• فهرست مقالات روش عددی

      • دسترسی آزاد مقاله

        1 - روش تکراری برای حل معادلات دیفرانسیل فازی از نوع براتو
        بهرام عاقلی
        چکیدهدر این مقاله معادله دیفرانسیل براتو را در نظر می گیریم که مقادیر شرایط مرزی در این مقاله مقدار فازی هستند و هدف محاسبه جواب تقریبی برای آن می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از اعمال حسابی روی داده های فازی، معادله دیفرانسیل براتو را به سه دستگاه معادلات دیفر چکیده کامل
        چکیدهدر این مقاله معادله دیفرانسیل براتو را در نظر می گیریم که مقادیر شرایط مرزی در این مقاله مقدار فازی هستند و هدف محاسبه جواب تقریبی برای آن می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از اعمال حسابی روی داده های فازی، معادله دیفرانسیل براتو را به سه دستگاه معادلات دیفرانسیل با داده های دقیق تبدیل می کنیم و در ادامه با استفاده از روش تمیمی و انصاری (TAM) ، جواب تقریبی دستگاه معادلات دیفرانسیل تبدیل شده را محاسبه و به جواب تقریبی فازی از معادله دیفرانسیل براتو می رسیم. در پایان دو مثال برای بیان کارایی و سادگی با یافتن جواب تقریبی نشان می دهیم. برای تمامی محاسبات و نمایش نمودارها از نرم افزار متمتیکا استفاده شده است.کلمات کلیدی: روش عددی، معادلات دیفرانسیل براتو، معادلات دیفرانسیل فازی. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        2 - روشی جدید برای حل معادلات دیفرانسیل فازی از مرتبه n ام با استفاده از چند جمله ای درونیاب
        الهام احمدی نازنین احمدی
        روشی جدید برای حل معادلات دیفرانسیل فازی از مرتبه n ام با استفاده از چند جمله ای درونیاب با توجه به اهمیت نقش معادلات دیفرانسیل فازی در علوم و مهندسی در این مقاله ما روشی عددی برای حل معادله دیفرانسیل فازی از مرتبه n ام تحت مشتق تعمیم یافته را مورد بررسی قرار می دهیم. د چکیده کامل
        روشی جدید برای حل معادلات دیفرانسیل فازی از مرتبه n ام با استفاده از چند جمله ای درونیاب با توجه به اهمیت نقش معادلات دیفرانسیل فازی در علوم و مهندسی در این مقاله ما روشی عددی برای حل معادله دیفرانسیل فازی از مرتبه n ام تحت مشتق تعمیم یافته را مورد بررسی قرار می دهیم. در این روش جواب معادله دیفرانسیل فازی توسط چندجمله ای فازی که به فرم یک قطعه ای چند جمله ای است در هر زیر بازه از بازه جواب تقریب زده می شود. در حالت خاص برای حل معادله دیفرانسیل فازی از مرتبه دوم با توجه به نوع مشتق پذیری چهار حالت در نظر گرفته می شود و سپس چند جمله ای فازی برای هر حالت ساخته می شود. درجه قطعه ای چند جمله ا ی ها در هر یک از زیر بازه های جواب از درجه ۲ می باشد. این روش توسط دو مثال از معادله دیفرانسیل فازی مرتبه ۲ تحت مشتق تعمیم یافته شرح داده شده است. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        3 - جواب تقریبی معادلات دیفرانسیل فازی مرتبه اول تحت مشتق تعمیم یافته
        توفیق الهویرنلو نازنین احمدی الهام احمدی
        در این تحقیق یک روش عددی به صورت تقریب قطعه­ای برای حل معادلات دیفرانسیل فازی معرفی می­گردد. در این روش جواب مساله با یک قطعه­ای چندجمله­ای از درجه سه در هر زیر بازه از جواب بیان می­گردد.مبنای روش، استفاده از بسط تیلور فازی تابع حول مقدار اولیه مساله چکیده کامل
        در این تحقیق یک روش عددی به صورت تقریب قطعه­ای برای حل معادلات دیفرانسیل فازی معرفی می­گردد. در این روش جواب مساله با یک قطعه­ای چندجمله­ای از درجه سه در هر زیر بازه از جواب بیان می­گردد.مبنای روش، استفاده از بسط تیلور فازی تابع حول مقدار اولیه مساله معادلات دیفرانسیل فازی می­باشد. وجود، یکتایی جواب و همچنین سرعت همگرایی روش تقریبی مورد بررسی قرار می­گیرد. همچنین نشان داده می­شود که روش معرفی شده در مقایسه با روش اویلر [1] برای حل معادلات دیفرانسیل فازی تحت مشتق تعمیم یافته دارای دقت بیشتری می­باشد.  پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        4 - An Explicit Numerical Technique for Nonlinear Nonlocal Time-Delay Dynamical Systems via Quadratic Spline Approach
        H. Panj-mini B. Parsa Moghaddam E. Hashemizadeh
        Dynamical systems with delay are widespread in nature. The study of time-delay induced changes in the collective behavior of systems of coupled nonlinear oscillators is a subject of great interest, both because of its fundamental importance from the point of view of dyn چکیده کامل
        Dynamical systems with delay are widespread in nature. The study of time-delay induced changes in the collective behavior of systems of coupled nonlinear oscillators is a subject of great interest, both because of its fundamental importance from the point of view of dynamical systems and because of its practical applications. In this paper, an explicit technique is proposed for numerical solution of nonlocal dynamical systems with time delay. The proposed method is adopted quadratic spline interpolation. Then, the error analysis of the developed method is discussed. It is exploited in the discussion of nonlocal delay Ikeda and Hutchinson models. Finally, the performance of the presented approach is verified by applying the error and convergence study for different values of fractional order parameters. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        5 - Using New Operational Matrix for Solving Nonlinear Fractional Integral Equations
        F. Saleki R. ٍٍEzzati
        In this paper, a numerical method for solving nonlinear fractional integral equations (NFIE) is introduced. This method is based on the new basis functions (NFs) introduced in [M. Paripour and et al., Numerical solution of nonlinear Volterra Fredholm integral equations چکیده کامل
        In this paper, a numerical method for solving nonlinear fractional integral equations (NFIE) is introduced. This method is based on the new basis functions (NFs) introduced in [M. Paripour and et al., Numerical solution of nonlinear Volterra Fredholm integral equations by using new basis functions, Communications in Numerical Analysis, (2013)]. Since the conventional operational matrices for fractional kernels are singular, the definition of these matrices is modified. In order to increase the accuracy of approximating integrals, the operational matrices are exactly calculated and parametrically presented. Then, the solution procedure is proposed and applied on NFIE. Furthermore, the error analysis is performed and rate of convergence is obtained. In addition, various numerical examples are provided for a wide range of fractional orders and nonlinearity of integral equations. Comparison of the results with the exact solutions and those reported in previous studies indicate the capability, salient accuracy, and superiority of the proposed method over similar ones. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        6 - Effect of ‎C‎ross-Section on the Mixing of Liquid Species in Helix Micromixers, A Numerical Approach‎
        T. Dehgani R. Pirkhoshghiafe P. Balazadeh F. Sadegh Moghanlou
        Micromixers are an important part of microfluidics systems. In the present work, mixing was enhanced through the three helix types of micromixers. As a result of Dean vortices, a mixing index of 99% obtained at a very short length of the micromixers for the Reynolds num چکیده کامل
        Micromixers are an important part of microfluidics systems. In the present work, mixing was enhanced through the three helix types of micromixers. As a result of Dean vortices, a mixing index of 99% obtained at a very short length of the micromixers for the Reynolds number of 10. It is also obtained that the micromixer with rectangular cross-section showed better enhancement compared to the circular and triangular cross-section. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        7 - تحلیل ارتعاشی میکرولوله تحت تأثیر میدان‌های سرعت و دما با استفاده از روش عددی بدون المان درون‌یابی نقطه‌ای
        بهروز آرین نژاد مهران فاضلی
        لوله های با قطر در ابعاد میکرو و نانو با طول زیاد ضمن اینکه از تکنولوژی ساخت خاصی برخوردار هستند، کاربرد های وسیعی در زمینه حسگرهای زیستی، میکروسکوپ های اتمی، محرک ها، مخازن جهت انتقال سیال در دارو رسانی و... دارند. علت کاربرد فراوان میکرو لوله ها، هندسه تو خالی و خوا چکیده کامل
        لوله های با قطر در ابعاد میکرو و نانو با طول زیاد ضمن اینکه از تکنولوژی ساخت خاصی برخوردار هستند، کاربرد های وسیعی در زمینه حسگرهای زیستی، میکروسکوپ های اتمی، محرک ها، مخازن جهت انتقال سیال در دارو رسانی و... دارند. علت کاربرد فراوان میکرو لوله ها، هندسه تو خالی و خواص مکانیکی بسیار خوب آنهاست. در این تحقیق ضمن مقایسه و بهره گیری تئوری کلاسیک مکانیک محیط پیوسته و تئوری غیرکلاسیک گرادیان کرنشی بر اساس مدل کلاسیک تیر اولربرنولی و هندسه غیرخطی وون-کارمن، معادلات ریاضی بر حسب سه پارامتر طولی بیان، آنگاه به بررسی ارتعاشات میکرو لوله تحت تاثیر میدان سرعت و دما پرداخته می شود. برای این منظور با حل انتگرالی معادلات دیفرانسیلی حاکم به روش درون یابی نقطه ای میدان جابجایی، فرکانس ها و دامنه ارتعاشی محاسبه شد و تاثیر دما و قطر بر رفتارهای خطی و غیرخطی در میکرو لوله مورد مطالعه قرارگرفته است. یافته های تحقیق ضمن نشان دادن کارآیی روش عددی بدون المان درو ن یابی نقطه ای با توابع پایه توسعه یافت جهت تحلیل یاد شده، بیان می دارند که با کاهش قطر میکرولوله، فرکانس طبیعی و سرعت بحرانی افزایش و افزایش دما، موجب کاهش فرکانس پایه و افزایش دامنه و رفتار غیرخطی میکرو لوله ها می شود. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        8 - مدل سازی عددی پوشش سگمنتی تونل انتقال آب گلاب به دلیل کاهش اثرات زیست محیطی
        مهدی صانعی آرانی میثم حکیمیان بیدگلی محمد امین وشادی آرانی
        منابع آب کشور ایران به طور عمده در مناطق غرب، جنوب غربی و شمال ایران جریان دارد و مناطق مرکزی، شرقی و جنوب شرقی ایران از این منبع حیاتی بهره ی چندانی ندارند. کمبود آب آشامیدنی مناسب همواره از مسائل عمده ی شهرهای ایران ‌مرکزی و شرق کشور است. به همین دلیل لزوم مطالعات طرح چکیده کامل
        منابع آب کشور ایران به طور عمده در مناطق غرب، جنوب غربی و شمال ایران جریان دارد و مناطق مرکزی، شرقی و جنوب شرقی ایران از این منبع حیاتی بهره ی چندانی ندارند. کمبود آب آشامیدنی مناسب همواره از مسائل عمده ی شهرهای ایران ‌مرکزی و شرق کشور است. به همین دلیل لزوم مطالعات طرح‌های انتقال آب بین حوزه‌ای مطرح می شود که برطرف کردن این نیاز با استفاده از روش‌های سنتی بسیار مشکل، زمان‌بر و پرهزینه است و در نتیجه از حفاری مکانیزه‌ی تونل و پوشش سگمنتی برای نگهداری استفاده می شود. از نظر زیست‌محیطی اگر قرار است آبی توسط لوله منتقل شود، به میزان قابل توجهی تخریب سطحی دارد و این مسئله، بیش از انتقال آب از طریق لوله، مشکلات زیست‌محیطی را به دنبال دارد. همچنین هزینه‌های زیست‌محیطی انتقال آب از طریق لوله، بیشتر از تونل است.در این مقاله پس از معرفی تمامی روش های طراحی سگمنت، پوشش سگمنتی تونل انتقال آب گلاب با استفاده از روش المان یکپارچه مدل‌سازی شد. ابتدا بارهای وارده بر پوشش سگمنتی پس از نصب در تونل توسط نرم افزار UDEC تعیین شد و این مقادیر بار بر روی سگمنت های مدل سازی شده در نرم افزار ABAQUSاعمال گردید. نتایج نشان داد که بیش‌ترین مقدار جابه‌جایی در سگمنت‌ها در شرایط مختلف تنش مربوط به سگمنت کف می‌باشد. بر اساس مدل‌سازی‌های انجام شده و معیارهای شکست، به دلیل بالا بودن تنش فشاری، احتمال ترک‌ خوردگی در بتن سگمنت در مدل‌، قابل پیش بینی است که این نتایج کاملاً با مشاهدات در سگمنت‌های تونل گلاب انطباق دارد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        9 - بررسی عوامل اثرگذار بر استهلاک انرژی در سرریزهای پلکانی
        سعید رزم ارا عباس منصوری
        در دهه های اخیر سرریزهای پلکانی نقش مهمی در مورد مستهلک کردن انرژی حاصل از جریان سرریز داشته اند. در این پروژه با مشخص شدن پارامترهای مؤثر بر استهلاک انرژی و انجام آنالیز ابعادی و بررسی مدلهای اغتشاش و روشهای انفصال،آنالیز برای 16 مدل با هندسه گوناگون برای دو دبی lit/s چکیده کامل
        در دهه های اخیر سرریزهای پلکانی نقش مهمی در مورد مستهلک کردن انرژی حاصل از جریان سرریز داشته اند. در این پروژه با مشخص شدن پارامترهای مؤثر بر استهلاک انرژی و انجام آنالیز ابعادی و بررسی مدلهای اغتشاش و روشهای انفصال،آنالیز برای 16 مدل با هندسه گوناگون برای دو دبی lit/s 6/3 (جریان ریزشی) و litr/s 25 (جریان رویه ای) یعنی جمعاً 32 مدل توسط نرم افزارهای Gambit و Fluent با انتخاب مدل اغتشاش K−ε و روش حل VOF صورت گرفت. نتایج بدست آمده در حالت بدون لبه با نتایج آزمایشگاهی و رابطه چمنی و راجاراتنام و چانسون مقایسه گردید. نتایج چنین برمی آید که وجود لبه در انتهای پله ها میزان استهلاک انرژی جریان در طول شوت پله ای را افزایش می دهد البته میزان این تأثیر در رژیم های ریزشی و رویه ای تفاوت دارد و با افزایش دبی این اثرات کمتر می شود. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        10 - برآورد میزان نشست خط ۲ مترو کرج با استفاده از روش های تحلیلی و عددی
        سینا رستم آبادی مهدیار درگاهی احمد اسدی محمد خسروتاش
        امروزه با توجه به افزایش جمعیت در شهرها، احداث تونل های زیرزمینی به منظور کاهش ترافیک و حمل و نقل امری ضروری است. این مقاله حاصل تحقیق برآورد نشست در جریان احداث خط ۲ متروی کرج است. در این تحقیق ابتدا به وسیله رابطه تحلیلی بابت میزان نشست در خط ۲ متروی کرج برآورد گردید چکیده کامل
        امروزه با توجه به افزایش جمعیت در شهرها، احداث تونل های زیرزمینی به منظور کاهش ترافیک و حمل و نقل امری ضروری است. این مقاله حاصل تحقیق برآورد نشست در جریان احداث خط ۲ متروی کرج است. در این تحقیق ابتدا به وسیله رابطه تحلیلی بابت میزان نشست در خط ۲ متروی کرج برآورد گردید و پروفیل عرضی نشست زمین به وسیله رابطه پک رسم شد. در ادامه، تونل با استفاده از نرم افزارPLAXIS ۲D مدلسازی شده و میزان نشست زمین با روش عددی المان محدود برآورد گردید. حداکثر نشست با رابطه تحلیلی بابت حدود ۱/۳ سانتی متر، با روش عددی المان محدود با اعمال بار ترافیکی حدود ۹/۴ سانتی متر و بدون اعمال بارترافیکی ۴ سانتی متر برآورد گردید. میزان نشست اندازه گیری شده با ابزار دقیق پروژه نیز نزدیک به نتایج بدست آمده می باشد.روش به کار رفته در این تحقیق نشان می دهد که اگرچه مقدار نشست برآورد شده به روش عددی به مقدار واقعی نزدیکتر است، اما استفاده از هر دو روش تحلیلی و عددی برای برآورد میزان نشست زمین در اثر ساخت این تونل امکان پذیر می باشد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        11 - تحلیل پایداری و طراحی سیستم نگهداری تونل های آب بر سد گتوند علیا
        محمدرضا قزوینی عبدالهادی قزوینیان
        سد گتوند علیا با ارتفاع 180 متر، از نوع سنگریزهای با هسته رسی می باشد. این سد، بلندترین سد خاکی ایران بوده و هدف فاز اول آن تولید 1000 مگاوات برق است. در این طرح، چهار تونل آببر با قطر 6/12 متر در ساحل سمت چپ ساختگاه سد حفاری میشوند. نگهداری این تونلها که جزء تاسیسات دا چکیده کامل
        سد گتوند علیا با ارتفاع 180 متر، از نوع سنگریزهای با هسته رسی می باشد. این سد، بلندترین سد خاکی ایران بوده و هدف فاز اول آن تولید 1000 مگاوات برق است. در این طرح، چهار تونل آببر با قطر 6/12 متر در ساحل سمت چپ ساختگاه سد حفاری میشوند. نگهداری این تونلها که جزء تاسیسات دائمی سد بشمار میرود، از اهمیت خاصی برخوردار است. هدف از این تحقیق، تحلیل پایداری تونلهای آببر و طراحی نگهداری موقت این سازهها می باشد. در این پژوهش، تحلیل پایداری تونلها با استفاده از روش های تجربی (طبقهبندی RMR) و روش عددی و توسط نرم افزار FLAC صورت گرفت. در نهایت، سیستم نگهداری موقت با استفاده از روشتجربی و عددی برای تونلهای مورد مطالعه پیشنهاد گردید. پرونده مقاله