأله فعلی و جایگاه آن  ............................................................................ 59

3-2  هندسه مسأله  ..................................................................................................... 62

3-3  معادلات حاکم در جریان آرام   ............................................................................. 63

3-3-1 میدان جریان سیال  .......................................................................................... 63

3-3-2 میدان دما و انتقال حرارت ................................................................... 67

3-4 معادلات حاکم در جریان مغشوش .............................................................................. 69

 3-4-1 میدان جریان سیال و دما ......................................................................... 69

3-5  جمع­بندی معادلات  .................................................................................................................... 72

3-6  روش حل مسأله  .................................................................................................... 74

3-7  شرایط مرزی و نحوه اعمال آنها ................................................................................ 87

3-7-1  مقدمه  ............................................................................................................................... 87

3-7-2  شرط مرزی ورودی .................................................................................................. 87

3-7-3  شرط مرزی خروجی  ....................................................................................... 89

3-7-4  شرط مرزی دیوار  ............................................................................ 90

3-7-5  شرط مرزی تقارن   .............................................................................................. 92

 

فصل چهارم: نتایج جریان آرام                                                                                                                                          94

4-1 مقدمه ........................................................................................ 94

4-2 مقایسه نتایج بدست آمده برای هندسه یک سیلندری با نتایج موجود ............... 95

4-3 مطالعه شبکه ............................................................................................... 99

4-4 مطالعه نسبت انسداد ................................................................................................................  105

4-5 تحلیل نتایج رژیم جریان آرام .....................................................................  118

    4-5-1 تحلیل نتایج جریان سیال برای فاصله بین سیلندری ثابت G=5 ........................................

    4-5-2 تحلیل نتایج جریان سیال برای فواصل بین سیلندری مختلف .....................................  138

    4-5-3 تحلیل نتایج انتقال حرارت و میدان دما ............................................................... 147

 

فصل پنجم: نتایج جریان مغشوش                                                                                                                                     161

5-1 مقدمه ............................................................................................ 161

5-2 تحلیل نتایج بدست آمده برای جریان سیال ..........................................................................................................  162

         5-3 تحلیل نتایج میدان دما و انتقال حرارت ............................................... 178

 

جمع­بندی نتایج و ارائه پیشنهادات                                                                           183

 

پیوستها

        پیوست الف: متن کامل مقاله ارائه شده در دهمین کنفرانس دینامیک شاره­ها 1385 ................. 186

        پیوست ب: متن کامل مقاله پذیرفته شده جهت ارائه در کنفرانسISME2007 ............................

        پیوست ج: استخراج معادلات حاکم بر جریان و نحوه بی­بعد کردن آنها .............................. 203

        پیوست د: محاسبه مشتق اول با دقت مرتبه دوم در یک نقطه در شبکه غیر یکنواخت .......... 212

فهرست منابع                                                                                                            215

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                                         صفحه

فصل اول: مقدمه                                                                                                             1

 

فصل دوم: مروری بر فعالیت­های تحقیقاتی گذشته                                                       21

جدول 2-1  تأثیر فاصله پایین­دست سیلندر در رینولدز 100 و نسبت انسداد 7% ........... 22

جدول 2-2  مقایسه نتایج حاصل از استفاده از شرط مرزی خروجی مختلف ........................24

جدول 2-3  مقایسه نتایج بدست آمده برای سیلندرهایی با نسبت منظرهای متفاوت ............34

 

فصل سوم: بیان مسأله مورد نظر و معادلات حاکم بر آن                                               59

جدول 3-1  مقادیر بی­بعد ابعاد هندسی.............................................................................................. 62

جدول 3-2 ترم­های مختلف معادلات بی بعد شده جاکم بر مسأله ..............................73

 

فصل چهارم: نتایج جریان آرام                                                                                                                                          94

جدول 4-1  مقایسه نتایج بدست آمده از شبکه­بندی­هایی متفاوت در نسبت انسداد10% .............. 100

جدول 4-2  مقایسه نتایج بدست آمده از شبکه­بندی­هایی متفاوت در نسبت انسداد 5% ................ 100

جدول 4-3  مقایسه نتایج بدست آمده پارامترهای جریان در نسبت انسدادهای مختلف ................. 106

جدول 4-4  مقایسه نتایج بدست آمده عدد نوسلت سیلندرها در نسبت انسدادهای مختلف        107

جدول 4-5  مقادیر پارامترهای مختلف جریان در اعداد رینولدز متفاوت برای G=5 .......................

جدول 4-6  پارامترهای مختلف محاسبه شده جریان در فواصل بین سیلندری مختلف .................. 143

جدول 4-7  مقادیر محاسبه شده عدد نوسلت سیلندرها در فواصل بین سیلندری مختلف ........... 153

 

فصل پنجم: نتایج جریان مغشوش                                                                                                                                     161

جدول 5-1  مقادیر عدد نوسلت وجوه مختلف سیلندرها در اعداد رینولدز متفاوت ............... 182

 

فصل اول

مقدمه

1-1  جدایش جریان

محدوده مقادیر لزجت در سیالات مختلف بسیار وسیع است. مثلاً لزجت هوا در فشارها و درجه حرارت­های معمول، نسبتاً کوچک است. این مقدار کوچک لزجت در بعضی شرایط، نقش مهمی در توصیف رفتار جریان ایفا می­کند. یکی از اثرات مهم لزجت سیالات در تشکیل لایه­ مرزی[1] است.

جریان سیالی که بر روی یک سطح صاف و ثابت حرکت می­کند را در نظر بگیرید. به تجربه ثابت شده است که سیال در تماس با سطح به آن می­­چسبد (شرط عدم لغزش[2]). این پدیده باعث می­شود که حرکت سیال در یک لایه نزدیک به سطح کند شود و ناحیه­ای به ­نام لایه ­­­مرزی بوجود می­آید. در داخل لایه مرزی سرعت سیال از مقدار صفر در سطح به مقدار کامل خود افزایش    می­یابد، که معادل سرعت جریان در خارج از این لایه است. بعبارت دیگر، در لایه ­مرزی سرعت افقی در امتداد عمود بر سطح تغییر می­کند، که این تغییرات در نزدیکی سطح بسیار شدید است. یک نمونه از توزیع سرعت در لایه مرزی تشکیل شده بر روی سطح یک جسم در شکل 1-1 نشان داده شده است.

لایه ­مرزی نزدیک یک صفحه تخت در جریان موازی با زاویه صفر نسبت به امتداد جسم،  بعلت اینکه فشار استاتیکی در کل میدان جریان ثابت باقی می­ماند، نسبتاً ساده است. از آنجا که خارج از لایه­ مرزی سرعت ثابت باقی می­ماند و همچنین به خاطر اینکه در جریان بدون اصطکاک معادله برنولی معتبر است، فشار نیز ثابت باقی خواهد ماند. بنابراین فشار در امتداد لایه ­مرزی هم اندازه با فشار در خارج از لایه ­مرزی، ولی در فواصل مشابه است. بعلاوه در فاصله x مشخص از ابتدای صفحه، فرض می­شود که فشار در امتداد ضخامت لایه ­مرزی ثابت باقی می­ماند. این اتفاق بطور مشابه برای هر جسمی با شکل دلخواه، زمانی که فشار خارج لایه ­مرزی در امتداد طول جسم تغییر کند نیز رخ می­دهد. بعبارتی می­توان گفت فشار خارجی بر لایه­ مرزی اثر می­گذارد. بنابراین برای حالتی که جریان عبوری از یک صفحه تخت داریم، فشار در سرتاسر لایه ­مرزی ثابت باقی    می­ماند.

دو اثر بسیار مهم در جریان سیال، اثرات اینرسی و لزجت است. رابطه بین این دو اثر با یکدیگر مشخص کننده نوع جریان است. این رابطه بصورت پارامتر بدون بعد Re یا عدد رینولدز که برابر با اندازه نسبت نیروهای اینرسی به لزجتی است، تعریف می­شود. نسبت نیروی اینرسی به نیروی لزجت برای یک المان سیال با بعد سطح، به وسیله رابطه زیر که همان عدد رینولدز است تعریف می­شود:

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت

دانلود مقاله کامل درباره مدلسازی و حل مسئله زمانبندی جریان کارگاهی با زمانهای تنظیم وابسته به توالی

اختصاصی از فی گوو دانلود مقاله کامل درباره مدلسازی و حل مسئله زمانبندی جریان کارگاهی با زمانهای تنظیم وابسته به توالی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره مدلسازی و حل مسئله زمانبندی جریان کارگاهی با زمانهای تنظیم وابسته به توالی


دانلود مقاله کامل درباره مدلسازی و حل مسئله زمانبندی جریان کارگاهی با زمانهای تنظیم وابسته به توالی

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :95

 

بخشی از متن مقاله

1-1- مقدمه

برنامه ریزی1 عبارتست از تصمیم گیری برای آینده و برنامه ریزی تولید به معنی تعیین استراتژی تولید به جهت نحوه تخصیص خطوط تولیدی برای پاسخگویی به سفارشات می باشد. از برجسته ترین موارد در تهیه برنامه زمانی تولید جهت خطوط  تولیدی، تعیین اندازه انباشته و توالی سفارشات و نحوه تخصیص منابع در طول زمان است [1].

ما همواره در مکالمات روزمره خود از اصطلاح زمانبندی2 استفاده می کنیم، هر چند که ممکن است همیشه تعریف مناسبی از آن در ذهن نداشته باشیم. در حقیقت مفهوم آشنایی که ما عموما از آن استفاده می کنیم فهرستی از برنامه هاست و نه زمانبندی. مستندات و برنامه های ملموس همچون برنامه کلاسی، برنامه حرکت اتوبوس و غیره. یک برنامه معمولا به ما می گوید کی وقایع اتفاق می افتد. جواب به سئوالاتی که با کی شروع می شوند، معمولا اطلاعاتی در مورد زمان به ما می دهد. حرکت اتوبوس از ساعت 6 شروع می شود و تا ساعت 20 ادامه دارد. شام در ساعت 21 سرو خواهد شد و مواردی از این دست. در برخی موارد نیز پاسخ ها به توالی وقایع اشاره می کند. اتوبوس پس از روشن شدن هوا حرکت می کند و شام پس از نظافت سالن سرو می شود. بنابراین سئوالاتی که با کی شروع می شوند، با اطلاعاتی در مورد زمان و یا توالی وقایع، که از برنامه بدست می آید پاسخ داده می شوند. فرآیند ایجاد برنامه، تحت عنوان زمانبندی شناخته می شود. هر چند که عموما برنامه ها ملموس و ساده به نظر می رسند، اما فرآیند ایجاد آنها بدون درک عمیقی از زمانبندی، پیچیده است. تهیه شام یک مسئله زمانبندی روزمره است که نیازمند انجام دادن کسری از فعالیتها است. مسائل زمانبندی در صنعت نیز ساختار مشابهی دارند. آنها شامل مجموعه ای از فعالیتها و مجموعه ای از منابع موجود جهت انجام آن فعالیتها است. همچنین در صنعت برخی از تصمیمات تحت عنوان تصمیمات برنامه ریزی شناخته می شوند. فرآیند برنامه ریزی، منابع لازم جهت تولید و مجموعه فعالیتهای مورد نیاز جهت زمانبندی را تعیین می کند. در فرآیند زمانبندی، ما نیازمند تعیین نوع و مقدار هر منبع هستیم و نتیجتا می توانیم زمان شدنی اتمام کارها را مشخص کنیم [2]. زمانبندی، فرآیند تخصیص منابع محدود به فعالیت ها در طول زمان، جهت بهینه سازی یک و یا چند تابع هدف است. منابع شامل نیروی انسانی، ماشین آلات، مواد، تجهیزات کمکی و غیره می باشند.

عملیات های ماشین آلات، حرکتها، انتقالات و بارگیری ها و غیره نیز به عنوان مثالهایی از فعالیت مطرح می باشند. فعالیت ها می توانند دارای زودترین زمان شروع، دیرترین زمان خاتمه و زمان تحویل باشند. هدف از زمانبندی نیز مواردی چون حداقل زمان تکمیل جهت یک مجموعه از سفارشات، حداقل دیرکرد، حداکثر تعداد فعالیتها و یا سفارشات تکمیل شده در یک زمان مشخص، حداقل هزینه های راه اندازی، حداقل تعداد کارها یا سفارشات با تاخیر، حداکثر استفاده از منابع، حداقل موجودی میانی، تعادل در استفاده از منابع و غیره است. حال با توجه به اهداف مورد نظر و با عنایت به محدودیت های موجود، از قبیل ظرفیت تولید، ظرفیت منابع، میزان موجودی منابع، محدودیت بودجه و محدودیت زمان، مسئله زمانبندی و یا تخصیص منابع به فعالیتها در طول زمان انجام می گیرد [3].

همانگونه که اشاره شد زمانبندی، تخصیص منابع در طول زمان برای اجرای مجموعه ای از وظایف است. این تعریف دو مفهوم مختلف را در بردارد. اولا زمانبندی نوعی تصمیم گیری است و فرایندی است که در جریان آن برنامه زمانی تعیین می شود. ثانیا زمانبندی مبحثی نظری است که مجموعه ای از اصول، مدلها، روشها و نتایج منطقی را در برمی گیرد، که برای ما بینشی عمیق در مورد عمل زمانبندی فراهم می آورد.

قدمهای دستیابی به تصمیمات زمانبندی را طبق رویکردی سیستمی می توان توصیف کرد. رویکرد سیستمی نشانگر ساختاری رسمی است که در عملکرد مدیریتی امروزی از حمایتی فزاینده برخوردار است. چهار مرحله اصولی رویکرد سیستمی، فرمولبندی، تحلیل، ایجاد و ارزیابی می باشد. در مرحله اول، اساسا مسئله را تعریف و ضابطه های حاکم بر تصمیم گیری را تعیین می کنند. این فعالیت، اغلب پیچیده و بغرنج است، ولی تصمیمات مناسب و خوب بدون تعریف روشن مسئله و مشخص کردن صریح اهداف به ندرت ممکن است اتخاذ شود. تحلیل، فرآیند مشروح بررسی عناصر مسئله و روابط متقابل آنها با یکدیگر است. هدف از این مرحله تعریف متغیرهای تصمیم گیری و نیز تشخیص روابط آنها با محدودیتهایی است که باید از آن پیروی کند. مرحله ایجاد، فرآیند ساختن گزینه های مختلف جواب مسئله و نقش آن، تعیین گزینه های ممکن است. بالاخره، ارزیابی مشتمل بر فرآیند مقایسه گزینه های امکانپذیر و انتخاب گزینه مطلوب جهت به کارگیری است. البته این انتخاب مبتنی بر ضابطه هایی است که در وهله نخست تعیین شده است.

بررسی مدلها و روشهای زمانبندی به توسعه مهارتها جهت صحت خروجی های مرتبط با مراحل چهارگانه کمک خواهد کرد. فرمولبندی ضابطه تصمیم گیری شاید مشکلترین فرم از این چهار مرحله باشد. آشنایی با مدلهای مناسب به انجام فرآیندهای تحلیل و ترکیب کمک می کند. مدلهایی که بررسی می شود عناصر و روابط متقابل مهمی دارد که بارها در مسائل زمانبندی مشاهده می شود. تئوری زمانبندی اصولا با مدلهای ریاضی سروکار دارد، یعنی بین کار زمانبندی و توسعه مدلهای زمانبندی رابطه برقرار می کند و بطور پیوسته آنها را با مسائل نظری و عملی محک می زند. دیدگاه نظری به طور غالب، دارای رویکری کمی است و سعی آن دست یافتن به ساختار مسئله در قالب شکل فشرده ریاضی است. به ویژه این رویکرد کمی، بابت تفسیر اهداف تصمیم گیری در قالب یک تابع هدف صریح و بیان موانع تصمیم گیری به صورت محدودیتهای صریح بکار گرفته می شود [2]. تابع هدف آرمانی باید در برگیرنده تمام هزینه های سیستم برای اجرای تصمیمات مربوط به زمانبندی باشد. به هر حال، به هنگام اجرای آن در عمل، اندازه گیری یا حتی مشخص کردن کامل چنین هزینه هایی مشکل است. درحقیقت در فرآیند برنامه ریزی هزینه های عمده عملیاتی، تعیین می شوند، در حالی که تفکیک هزینه های کوتاه مدت دشوارتر است و آنها اغلب ثابت و به عنوان یک هزینه کلی به نظر می آیند. با وجود این، سه نوع اهداف تصمیم گیری در زمانبندی عمده تر به نظر می رسند: بهره برداری کارا از منابع، پاسخگویی سریع به تقاضا و انطباق دقیق موعدهای تحویل تعیین شده. غالبا می توان از یک ضابطه مهم هزینه ای مربوط به سنجش عملکرد سیستم (مانند زمان بیکاری ماشین، زمان انتظار برای انجام کار یا تاخیر کار) به عنوان جانشینی برای هزینه کل سیستم استفاده کرد. رویکردهای کمی مسائل مربوط به این معیارها در همه تحقیقات موجود در زمینه زمانبندی یافت می شود.

می توان مسائل زمانبندی بر اساس ترکیب منابع و طبیعت کار، تقسیم بندی کرد. مدل می تواند شامل یک و یا چند ماشین باشد. مجموعه کارها جهت فرآیند زمانبندی ممکن است ثابت باشد که در چنین شرایطی سیستم را ثابت می نامیم. همچنین ممکن است در طول فرآیند زمانبندی، کارهای جدید به سیستم اضافه شود که در این شرایط سیستم پویا نامیده می شود. معمولا دو نوع محدودیت در مسائل زمانبندی قابل بررسی است.

اولا، محدودیتهایی که مرتبط با دسترسی به منابع هستند.

ثانیا، محدودیتهای تکنولوژیکی که در ترتیب انجام کارها وجود دارد. 

جواب مسئله زمانبندی، یافتن راه حلی امکانپذیر برای این دو نوع محدودیت است، به طوری که «حل» هر مسئله زمانبندی برابر با پاسخگویی به دو سوال زیر است:

کدام منبع برای انجام هر وظیفه تخصیص داده خواهد شد؟

هر وظیفه در چه وقت انجام خواهد شد؟

به عبارت دیگر، جوهره مسائل زمانبندی به تصمیم گیری در مورد تخصیص منابع و توالی عملیات منحصر می شود. نوشتارهای زمانبندی مملو از مدلهای ریاضی برای پاسخگویی به این دو سوال تصمیم گیری است. به طور سنتی، مسائل زمانبندی به صورت مسائل بهینه سازی دارای محدودیت به ویژه مسائل مربوط به تخصیص منابع و توالی عملیات مورد بررسی قرار گرفته است. در پاره ای از موارد مسئله

زمانبندی تنها مربوط به تخصیص منابع است و در این حالات مدلهای برنامه ریزی ریاضی معمولا می توانند برای تعیین تصمیمات در زمینه تخصیص منابع بهینه مورد استفاده قرار گیرند. عناصر مهم مدلهای زمانبندی، کارها و منابع اند. در تحقیقات مربوط به زمانبندی، منابع نوعا بر حسب قابلیتهای کمی و کیفی خود مشخص می شوند، به طوری که نوع و میزان هر منبع در مدل مشخص می شود. هر کار بر حسب اطلاعاتی از قبیل منبع مورد احتیاج، مدت انجام آن کار، زمانی که انجام آن را می توان شروع کرد و زمان تحویل آن توصیف می شود. به علاوه مجموعه ای از کارها بعضا می توانند بر حسب محدودیتهای تکنولوژیکی (روابط تقدمی) که در مورد عناصر متشکله آن صدق می کند بیان شوند.

تئوری زمانبندی همچنین شامل یکسری تکنیک های متعدد جهت حل مسائل زمانبندی است. در واقع، شاخه زمانبندی به یک کانون مرکزی برای توسعه، کاربرد و ارزیابی روشهای محاسباتی، تکنیک های شبیه سازی و رهیافت های حل ابتکاری1 مبدل شده است. انتخاب رویکرد مناسب برای حل مسئله به طبیعت مدل و تابع هدف مسئله وابستگی زیادی دارد. در برخی موارد، استفاده از تکنیک جابجایی جهت حل توصیه می شود.

یک جنبه مفید جهت استنباط ارتباط مسائل زمانبندی و روشهای حل، شاخه جدید علوم کامپیوتر با نام تئوری پیچیدگی2 است. عبارت پیچیدگی به میزان انرژی مورد نیاز جهت حل الگوریتم، اشاره دارد. به عنوان مثال در نظر بگیرید که می خواهیم یک الگوریتم را برای حل مسئله ای به اندازه n بکار گیریم (اندازه مسئله متناسب با مقدار اطلاعات مورد نیاز برای تشخیص مسئله است). تعداد محاسبات مورد نیاز جهت حل مسئله به وسیله یک الگوریتم خاص معمولا یک حد بالا بر اساس تابعی از n دارد. چنانچه درجه بزرگی این تابع با افزایش مقدار n بصورت یک چند جمله ای باشد، آنگاه ما می گوییم الگوریتم، چند جمله ای است. به عنوان مثال اگر درجه بزرگی تابع n2 باشد (بوسیله O(n)2 نمایش داده می شود)، الگوریتم چند جمله ای است و اگر تابع O(n)2 باشد تابع دیگر چند جمله ای نیست (در این حالت نمایی است).

گروهی از مسائل در دسته و یا کلاس مسائل ترکیبی دشوار3 گروهبندی شده اند. در طول سالیان متمادی دانشمندان علوم ریاضی و کامپیوتر هیچ الگوریتم چند جمله ای را برای این دسته مسائل ارائه نکرده اند. مسائل بهینه سازی به دشواری این مسائل و یا حتی دشوارتر از آن، به عنوان مسائل کاملا سخت4 شناخته می شوند. در این مسائل دستیابی به جواب بهینه بعضا دشوار و بسیار وقت گیر خواهد بود. بنابراین توسعه روشهای ابتکاری و دستیابی به جوابهای نسبتا خوب در این ارتباط با این مسائل می تواند کارایی بالایی داشته باشد. یک گروه آشنا از این دست مسائل، بحث زمانبندی و تصمیم گیری های مرتبط با آن می باشد.

در هر شرکت، یکی از مهمترین تصمیمات مدیران، انتخاب اندازه انباشته صحیح، انتخاب توالی تولید و همچنین زمانبندی است. به همین دلیل، این دسته مسائل در ادبیات پژوهش عملیاتی، توجه بسیاری از مقالات را به خود معطوف ساخته است. مسئله زمانبندی و اندازه انباشته به دو روش مختلف در ادبیات موضوع، مدل شده است. مسئله زمانبندی و اندازه انباشته گسسته که پنجره زمانی کوچک1 هم خوانده می شود، افق برنامه ریزی را به پریودهای زمانی کوچک، تقسیم می کند به گونه ای که در هر پریود زمانی، حداکثر یک نوع محصول، قابل تولید است (شکل 1-1) [4]. در این دسته از مسائل، اجرای تنظیم و تولید، تعداد صحیحی از پریودهای زمانی را شامل می شود. بنابراین این مسئله، برخی مواقع، مسئله سیکل تولید2 نیز نامیده می شود [4] و بصورت گسترده ای در ادبیات موضوع، مطالعه شده است. در مقابل، مسئله زمانبندی و اندازه انباشته با محدودیت ظرفیت3 (CLSP) با نام پنجره زمانی بزرگ4 معروف است. این مسئله، پریودهای زمانی بزرگتر که در هر پریود چندین محصول می تواند تولید شود را در نظر می گیرد. مدیر برنامه ریزی باید مقادیر تولید در هر پریود را به گونه ای که تمامی سفارشات در زمان مناسب پوشش داده شوند، برنامه ریزی کند.

   افق بر نامه ریزی

شکل1-1 پنجره زمانی گسسته (در هر پریود زمانی تنها یک محصول تولید می شود)

دسته بندی کلی دیگر از تحقیقات انجام گرفته در زمینه مسائل زمانبندی بر اساس ماهیت و فضای محیط کاری و سیستم تولید است که بر اساس آن مسائل به چهار دسته تک ماشین، جریان کارگاهی، کار کارگاهی و تکنولوژی گروهی تقسیم بندی می شوند. حالت وجود یک ماشین جهت زمانبندی سفارشات کاملا مشخص است. در ادامه به شرح مختصری از بقیه فضاها پرداخته می شود.

جریان کارگاهی، استقرار تجهیزات تولید5 بر اساس مراحل تولید هر محصول است و مواد در مسیر حرکت خود در هر مرحله تکمیل تر و نهایتا به محصول نهایی تبدیل می شود (شکل 1-2). در سیستم خط تولید، کارها6 به اجزاء کوچکتری به نام عملیات7 شکسته می شوند و هر عملیات بر روی یک ماشین


جداگانه انجام می شود. در حقیقت هر عملیات بعد از عملیات نخست، دقیقا یک پیش نیاز مستقیم و هر عملیات قبل از عملیات آخر، دقیقا یک پس نیاز مستقیم دارد [2]. بنابراین هر کار شامل یک توالی مشخص از عملیاتها است که به منظور تکمیل کار باید انجام شود. این نوع ساختار تحت عنوان ساختار پیش نیازی خطی شناخته می شود. این سیستم تولیدی جهت تولید محصولات در حجم بالا و تنوع پایین مناسب است.

شکل 1-2 جریان کارگاهی

در جریان کارگاهی، m ماشین مختلف وجود دارد که در مدل جریان کارگاهی خالص1، هر کار شامل m عملیات  است که هر کدام باید روی یک ماشین خاص انجام شود. ماشین ها می توانند تحت عنوان ماشین های 1، 2، ... و m شماره گذاری شوند و عملیاتهای کار j  نیز می تواند بوسیله زوج های (j،1)، (j،2) ... و (m,j)، نشان داده شود. بنابراین عملیاتها برابر با تعداد ماشین آلات است و هر کار باید روی تمامی ماشین آلات پردازش شوند (شکل 1-3). ولی در جریان کارگاهی عمومی2، برخی کارها ممکن است تعداد عملیاتهای کمتری را نیاز داشته باشند (کمتر از تعداد ماشین آلات یا m) و نتیجتا آنها بر روی تمامی ماشین آلات پردازش نمی شوند. همچنین عملیاتها ابتدایی و انتهایی تمامی کارها ماشین های شماره 1 و شماره m نخواهد بود (شکل 1-4).

   
   

مسائل کار کارگاهی از جریان کارگاهی متفاوت است. در این سیستم جریان کار هدایت شده نیست. اجزاء مسئله m ماشین و n کار است که باید زمانبندی شوند. هر کار همانند مدل خط تولید، شامل چند عملیات با ساختار پیش نیازی خطی است. در این سیستم استقرار تجهیزات تولید بر اساس نوع فرآیند است (شکل 1-5). هر چند یک کار می تواند هر تعداد عملیات داشته باشند، معمول ترین فرمولبندی کار گروهی، برای هر کار دقیقا m عملیات (یکی بر روی هر ماشین) مشخص می کند. یک مدل عمومی تر، پردازش یک کار بر روی یک ماشین، بیش از یک بار را مجاز می داند. هر ماشین می تواند به عنوان یک کارگاه جداگانه که ورودی و خروجی مخصوص به خود را دارد در نظر گرفته شود (شکل 1-6). مسلما این سیستم تولیدی قابلیت انطاف پذیری بالایی دارد و جهت تولید محصولات متنوع در مقادیر کم مناسب است [2].

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره مدلسازی و حل مسئله زمانبندی جریان کارگاهی با زمانهای تنظیم وابسته به توالی

تخمین دبی عبوری از سرریز-دریچه برای نوع جریان آزاد، نیمهمستغرق و مستغرق برپایه کاربرد دبی-اشل

اختصاصی از فی گوو تخمین دبی عبوری از سرریز-دریچه برای نوع جریان آزاد، نیمهمستغرق و مستغرق برپایه کاربرد دبی-اشل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

PDF

تخمین دبی عبوری از سرریز-دریچه برای نوع جریان آزاد، نیمهمستغرق و مستغرق برپایه کاربرد دبی-اشل

چکیده :

یکی از روشهای کلاسیک جهت اندازهگیری دبی جریان در شبکه های آبیاری و زهکشی، ایجاد یک مقطع کنترل و توسعه روابط دبی-اشل بواسطه احداث یک سازه هیدرولیکی در مسیر عبور جریان میباشد. سازه سرریز-دریچه، تیغهی قائمی است که با وجود یک بازشدگی نسبت به کف کانال، امکان عبور توام جریان از لبه فوقانی آن به صورت سرریز و خروج جریان از بازشدگی پاییندست را فراهم میکند. هدف از تحقیق حاضر تعیین روابط دبی-اشل سازه سرریز-دریچه برای نوع جریان آزاد، نیمهمستغرق، مستغرق و ارائه کردن معیاری برای تشخیص حد استغراق و در نهایت تعیین یک رابطه کلی برای نوع جریان نیمهمستغرق و مستغرق که بدون نیاز به دانستن حد استغراق بتوان برای تخمین دبی استفاده شود. روابط ارائه شده خطای نسبی تخمین دبی توسط دیگر محقق ها را بسیار کاهش داده است. کمترین خطای نسبی تخمین دبی درجریان آزاد مربوط به معادله نگم( 2002 ) می باشد که حدود7/82% می باشد که معادله ارائه شده دراین تحقیق این میزان را به3/52 کاهش داده است. برای سایر محققان این میزان از 26 % هم تجاوز کرده است. در واقع معادلات ارائه شده هم پیچیدگی روش های پیشین را نداشته و از طرفی خطای بسیار کمی در تخمین دبی دارد. این میزان خطای نسبی برای جریان نیمه مستغرق و مستغرق به ترتیب 3/13و3/32% بدست آمد. در این تحقیق همچنین معیاری برای تشخیص نوع جریان از نیمهمستغرق به مستغرق تعیین شد، به طوری که اگر عمق پایاب از 86 % عمق بالادست سازه بیشتر شود، نوع جریان از نیمهمستغرق به مستغرق تغییر میکند. دراین تحقیق به منظور واسنجی معادلات از 215 سری داده برای نوع جریان آزاد، 159 سری داده برای نوع جریان نیمهمستغرق و 146 سری داده برای نوع جریان مستغرق استفاده شد.

فایل در ۱۲ صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد)

 


دانلود با لینک مستقیم


تخمین دبی عبوری از سرریز-دریچه برای نوع جریان آزاد، نیمهمستغرق و مستغرق برپایه کاربرد دبی-اشل

دانلود مقاله کامل درباره جریان های پیوسته (مدهای پیوسته و ناپیوسته)

اختصاصی از فی گوو دانلود مقاله کامل درباره جریان های پیوسته (مدهای پیوسته و ناپیوسته) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کامل درباره جریان های پیوسته (مدهای پیوسته و ناپیوسته)


دانلود مقاله کامل درباره جریان های پیوسته (مدهای پیوسته و ناپیوسته)

 

 

 

 

 

 

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :28

 

بخشی از متن مقاله

گذر بین مد پیوسته و ناپیوسته

در شکل ( 5-4) (الف ) و (ب ) ، خطوط پرنشاندهنده جریان های اولیه و ثانویه در مد ناپیوسته است . جریان اولیه از مقدار صفر به شکل مثلثی شروع به زیاد شدن می کند تا سطح Ip (نقطه B ) در پایان دوره روشنای ترانزیستور (شکل 5-4 الف ) .

در لبه خاموش شدن سویچ جریان اولیه که به IP1 رسیده است به ثانیویه منتقل می شود (نقطه H ) که  تازمانیکه سردات دار ثانیویه مثبت است در طی خاموش بودن سویچ جریان ثانویه که با نسبت  بطور خطی نزول می کند که Ls  اندرکتانس ثانیویه است و برابر  .

این جریان در نقطه I به صفر می رسد . یک زمان مرده Tdt   قبل از شروع دوره روشنایی بعدی در نقطه F بوجود می آید . همه انرژی ذخیره شده در اولیه اکنون قبل تز شروع سویچ در دوره بعد ( ثانویه منتقل شده است ) .مقدار متوسط یا DC جریان خروجی برابر متوسط مثلث GHT ضرب در دیوتی سایکل Toff/t است . حال برای باقی ماندن حالت ناپیوسته ، بایستی یک زمان مرده Tdt (شکل b 5-4 ) بین صفر شدن جریان ثانویه و شروع به افزایش یافتن جریان اولیه در روشن شدن سویچ وجود داشته باشد .

اگر توان پیشتری در خروجی مورد نیاز باشد ( با کاهش Ro ) ، طبق رابطه زیر Too بایستی افزایش یابد تا ولتاژ خروجی ثابت بماند.

با افزایش Ton ( در Vdc   ثابت ) ، شیب جریان اولیه ثابت می ماند و پیک جریان همانطور که در شکل (الف 5-4) نشان داده شده است از مقدار B به d می رسد مقدار پیک جریان ثانویه (= ) در شکل (5-4 ب ) از H به k فزایش می یابد و در زمان دیرتری شروع می شود ( از G به J ) .

برای ثابت ماندن ولتاژ خروجی بوسیله حلقه کنترل ، شیب ثانویها ثابت می ماند و نقطه ای که جریان ثانویه می شود به زمان روشن شدن بعدی نزدیکتر می شود که نتیجتا باعث کاهش زمان Tdt     می شود و اگر Tdt       به صفر برسد به نقطه پایان مد ناپیوسته می رسیم . همچنین با کاهش VIN   و توان ثابت خروجی ،Ton بایستی افزایش یابد و در نتیجه Tdt   کاهش می یابد .

توجه شود تا زمانیکه مدار در مد ناپیوسته کار می کند و یک زمان مرده Tdt  وجود دارد زیاد شدن زمان روشنایی سویچ ، افزایش وسعت جریان مثلثی اولیه را بدنبال دارد و نیز سطح جریان ثانویه از GHI به JKL تغییر می کند.

از آنجایی که جریان DC خروجی ، متوسط جریان مثلثی ثانویه ضرب در ویوتی سایکل می باشد آنگاه با افزایش زمان روشن ، جریان ثانویه بیشتری برای بار در دسترس خواهد بود . وقتی که زنان مرده از بین رفت ، هرگونه افزایشی در جریان بار به افزایش زمان Ton و کاهش Toff نیاز دارد تا اینکه انتهای جریان ثانویه نتواند بیشتر به راست کشیده شود جریان ثانویه از نقطه عقبتر J و نقطه بالاتر K ، شروع می شود (شکل 5-4) ب .

سپس در نقطه شروع بعدی زمان روشن سویج (F در شکل (5-4) الف ) یا L در شکل (5-4) ب ) همچنان جریان یا انرژی مشابه از ثانویه به خارج منتقل می شود.

اکنون لبه شروع جریان اولیه یک برش خواهد داشت . حلقه فیربک می کوشد برای تامین کردن جریان مورد نیاز روشنایی را به بعد از J طول بدهد .

حال با پایان یافتن زمان خاموش ، جریان ثانوی در انتهای این زمان مقدار غیرصفر خواهد دانست و از اینجا می توان  گفت که پرش جریان در آغاز مرحله بعد بیشتر می شود .

سرانجام بعد از سیکلهای سویچینگ فراوان ، پرش ابتدای لبه جریان اولیه و نیز مقدار پایانی جریان ثانویه در شکل ( 5-4) به اندازه کافی بالاخواهد رفت از آنجاکه ناحیه xyzw مقداری بزرگتر از آنکه جریان خروجی را تامین کند شده است . حال حلقه کنترل شروع به کاهش زمان Ton می کند تا جریان ذوزنقه ای شکل اولیه از M تا P و جریان ذوزنقه ای ثانویه از T تا W طول بکشد (شکل های 5-4 الف و 5-4 ب ) .

در اینجا سطح شکل موج ولتاژ اولیه ترانسفور و هنگامیکه ترانزیستور روشن است برابر با سطح شکل موج ولتاژ در زمان خاموش ترانزیستور است .

این امر شرطی است که طبق آن هسته تراس در پایان یک سیکل کامل سوپرچینگ به نقطه ابتدایی روی حلقه هسیترزیس مربوطه Reset شود . یا به بیان دیگر این شرط حاکی از ‌آن است که مقدار متوسط یا DC ولتاژ روی اولیه برابرصفر است البته بافرض این که مقاومت Dc اولیه صفر می باشد که در این صورت امکان وجود یک ولتاژ DC روی مقاومت صفر وجود ندارد .

حال در مد پیوسته ، افزایش جریان بار بوسیله افزایش ابتدایی زمان Ton  تامین می شود .( از MP به MS در شکل ( ج 5-4) که این کار باعث کاهش زمان خاموشی از Tw به Xw (شکل 5-4 د ) . که انتهای بالس جریان ثانویه نمی تواند بیشتر به راست حرکت کند چرا که زمان مرده ای نداریم . اگر چه ؟؟ جریان ثانویه مقداری افزایش یافته (از نقطه U به Y ) ناحیه از دست رفته در کاهش زمان toff  (T تا X ) بیشتر از ناحیه ای است که شیب UV به YZ در شکل 5-4 (د) تغییر می یابد .

بنابراین در مد پیوسته ، یک افزایش ناگهانی در جریان DC خروجی ، درابتدا باعث کاهش در عرضی و افزایش کوچکی در ارتفاع جریان ذوزنقه ای ثانویه می شود . بعد از چند سیکل سویچینگ متوسط ارتفاع شکل موج بالا می رود و پهنای آن به نقطه ای که سطح ناحیه ولتاژ روشنایی برابر با سطح ناحیه ولتاژ خاموشی روی اولیه باشد کاهش می یابد .

به علاوه ولتاژ DC خروجی متناسب با سطح جریان ذوذنقه ای ثانویه می باشد .

حلقه نیربک تمایل به ثابت نگه داشتن ولتاژ در برابر افزایش جریان خروجی دارد . در ابتدا کاهش محسوسی در ولتاژ خروجی ایجاد می شود و سپس بعد از چند سیکل سویچینگ ، آن را بوسیله بالا بردن دامنه جریان ذوزنقه ای ثانویه تصحیح می کند .

 

6-5) طراحی و ساخت ترانسفورمر :

طراحی ترانسفورمر همان طور که نشان داده شده است شامل پروسه ای است که تا رسیدن به نتیجه مطلوب ممکن است بسیار تکرار شود .

الگوریتم پروسه طراحی ترانسفورمر بصورت زیر می باشد .

1-6-5) تعیین پارامترهای مربوط به هسته و سیم بندی ترانسفورمر :

می توان گفت انرژی منتقل شده از اولیه به ثانویه در طی یک دوره سوئیچینگ عبارتست از :

متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

/images/spilit.png

دانلود فایل 


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله کامل درباره جریان های پیوسته (مدهای پیوسته و ناپیوسته)