چکیده
ضرب المثلی وجود دارد که می گوید، اگر بتوانید چیزی را بشمارید، قادر به کنترل آن می باشید. ترکیب به عنوان عملیات بنیادین برای هر سیستم دیجیتالی، پردازش سیگنال دیجیتال، یا سیستم کنترل می باشد. فعالیت سریع و دقیق سیستم دیجیتال به شدت تحت تاثیر عملکرد افزونه های ثابت می باشد. با توجه به این، افزونه هیبریدی کارآمد که به ترکیب افزونه انتخابی انتقال و افزونه انتقالی موج دار با استفاده از فناوری QCA می پردازد، برای برآوردن تمام نیازهایی که برای جریانات دیجیتالی ضروری می باشند، طراحی شده است. QCA به عنوان نانوفناوری نوظهور، با پتانسیل سرعت بالاتر، اندازه کوچکتر، و توان مصرفی پایین تر از فناوری مبتنی بر ترانزیستور می باشد. پیشرفت های اخیر در نانوالکترونیک مقدمه خوبی برای مکانیک کوانتوم الکترون ها، مفاهیم الکترون های آزاد و محدود شده، می باشد. از این رو، با کمک فناوری QCA، افزونه های هیبریدی مطرح شده، زمانی که در مقایسه با افزونه های قبلی قرار می گیرند، محصولاتی با تاخیر منطقه ای کمتر تولید می کنند و این افزونه های پیشنهادی برای الگوریتم ضریب تکثیر درخت والاس بکار گرفته می شوند، که در اینجا بازده تاخیر منطقه تاخیرکاهش یافته و سرعت ضریب تکثیر چند برابر می شود.
کلیدواژه: افزونه هیبریدی، QCA- اتوماتون سلولی کوانتوم نقطه ای، نانوالکترونیک
مقدمه
در طی دهه اخیر، تجهیزات نانوالکترونیک مختلفی مورد توجه جوامع تحقیقاتی قرار گرفته است. این موارد شامل نانولوله های کربنی، نانوسیمهای سیلیکونی، دیودهای تونل ساز تشدید کننده، و موارد دیگر می باشد. این تجهیزات به عنوان جایگزینی برای فناوری VLSI بر مبنای CMOS می باشد. فیزیک تجهیزات متعارف بر مبنای مدل الکترون آزاد و بر مبنای کوچک بودن ابعاد دستگاه می باشد. این مدل مناسب نمی باشد زیرا انرژی که یک الکترون می تواند داشته باشد به صورت تفکیک شده می باشد. کتاب های اخیر در زمینه نانوالکترونیک به عنوان مقدمه خوبی برای علم مکانیک الکترون ها، مفاهیم مربوط به الکترون های آزاد و محدود، و همچنین الکترون های مجزا و بسیاری از دستگاه های الکترون می باشد. یکی از تجهیزات پیشنهادی در تحقیقات به عنوان جایگزین برای فناوری مبتنی بر CMOS متعارف، به نام اتوماتون سلولی کوانتوم نقطه ای (QCA) می باشد. در QCA، ابزار مورد استفاده برای منطق، همچنین برای پیوند مورد استفاده قرار می گیرد. گیت های منطقی پایه در معماری QCA بر مبنای گیت های اکثریت (که به عنوان ووتر اکثریت نیز نامیده می شود) و وارونگر می باشد.
چکیده
توسعه روز افزون مزارع بادی در مقیاس بزرگ دریایی درسراسر جهان باعث ظهور بسیاری ازچالش های فنی و اقتصادی جدیدشده است. هزینه سرمایه شبکه برقی که از مزارع بادی بزرگ دریایی پشتیبانی می کند، بخش قابل توجهی از هزینه کل مزارع بادی را تشکیل می دهد. لذا، یافتن طراحی بهینه شبکه برق یک وظیفه خیلی مهم است که در این مقاله به آن پرداخته می شود. در این مقاله یک مدل هزینه توسعه یافته است که هزینه های دقیق تر و واقعی تر ترانسفورماتورها، پست ها و کابل ها را در بر می گیرد. همین موضوع باعث شده است مدل جدید ارائه شده نسبت به روش های موجود مبسوط تر و بهتر باشد. همچنین از یک الگوریتمی استفاده شده است که مبتنی است بر الگوریتم ژنتیک بهبودیافته و شامل الگوریتم خاصی است که حین طراحی آرایه های شعاعی، سطح مقطع های گوناگون کابل ها را هم در نظر می گیرد. رویکرد ارائه شده توسط یک مزرع بادی بزرگ دریایی آزموده شده است؛ نتایج آزمون نشان می دهد که الگوریتم معرفی شده طراحی های بهینه معتبری از شبکه برق را فراهم می کند.
کلیدواژه ها: سیستم توزیع برق، الگوریتم ژنتیک، مزرعه بادی دریایی، بهینه سازی
مقدمه
انرژی بادی کم کم دارای اهمیت استراتژیک و اقتصادی فزاینده ای در سراسر جهان می شود. این انرژی یکی از گزینه های نویدبخش در بین سایر فناوری های تولید انرژی های تجدیدپذیر است و انتظار می رود نقش مهمی در کاهش پیامدهای زیست محیطی در رفع نیاز جوامع مدرن از صنعت برق ایفا کند. استفاده از تولید برق بادی دریایی بنا به دلایل زیر جذاب و قابل توجه است: 1) مزارع بادی دریایی، منابع باارزش سرزمین ها را به تصرف در نمی آورند؛ 2) استفاده از مکان های دریایی (مترجم: یعنی استفاده از مکان های داخل دریا) بدین معناست که مزرعه بادی تا حد زیادی دور از چشم و دید بوده و آلودگی صوتی نخواهد داشت؛ 3) جریان باد توسط ساختمان ها و جنگل ها مشوش نشده و بطور مستقیم و با سرعت زیاد با تیغه های توربین برخورد خواهد داشت لذا عملکرد توربین افزایش خواهد یافت؛ 4) طرح های توربین بادی دریایی با توان نامی بزرگتری نسبت به طرح های ساحلی موجودند که این نرخ های بزرگ باعث توسعه اقتصادی می شود؛ و 5) آب دریا باعث می شود خنک سازی قطعات امکانپذیر بوده و هزینه کمی را به دنبال داشته باشد.
خلاصه
توسعه روز افزون مزارع بادی درمقیاس بزرگ دریایی درسراسر جهان باعث ظهور بسیاری ازچالش های فنی و اقتصادی جدیدشده است. هزینه سرمایه شبکه برقی که از مزارع بادی بزرگ دریایی پشتیبانی می کند، بخش قابل توجهی از هزینه کل مزارع بادی را تشکیل می دهد. لذا، یافتن طراحی بهینه شبکه برق یک وظیفه خیلی مهم است که در این مقاله به آن پرداخته می شود. در این مقاله یک مدل هزینه توسعه یافته است که هزینه های دقیق تر و واقعی تر ترانسفورماتورها، پست ها و کابل ها را در بر می گیرد. همین موضوع باعث شده است مدل جدید ارائه شده نسبت به روش های موجود مبسوط تر و بهتر باشد. همچنین از یک الگوریتمی استفاده شده است که مبتنی است بر الگوریتم ژنتیک بهبودیافته و شامل الگوریتم خاصی است که حین طراحی آرایه های شعاعی، سطح مقطع های گوناگون کابل ها را هم در نظر می گیرد. رویکرد ارائه شده توسط یک مزرع بادی بزرگ دریایی آزموده شده است؛ نتایج آزمون نشان می دهد که الگوریتم معرفی شده طراحی های بهینه معتبری از شبکه برق را فراهم می کند.
کلمات کلیدی: ها- سیستم توزیع برق، الگوریتم ژنتیک، مزرعه بادی دریایی، بهینه سازی.
مقدمه
انرژی بادی کم کم دارای اهمیت استراتژیک و اقتصادی فزاینده ای در سراسر جهان می شود. این انرژی یکی از گزینه های نویدبخش در بین سایر فناوری های تولید انرژی های تجدیدپذیر است و انتظار می رود نقش مهمی در کاهش پیامدهای زیست محیطی در رفع نیاز جوامع مدرن از صنعت برق ایفا کند. استفاده از تولید برق بادی دریایی بنا به دلایل زیر جذاب و قابل توجه است: 1) مزارع بادی دریایی، منابع باارزش سرزمین ها را به تصرف در نمی آورند؛ 2) استفاده از مکان های دریایی (مترجم: یعنی استفاده از مکان های داخل دریا) بدین معناست که مزرعه بادی تا حد زیادی دور از چشم و دید بوده و آلودگی صوتی نخواهد داشت؛ 3) جریان باد توسط ساختمان ها و جنگل ها مشوش نشده و بطور مستقیم و با سرعت زیاد با تیغه های توربین برخورد خواهد داشت لذا عملکرد توربین افزایش خواهد یافت؛ 4) طرح های توربین بادی دریایی با توان نامی بزرگتری نسبت به طرح های ساحلی موجودند که این نرخ های بزرگ باعث توسعه اقتصادی می شود؛ و 5) آب دریا باعث می شود خنک سازی قطعات امکانپذیر بوده و هزینه کمی را به دنبال داشته باشد.
چکیده
در این مقاله بهینه سازی بهره وری یک ژنراتور همزمان با شار مغناطیسی ثابت و با سیم پیچهای متمرکز قطب با مشخصات 3.6kw/2000rpm و برای کاربردهای گرمایی و کاربردهای حوزه قدرت بررسی شده است. از آنجا که بهره وری سیستم دارای اهمیت می باشد لذا معیارهای خاصی به منظور کاهش تلفات در ماشین در نظر گرفته شده است. یک مطالعه نیز با استفاده از روش تحلیلی و روش المان محدود برای بررسی تاثیر مجموعه محدودی از پارامترهای هندسی بر روی بهره وری این نوع ماشینها انجام پذیرفته است. در مدل تحلیلی همانند مدل المان محدود، هندسه سه بعدی ذاتی شار محوری ماشین، بوسیله مدلهای چندگانه دو بعدی در شعاع های پیرامونی مختلف آن تخمین زده شده است. پس از آن، تاثیر وزن بر روی مقادیر بهینه پارامترهای هندسی و همچنین بر روی بهره وری، مد نظر قرار داده شده است و مشخص گردید که وزن می تواند به میزان زیادی کاهش داده شود در حالی که تاثیر این کاهش وزن در کاهش بهره وری بسیار محدود خواهد بود. در نهایت نتیجه هر دو روش با اندازه گیری هایی بر روی یک الگو با یکدیگر مقایسه شده اند تا صحت آنها تخمین زده شود.
واژگان شاخص: ماشین شار محوری، بهره وری، روش المان محدود، بهینه سازی، ژنراتور آ هنر با ثابت، انرژی تجدید پذیر
مقدمه
با توجه به گشتاور خروجی بالای ماشین همزمان مغناطیس ثابت با شار محوری که در سرعت پایین محقق می شود (AFPMSM) ، لذا این ماشین برای کاربردهای موتورهای چرخشی [1] و کاربردهای راه اندازی مستقیم انرژی بادی [2] بسیار مناسب می باشد. AFPMSM ها دارای توپولوژی های متفاوتی می باشند که هر یک از آنها فواید و نقاط ضعف خاص خود را دارند. AFPMSM بحث شده در این مقاله یک نوع ماشین دو روتوری و تک استاتوری است که سیم پیچهای قطب متمرکز شده دارد [3] (شکل 1). سیم پیچهای متمرکز شده قطب ها نسبت به سیم پیچهای پراکنده قطب دارای ارجحیت می باشند چرا که ساخت آنها ساده تر بوده و سیم پیچهای آنها کوتاه می باشند. سیم پیچهای کوتاه امکان می دهند که تلفات توان در سیم پیچهای مسی کاهش یابد.
خلاصه
در این مقاله بهینه سازی بهره وری یک ژنراتور همزمان با شار مغناطیسی ثابت و با سیم پیچهای متمرکز قطب با مشخصات 3.6kw/2000rpm و برای کاربردهای گرمایی و کاربردهای حوزۀ قدرت بررسی شده است. از آنجا که بهره وری سیستم دارای اهمیت می باشد لذا معیارهای خاصی به منظور کاهش تلفات در ماشین در نظر گرفته شده است. یک مطالعه نیز با استفاده از روش تحلیلی و روش المان محدود برای بررسی تاثیر مجموعۀ محدودی از پارامترهای هندسی بر روی بهره وری این نوع ماشینها انجام پذیرفته است. در مدل تحلیلی همانند مدل المان محدود، هندسه سه بعدی ذاتی شار محوری ماشین، بوسیلۀ مدلهای چندگانۀ دو بعدی در شعاع های پیرامونی مختلف آن تخمین زده شده است. پس از آن، تاثیر وزن بر روی مقادیر بهینه پارامترهای هندسی و همچنین بر روی بهره وری، مد نظر قرار داده شده است و مشخص گردید که وزن می-تواند به میزان زیادی کاهش داده شود در حالی که تاثیر این کاهش وزن در کاهش بهره وری بسیار محدود خواهد بود. در نهایت نتیجۀ هر دو روش با اندازه گیری هایی بر روی یک الگو با یکدیگر مقایسه شده اند تا صحت آنها تخمین زده شود.
واژگان شاخص- ماشین شار محوری، بهره وری، روش المان محدود، بهینه سازی، ژنراتور آهنربا-ثابت، انرژی تجدید پذیر
I. مقدمه
با توجه به گشتاور خروجی بالای ماشین همزمان مغناطیس ثابت با شار محوری که در سرعت پایین محقق می شود (AFPMSM) ، لذا این ماشین برای کاربردهای موتورهای چرخشی [1] و کاربردهای راه اندازی مستقیم انرژی بادی [2] بسیار مناسب می باشد. AFPMSM ها دارای توپولوژی های متفاوتی می باشند که هر یک از آنها فواید و نقاط ضعف خاص خود را دارند. AFPMSM بحث شده در این مقاله یک نوع ماشین دو روتوری و تک استاتوری است که سیم پیچهای قطب متمرکز شده دارد [3] (شکل 1). سیم پیچهای متمرکز شده قطب ها نسبت به سیم پیچهای پراکندۀ قطب دارای ارجحیت می باشند چرا که ساخت آنها ساده تر بوده و سیم پیچهای آنها کوتاه می باشند. سیم پیچهای کوتاه امکان می دهند که تلفات توان در سیم پیچهای مسی کاهش یابد.