پروژه مکانیک شکست. doc

نوع فایل: word

قابل ویرایش 100 صفحه

مقدمه:

یکی از عمده ‌ترین مسائلی که انسان از زمان ساختن ساده‌ترین ابزارها با آن مواجه بوده است پدیده شکست در اجسام می‌باشد و درواقع برای استفاده از مواد به صورت ابزارهای گوناگون باید مقاومت آنها را نیز می‌دانست. بنابراین به جرأت می‌توان گفت که علم مقاومت مصالح عمری برابر عمر تاریخ دارد. البته روند شناخت و برآورد مقاومت اجسام از روشهای تجربی و ابتدایی شروع شده و به روشهای کاملاً علمی قرن حاضر رسیده است.

علم مقاومت مصالح دارای شاخه‌های گوناگونی می باشد که رشد قابل توجهی داشته اند. یکی از شاخه های این علم با کاربرد زیاد و تحلیل علمی نسبتاً مشکل، مکانیک شکست می‌باشد. به توجه به لزوم بکارگیری مواد جدید و گوناگون در گسترة وسیع تکنولوژی معیارهای نوینی در روش های طراحی را الزامی نموده است. در این میان علم مکانیک شکست مورد توجه خاصی قرار گرفته است.

مکانیک شکست به عنوان نظم مهندسی در دهه 1950 و توسط آقای Georg Rirwin در لابراتور تحقیقاتی ناوال (NRL) معرفی شد. درسالهای بعد در دهه 1960 مفاهیم مکانیک شکست طی تحقیقات مختلف در دانشگاهها و مراکز تحقیقاتی گسترش داده شدند. اصول مکانیک شکست کاربردهای مختلفی در طراحی مهندسی شامل آنالیز شکست سازهای تردد و پیش بینی گسترش ترک خستگی ، دارند. با توجه به اینکه 80 درصد شکست‌های ترد ریشهدر گسترش ترک خستگی دارند استفاده از مکانیک شکست می‌تواند بسیارمفید باشد.

فهرست مطالب:

مقدمه

تاریخچه‌ای از مکانیک شکست

تحقیقات اولیه در مکانیک شکست

تجربه کشتی‌های لیبرتی (Liberty)

3-1- طراحی با روش مکانیک شکست

1-3-1- معیار انرژی

2-3-1- روش ضریب شدت تنش

3-3-1- تلرانس خرابی

1-2- مقدمه:

2-2- شکست در مقیاس اتمی

4-2 موازنه انرژی گریفیث

1-4-2- ترمیم معادله گریفیث

1-3- مقدمه

3-4- شکل منطقه پلاستیک

5-4- ضریب قید پلاستیک

6-4- اثر ضخامت

1-5- نرخ رهایی انرژی

2-5- معیار رشد ترک

3-5- مقاومت ترک (منحنی R)

1-6- مقدمه

2-6- تغییر مکان نوک ترک CTOD

3-6- انتگرال مداری J

1-3-6- نرخ رهایی انرژی غیرخطی

2-3-6- J بعنوان یک انتگرال مستقل از مسیر

3-3-6- J بعنوان یک ضریب شدت تنش

4-3-6- منطقه کرنش بزرگ

5-3-6- اندازه گیری J با آزمایش

4-6- رابطه بین J و CTOD

1-7- مقدمه

3-8- رشد ترک در حالت خزش

4-8- مکانیک شکست ویسکوالاستیک

1-4-8- ویسکوالاستیسیته خطی

2-4-8- انتگرال ویسکوالاستیک

اصل وابستگی

انتگرال کلی J

راه اندازی و رشد ترک

3-4-8- انتقال از رفتار خطی به رفتار غیرخطی

پروژه رشته نرم افزار با عنوان سیستم دبیرخانه. doc

نوع فایل: word

قابل ویرایش 115 صفحه

چکیده:

سیستم دبیرخانه شامل کلاسهای نامه های ورودی و نامه های خروجی واشخاص حقیقی و حقوقی و کاربران اصلی سیستم می باشداشخاص حقیقی و حقوقی نامه هایی را از / به سازمان دریافت / ارسال می کنندو کاربر اصلی سیستم نیز دارای یک یا چند سمت سازمانی میباشد یعنی به یک بخش یا بخشهایی از سازمان دسترسی دارد که این کاربر قادر به ارسال/ دریافت و ارجاع و پاسخ به نامه از / به سمت بالا دست یا سمت پایین دست می باشد.

مقدمه:

امروز برای سهولت کار و بالا بردن کارآیی و سرعت عمل از سیستم های رایانه ای و برنامه کاربردی در همه جای دنیا استفاده می کنند. سیستم دبیر خانه کار شده دارای امکانات خوبی که به کاربران اجازه فعالیت مستمر را در زمان کمتر میدهد. در منوی این برنامه که اطلاعات کلید وجود دارد که از بخشهای چون تعریف سازمانی، تعریف اشخاص حقیقی و حقوقی و نیز چارت سازمانی در آن گنجانده شده، گزینه عملیات که ثبت نامه های ورودی و خروجی انجام می دهد و گزارشات که نامه های وارده را بر حسب شماره و تاریخ و مبدا و همچنین نامه های صادره بر حسب شماره و تاریخ و مقصد نشان می دهد و گزینه امکانات که فقط یک ماشین حساب می باشد که برای استفاده کاربر گنجانده شده و غیره که با آشنایی با سیستم به آن پی خواهیم برد. این سیستم طی 4 ماه فعالیت به عمل آمده و برای یک پروژه دانشگاهی مناسب است و با محیط ویژوال بیسیک ساخته شده و کارایی خوبی دارد.

فهرست مطالب:

چکیده

مقدمه

فصل1: سیستم دبیر خانه نیاز یا اجبار

فصل2: مروری بر C#.NET

فصل3: مقدمه ای بر SQL Server2000

فصل4: تجزیه تحلیل در رشنال روز

فصل5: توضیحات فرم و کد فرمتها

نتیجه گیری

ضمیمه 1

فهرست منابع

منابع و مأخذ:

کتاب آموزشی Visual Basic 6.0 ویژوال بیسیک 6 نام نویسنده:  انتشارات: تهران

آموزش فنی حرفه ای Visual Basicویژوال بیسیک نام نویسنده: علیرضا باقری،انتشارات: تهران

ایجاد نرم افزار دبیر خانه با استفاده از ویژوال بیسیک 6 نام نویسنده: افشین محمدی،انتشارات:دانشگاه آزاد

طراحی دبیر خانه در ویژوال بیسیک نام نویسنده: هاشمی بشیری، انتشارات: دانشگاه آزاد

کتاب Visual Basic ویژوال بیسیک نام نویسنده: مهندس عین ا.. جعفر نژاد قمی- مهندس رمضان عباس نژاد، انتشارات: علوم رایانه

Microsoft SQL Server

Implementation Training 7.0 Database

Borland C#.NET builder

Softsteel Solutions C#.NET

Events and event handling in C#.NET By Nish (http://www.codeproject.com/ )

Handling Events In C#.NET By Biswajit Sarkar (http://www.csharphelp.com/)

پروژه مسیریابی شبکه های حسگر. doc

نوع فایل: word

قابل ویرایش 65 صفحه

مقدمه:

مسئله مسیریابی در شبکه‌های بی سیم حسگر به یک چالش پایاپای میان کارائی و قابلیت پاسخگوی تبدیل شده است. این معامله پایاپای بایستی بین نیاز به توانایی های پردازش و ارتباطی محدود در مقابل سربار حاصل از تطابق آنهاتعادل برقرار کنددر یک WSN سربار از طریق مقدار استفاده از پهنای باندو قدرت مصرفی و نیازهای پردازش بر روی گره های متحرک اندازه گیری می شودپیدا کردن یک استراتژی میان نیازهای درگیر فوق بصورت مؤثر پایه مسیریابی رقابتی را تشکیل می دهد بعلاوه ویژگیهای اصلی شبکه های بی سیم این سؤال را مطرح می کند که آیا پروتکل های مسیریابی موجود برای شبکه های ad – hoc طراحی شده اند موارد فوق را در بر می گیرند.

الگوریتم های مسیریابی در شبکه های ad – hoc دسته بندی می شوند با توجه به روشی که از طریق آن اطلاعات دریافت می شوند و روشی که در آن از این اطلاعات برای محاسبه مسیرها استفاده می شود.

سه استراتژی متفاوت می توان در نظر گرفت، proactive،reactive، hybrid استراتژی proactiveمبتنی برانتشار متناوب اطلاعات مربوط به مسیریابی به صورتیکه اطلاعات مربوط به جداول مسیریابی به صورت سازگار و درست نگهداری شوند. ساختار شبکه می تواند مسطح یا سلسله مراتبی باشد. این استراتژیهای مسیریابی proactive مسطح پتانسیل محاسبه مسیرهای بهینه را دارا می باشند. سربار مورد نیاز برای محاسبه این مسیرها ممکن است برسر راه الگوریتم مسریابی در یک محیط به شدت متغیرمانع ایجاد کندمسیریابی سلسله مراتبی برای شبکه های بزرگ و ad – hoc مناسب تر است. استراتژیهای مسیریابی reactive مسیرهایی را به یک مجموعه محدودی از مقصدها محدودمی کند. این استراتژی ها اطلاعات عمومی را در ارتباط با کل گره های شبکه نگهداری نمی کنند. آنها بایستی همچنین متکی باشند به یک جست و جوی مسیر برای برقراری ارتباط میان مبداء و مقصد. این جستجو شامل یک پرس و جوی اکتشاف مسیر به صورت سیل آسا با گرفتن جواب از طریق مسیر برگشت میباشد استراتژی مسیریابی reactive روشی که در انفرآیند پردازش سیل برای کاهش سربار اطلاعاتی کنترل می شودو روشی که از طریق آن مسیرها محاسبه شده و در صورت خطا دوباره محاسبه می شوند استراتژیهای hybrid متکی بر ساختار شبکه های امروزی برای دستیابی به پایایی و قابلیت گسترش در شبکه های بزرگ می باشد. در این استراتژیها شبکه به کلاستر های دو به دو مجاور سازماندهی می شوند. ساختار کلاستر ای می تواند برای محدود کردن دامنه مسیریابی الگوریتم reaction برای تغییر در محیط شبکه استفاده شوداستراتژی مسیریابی ترکیبی می تواند به صورتی استفاده شود که در دو گره مجاور یکی از الگوریتم مسیریابی proactiveو دیگری از الگوریتم مسیریابی reactive استفاده کندچالش اصلی بر سر کاهش سربار مورد نیاز در نگهداری از کلاستر هااست خلاصه الگوریتم های مسیریابی در شبکه های ad – hoc تمایل به شرکت در محیط های بسیار پویا ندارند. سربار پروتکل مسیریابی معمولاً با افزایش اندازه شبکه مقدار پویایی بودنش افزایش می یابد.

 یک سربار زیاد معمولاً می تواند کل منابع شبکه را مختل کند. بعلاوه پروتکل مسیریابی قدیمی بر روی شبکه های بزرگ نیازمند هماهنگ سازی بین شبکه ای به صورت اساسی و در برخی موارد الگوریتم سیل آسا برای حفظ پایایی، صحت اطلاعات که برای دستیابی به مسیریابی صحیح و بهینه لازم است می باشد. استفاده از این پروتکل ها سربار پروتکل مسیریابی و زمان همگرایی را افزایش می دهد. در نتیجه آنها خیلی خوب برای کار در محیط منطبق می شوند. اما کارایی این تکینک ها با نیازهای مسیریابی در شبکه های بی سیم در تضاد است. استراتژیهای جدید مسیریابی مورد نیاز در شبکه های بی سیم قادر به مدیریت کارا برای ایجاد تعادل بین بهینگی و کارایی می باشند.

فهرست مطالب:

مسیریابی در شبکه های حسگر بی‌سیم

مقدمه

استراتژیهای مسیریابی در شبکه های بی‌سیم

مسیریابی در شبکه های حسگر

تکنیک های مسیریابی در شبکه های حسگر(WSN)

الگوریتم مسیریابی برای شبکه های حسگر و موبایل

مقدمه

 پروتکل مسیریابی برای شبکه های نا همگن موبایل

آدرس دهی بر مبنای ID

حمایت از معماری شبکه های ناهمگن

تغییر پذیری و توپولوژی ویژه

سربارپایین برای گره های حسگر

انتشار و یونی کاست محدود

تلرانس پیوندهای جهت دار و نا متقارن

روش هایمختلف برای اتصال به شبکه های ناهمگن

روش های اجرا شده

شبیه سازی ها و آزمایشات

شبیه سازی

چالش و پاسخ در شبکه حسگر

سناریوی ستون فقرات ـ MANET

آزمایشات

تک مسیر

WSN ـ MANET ـ MANET

WSN ـ MANET ـ MANET ـ WSN

چند مسیری WSN

کار مربوطه

نتیجه گیری و کاربردی

طرح مسیر یابی مؤثر انرژی برای شبکه های حسگر بی سیم موبایل

چکیده

کار مربوطه

کلاستر سازی سلسله مراتبی کم مصرف از نظر انرژی (LEACH)

A ـ LEACH و -C LEACH

معایب LEACH

M-LEACH

موقعیت سر کلاستر

حمایت از تغییر پذیری

شبیه سازی M-LEACH و نتایج

پروتکل‌های مسیریابی درخواستی موثر برای بهینه‌سازی پوشش شبکه در شبکه‌های حسگر بی‌سیم

چکیده

پروتکل های مسیر یابی

پروتکل مسیر یابی ناحیه

پروتکل مسیریابیC-AODV

نتایج اجرا

مدل های تغییر پذیری و ترافیک

پارامتر های بهینه سازی

نتایج و تحلیل

نتیجه گیری

تکنیکسیل آسا در شبکه های حسگر و انواع آنها

شایعه پراکنی و هدایت تک منظوره ی مبتنی بر عامل

تکنیک مسیر یابیمبتنی بر مذاکره(SPIN)

عملیات پروتکل پایه SPIN

پروتکل مسیریابی PEGASIS

منابع و مآخذ

منابع و مأخذ:

[1] D.B. Johnson and D.A. Maltz, “zone Routing

Protocol in Ad Hoc mobile wireless Networks,”

Journal of Mobile Computing, pp153-181, 1996.

[2] Charles E.Perkins, Elizabeth M. Royer, Samir

Das, “Ad hoc On-Demand Distance Vector

(AODV) Routing”, draft-ietf-manet-AODV-06.txt,

Mobile Ad hoc Networking Group, INTERNET

DRAFT, June 1999.

[3] E.M. Royer and C. Toh. “A Review of current

routing protocol for Ad hoc mobile wireless

“IEEE personal Communication, pp, 46-

55 April 1999.

[4] Charles E. Perkins, Elizabeth M. Royer, Samir R.

Das and Mahesh K. Marina, “performance

Comparison of two On-Demand routing protocol for

ad hoc networks,” IEEE Personal Communication,

pp 16-28, Feb 2001.

[5] David B. Johnson, David A. Maltz, Yih – Chun

Hu, “Zone Routing Protocol (ZRP) for mobile Ad

hoc networks” draft-ietf-manet-ZRP-09. txt, IETF

MANET Working Group. INTERNET –DRAFT,

15 April 2003.

[6] Jorge Nuevo, INRS- University du Quebec, “A

Comprehensible GloMoSim Tutorial”, September

4, 2003.

[7] S. Roundy, D. Steingart, L. Frechette, P. Wright

and J. Rabeay, “Power sources for ireless sensor

networks,” Lect notes comput. Sci. 2920, 1-

17,2004.

[8] Al-Karaki, J. N. and A. E. Kamal. Routing techniques in wireless

sensor networks: a survey. IEEE Wireless Communications, 11(6):6--

28, 2004.

[9] Lu, Ye Ming and Vincent W. S. Wong. An energy-efficient multipath

routing protocol for wireless sensor networks: research articles. Int. J.

Syst., 20(7):747--766, 2007.

[10] Heinzelman W, Kulik J, Balakrishnan H. Adaptive protocols for

information dissemination in wireless sensor networks. Proceedings of

ACM/IEEE MobiCom’99, Seattle, WA, U.S.A., August 1999; 174–185.

[11] Intanagonwiwat C, Govindan R, Estrin D. Directed diffusion: a

scalable and robust communication paradigm for sensor networks.

Proceedings of ACM MobiCom’00, Boston, MA, U.S.A., August 2000;

56–67.

[12] Heinzelman W, Chandrakasan A, Balakrishnan H. Energy-efficient

communication protocol for wireless microsensor networks.

Proceedings of the 33rd International Conference on System Science

(HICSS’00), Hawaii, U.S.A., January 2000

[13] Xu Y, Heidemann J, Estrin D. Geography-informed energy

conservation for ad-hoc routing. Proceedings of ACM/IEEE

MobiCom’01, Rome, Italy, July 2001; 70–84.

[14] Xu Y, Govindan R, Estrin D. Geographical and energy aware routing:

a recursive data dissemination protocol for wireless sensor networks.

Technical Report UCLA/CSD-TR-01-0023, UCLA Computer Science

Department, May 2001.

[15] Hou T. C., Tsai T. J., “An access-based clustering protocol for

multihop wireless ad hoc networks”, IEEE Journal on Selected Areas

in Communications, 19(7):1201-1210, July 2001.

[16] Joa-Ng M., Lu I.T., “A Peer-to-peer Zone-based Two-level link state

routing for mobile Ad Hoc Networks”, IEEE Journal on Selected

Areas in Communications, Special Issue on Ad-hoc Networks,

17(8):1415-1425, August 1999

[17] C.R. Lin, M. Gerla, Adaptive clustering for mobile wireless networks,

IEEE Journal on Selected Areas in Communications 15 (7) (1997)

1265–1275.

[18] A. Manjeshwar, D.P. Agrawal, TEEN: a protocol for enhanced

efficiency in wireless sensor networks, in: Proceedings of the 1st

International Workshop on Parallel and Distributed Computing Issues

in Wireless Networks and Mobile Computing, San Francisco, CA,

April 2001.

[19] S. Lindsey, C.S. Raghavendra, PEGASIS: power efficient gathering in

sensor information systems, in: Proceedings of the IEEE Aerospace

Conference, Big Sky, Montana, March 2002.

[20] A. Manjeshwar, D.P. Agrawal, APTEEN: a hybrid protocol for

efficient routing and comprehensive information retrieval in wireless

sensor networks, in: Proceedings of the 2nd International Workshop on

Parallel and Distributed Computing Issues in Wireless Networks and

Mobile computing, Ft. Lauderdale, FL, April 2002.

[21] T. Murata and H. Ishibuchi, “Performance evaluation of genetic

algorithms for flowshop scheduling problems,” Proc. 1st IEEE Conf.

Evolutionary Computation, vol. 2, pp. 812–817, June 1994.

[22] P. Agarwal and C. Procopiuc, “Exact and approximation algorithms for

clustering,” in Proc. 9th Annual. ACM-SIAM Symp. Discrete

Algorithms, Baltimore, MD, Jan. 1999, pp. 658–667.

[23] Feng Zhao and Leonidas Guibas, “Wireless sensor network – an

information processing approach”, Morgan Kaufmann Publishers, pp.

7-8.

 [24] T. Camp, J. Boleng, and V. Davies, "A survey of mobility models for

ad hoc network research," Wireless Communications & Mobile

Computing (WCMC): Special issue on Mobile Ad Hoc Networking:

Research, Trends and Applications, vol. 2, no. 5, pp. 483-502, 2002

[25] M. Brzozowski, R. Karnapke, and J. Nolte. Impact - a family

of cross-layer transmission protocols for wireless sensor

In The First International Workshop on Research

Challenges in Next Generation Networks for First Respon-

ders and Critical Infrastructures (NetCri 07), in conjunction

with 26th IEEE IPCCC, 2007.

[26] X. Jiang, N. Chen, K. Wang, L. Takayama, and J. Landay.

Siren: Context-aware computing for firefighting.

[27] R. Karnapke and J. Nolte. Copra - a communication processing

architecture for wireless sensor networks. In Euro-Par

2006 Parallel Processing, pages 951–960. Springer, 2006.

[28] K. Koumpis, L. Hanna, and S. Hailes. Tunnels of terror.

IEE Computing and Control Engineering Magazine,

Dec/Jan 2005/06.

[29] M. Kr¨uger, R. Karnapke, and J. Nolte. In-network processing

and collective operations using the cocos-framework. In

12th IEEE Conference on Emerging Technologies and Fac-

tory Automation, 2007.

[30] A. Lagemann and J. Nolte. Csharpsimplemodule – writing

omnet++ modules with c# and mono. In OMNeT++ 2008,

Marseille, March 2008.

[31] A. Manjeshwar and D. P. Agrawal. Teen: A routing protocol

for enhanced efficiency in wireless sensor networks.

In Proceedings 15th International Parallel and Distributed

Processing Symposium., pages 2009–2015, 2001.

[32] A. Manjeshwar and D. P. Agrawaly. Apteen: A hybrid protocol

for efficient routing and comprehensive information retrieval

in wireless sensor networks. In Proceedings Interna-

tional, IPDPS Parallel and Distributed Processing Sympo-

sium, pages 195–202, 2002.

[33] S. Mank, R. Karnapke, and J. Nolte. An adaptive tdma based

mac protocol for mobile wireless sensor networks, best paper

In International Conference on Sensor Technolo-

gies and Applications, 2007.

[34] O. Moussaoui and M. Na¨ımi. A distributed energy aware

routing protocol for wireless sensor networks. In PE-

WASUN ’05: Proceedings of the 2nd ACM international

workshop on Performance evaluation of wireless ad hoc,

sensor, and ubiquitous networks, pages 34–40, New York,

NY, USA, 2005. ACM.

پروژه الگوریتم های ژنتیک از نظر رشته کامپیوتر. doc

نوع فایل: word

قابل ویرایش 69 صفحه

چکیده:

الگوریتم های ژنتیک از اصول انتخاب طبیعی داروین برای یافتن فرمول بهینه جهت پیش بینی یا تطبیق الگو استفاده می کنند.الگوریتم های ژنتیک اغلب گزینه خوبی برای تکنیک های پیش بینی  بر مبنای رگرسیون هستند.همان طور ساده،خطی وپارامتری یک گفته می شود،به الگوریتم های ژنتیک می توان غیر پارامتریک گفت.

 مختصراً گفته می شود که الگوریتم ژنتیک یک تکنیک برنامه نویسی است که از تکامل ژنتیکی به عنوان یک الگوی حل نمسئله استفاده می کند.مسئله ای که باید حل شود ورودی است و راه حلها طبق یک الگو کد گذاری می شودویک تابع هر راه حل کاندید را ارزیابی می کندکه اکثر آنها به صورت تصادفی انتخاب می شوند.

مقدمه:

در جهان طبیعت موجودات دائماً در حال مبارزه برای زنده ماندن و فرار از دست دشمنان خود بوده و نیز برای بقا وکسب غذا نیاز به غلبه بر مکانیسمهای دفاعی دیگر گونه‌های حیاتی بوده تا آنها را به عنوان غذا طعمه خود قرار دهند.

هر گونه‌ای از موجودات اعم از گیاهی و جانوری برای نیل به موارد بالا به ابزارهای خاصی مسلح هستند که در صورت ناکارآمد بودن این ابزارها در مقابل تهدیدات خارجی، حیات و بقای آن گونه خاص از موجودات با خطر جدی مواجه می‌شود.

گونه های فراوانی از موجودات در این فرآیند تنازع بقا یا بقای اصلح به نحوی از بین رفته‌اند که فقط از روی فسیلها یا دیگر آثار باستان شناسی به وجود آنها در زمانهای بسیار دور گذشته پی برده شده است.

اما در موارد بسیاری ارگانیسمهای زنده به نحوی خود را با شرایط دشواری که بقای گونه آنها را تهدید می‌کرد، کنار آمده اند و در طول چندین نسل موفق شده اند تا با تغییر وجهش ژنتیکی در اندام خود، به زندگی ادامه بدهند.

فرآیند های تکاملی با رعایت اصول هیدرو دینامیک برای ماهیها وآبزیان و اصول آئرو دینامیکی برای پرندگان و خفاشها، در طول سالها و نسلهای متمادی زندگی با ضریب اطمینان بیشتری را فراهم کرده است.

با اثبات کار آمدی علم نوپای بیونیک در اوایل قرن بیستم، توجه به فرآیندهای طبیعی نمود بیشتری یافت. بیونیک، علم مطالعه موجودات زنده و استفاده از ساختار فیزیولوژیکی و رفتار ارگانیک آنها برای بهینه سازی عملکرد مصنوعات بشری است.بدلیل اینکه نظامهای حاکم بر موجودات زنده  یک فرآیند تکاملی را درطول دوره‌ها و نسلهای مختلف طی کرده است و درواقع امتحان خود را پس داده است و می‌تواند الگوی مناسبی برای کاربردهای مشابه در ابزار ساخت بشر باشد.

بعنوان یک مثال شاخص، قطعاً الهام و ایده ساخت دستگاه رادار از روی عملکرد خفاش در پردازش انعکاسات صوتی خیلی سریع به ذهن متبادر می‌شود.

فهرست مطالب:

فصل اول ) الگوریتمهای ژنتیک

1-1-مبانی تکامل

1-2-بحث تاریخی

1-3-الگوریتمهای ژنتیک

1-3-1-انتخاب طبیعی

1-4-عملکرد الگوریتمهای ژنتیک

1-4-1-کد کردن

1-4-2-شما

1-4-3-ایجاد جمعیت اولیه

1-4-4-عملگرهای برشی

1-4-5-عملگرهای جهشی

1-4-6-توضیح مجدد الگوریتم به‌همراه شبه‌کد آن

1-4-7-خلاصه ویژگی‌ها

1-4-8- مثال

1-4-9-مکانیزمهای انتخاب

1-4-9-1-انتخاب چرخ رولت

1-4-9-2- انتخاب قطع سر

1-4-9-3-انتخاب قطعی بریندل

1-4-9-4- انتخاب نخبه‌گرا

1-4-9-5-انتخاب جایگزینی نسلی اصلاح شده

1-4-9-6- انتخاب مسابقه

1-4-9-7- انتخاب مسابقه تصادفی

1-4-10-مکانیزمهای برش

1-4-10-1-یک نقطه برش

1-4-10-2- دو نقطه برش

1-4-10-3- بخش-نگاشته

1-4-10-4- ترتیب

1-4-10-5- برش یکنواخت

1-4-10-6- چرخه

1-4-10-7- محدب

1-4-11-مکانیزمهای جهش

1-4-12-استراتژی برخورد با محدودیت‌ها

1-4-12-1-استراتژی اصلاح عملگرهای ژنتیک

1-4-12-2-استراتژی ردی

1-4-12-3-استراتژی اصلاحی

1-4-12-4-استراتژی جریمه‌ای

فصل دوم ) مسائل NP

2-1-پیچیدگی محاسباتی

2-2-آیا P=NP می‌باشد؟

2-3-پیچیدگی زمانی

2-4-معرفی NP-Complete

2-5-بررسی ناکارآمد بودن زمانی

2-6-چرا حل مسائل NP-Complete مشکل است؟

2-7-روش‌هایی برای حل مسائل NP-Complete

2-8-نمونه مساله

فصل سوم ) کاربرد الگوریتمهای ژنتیک در مسائل NP32

3-1-رنگ آمیزی گراف

3-2-مسئله کوله پشتی

3-3-فروشنده دوره گرد

3-3-1-حل مسئله فروشنده دوره گرد با الگوریتم ژنتیک

3-3-1-1-Encoding

3-3-1-2-  Crossover

3-3-1-3-Mutation

فصل چهارم ) نتیجه گیری و پیشنهادات

4-1-نتیجه گیری

واژه نامه

فهرست منابع اینترنتی

فهرست منابع انگلیسی

فهرست شکل ها:

شکل 1-1) باسیلوزوروس

شکل 2-1) باله باسیلوزوروس

شکل 3-1)چرخ رولت

فهرست جداول

جدول 2-1) مقایسة الگوریتم ژنتیک با سیستم‌های طبیعی

منابع و مأخذ:

[1]-www.aic.nrl.navy.mil/galist

[2]-www.en.wikipedia.org/wiki/

[3]-www.solver.com/gabasics.html

[4]-www.estec.esa.nl/outreach/gatutor/

[5]-www.cee.hw.ac.uk/~alison/ai3/

[6]-www.renard.org/alife/english/gavgb.html

[7]-www.aaai.org/AITopics/html/genalg.html

[8]-www.watchcomputer.com/genetic_algorithm.html

[9]-www.seas.gwu.edu/~simhaweb/cs177/

[10]-www.nature.com/nsu/index.html

[11]-www.scs.carleton.ca/~csgs/resources/gaAI.htm

[12]-www.lancet.mit.edu/~mbwall/presentations/IntroToGA

[13]-www.tjhsst.edu/~rlatimes/ai/lingo.html

[14]-www.cs.felk.cvut.cz/~xobitko/ga/main.html

[15]-www.cs.bgu.ac.il/~sipper/ga.html

[16]-www.fact_index.com/g/ge/genetic_algorithm.html

[17]- www.systentechnick.tu-ilemnau.de/~pohlheim

[18]- www.cs.cmu.edu/Groups/AI/html/faqs/ai/genetic

[19]-www.home.ksp.or.jp/csd/english/ga/gatrial_index.html

فهرست منابع انگلیسی

[1]- Coley, David. E. {University of Exeter},  “An Introduction to Genetic Algorithms for scientists and engineers”  ,  World Scientific Poblication co , 1999.

 [2]- Vose, Michael. D. {University of Tennessee} ,  “The Simple Genetic Algorithms :Foundations and Theory” ,   Eastern Economy Edition, 1999

[3]- Gen,M. and cheng, R. ,  “Genetic Algorithms and engineering design”  ,  John Wiley & sons, 1997

 [4]- Thompson & Thompson ,   “genetics in Medicine” (Farsi Translation),   By: Dr.Hemmatkhah(phd)

پروژه مدل سازی و آنالیز خواص مکانیکی نانولوله های کربنی. doc

نوع فایل: word

قابل ویرایش 225 صفحه

چکیده:

از آنجائیکه شرکت های بزرگ در رشته نانو فناوریمشغول فعالیت هستند و رقابت بر سر عرصه محصولات جدید شدید است و در بازار رقابت، قیمت تمام شده محصول، یک عامل عمده در موفقیت آن به شمار می رود، لذا ارائه یک مدل مناسب که رفتار نانولوله های کربن را با دقت قابل قبولی نشان دهد و همچنین استفاده از آن توجیه اقتصادی داشته باشد نیز یک عامل بسیار مهم است. به طور کلی دو دیدگاه برای بررسی رفتار نانولوله های کربنی وجود دارد، دیدگاه دینامیک مولکولی ومحیط پیوسته. دینامیک مولکولی با وجود دقت بالا، هزینه های بالای محاسباتی داشته و محدود به مدل های کوچک می باشد. لذا مدل های دیگری که حجم محاسباتی کمتر و توانایی شبیه سازی سیستمهای بزرگتر را با دقت مناسب داشته باشندبیشتر توسعه یافته اند.

پیش از این بر اساس تحلیل های دینامیک مولکولی و اندرکنش های بین اتم ها، مدلهای محیط پیوسته، نظیر مدلهای خرپایی، مدلهای فنری، قاب فضایی، بمنظور مدلسازی نانولوله ها، معرفی شده اند. این مدلها، بدلیل فرضیاتی که برای ساده سازی در استفاده از آنها لحاظ شده اند، قادر نیستند رفتار شبکه کربنی در نانولوله های کربنی را بطور کامل پوشش دهند.

در این پایان نامه از ثوابت میدان نیرویی بین اتمها و انرژی کرنشی و پتانسیل های موجود برای شبیه سازی رفتار نیرو های بین اتمی استفاده شده و به بررسی و آنالیز رفتار نانولوله های کربنی از چند دیدگاهمختلف می پردازیم، و مدل های تدوین شده را به شرح زیر ارائه می نمائیم:

مدل انرژی- معادل مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS مدل اجزاء محدود بوسیله کد عددی تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB

مدل های تدوین شده به منظور بررسی خصوصیات مکانیکی نانولوله کربنی تک دیواره بکار گرفته شده است. در روش انرژی- معادل، انرژی پتانسیل کل مجموعه و همچنین انرژی کرنشی نانو لوله کربنی تک دیواره بکار گرفته می شود. خصوصیات صفحه ای الاستیک برای نانو لوله های کربنی تک دیواره برای هر دو حالت صندلی راحتی و زیگزاگدر جهت های محوری و محیطی بدست آمده است.

درمدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS ، به منظور انجام محاسبات عددی،نانو لوله کربنی با یک مدل ساختاری معادل جایگزین می شود.

درمدل اجزاء محدود سوم، کد عددی توسط نرم افزار MATLAB تدوین شده که از روش اجزاء محدود برای محاسبه ماتریس سختی برای یک حلقه شش ضلعی کربن، و تعمیم و روی هم گذاری آن برای محاسبه ماتریس سختی کل صفحه گرافیتی، استفاده شده است.

اثرات قطر و ضخامت دیواره بر روی رفتار مکانیکی هر دو نوع نانو لوله های کربنی تک دیواره و صفحه گرافیتی تک لایهمورد بررسی قرار گرفته است. مشاهده می شود که مدول الاستیک برای هر دو نوع نانو لوله های کربنی تک دیواره با افزایش قطر لوله بطور یکنواخت افزایش و با افزایش ضخامت نانولوله، کاهش می یابد. اما نسبت پواسون با افزایش قطر ،کاهش می یابد. همچنین منحنیتنش-کرنش برای نانولوله تک دیواره صندلی راحتی پیش بینی و تغییرات رفتار آنها مقایسه شده است. نشان داده شده که خصوصیات صفحه ای در جهت محیطی و محوری برای هر دو نوع نانو لوله کربنی و همچنین اثرات قطر و ضخامت دیواره نانو لوله کربنی بر روی آنها یکسان می باشد. نتایج به دست آمده در مدل های مختلف یکدیگر را تایید می کنند، و نشان می دهند که هر چه قطر نانو لولهافزایش یابد، خواص مکانیکی نانولوله های کربنی به سمت خواص ورقه گرافیتی میل می کند.

نتایج این تحقیق تطابق خوبی را با نتایج گزارش شده نشان می دهد.

واژه های کلیدی: نانولوله های کربنی ، خواص مکانیکی، محیط پیوسته ، تعادل- انرژی ، اجزاء محدود ، ورق گرافیتی تک لایه،ماتریس سختی.

مقدمه:

نانو فناوری عبارت ازآفرینش مواد، قطعات و سیستم های مفید با کنترل آنها در مقیاس طولی نانو متر و بهره برداری از خصوصیات و پدیده های جدید حاصله در آن مقیاس می باشد. به عبارت دیگر فناوری نانو، ایجاد چیدمانی دلخواه از اتم ها و مولکول ها و تولید مواد جدید با خواص مطلوب است. فناوری نانو، نقطه تلاقی اصول مهندسی، فیزیک، زیست شناسی، پزشکی و شیمی است و به عنوان ابزاری برای کاربرد این علوم و غنی سازی آنها در جهت ساخت عناصر کاملاً جدید عمل می کند.

 ازلحاظ ابعادی، یک نانو متر اندازه ای برابر 9-10 متر است (شکل 1-1) . این اندازه تقریباً چهار برابر قطر یک اتم منفرد می باشد. خصوصیات موجی (مکانیک کوانتومی) الکترونها در درون مواد و اندرکنشهای اتمی، بوسیله ی تغییرات مواد در مقیاس نانو متری، تحت تأثیر قرار می گیرند. با ایجاد ساختارهای نانو متری، کنترل خصوصیات اساسی مواد مانند دمای ذوب، رفتار مغناطیسی و حتی رنگ آنها، بدون تغییر ترکیب شیمیایی ممکن خواهد بود. به کارگیری این پتانسیل، باعث ایجاد محصولات و فناوری های جدید با کارایی بسیار بالا خواهد شد که قبلاً ممکن نبوده است. سازمان دهی سیستماتیک ماده در مقیاس طولی نانو متر، مشخصه کلیدی سیستم های زیستی است.

ساختارهای نانو، نظیر ذرات نانو و نانو لوله ها، دارای نسبت سطح به حجم خیلی بالایی اند، بنابراین اجزای ایده آلی برای استفاده در کامپوزیت ها، واکنش های شیمیایی و ذخیره از انرژی هستند.ازآنجا که نانوساختارها خیلی کوچک اند، می توانند در ساخت سیستم هایی بکار برده شوند که چگالی المان خیلی بیشتری نسبت به انواع مقیاس های دیگر دارند. بنابراین قطعات الکترونیکی کوچک تر، ادوات سریع تر، عملکردهای پیچیده ترو مصرف بسیار کمتر انرژی را می توان با کنترل واکنش و پیچیدگی نانو ساختار، بطور همزمان بدست آورد.

در حال حاضر، نانو فناوری یک تکنولوژی توانمند است، اما این پتانسیل را دارد که تبدیل به یک تکنولوژی جایگزین شود. فناوری نانو نه یک فناوری جدید، بلکه نگرشی تازه به کلیه ی فناوری های موجود است و لذا روش های مبتنی بر آن، در اصل همان فناوری های قبلی هستند که در مقیاس نانو انجام می شوند.

مراکز علمی و دانشگاهی با آگاهیازتوانایی های وقابلیت های نانو فناوری به تحقیق و پژوهش در این زمینه می پردارند. تفاوت هایی که در سال های اخیر در زمینه ی نانو بوجود آمده است، حاکیازافزایش رغبت به این حوزه می باشد. در گذشته، تحقیقات بر اساس علایق و تخصص های محقق پیش می رفت، اما اکنون اغلب کشورها دارای برنامه های مدون و راهبردی مشخص در این زمینه هستند و مراکز علمی و تحقیقاتی خود را مامور پیش برد این برنامه ها کرده اند.

فهرست مطالب:

فهرست علائم

فهرست جداول      

فهرست اشکال

چکیده

فصل اول

مقدمه نانو           

مقدمه    

فناوری نانو         

معرفی نانولوله‌های کربنی    

ساختار نانو لوله‌های کربنی   

کشف نانولوله       

تاریخچه 

فصل دوم

خواص و کاربردهای نانو لوله های کربنی         

2-1 مقدمه          

2-2 انواع نانولوله‌های کربنی

2-2-1 نانولوله‌ی کربنی تک دیواره (SWCNT)   

2-2-2 نانولوله‌ی کربنی چند دیواره (MWNT)  

2-3 مشخصات ساختاری نانو لوله های کربنی    

2-3-1 ساختار یک نانو لوله تک دیواره

2-3-2 طول پیوند و قطر نانو لوله کربنی تک دیواره        

2-4 خواص نانو لوله های کربنی       

2-4-1 خواص مکانیکی و رفتار نانو لوله های کربن        

2-4-1-1 مدول الاستیسیته   

2-4-1-2 تغییر شکل نانو لوله ها تحت فشار هیدرواستاتیک

2-4-1-3 تغییر شکل پلاستیک و تسلیم نانو لوله ها          

2-5 کاربردهای نانو فناوری 

2-5-1 کاربردهای نانولوله‌های کربنی 

2-5-1-1 کاربرد در ساختار مواد       

2-5-1-2 کاربردهای الکتریکی و مغناطیسی      

2-5-1-3 کاربردهای شیمیایی           

2-5-1-4 کاربردهای مکانیکی           

فصل سوم           

روش های سنتز نانو لوله های کربنی

3-1 فرایندهای تولید نانولوله های کربنی          

3-1-1 تخلیه از قوس الکتریکی         

3-1-2 تبخیر/ سایش لیزری 

3-1-3 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک حرارت(CVD)

3-1-4 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک پلاسما (PECVD )        

3-1-5 رشد فازبخار           

3-1-6 الکترولیز  

3-1-7 سنتز شعله 

3-1-8 خالص سازی نانولوله های کربنی          

-2 تجهیزات        

3-2-1 میکروسکوپ های الکترونی     

3-2-2 میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)   

3-2-3 میکروسکوپ الکترونی پیمایشی یا پویشی (SEM)   

3-2-4 میکروسکوپ های پروب پیمایشگر (SPM)          

3-2-4-1 میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM)

3-2-4-2 میکروسکوپ های تونل زنی پیمایشگر (STM)   

فصل چهارم

شبیه سازی خواص و رفتار نانو لوله های کربنی بوسیله روش های پیوسته      

4-1 مقدمه          

4-2 مواد در مقیاس نانو      

4-2-1 مواد محاسباتی        

4-2-2 مواد نانوساختار       

4-3 مبانی تئوری تحلیل مواد در مقیاس نانو      

4-3-1 چارچوب های تئوری در تحلیل مواد      

4-3-1-1 چارچوب محیط پیوسته در تحلیل مواد 

4-4 روش های شبیه سازی  

4-4-1 روش دینامیک مولکولی         

4-4-2 روش مونت کارلو    

4-4-3 روش محیط پیوسته   

4-4-4 مکانیک میکرو       

4-4-5 روش المان محدود (FEM)      

4-4-6 محیط پیوسته مؤثر   

4-5 روش های مدلسازی نانو لوله های کربنی    

4-5-1 مدلهای مولکولی      

4-5-1-1 مدل مکانیک مولکولی ( دینامیک مولکولی)      

4-5-1-2 روش اب انیشو    

4-5-1-3 روش تایت باندینگ           

4-5-1-4 محدودیت های مدل های مولکولی      

4-5-2 مدل محیط پیوسته در مدلسازی نانولوله ها

4-5-2-1 مدل یاکوبسون     

4-5-2-2 مدل کوشی بورن  

4-5-2-3 مدل خرپایی        

4-5-2-4 مدلقاب فضایی     

4-6 محدوده کاربرد مدل محیط پیوسته 

4-6-1 کاربرد مدل پوسته پیوسته       

4-6-2 اثرات سازه نانولوله بر روی تغییر شکل  

4-6-3 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله

4-6-4 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله

4-6-5 محدودیتهای مدل پوسته پیوسته  99

4-6-5-1 محدودیت تعاریف در پوسته پیوسته    

4-6-5-2 محدودیت های تئوری کلاسیک محیط پیوسته    

4-6-6 کاربرد مدل تیر پیوسته          

فصل پنجم           

مدل های تدوین شده برای شبیه سازی رفتار نانو لوله های کربنی

5-4-3-6 ماتریس سختی برای یک المان ذوزنقه ای         

5-4-3-7 ماتریس سختی برای یک حلقه کربن   

5-1 مقدمه          

5-2 نیرو در دینامیک مولکولی         

5-2-1 نیروهای بین اتمی    

5-2-1-1 پتانسیلهای جفتی   

5-2-1-2 پتانسیلهای چندتایی

5-2-2 میدانهای خارجی نیرو

5-3 بررسی مدل های محیط پیوسته گذشته       

5-4 ارائه مدل های تدوین شده برای شبیه سازی نانولوله های کربنی 

5-4-1 مدل انرژی- معادل   

5-4-1-1 خصوصیاتمحوری نانولوله های کربنی تک دیواره          

5-4-1-2 خصوصیاتمحیطی نانولوله های کربنی تک دیواره           

5-4-2 مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS         

5-4-2-1 تکنیک عددی بر اساس المان محدود   

5-4-3 مدل اجزاء محدود بوسیله کد عددی تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB

5-4-3-1 مقدمه    

5-4-3-2 ماتریس الاستیسیته

5-4-3-3 آنالیز خطی و روش اجزاء محدود برپایه جابجائی

5-4-3-4 تعیین و نگاشت المان         

5-4-3-5 ماتریس کرنش-جابجائی      

5-4-3-8 ماتریس سختی برای یک ورق گرافیتی تک لایه 

5-4-3-9 مدل پیوسته به منظور تعیین خواص مکانیکی ورق گرافیتی تک لایه

فصل ششم

نتایج

6-1 نتایج حاصل از مدل انرژی-معادل

6-1-1 خصوصیات محوری نانولوله کربنی تک دیواره     

6-1-2 خصوصیات محیطی نانولوله کربنی تک دیواره     

6-2 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS     

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 [

6-2-2 اثر ضخامت بر روی مدول الاستیک نانولوله های کربنی تک دیواره    

6-3 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله کد تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB 

فصل هفتم           

نتیجه گیری و پیشنهادات

7-1 نتیجه گیری   

7-2 پیشنهادات     

فهرست جداول:

جدول 4-1: اتفاقات مهم در توسعه مواد در 350 سال گذشته

جدول 5-1: خصوصیات هندسی و الاستیک المان تیر

جدول5-2 : پارامترهای اندرکنش واندر والس

جدول6-1: اطلاعات مربوط به مش بندی المان محدود مدل قاب فضایی در نرم افزار ANSYS .

جدول6-2 : مشخصات هندسی نانولوله های کربنی تک دیواره در هر سه مدل

جدول6-3 : داده ها برای مدول یانگ در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS

جدول6-4 : داده ها برای مدول برشی در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS

جدول6-5 : مقایسه نتایج مدول یانگ برای مقادیر مختلف ضخامت گزارش شده

جدول 6-6 : مشخصات صفحات گرافیتی مدل شده با آرایش صندلی راحتی

جدول 6-7 : مشخصات صفحات گرافیتی مدل شده با آرایش زیگزاگ

جدول 6-8 : مقایسه مقادیر E، G و به دست آمده از مدل های تدوین شده در این تحقیق با نتایج موجود در منابع

فهرست اشکال:

شکل 1-1 : میکروگراف TEMکه لایه های نانو لوله کربنی چند دیواره را نشان می دهد

شکل 1-2 : اشکال متفاوت مواد با پایه کربن

شکل 1-3 : تصویر گرفته شده TEM که فلورن هایی کپسول شده به صورت نانولوله های کربنی تک دیواره را نشان می دهد شکل 1-4 : تصویر TEMازنانولوله کربنی دو دیواره که فاصله دو دیواره در عکس TEMnm 36/0 می باشد

شکل 1-5 : تصویر TEM گرفته شدهازنانوپیپاد

شکل 2-1 : تصویر نانو لوله های تک دیواره و چند دیواره کشف شده توسط ایجیما در سال 1991

شکل 2-2 : انواع نانولوله:(الف) ورق گرافیتی (ب) نانولوله زیگزاگ (0، 12)(ج) نانولوله زیگزاگ (6، 6) (د) نانولوله کایرال (2، 10)

شکل 2-3 : شبکه شش گوشه ای اتم های کربن

شکل2-4 : تصویر شماتیک شبکه شش گوشه ای ورق گرافیتی، شامل تعریف پارامترهای ساختاری پایه و توصیف اشکال نانولوله های کربنی تک دیواره

شکل 2-5 : شکل شماتیک یک نانولوله کربنی چند دیواره MWCNTs

شکل 2-6 : نانو پیپاد

شکل 2-7 : شکل شماتیک یک نانو لوله کهازحلقه ها شش ضلعی کربنی تشکیل شده است

شکل2-8 : تصویر شماتیک یک حلقه شش ضلعی کربنی و پیوندهای مربوطه

شکل 2-9 : تصویر شماتیک شبکه کربن در سلول های شش ضلعی

شکل 2-10: توضیح بردار لوله کردن نانو لوله، بصورت ترکیب خطیازبردارهای پایه b , a

شکل2-11: نمونه های نانولوله های صندلی راحتی، زیگزاگ و کایرال و انتها بسته آنها که مرتبط است با تنوع فلورن ها

شکل 2-12: تصویر سطح مقطع یک نانو لوله

شکل 2-13: مراحلآزاد سازی نانو لوله کربن

شکل 2-14 : مراحل کمانش و تبدیل پیوندها در یک نانو لوله تحت بار فشاری شکل 2-15: نحوه ایجاد و رشد نقایص تحت بار کششیالف: جریان پلاستیک، ب: شکست ترد (در اثر ایجاد نقایص پنج و هفت ضلعی) ج: گردنی شدن نانو لوله در اثر اعمال بار کششی

شکل 2-16: تصویر میکروسکوپ الکترونی پیمایشی SEM اعمال بار کششی بر یک نانو لوله

شکل 2-17: شکل شماتیک یک نانولوله کربنی به عنوان نوک AFM.

شکل2-18 : نانودنده ها

شکل 3- 1: آزمایش تخلیه قوس

شکل 3-2 : دستگاه تبخیر/سایش لیزری

شکل 3-3 : شماتیک ابزار CVD

شکل 3-4 : میکروگرافی که صاف و مستقیم بودن MWCNTsرا که به روش PECVD رشد یافتهنشان می دهد شکل 3-5 : میکروگراف که کنترل بر روی نانو لوله ها را نشان می دهد: (الف) 40–50 nmو (ب). 200–300 nm

شکل 3-6 : نانولوله کربنی MWCNT به عنوان تیرک AFM

شکل 4-1 : تصویر شماتیک ارتباط بین زمان و مقیاس طول روشهای شبیه سازی چند مقیاسی

شکل 4-2 : مدل سازی موقعیت ذرات در محیط پیوسته

شکل 4-3 : محدوده طول و مقیاس زمان مربوط به روشهای شبیه سازی متداول

شکل 4-4 : تصویر تلاقی ابزار اندازه گیری و روش های شبیه سازی

شکل 4-5 : تصویر شماتیک وابستگی درونی روش ها و اصل اعتبار روش

شکل 4-6 : تصویر شماتیک اتمهای i،j وk و پیوندها و زاویه پیوند مربوطه

شکل 4-7 : موقعیت نسبی اتمها در شبکه کربنی برای بدست آوردن طول پیوندها در نانولوله

شکل 4- 8 : المان حجم معرف در نانو لوله کربنی

شکل 4- 9 : مدلسازی محیط پیوسته معادل

شکل 4- 10 : المان حجم معرف برای مدلهای شیمیایی، خرپایی و محیط پیوسته

شکل4-11 : تصویر شماتیک تغییر شکل المان حجم معرف

شکل4-12 : شبیه سازی نانو لوله بصورت یک قاب فضایی

شکل4- 13 : اندرکنشهای بین اتمی در مکانیک مولکولی

شکل4-14: شکل شماتیک یک صفحه شبکه ای کربن شامل اتم های کربن در چیدمان های شش گوشه ای.

شکل 4-15: شکل شماتیک گروهای مختلف نانولوله کربنی

شکل 4-16: وابستگی کرنش بحرانی نانولوله به شعاع با ضخامت های تخمینی متفاوت

شکل 5-1: نمایش نیرو وپتانسیل لنارد-جونز برحسب فاصله بین اتمی r

شکل 5-2 : نمایش نیرو وپتانسیل مورس برحسب فاصله بین اتمی r

شکل 5-3 : تصویر شماتیک اتمهای i،j وk و پیوندها و زاویه پیوند مربوطه

شکل5-4 : فعل و انفعالات بین اتمی در مکانیک مولکولی

شکل5-5 : شکل شماتیک (الف) یک نانولوله صندلی راحتی (ب) یک نانولوله زیگزاگ

شکل5-6 : شکل شماتیک یک نانولوله صندلی راحتی (الف) واحد شش گوشه ای (ب) نیرو های توزیع شده روی پیوند b

شکل5-7 : شکل شماتیک یک نانولوله زیگزاگ (الف) واحد شش گوشه ای (ب) نیرو های توزیع شده روی پیوند b شکل5– 8 :تصویر شماتیک توزیع نیروها برای یک نانولوله کربنی تک دیواره

شکل 5-9 : تصویر شماتیک توزیع نیرو در یک نانولوله کربنی زیگزاگ

شکل5- 10: تصویر شماتیک (الف) نانولوله کربنی Armchair، (ب) مدل تحلیلی برای تراکم در جهت محیطی (ج) روابط هندسی

شکل 5-11: تصویر شماتیک (الف) نانولوله کربنیZigzag(ب)مدل تحلیلی برای فشار در جهت محیطی...129

شکل 5-12: تعادل مکانیک مولکولی و مکانیک ساختاری برای تعاملات کووالانس و غیر کووالانس بین اتم های کربن (الف) مدل مکانیک مولکولی (ب) مدل مکانیک ساختاری

شکل 5-13: منحنی پتانسیل لنارد-جونز و نیروی واندروالس نسبت به فاصله اتمی

شکل5-14 : رابطه نیرو (بین پیوند کربن-کربن) و کرنش بر اساس پتانسیل بهبود یافته مورس

شکل 5-15 :استفاده از المان میله خرپاییبرای شبیه سازی نیروهای واندروالس

شکل5-16 : منحنی نیرو-جابجائی غیر خطی میله خرپایی

شکل 5-17: تغییرات سختی فنر نسبت به جابجائی بین اتمی

شکل 5-18: مدل های المان محدود ایجاد شده برای اشکال مختلف نانولوله (الف) :صندلی راحتی (7،7) (ب):زیگزاگ(7،0) (ج): نانولوله دودیواره (5،5) و (10،10)

شکل5-19 : المان های نماینده برای مدل های شیمیایی ، خرپایی و محیط پیوسته

شکل 5-20 : شبیه سازینانولوله های کربنی تک دیواره به عنوان ساختار قاب فضایی

شکل5-21 : شرایط مرزی و بارگذاری بر روی مدل المان محدود نانو لوله کربنی تک دیواره: (الف) زیگزاگ (7،0) ، (ب) صندلی راحتی (7،7) ، (ج) زیگزاگ (0،10) ، (د) صندلی راحتی (7،7)

شکل5-22 : شرایط مرزی و بارگذاری بر روی مدل المان محدود نانو لوله کربنی چند دیواره: (الف) مجموعه 4 دیواره نانولوله زیگزاگ (5،0) (14،0) (23،0) (32،0) تحت کشش خالص ، (ب) مجموعه 4 دیواره نانولوله صندلی راحتی (5،5) (10،10) (15،15) (20،20) تحت پیچش خالص

شکل5-23 : نانولوله تحت کشش

شکل5-24 : یک نانولوله کربنی تک دیواره شبیه سازی شده به عنوان ساختار قاب فضایی

شکل5-25 : شکل شماتیک اتمهای کربن و پیوند های کربن متصل کننده آنها در ورق گرافیت

شکل 5-26 : نمودار Eωa بر حسب فاصله بین اتمی ρa

شکل 5-27 : شکل شماتیک شش گوشه ای کربن و اتم های کربن و پیوندهای کواالانس و واندروالس

شکل5-28 : شکل شماتیک شش گوشه ای کربن که تنها پیوندهای کووالانس را نشان می دهد

شکل5-29 : سه حالت بارگذاری برای معادل سازی انرژی کرنشی مدل ها

شکل5-30 : شکل شماتیک از شش گوشه ای کربن و نیرو های غیر پیوندی

شکل5-31 : شکل شماتیک شش گوشه ای کربن با در نظر گرفتن 9 پیوند واندروالس بین اتم های کربن

شکل5-32: یک مدل جزئی از ساختار شبکه ای رول نشده که نانولوله کربنی را شکل می دهد. شش ضلعی های متساوی الاضلاع نماینده حلقه های شش ضلعی پیوند های کووالانس کربن می باشد، که هر رأس آن محل قرار گیری اتم کربن می باشد

شکل5-33 : شکل یک حلقه کربن به صورت یک شش ضلعی متساوی الاضلاع و هر اتم کربن به عنوان گره با نامگذاری قراردادی

شکل 5-34 : شکل یک ذوزنقه