سهیل درفشی بیگوند

   چکیده: مسئله توزیع اقتصادی بار یکی از مسائل اساسی بهره‌برداری در سیستم‌های قدرت است که هدف آن تعیین توان بهینه واحدهای تولیدی با حداقل هزینه سوخت و با رعایت قیود بهره‌برداری است. در این پژوهش، الگوریتم ترکیبی GWO-HPSO با هدف بهبود تعادل میان اکتشاف و بهره‌برداری توسعه داده شده است. برای افزایش توان جست‌وجوی روش پیشنهادی، سه سازوکار شامل کاهش غیرخطی وزن اینرسی، جهش کوشی تطبیقی و جست‌وجوی محلی مبتنی بر SQP به ساختار الگوریتم افزوده شد. عملکرد روش در سیستم‌های استاندارد ?، ?? و ?? واحدی و در شرایط مختلف شامل اثر نقطه‌شیر، تلفات انتقال و مسئله توزیع اقتصادی–آلایندگی ترکیبی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج سیستم ?? واحدی نشان داد الگوریتم بهبودیافته با بهترین هزینه 121595.63 دلار بر ساعت و میانگین 122584.98 دلار بر ساعت، عملکرد بهتری نسبت به PSO، GWO   و نسخه اصلی الگوریتم ترکیبی دارد و نسبت به GWO استاندارد حدود 1.744 درصد کاهش در بهترین هزینه ایجاد می‌کند. همچنین در مقایسه مستقیم با الگوریتم WHOA گزارش‌شده در مطالعه مرجع، هزینه به‌دست‌آمده حدود ?????? درصد کمتر است. در بخش زیست‌محیطی، ضرایب آلایندگی به‌صورت صریح گزارش و هزینه و انتشار واقعی به‌طور مستقل محاسبه شدند. نتایج تحلیل CEED نشان داد حرکت از حالت صرفاً اقتصادی به حالت با اولویت کامل زیست‌محیطی، انتشار را در سیستم‌های ?، ?? و ?? واحدی به‌ترتیب حدود 14.98، 87.88 و 52.33 درصد کاهش می‌دهد. نتایج حاصل نشان می‌دهد روش پیشنهادی توانایی مناسبی در حل مسائل غیرمحدب، چندقله‌ای و بزرگ‌مقیاس داشته و می‌تواند مصالحه مناسبی میان اهداف اقتصادی و زیست‌محیطی فراهم کند. کلیدواژه‌ها: توزیع اقتصادی بار، بهینه‌سازی ترکیبی، بهینه‌سازی ازدحام ذرات و گرگ خاکستری، بهینه‌سازی چندهدفه   

اجکتورها به عنوان تجهیزات مهم در فرآیندهای صنعتی، نقش کلیدی در انتقال انرژی و مکش سیالات دارند. در این پایان‌نامه، عملکرد یک اجکتور هوا که توسط تانگ لیو[1] و همکاران به صورت آزمایشگاهی بررسی شده با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی CFD به صورت   دوبعدی متقارن‌محوری مورد بررسی قرار گرفت. هدف اصلی مطالعه، تحلیل تاثیر قطر گلوگاه نازل و قطر محفظه اختلاط بر نسبت مکش، تاثیر فشار جریان اولیه و ثانویه بر نسبت مکش و فشار برگشتی بحرانی و مقایسه نتایج شبیه‌سازی با داده‌های آزمایشگاهی بوده است.که نتایج تطابق قابل قبولی با داده های آزمایشگاهی نشان داد. کانتورهای سرعت، فشار و عدد ماخ برای شرایط مختلف رسم و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که افزایش قطر گلوگاه نازل باعث کاهش نسبت مکش وافزایش قطر گلوگاه نازل باعث افزایش فشار برگشتی بحرانی می شود. افزایش قطر محفظه اختلاط، نسبت مکش را افزایش و فشار بحرانی را کاهش می‌دهد. همچنین، حداکثر نسبت مکش در قطر محفظه اختلاط بزرگ‌تر و با نازل کوچکتر رخ می‌دهد. اثر فشار جریان اولیه و ثانویه نیز بر دبی جرمی و نسبت مکش تحلیل شد و مشخص گردید که در تمامی هندسه ها با افزایش فشار ورودی جریان اولیه دبی جرمی جریان اولیه افزایش می یابد، در حالیه که نسبت مکش یا دبی جرمی مکش شده ابتدا افزایش و سپس کاهشی می شود.دلیل افزایش دبی جرمی جریان ثانویه مشخص است که با افزایش فشار جریان اولیه سرعت در خروجی نازل افزایش یافته و مکش بیشتری ایجاد می کند.اما با افزایش فشار جریان اولیه از حد مشخصی دبی مکش شده کاهشی می شود، که دلیل آن با استفاده از کانتور عدد ماخ توصیح داده شد که جریان اولیه با افزایش فشار بیش از حد در خروجی نازل همگرا-واگرا منبسط شده و مسیر جریان ثانویه را مسدود می کند. همچنین مشاهده شد که با افزایش قطر محفظه اختلاط با ثابت ماندن قطر گلوگاه نازل ، با افزایش فشار جریان اولیه   حداکثر نسبت مکش افزایش می یابد و فشار بهینه جریان اولیه متناظر نیز بیشتر می شود . زمانی که قطر محفظه اختلاط ثابت باشد با افزایش قطر گلوگاه به صورت تدریجی، با افزایش فشار جریان اولیه   حداکثر نسبت مکش کاهشی می شود و فشار بهینه جریان سیال اولیه کاهشی می شود. همچنین در نازل با قطر گلوگاه کمتر فشار ثانویه بیشتری جهت شروع به کار اجکتور نیاز است. نتایج نشان داده که هنگامی که اندازه نازل ثابت باشدو اندازه محفظه اختلاط به تدریج افزایش یابد حداقل فشار جریان ثانویه ای که اجکتور می تواند در آن شروع به کار کند بیشتر می شودو نسبت مکش با افزایش فشار جریان ثانویه سریع تر رشد می کند .درصورتی که قطر محفظه اختلاط ثابت باشد، با کاهش قطر گلوگاه نازل نسبت مکش با افزایش فشار سیال ثانویه سریع تر افزایش می یابد. در نهایت، پیشنهاداتی برای تحقیقات آتی ارائه شد که شامل شبیه‌سازی سه‌بعدی، تحلیل جریان چندفازی، بهینه‌سازی چندپارامتری، بررسی اثر نوع سیال و شرایط گذرا می‌باشد. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که شبیه‌سازی عددی ابزار موثری برای تحلیل و بهینه‌سازی اجکتورهای صنعتی با عملکرد بالا است. [1] Tong LIU   

در این تحقیق رفتار لرزه‌ای ساختمان بتنی با تعداد طبقات مختلف با 3 سیستم باربر قاب خمشی بتنی بدون میراگر، قاب با مهاربند شورون و قاب با میراگر   TADASمورد بررسی قرار گرفت. سازه‌های 5، 8، 12 و 15 طبقه مدل‌سازی و تحلیل شد. مقادیر برش پایه و جابه‌جایی نسبی در فاز خطی و جابه‌جایی نسبی در فاز غیرخطی بدست آمد. سپس ضریب بزرگنمایی دینامیکی محاسبه شد.   نتایج نشان داد که برای سازه‌های با سیستم باربر قاب خمشی بدون میراگر مقدار ضریب بزرگنمایی Cd   در سازه 5 طبقه برابر 9.157 در سازه 8 طبقه برابر 18.029 در سازه 12 طبقه برابر 26.522 و در سازه 15 طبقه برابر 48.606 بدست آمد. برای سازه‌های با سیستم باربر مهاربند شورون مقدار ضریب بزرگنمایی Cd   در سازه 5 طبقه برابر 9.35 در سازه 8 طبقه برابر 22.65 در سازه 12 طبقه برابر 21.34 و در سازه 15 طبقه برابر 57.582 بدست آمد.   برای سازه‌های با سیستم باربر   میراگر مقدار ضریب بزرگنمایی Cd   در سازه 5 طبقه برابر 10.176 در سازه 8 طبقه برابر 21.96 در سازه 12 طبقه برابر 22.90 و در سازه 15 طبقه برابر 54.510 بدست آمد. برای سازه با میراگر حداکثر ضریب بزرگنمایی دینامیکی در سازه 15 طبقه و برابر 54.510 بدست آمد. در مقایسه ضریب بزرگنمایی دینامیکی Cd برای سازه‌های با سیستم باربر مختلف و تعداد طبقات 15 طبقه نتایج نشان می‌دهد که برای قاب خمشی برابر 48.606 برای مهاربند برابر 57.582 و برای میراگر برابر 54.510 بدست آمد.   در مقایسه ضریب بزرگنمایی دینامیکی Cd برای سازه‌های با سیستم باربر مختلف و تعداد طبقات 12 طبقه نتایج نشان می‌دهد که برای قاب خمشی برابر 26.522 برای مهاربند برابر 21.34 و برای میراگر برابر 22.90 بدست آمد. در مقایسه ضریب بزرگنمایی دینامیکی Cd برای سازه‌های با سیستم باربر مختلف و تعداد طبقات 8 طبقه نتایج نشان می‌دهد که برای قاب خمشی برابر 18.029 برای مهاربند برابر 22.65و برای میراگر برابر 21.96 بدست آمد.   به‌عنوان نتیجه گیری کلی مقدار ضریب بزرگنمایی دینامیکی Cd با توجه به نوع سیستم باربر و طبقات متغیر است. برای سازه با میراگر در تعداد طبقات 5 طبقه این ضریب از قاب خمشی و مهاربند بیشتر بدست آمد. برای سازه‌های 8 طبقه ضریب بزرگنمایی دینامیکی در سیستم باربر مهاربند بیشترین مقدار بدست آمد. برای سازه‌های 12 طبقه ضریب Cd برای سازه با سیستم باربر قاب خمشی بیشترین مقدار بدست آمد. برای سازه 15 طبقه ضریب Cd برای سیستم باربر مهاربند بیشترین مقدار بدست آمد. کلید واژگان: ضریب بزرگنمایی دینامیکی، قاب‌های خمشی، مهاربند شورون، میراگر TADAS   

   احتراق به عنوان یکی از اصلی‌ترین روش‌های تبدیل انرژی در صنایع مختلف، نقش حیاتی در تولید انرژی و گرمایش ایفا می‌کند. با وجود پیشرفت‌های چشمگیر در فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر، سوخت‌های فسیلی همچنان سهم عمده‌ای در تامین انرژی جهانی دارند. این پژوهش به بررسی فرآیند احتراق در بویلرهای صنعتی با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) می‌پردازد و بهینه‌سازی عملکرد این سیستم‌ها را با تمرکز بر کاهش آلاینده‌ها و افزایش راندمان مورد تحلیل قرار می‌دهد.      در این مطالعه، ابتدا مبانی تئوری احتراق، انواع آن، و مکانیسم‌های شیمیایی و فیزیکی موثر بر آن تشریح شده است. سپس، با استفاده از نرم‌افزار ANSYS Fluent، شبیه‌سازی سه‌بعدی بویلر لوله‌آبی شرکت پالایش گاز ایلام انجام شد. پارامترهای کلیدی از جمله توزیع دما، سرعت جریان سیال، و غلظت آلاینده‌ها در شرایط مختلف عملیاتی بررسی گردید. نتایج نشان داد که تنظیم نسبت هوای اضافی و بهینه‌سازی طراحی مشعل می‌تواند به کاهش قابل توجه انتشار اکسیدهای نیتروژن (NOx) و مونوکسید کربن (CO) منجر شود. همچنین، استفاده از سوخت‌های ترکیبی مانند مخلوط متان و اتان-پروپان، ضمن حفظ کارایی بویلر، کاهش آلاینده‌ها را به همراه دارد.      علاوه بر این، تاثیر هندسه بویلر و آرایش لوله‌ها بر انتقال حرارت و افت فشار تحلیل شد. نتایج حاکی از آن بود که طراحی بهینه‌شده می‌تواند راندمان حرارتی را تا ?? افزایش دهد. در نهایت، راهکارهایی برای بهبود عملکرد بویلر و کاهش اثرات زیست‌محیطی ارائه گردید که شامل استفاده از فناوری‌های پیشرفته احتراق، بازیافت حرارت گازهای خروجی، و کنترل دقیق پارامترهای عملیاتی می‌شود.      این پژوهش به‌عنوان یک مطالعه کاربردی، زمینه را برای طراحی و بهره‌برداری کارآمدتر بویلرهای صنعتی فراهم می‌کند و نشان می‌دهد که ادغام روش‌های عددی و تجربی می‌تواند به پیشرفت‌های قابل توجهی در بهینه‌سازی سیستم‌های احتراق منجر شود.      **کلمات کلیدی:** احتراق، بویلر صنعتی، دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، بهینه‌سازی، آلاینده‌ها، راندمان حرارتی.