پایان نامه ارشد رشته کتابداری بررسی زیرساخت فناوری اطلاعات در کتابخانه های واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی

اختصاصی از فی دوو پایان نامه ارشد رشته کتابداری بررسی زیرساخت فناوری اطلاعات در کتابخانه های واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه ارشد رشته کتابداری بررسی زیرساخت فناوری اطلاعات در کتابخانه های واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی با فرمت ورد و قابل ویرایش تعداد صفحات 128

دانلود پایان نامه آماده

چکیده

این پژوهش به روش پیمایشی توصیفی و با هدف شناخت زیرساخت فناوری اطلاعات در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی انجام شده است . جامعه پژوهش شامل 15کتابخانه مرکزی وابسته به منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی است . جهت آگاهی از وضعیت زیرساخت فناوری اطلاعات دوپرسشنامه برای مدیران و کتابداران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی تدوین گردید. تجزیه و تحلیل یافته ها با استفاده از نرم افزار اکسل انجام شد. یافته های پژوهش حاکی از آن است که در کل کتابخانه های مرکزی مورد پژوهش ، 5/62درصد کتابداران دارای تحصیلات کتابداری و 5/37درصد دارای تحصیلات غیرکتابداری هستند. از نظر وضعیت تحصیلات مدیران کتابخانه های مورد پژوهش ، 3/73درصد مدیران دارای تحصیلات کتابداری بوده و6/26درصد دارای تحصیلات غیرکتابداری هستند . از نظر امکانات سخت افزاری ، بیشترین امکانات سخت افزاری شامل کامپیوتر ، چاپگر ، دستگاه محافظ ، تلفن و اسکنر است و بیشترین امکانات نرم افزاری موجود شامل نرم افزار جامع کتابخانه و CD-ROM های آموزشی می باشد. بیشترین استفاده از منابع الکترونیکی در کتابخانه های مورد پژوهش مربوط به کتاب الکترونیکی به صورت  CDو پایگاههای اطلاعاتی به صورت online می باشد . در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج ، جهت ارائه خدمات بازیابی اطلاع رسانی بیشتر از روش جستجوی اطلاعات به صورت کامپیوتری استفاده می شود و نرم افزار مورد استفاده در اکثر کتابخانه های دانشگاهی نرم افزار شرکت پارس آذرخش بوده است .از نظر دیدگاه مدیران کتابخانه ها ، عمده ترین موانع استفاده از فناوری اطلاعات ، نبود کارکنان آموزش دیده و عدم آموزش کافی می باشد . تقریبا 40% درصد از مدیران کتابخانه ها ، دوره های آموزشی ضمن خدمت آموزش استفاده از فناوری اطلاعات را گذرانده اند

مقدمه

امروزه دسترسی کاربران کتابخانه های دانشگاهی به روزآمدترین منابع علمی در کوتاه ترین زمان ممکن، ضرورتی است که این کتابخانه ها را از ارایه پیشرفته ترین خدمات اطلاع رسانی ناگزیر می سازد. کتابخانه ها برای ایفای رسالت سنگینی که در جهت ارایه خدمات اطلاع رسانی نوین بر دوش دارند، نیازمند به کارگیری فناوری اطلاعات در پیچیده ترین سطوح ممکن هستند. فناوری اطلاعات که کتابخانه به مفهوم امروز، بدون آن معنا نمی یابد، ضرورتاً متکی بر عناصر بنیادینی است که زیرساخت فناوری اطلاعات را تشکیل می دهند.

زیرساخت به معنی بنیاد یا شالوده ای است که یک سازمان یا نظام بر آن استوار شده است. به بیان دیگر، امکانات ، خدمات و تأسیسات اساسی مورد نیاز برای عملکرد یک مجموعه مانند نظام های ارتباطی، سازمان های عمومی و ... زیرساخت خوانده می شود (آمریکن هریتیج ، 2009)

زیرساخت فناوری اطلاعات شامل عناصر بنیادینی است که فعالیت های اطلاعاتیِ مبتنی بر فناوری، بر آن استوار می شوند و بدون فراهم بودن این عناصر و شرایط در سطح مطلوب ، استفاده کارآمد از فناوری اطلاعات تحقق نخواهد یافت.  

     هنوز تعریفی جامع و دقیق از مفهوم زیرساخت اطلاعات یا فناوری اطلاعات ارائه نشده است . این مفهوم معمولا با بیان عناصر تشکیل دهنده زیر ساخت مورد نظر تعریف شده است. احتمالا آترتون [1](1977) تنها کسی است که تعریف روشنی از زیر ساخت اطلاعات ارائه داده است. به تعبیر او ، زیرساخت اطلاعاتی هرکشوری توانائیهای ملی در دسترسی به دانش و اطلاعات و همچنین انتقال دانش و اطلاعات به منظور استفاده عملی از دانش است .(داورپناه ، 1384، ص118-120)

     کتابخانه دانشگاهی به عنوان مرکزی که مسوولیت ارایه خدمات اطلاعاتی به جامعه وسیعی از دانشجویان و اعضای هیأت علمی را برعهده دارد ، نیازمند همگامی با نوآوری های موجود در زمینه اطلاع رسانی است. افزایش تصاعدی تولیدات علمی و تأکید روزافزون دانشگاه ها بر انجام پژوهش های پربار علمی ، روز به روز بر سنگینی وظایفی که بر دوش کتابخانه های دانشگاهی است ،می افزاید. این کتابخانه ها تنها زمانی می توانندرضایت کاربران خود را جلب نمایند که خدمات اطلاع رسانی مورد تقاضای کاربران

 

 فهرست مطالب
عنوان                                                                             صفحه

چکیده ............................................................................................................................................1
1- معرفی پژوهش
1-1-  مقدمه  ................................................................................................................................................3
1-2- بیان مساله.............................................................................................................................................4     
1-3-  اهمیت پژوهش...................................................................................................................................5
1-4-  اهداف پژوهش ..................................................................................................................................5
1-5- سئوالات پژوهش..................................................................................................................................6
1-6- تعاریف عملیاتی ..................................................................................................................................6
1-7- متغیرهای اساسی پژوهش ...................................................................................................................8
2- مبانی نظری پژوهش
2-1- مقدمه ................................................................................................................................................10
2-2- تاریخچه کاربرد فناوری اطلاعات .....................................................................................................11
2-2-1- از ابتدا تا قرن 18...........................................................................................................................12
2-2-2-نخستین کتابشناسیها........................................................................................................................13
2-2-3-قرن هجدهم ...................................................................................................................................13
2-2-4- قرن نوزدهم ..................................................................................................................................13
2-2-5- دکومانتاسیون بعد از 1958............................................................................................................14
2-2-6- عصر حاضر...................................................................................................................................15
2-2-7-  نقش ارتباطات .............................................................................................................................16
2-3-  اهمیت فناوری اطلاعات ..................................................................................................................16
2-4- فناوری اطلاعات در کشورهای در حال توسعه ................................................................................17
2-4-1- زیرساخت فناوری اطلاعات در کشورهای در حال توسعه............................................................20  
2-5- فناوری اطلاعات و کتابخانه ها..........................................................................................................23
2-5-1- تاثیر فناوری اطلاعات بر کتابخانه ها و خدماتشان .......................................................................25
2-5-2-فناوری اطلاعات در کتابخانه های دانشگاهی ................................................................................27
2-5-2-1-فناوری  اطلاعات در کتابخانه های دانشگاهی جهان ................................................................27
2-5-2-2- فناوری اطلاعات در کتابخانه های دانشگاهی ایران .................................................................28
2-5-3- زیرساخت های فناوری اطلاعات در کتابخانه ها...........................................................................30
2-5-3-1- زیرساخت فناوری اطلاعات در کتابخانه های دانشگاهی ایران ................................................31
2-6- مروری برمطالعات انجام شده ...........................................................................................................33
2-6-1- پژوهشهای انجام شده در ایران .....................................................................................................33
2-6-2- پژوهشهای انجام شده درخارج ....................................................................................................34
3- روش پژوهش و گردآوری اطلاعات
3-1- جامعه آماری پژوهش.........................................................................................................................37
3-2- روش پژوهش ...................................................................................................................................37
3-3- روش و ابزار گردآوری اطلاعات.......................................................................................................37
3-4- تجزیه و تحلیل داده ها.......................................................................................................................37
4- یافته های پژوهش
4-1- مقدمه ................................................................................................................................................39
4-2- نیروی انسانی......................................................................................................................................42
4-3- امکانات و تجهیزات ..........................................................................................................................52
4-4- بودجه و امکانات  .............................................................................................................................74
4-5- شرایط سازمانی .................................................................................................................................79
4-6- دیدگاه مدیران ...................................................................................................................................85


5 - بحث و نتیجه گیری
5-1- مقدمه ................................................................................................................................................98
5-2- خلاصه یافته ها..................................................................................................................................98
5-3- نتیجه گیری .....................................................................................................................................107
5-4- پیشنهادات........................................................................................................................................109
5-5-پیشنهاد برای پژوهش های آتی.........................................................................................................110
پیوست ها
پیوست یک (پرسشنامه مدیران).................................................................................................................113
پیوست دو(پرسشنامه کتابداران).................................................................................................................120
پیوست سه: (آدرس پستی، تلفن و وب سایت واحدهای دانشگاهی منطقه پنج )......................................122
منابع و ماخذ
منابع فارسی................................................................................................................................................124
منابع لاتین..................................................................................................................................................127
چکیده انگلیسی .........................................................................................................................................128










فهرست جدولها
جدول ...............................................................................................................................صفحه

جدول4-1- اطلاعات کلی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی ......................................40
جدول 4-2- توزیع فراوانی درجه واحدهای دانشگاهی منطقه پنج.............................................................41
جدول 4-3- توزیع فراوانی مدیران کتایخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج بر حسب مدرک تحصیلی-سال1387......................................................................................................................................42
جدول 4-4- توزیع فراوانی سابقه کار مدیران کتابخانه ها ی مرکزی واحدهای دانشگاهی
منطقه پنج......................................................................................................................................................42
جدول 4-5- توزیع فراوانی تحصیلات نیروی انسانی شاغل در کل کتابخانه های مرکزی واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج- سال1387 ................................................................................................................43
جدول 4-6- توزیع فراوانی تحصیلات نیروی انسانی شاغل درهریک از کتابخانه های مرکزی واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج- سال 1387................................................................................................................45
جدول 4-7- توزیع فراوانی کارکنان شاغل در هریک از بخشهای کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج –سال1387..................................................................................................................................46
جدول 4-8- توزیع فراوانی دورهای آموزشی برگزار شده حین خدمت در زمینه فناوری اطلاعات در هریک از کتابخانه های دانشگاهی منطقه پنج .........................................................................................................48
جدول 4-9- توزیع فراوانی میزان آشنایی کتابداران کتابخانه های دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی  به زبان انگلیسی............................................................................................................................................49
جدول 4-10- توزیع فراوانی میزان آشنایی کتابداران کتابخانه های دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی  با نرم افزارهای کتابخانه ای  ..........................................................................................................49
جدول 4-11- توزیع فراوانی  میزان آشنایی کتابداران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی  با ویندوز، ویندوز، آفیس ، بانکهای اطلاعاتی و...................................................................................................................................................................50
جدول 4-12- توزیع فراوانی میزان آشنایی کتابداران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی  با اینترنت.................................................................................................................. 51
جدول 4-13- توزیع فراوانی برحسب امکانات سخت افزاری موجود در هریک از کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج-1387 ...................................................................................................... 52
جدول 4-14- توزیع فراوانی امکانات نرم افزاری  موجود درکتابخانه های مرکزی واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی - سال1387................................................................................................55
جدول 4-15- توزیع فراوانی منابع الکترونیکی موجود درهریک از کتابخانه های مرکزی دانشگاهی منطقه 5دانشگاه آزاد اسلامی-1387........................................................................................................................58
جدول 4-16- توزیع فراوانی کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج برحسب  اتصال به اینترنت ........................................................................................................................................................61
جدول4-17- توزیع فراوانی کتابخانه های مرکزی دارای وب سایت در واحدهای دانشگاهی منطقه پنج .....................................................................................................................................................................61
جدول 4-18- توزیع فراوانی مکانیزه شدن بخشهای مختلف کتابخانه های مرکزی دانشگاهی منطقه پنج................................................................................................................................................................62
جدول 4-19- توزیع فراوانی استفاده از نرم افزارهای کتابخانه ای در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج ...................................................................................................................................65
جدول 4-20- توزیع فراوانی استفاده از بخشهای مختلف نرم افزار های کتابخانه ای در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج .......................................................................................................66
جدول 4-21- توزیع فراوانی ابزار بازیابی اطلاعات در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج................................................................................................................................................................68
جدول 4-22- توزیع فراوانی بازیابی رایانه ای اطلاعات کتابشناختی منابع  در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج ...................................................................................................................69
جدول 4-23- توزیع فراوانی میزان ارائه خدمات نمایه سازی و چکیده نویسی در کتابخانه های مرکزی واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج...................................................................................................................70
جدول4-24- توزیع فراوانی خدمات برق رسانی متناسب (عدم قطع برق ) درهریک از  کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج   ....................................................................................................71
جدول 4-25- توزیع فراوانی میزان استفاده از خدمات کامپیوتری نظیر شبکه ، اینترنت و نرم افزار در هریک از  کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج  ..........................................................................72
جدول 4-26- توزیع فراوانی میزان استفاده ازپست الکترونیک (E-mail) درفعالیت ها و خدمات هریک ازکتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج...............................................................................73
جدول4-27- توزیع فراوانی تامین منابع مالی مورد نیاز برای خرید تجهیزات کامپیوتری و سایر خدمات کامپیوتری.....................................................................................................................................................74
جدول4-28- توزیع فراوانی میزان بودجه مصرفی برای استخدام و به کارگیری متخصصان IT در هریک از کتابخانه های مرکزی  دانشگاهی منطقه پنچ................................................................................................ 75
جدول 4-29- توزیع فراوانی میزان حمایت مالی دانشگاه برای تهیه نرم افزار و سخت افزار کتابخانه در کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج در زمینه فناوری اطلاعات........................................76
جدول 4-30- توزیع فراوانی داشتن تنخواه در کتابخانه های دانشگاهی منطقه پنج................................... 77
جدول 4-31- توزیع فراوانی افزایش  بودجه سالیانه کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج .................................................................................................................................................................... 78
جدول 4-32- توزیع فراوانی وجود بخش های مختلف کتابخانه در ساختار کتابخانه های مرکزی  واحدهای دانشگاهی منطقه پنج................................................................................................................... 79
جدول 4-33- توزیع فراوانی ارتباط کتابخانه های واحدهای دانشگاهی درزمینه فناوری اطلاعات با سایر مراکز دانشگاهی............................................................................................................................................80
جدول 4-34- توزیع فراوانی کنترل و نظارت واحدهای دانشگاهی برعملکرد فناوری اطلاعات در کتابخانه های مرکزی واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج ...........................................................................................  81
جدول 4-35- توزیع فراوانی حمایت واحدهای دانشگاهی از تغییرات لازم در زمینه فناوری اطلاعات در کتابخانه های مرکزی واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج  ..............................................................................81
جدول 4-36- توزیع فراوانی کتابخانه ها برحسب دارا بودن ساختار سازمانی متناسب و هماهنگ با اهداف و وظایف خود در واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج ....................................................................................82
جدول 4-37- توزیع فراوانی برحسب دارا بودن چارت  سازمانی در کتابخانه های  واحدهای  دانشگاهی منطقه پنج  .................................................................................................................................................. 82
جدول 4-38- توزیع فراوانی  وجود کمیته مشورتی یا شورای هماهنگی در  کتابخانه های مرکزی هریک از واحدهای دانشگاهی منطقه پنج ...................................................................................................................83
جدول 4-39- توزیع فراوانی برحسب میزان نظارت واحد دانشگاهی بر انجام امور مربوط به تامین نیروی انسانی و استخدام کارکنان در هریک از کتابخانه های مرکزی ....................................................................84
جدول 4-40- توزیع فراوانی دیدگاه مثبت و پذیرای  مدیران کتابخانه های واحدهای دانشگاهی منطقه پنج نسبت به کاربرد فناوری اطلاعات در کتابخانه ها ....................................................................................... 85
جدول 4-41- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج  در رابطه با تاثیر عدم آشنایی کارکنان کتابخانه به زبان انگلیسی در عدم دسترسی به تازه ترین اطلاعات منتشر شده در جهان   ............................................................................................................................................86
جدول4-42- توزیع فراوانی  تاثیر نگرش مثبت  مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه 5 نسبت به فناوری اطلاعات بر خودکارسازی کتابخانه...................................................................................87
جدول 4-43- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی  واحدهای دانشگاهی منطقه پنج نسبت به نظام آموزشی موجود در دانشگاه............................................................................................................ 88
جدول 4-44- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج درمورد مثبت بودن  نگرش کاربران کتابخانه در رابطه با بکارگیری فناوری اطلاعات درکتابخانه.................................................................................................................................................... 89  
جدول 4-45- توزیع فراوانی  دیدگاه مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج درباره  تاثیر وجود انجمنی تخصصی کتابداری بربهره گیری از فناوری اطلاعات درکتابخانه.....................................................................................................................................................90
جدول4 -46- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی  واحدهای دانشگاهی منطقه پنج  درباره تاثیر ترس از ورود  فناوری های  اطلاعات نوین به کتابخانه  بربهره گیری از فناوری اطلاعات درکتابخانه ها ............................................................................................................................................................... 91
جدول 4-47- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج نسبت به میزان اعتمادشان به سیستمهای کامپیوتری ...................................................................................................92
جدول 4-48- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج نسبت به کاربرد فناوری اطلاعات در کتابخانه ها و برآورده کردن انتظارات آنها........................................................93
جدول 4-49- توزیع فراوانی دیدگاه  مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج در رابطه با ضرورت کسب مهارتهای جدید در زمینه فناوری اطلاعات برای کتابداران ........................................... 94
جدول 4-50- توزیع فراوانی دیدگاه مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج در رابطه با میزان مهیا بودن عوامل فرهنگی و مدیریتی فناوری اطلاعات در کتابخانه ها............................................95
جدول 4-51- توزیع فراوانی دیدگاه مدیران کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج در مورد موانع بهره گیری از فناوری اطلاعات در کتابخانه های دانشگاهی ..............................................................96


فهرست نمودارها
نمودار.....................................................................................................................................................صفحه

نمودار4-1- توزیع درصد تحصیلات نیروی انسانی شاغل در کل کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی– سال1387.................................................................................................44
نمودار4-2- توزیع فراوانی امکانات سخت افزاری موجود در کل کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی- سال 1387 ...............................................................................................54
نمودار4-3- توزیع درصد امکانات نرم افزاری موجود در کل کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی- سال 1387................................................................................................57
نمودار4-4- توزیع درصد منابع الکترونیکی موجود درکل کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی- سال 1387......................................................................................................... 60
نمودار4-5- توزیع درصد مکانیزه شدن بخشهای مختلف کتابخانه های مرکزی واحدهای دانشگاهی منطقه پنج دانشگاه آزاد اسلامی-1387.................................................................................................................. 64

دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق فلیکر های ولتاژ در شبکه های توزیع

اختصاصی از فی دوو دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق فلیکر های ولتاژ در شبکه های توزیع دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه آماده

 دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق فلیکر های ولتاژ در شبکه های توزیع با فرمت ورد و قابل ویرایش تعداد صفحات 122

   مقدمه

هدف اصلی
عبارت کیفیت گاهی اوقات به عنوان مترادف کلمه قابلیت اطمینان برای نشان دادن وجود منبع قدرت مناسب و مطمئن بکار می رود . تعریف جامع تر به صورت « کیفیت سرویس » مطرح شده است که شامل سه نقطه نظر قابلیت اطمینان منابع تغذیه ، کیفیت توان تحویل داده شده و نیز تهیه و دسترسی به اطلاعات شبکه است . با استفاده از عناوین مقالات و پروژه های مختلف در سالهای اخیر می توان کیفیت توان را کیفیت ولتاژ نیز تعریف کرد . با افزایش اعمال کنترل با استفاده از سیستمهای الکترونیک قدرت در شبکه های انتقال و شرکنهای توزیع ، تعریف دوم کیفیت توان مقبولیت بیشتری پیدا نموده است .
اکثر کارهای پیشین در زمینه کیفیت توان با مسئله هارمونیکها مرتبط بوده است در حالیکه اعوجاج هارمونیکها یکی از مشکلات فزاینده کیفیت است ، مفهوم وسیع تر کیفیت توان شامل تغییرات گذرا و غیر پریودیک شکل موج ایده آل نیز میگردد. چنین انحرافاتی برای ارزیابی سازکاری الکترو مغناطیسی( E M C )  به کار می رود، موضوعی که شامل عملکرد مناست تجهیزات و سیستم ها بدون تداخل با یکدیگر و یا تداخل ناشی از دیگر تجهیزات سیستم بر روی خود تجهیز است . چون سیستم قدرت وسیله ای برای انتقال تداخلات بین مصرف کنندگان مختلف است لذا مشخصه مهم کیفیت سیستم قدرت شامل قابلیت سیستم قدرت در انتقال و تحویل انرژی الکتریکی به مصرف کنندگان در محدوده های مشخص شده توسط استانداردهای E  M C  میباشد .
در این قسمت هدف اصلی یعنی کیفیت توان سیستم های قدرت ، همراه با تشریح اجمالی انحرافات ایجاد شده در شکل موج ها و اثر این انحرافات بر روی عملکرد سیستم قدرت مورد بحث و بررسی قرار میگیرد . این موارد سپس با مقدمه ای اجمالی به مبحث مونیتورینگ و روشهای تخمین حالت که در بررسی و ارزیابی کیفیت توان مورد استفاده قرار میگیرند ، دنبال می شود .
اغتشاشات
در مبحث کیفیت توان ، اغتشاش همان انحراف موقتی از حالت دائمی شکل موج است که به علت خطاهای کوتاه مدت و یا تغییرات ناگهانی در سیستمهای قدرت ایجاد می شود . اغتشاشات براساس نظریه   I E C  شامل فرورفتگی و لتاژ ، قطعی های کوتاه مدت ، افزایش ولتاژ و گذرا های ضربه ای و نوسانی است .

فرورفتگی ولتاژ ( کاهش کوتاه مدت ولتاژ )

فرورفتگی ولتاژ ، به کاهش ناگهانی (بین 10% تا 90% ) ولتاژ در یک نقطه از سیستم الکتریکی گفته میشود که از نیم سیکل تا چند ثانیه طول می کشد ( شکل 1 ـ 1 ) . فرورفتگی هایی که دوام آنها کمتر از نیم سیکل است به صورت گذرا در نظر گرفته می شوند .
فرورفتگی ولتاژ ممکن است به علت عملیات کلید زنی ناشی از قطع شدن منبع تغذیه ، عبور جریان های بالا ناشی از راه اندازی بارهای موتوری بزرگ یا عبور جریان های خطا بوجود آید . این وقایع ممکن است ناشی از مشترکین یا خطا در شبکه برق باشد . دلیل اصلی فرورفتگی های لحظه ای ولتاژ ، احتمالاً بر خورد صاعقه می باشد .
فرورفتگیها بر حسب زمان در سه گروه دسته بندی می شوند : 4 سیکلی ( زمان تقریبی بر طرف شدن خطا ) ، 30 سیکلی ( زمان باز بست لحظه ای کلیدهای قدرت ) و 120 سیکلی ( زمان بازبست تأخیری کلید های قدرت ) . در اکثر مواردی که امروزه مشاهده می شوند اثر فرورفتگی ولتاژ بر تجهیزات بستگی به مقدار فرورفتگی ولتاژ و مدت زمان تداوم فرورفتگی دارد . مطالعات نشان میدهد که حدود %40 مواقع این کاهش ، به اندازه ای است که از میزان تحمل قابل قبول داده شده در استاندارد تجهیزات کامپیوتری بیشتر است . از دیگر تأثیرات ممکن میتوان به : خاموشی لامپ های تخلیه ، عملکرد نادرست ادوات کنترلی ، نوسان سرعت یا توقف موتورها ، فرمان قطع کنتاکتورها ، عدم کارکرد مناسب سیستم کامپیوتری یا خطا در کموتاسیون اینورتورها اشاره نمود . راه حل ممکن برای رفع فرورفتگی های ولتاژ استفاده از منابع قدر ت غیر قابل قطع یا بهبود دهنده توان می باشد .


قطعی های کوتاه مدت

قطعی کوتاه مدت را می‌توان به عنوان کمبود ولتاژی با دامنه 100% در نظر گرفت ( شکل 1 ـ 2 ) . دلایل وقوع این پدیده سوختن فیوز یا باز شدن کلیدهای قدرت و یا تأثیر یک قطعی در بخش بزرگی از سیستم است . به عنوان مثال : قطعی های منابع تغذیه به مدت چند سیکل ( در یک کارخانه شیشه سازی ) یا چند ثانیه ( در یک مرکز کامپیوتر ) ممکن است موجب صدها هزار دلار خسارت شود  حفاظت اصلی مصرف کننده در مقابل چنین اتفاقی نصب منابع قدرت غیر قابل قطع است .

برآمدگی ولتاژ ، افزایش ولتاژ کوتاه مدت

بر آمدگی ولتاژ که در شکل 1 ـ 3 نشان داده شده است یک افزایش در مقدار موثر است که گاهی اوقات با فرورفتگی ولتاژ همراه است . برآمدگی ولتاژ معمولاً روی فازهای بدون خطای یک سیستم سه فاز ظاهر می شود و ناشی از خطای تک فاز در همان سیستم است . علت دیگر آن حذف بار می باشد که پس از آن ولتاژ بالا میرود . برآمدگی های ولتاژ می توانند کنترلرهای الکتریکی و راه اندازهای موتورهای الکتریکی را از کار بیندازد . به ویژه راه اندازها با قابلیت تنظیم سرعت که به دلیل سیستم حفاظت داخلی شان از کار می افتند . برآمدگی ولتاژ هم چنین بر قطعات ظریف کامپیوتر تاثیر نامناسب گذاشته و باعث کوتاه کردن طول عمر آنها میگردد راه حلهای ممکن برای محدود کردن این مشکل همانند آنچه که در مورد کمبودها عنوان شد استفاده از منابع قدر ت غیر قابل قطع و بهبود دهنده ها است .

دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق طراحی و ساخت کنترل دور موتور ACدو کاناله میکرو کنترلرAVR

اختصاصی از فی دوو دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق طراحی و ساخت کنترل دور موتور ACدو کاناله میکرو کنترلرAVR دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه آماده

دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق  طراحی و ساخت کنترل دور موتور ACدو کانا له میکرو کنترلرAVR با فرمت ورد و قابل ویرایش تعدادصفحات 99

مقدمه :

اگر یک موتور القائی سه فاز به شبکه ای با ولتاژ و فرکانس ثابت وصــل شـود، در این صورت پس از راه اندازی درسرعتی حوالی سرعت سنکرون
خواهد چرخید. گفتنی است با افزایش گشتاور بار سرعت به میزان کمی کاهش می یابد، لذا این موتورها تقریباً از نوع موتورهای سرعت ثابت فرض می شوند. اما در برخی از صنایع لازم است که سرعت موتور در یک محدوده و طیف نسبتاً وسیعی تغییر کند. موتورهای DC به طور سنتی برای مواردی که کنترل سرعت مورد نیاز است مورد بهره برداری قرار می گیرند اما موتورهای  DC گران بوده و به تعمیرات و نگهداری در زمینه کموتاتور و جاروبک نیاز دارد ولی برعکس موتورهای القائی به ویژه نوع قفس سنجابی آن ارزان و جان سخت بوده و کموتاتور نیز ندارد و لذا برای سرعت های زیاد بسیار مناسب اند. امروزه با پیشرفت علم الکترونیک قدرت و پیدایش کنترل کننده های حالت جامد، کنترل سرعت یا کنترل دور موتورهای القائی رو به تکامل است اما این کنترل کننده ها نسبتاً گران بوده و زمان می طلبد تا به صورت ارزان در دسترس عموم قرار بگیرد.                                                        



فهرست مطالب

عنــــــــــــــوان    صفحه
مقدمه     5
موتورهای القائی قفس سنجابی    6
اینورتر                                 18
کاربرد اینورترها در صنعت    19
دسته بندی اینورترها از لحاظ کارکرد    19
اصول کار مدارات اینورتری    20
پارامترهای کارآیی اینورتر    23
اصول کار اینورترهای پل تکفاز     24
اصول کار اینورترهای سه فاز    26
هدایت 180 درجه‌ای    28
هدایت 120 درجه‌ای    30
روشهای کنترل ولتاژ اینورترهای تکفاز و سه فاز    31
روشهای مدولاسیون پیشرفته    32
اینورترهای پل تکفاز    33
اینورتر پل سه فاز    41
قدرت برگشتی اینورتر    49
کم کردن هارمونیک در اینورتر    51
اینورترهای تریستوری با کموتاسیون اجباری    55
اصول کار اینورترهای منبع جریانی    55
کاربرد اینورترهای با تغذیه جریان در صنعت    56
عملکرد کلی اینورترها منبع جریان    56
حالت عملکرد اینورتر    58
نکاتی در طراحی مدار اینورتر     62
اسنابرها    63
اسنابرهای مربوط به IGBTها    65
بازیافت انرژی از اسنابرها    67
روشهای PWM برای اینورتر ولتاژ    68
روش های کنترل ولتاژ    68
روش های کنترل جریان    70
تشریح اطلاعات Hcpl-316j    73
خرابی مدار نمونه رانشگر سویچ IGBT را محافظت می‌کند    74
شرح عملیات در طول حالت خرابی    74
کنترل خارجی    75
شرح محصول    76
نکته‌ها    79
معرفی شناسایی و محافظ خرابی    81
اطلاعات درخواستها    82
مدار درخواست پیشنهادی    84
توصیف عملکرد زمانی    85
عملکرد زمان    85
وضعیت غیرصحیح    86
بازدارندگی    86
تخلیه آهسته سوئیچ IGBT  در طول حالت خرابی    87
زمان آزمایشی آشکارسازی Desat اشتباه    88
حبس ولتاژ    89
نمودار مدار عملکردی    90
IC ورودی    90
IC خروجی    91
خاموش کردن موضعی و راه اندازی موضعی    91
خاموش کردن کلی و راه اندازی کلی    92
راه اندازی خودکار    93
راه اندازی پس از یک حالت اشتباه    95
خصوصیات میکروکنترلر ATmega32    96
ضمیمه      
ATmega32      
Hcpl-316j      
IGBT 6mbi15L-120      
DC-DC Convertor      
Snubber Circuit    

دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق طبقه‌بندی درجات حفاظتی برای تابلوها الکتریکی

اختصاصی از فی دوو دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق طبقه‌بندی درجات حفاظتی برای تابلوها الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 دانلود پایان نامه آماده

دانلود پایان نامه رشته مهندسی برق  طبقه‌بندی درجات حفاظتی برای تابلوها الکتریکی با فرمت ورد و قابل ویرایش تعدادصفحات 102

مقدمه

این فصل طبقه‌بندی درجات حفاظتی تابلوهای الکتریکی را مشخص می‌کند و سازندگان تجهیزات باید ، نوع حفاظت قسمتهای مختلف تابلو را مشخص نمایند. محدوده کاربرد این طبقه‌بندی ، تابلوهای بکار رفته در شبکه‌های توزیع را شامل می‌شود.
نوع حفاظتی که در این طبقه‌بندی مشخص شده شامل موارد زیر می‌باشد :
1.    حفاظت اشخاص در برابر تماس با قسمتهای برق‌دار و متحرک در داخل تابلو و حفاظت وسایل داخل تابلو در برابر نفوذ اجسام خارجی جامد به تابلو.
2.    حفاظت تجهیزات داخل تابلو در برابر ورود مایعات به داخل آن.
علائم مربوط به این درجات حفاظتی و آزمایشهای لازم برای تأیید آن از مواردی است که در این فصل آمده است.

1-1- علائم بکار رفته

برای نشان دادن درجات حفاظت ، ابتدا دو حرف IP آورده شده سپس با دو عدد مشخص که در بندهای 1-2 و 1-3 آمده است درجه حفاظت تابلو مشخص می‌گردد. اولین رقم نمایانگر درجه حفاظت اشخاص در برابر تماس با قسمتهای برق‌دار و متحرک داخل تابلو و نفوذ اجسام خارجی جامد به آن و دومین رقم نشان‌دهنده درجه حفاظت در برابر نفوذ مایع به داخل تابلو می‌‌باشد.

مثال 1 :
                                                           IP              4              4
                                                                                         
                                                                  حروف مشخصه
                                                            اولین رقم مشخصه (جدول (1-1))
                                                       دومین رقم مشخصه ( جدول (1-2))
مثال فوق درجه حفاظتی تابلو طرح شده‌ای را نشان می‌دهد که در مقابل اجسام بزرگتر از یک میلیمتر و در برابر پاشیدن مایع حفاظت شده است.

1-2- اولین رقم مشخص‌کننده درجه حفاظتی
اولین رقم نشان‌دهنده حفاظت اشخاص در برابر تماس با قسمتهای متحرک و برق‌دار در داخل تابلو و حفاظت در مقابل نفوذ اجسام خارجی جامد به داخل تابلو می‌باشد.


درجه حفاظت در مورد اولین رقم مشخصه در جدول (1-1) آمده است.

جدول (1-1)
اولین رقم مشخصه     درجه حفاظت     وضعیت آزمایش رجوع به بند
    توصیف کوتاه و مختصر     تعریف     
0    حفاظت نشده     هیچ حفاظت مشخصی وجود ندارد     1-6-1
1    در برابر اجسام جامد بزرگتر از 50 میلیمتر حفاظت شده است    سطح بزرگی از بدن مانند یک دست در مقابل تماس اتفاقی محفاظت شده و در مقابل اجسام جامد با قطر بزرگتر از 50 میلیمتر نیز حفاظت شده است.     1-6-2
2    در برابر اجسام جامد بزرکتر از 12 میلیمتر حفاظت شده است    انگشتان یا اجسام مشابه به طول کمتر از 80 میلیمتر و به قطر بیشتر از 12 میلیمتر در برابر تماس با قسمت‌های برق‌دار و متحرک داخل تابلو محافظت شده‌اند.    1-6-3
3    در برابر اجسام بزرگتر از 5/2 میلیمتر حفاظت شده است    ابزارها، سیمها و مواد مشابه به قطر بیشتر از 5/2 میلیمتر در برابر تماس با قسمتهای برق‌دار و متحرک داخل تابلو محفاظت شده‌اند.     1-6-4
4    در برابر اجسام جامد بزرگتر از 1 میلیمتر حفاظت شده‌اند    سیمها یا مفتولهایی به ضخامت یک میلیمتر و اجسام جامد به قطر بیشتر از 1 میلیمتر در برابر تماس با قسمتهای برق‌دار و متحرک داخل تابلو محفاظت شده‌اند.     1-6-5
5    حفاظت در مقابل گرد و غبار مضر وجود دارد    از نفوذ گرد و غبار بطور کلی جلوگیری نشده ولیکن گردوغبار نمی‌تواند به مقدار کافی در عملکرد رضایتبخش وسایل داخل تابلو تداخل نماید.     1-6-6

1-3- دومین رقم مشخص کننده درجه حفاظتی
دومین رقم، نشان دهنده حفاظت وسایل در مقابل نفوذ مایع می‌باشد. جدول (1-2) نوع حفاظت را با توجه به رقم دوم نشان می‌دهد.
جدول (1-2)
اولین رقم مشخصه     درجه حفاظت     وضعیت آزمایش رجوع به بند
    توصیف کوتاه و مختصر     تعریف     
0    حفاظت نشده     هیچ حفاظت مشخصی وجود ندارد     1-7-1
1    حفاظت در مقابل قطرات آب    قطرات آب که بصورت عمودی بر روی تابلو می‌ریزد برای تابلو مضر نیست.     1-7-2
2    حفاظت در مقابل قطرات آب با زاویه ریزش 15 درجه     قطرات آب که بصورت عمودی می‌ریزند بر روی تابلویی که 15 درجه از وضعیت عادی خود کج شده است مضر نیست.    1-7-3
3    حفاظت در مقابل باران و قطرات آب با زاویه ریزش 60 درجه     قطرات آب در زاویه تا 600 نسبت به حالت عمودی نبایستی هیچگونه آسیبی به تابلو برساند.     1-7-4
4    حفاظت در مقابل پاشیدن مایع    مایع پاشیده شده از هر جهت نبایستی به تابلو آسیبی برساند.     1-7-5
5    حفاظت در مقابل پاشیدن آب تحت فشار     آب پاشیده شده توسط شیپورک شیلنگ از هر طرف نبایستی برای تابلو مضر باشد.    1-7-6

1-4- درجات حفاظتی
حفاظتهایی که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرند با توجه به جداول (1-1) و (1-2) در جدول (1-3) آمده است.

جدول (1-3)
اولین رقم (حفاظت در مقابل تماس و نفوذ اجسام خارجی)     دومین رقم (حفاظت در مقابل مایع)
    0    1    2    3    4    5
0    IP00                    
1    IP10    IP11    IP12            
2    IP20    IP21    IP22    IP23        
3    IP30    IP31    IP32    IP33    IP34    
4    IP40    IP41    IP42    IP43    IP44    
5    IP50                IP54    IP55

1-5- توصیه‌های قبل از آزمایش
آزمایشهای زیر از نوع آزمون نوعی می‌باشند.
حد فواصل مجاز برای آزمایش بصورت زیر تعریف می‌شود :
1-5-1- تجهیزات فشار ضعیف با مقادیر ولتاژ نامی تا 1000 ولت متناوب و تا 1200 ولت مستقیم وسایل آزمایش (کره ، انگشت فلزی ، سیم و غیره) نباید قسمتهای برقدار یا قسمتهای متحرک لمس شود.
1-5-2- تجهیزات فشار قوی با مقادیر نامی ولتاژ بالای 1000 ولت متناوب و 1200 ولت مستقیم هنگامیکه وسایل آزمون در جای نامطلوب قرار می‌گیرند، تجهیزات باید قادر به تحمل ولتاژ آزمون بکار رفته برای تجهیزات باشند.

1-6- آزمونها
1-6-1 اولین رقم مشخصه (رقم صفر) هیچ آزمونی نیاز نمی‌باشد.
1-6-2- آزمون برای وقتی که اولین رقم مشخصه یک باشد.
آزمایش بوسیله کره‌ای به قطر 5/52 میلیمتر و با نیروی حدود %10+50 نیوتن صورت می‌گیرد اگر کره نتواند تماسی با قسمتهای متحرک و یا باردار داخل تابلو داشته باشد آزمایش موفقیت‌آمیز خواهد بود.

1-6-3- آزمون برای وقتی که اولین رقم مشخصه دو باشد
این آزمون در دو مرحله الف و ب انجام می‌شود :
الف) آزمایش با استفاده از انگشت تماس فلزی ، مطابق شکل (1-1) انجام می‌شود. این انگشت فلزی به یک لامپ رشته‌ای وصل شده است برای تجهیزات فشار ضعیف، منبع تغذیه حداقل 40 ولت ، بطور سری با یک سرانگشت فلزی متصل شده و قطب دیگر آن به قسمتهایی که انتظار برق‌دار بودن آنها در حالت عادی می‌باشد، اتصال دارد برای تماس انگشت فلزی به قسمتهای تابلو نباید نیروی بیشتر از 10 نیوتن بکار رود.
حفاظت موقعیت رضایتبخش خواهد بود که وقتی سعی می‌شود با قسمتهای لخت برق‌دار و یا قسمتهایی که عایق آنها کافی نمی‌باشند (قسمتهایی که با رنگ، لعاب یا ضدزنگ پوشیده شده و یا با اکسیداسیون حفاظت شده‌اند) تماس حاصل شود ، لامپ روشن نشود.
در مورد تجهیزات فشار قوی فواصل کافی با آزمایش دی‌الکتریک و یا بوسیله اندازه‌گیری فواصل باید درنظر گرفته شود.
ب) سعی شود که یک کره به قطر 5/12 میلیمتر و با نیروی %10+30 نیوتن را به داخل تابلو وارد کرد آزمایش وقتی موفقیت‌آمیز خواهد بود که این کره نتواند با قسمتهای برق‌دار و یا قسمتهای متحرک تماسی حاصل کند.

1-6-4- آزمون برای وقتی که اولین رقم مشخصه 3 باشد.
آزمایش با یک سیم فولادی به قطر 5/2 میلیمتر انجام می‌شود و نیروی بکار رفته حدود %10+3 نیوتن است و باید دقت شود که سیم فولادی دارای برآمدی نباشد و کاملاً مستقیم باشد.
آزمایش وقتی موفقیت‌آمیزاست که نتوان سیم فولادی رابداخل تابلو وارد کرد.


فهرست مطالب

عنوان                                                                                   صفحه
فصل اول : طبقه‌بندی درجات حفاظتی برای تابلوها…………...………....5
علائم بکاررفته …………………………………………………….6
اولین رقم مشخص کننده درجه حفاظتی ……………..………………...7
دومین رقم مشخص کننده درجه حفاظتی ……………..………………9
درجات حفاظتی ……………...…………………………………….9
توصیه‌های قبل از آزمایش ……………...…………………………10
آزمونها برای اولین عدد مشخصه ……………..……………………11
آزمونها برای دومین عدد مشخصه …………………………………11
فصل دوم : استاندارد تابلوهای قدرت و فرمان فشار قوی .……………..22
مقدمه ……………...……………………………………………23
قسمت اول : تعاریف ………………………………………………23
شرایط کار عادی …………………………………………………33
شرایط حمل و نقل ، انبارکردن و نصب ……………...………………34
قسمت دوم : مقادیر اسمی …………………………………………35
ولتاژ اسمی ……………...………………………………………35
مقدار اسمی سطح عایقی ……………..……………………………36
فرکانس اسمی ……………..……………………………………..36
جریان اسمی عادی ………………………………………………..36
جریان اسمی ایستادگی کوتاه‌مدت ……………..……………………36
جریان اسمی ایستادگی پیک …………….………………………….37
افزایش دما …………...………………………………………….38
درجات حفاظت …………..……………………………………….38
قسمت سوم : طرح و ساخت ………………………………………..39
محفظه‌ها …………...……………………………………………40
کلیدهای جداکننده (ایزولاتورها) …………….………………………46
اینترلاکها …………….…………………………………………..47
زمین کردن ……………...………………………………………48
شینه‌ها …………………………………………………………..50
شناسایی ………………..……………………………………….51
ابعاد تابلو ………………………………………………………..54
اطلاعات ، لوله ویژگیها ……………....……………………………55
قسمت چهارم : آزمونها ……………..…………………………….56
طبقه‌بندی آزمونها ……………..…………………………………57
آزمونهای ولتاژ …………………………………………………..58
آزمونهای افزایش دما ……………..………………………………65
آزمونهای جریان کوتاه‌مدت بر روی مدار اصلی …………….………..68
آزمونهای جریان کوتاه‌مدت روی مدارات زمین ……………...………..69
تعیین مطابقت ظرفیتهای قطع و وصل ………………………………..69
آزمونهای عملکرد مکانیکی ……………...………………………….70
تعیین مطابقت درجات حفاظتی …………….………………………..71
آزمونهای وسایل کمکی الکتریکی ، مکانیکی …………….……………73
کنترل کردن سیم‌بندی …………….……………………………….73
پیوست (الف) استاندارد مقادیر جریان مطابق نشریه IEC شماره 59 …... 74
پیوست (ب) شرایط استاندارد اتمسفری مطابق نشریه IEC شماره 60 …..75
پیوست (پ) روش آزمون شرایط جوی ، برای تابلوهای قدرت و فرمان نصب شده در محیط‌های باز … … 78
پیوست (ت) راهنمای انتخاب درجات حفاظتی برای تابلوهای بکار رفته در شبکه توزیع …….………… .80
اندازه گیری مقاومت در مدار …….…… …98

پایان نامه ارشد رشته مکانیک مدلسازی و آنالیز خواص مکانیکی نانولوله های کربنی

اختصاصی از فی دوو پایان نامه ارشد رشته مکانیک مدلسازی و آنالیز خواص مکانیکی نانولوله های کربنی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه ارشد رشته مکانیک مدلسازی و آنالیز خواص مکانیکی نانولوله های کربنی با فرمت ورد و قابل ویرایش تعداد صفحات 240

دانلود پایان نامه آماده

چکیده

 از آنجائیکه شرکت های بزرگ در رشته نانو فناوری مشغول 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 و محیط 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 باشند بیشتر 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.

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.از لحاظ 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.

فهرست مطالب
عنوان                                                                                                             صفحه

فهرست علائم    ر
فهرست جداول    ز
فهرست اشکال    س

چکیده    1

فصل اول    
مقدمه نانو    3
1-1 مقدمه    4
   1-1-1 فناوری نانو    4
1-2 معرفی نانولوله‌های کربنی    5
   1-2-1 ساختار نانو لوله‌های کربنی    5
   1-2-2 کشف نانولوله    7
1-3 تاریخچه    10

فصل دوم    
خواص و کاربردهای نانو لوله های کربنی    14
2-1 مقدمه    15
2-2 انواع نانولوله‌های کربنی    16
   2-2-1 نانولوله‌ی کربنی تک دیواره (SWCNT)    16
   2-2-2 نانولوله‌ی کربنی چند دیواره (MWNT)    19
2-3 مشخصات ساختاری نانو لوله های کربنی    21
   2-3-1 ساختار یک نانو لوله تک دیواره    21
   2-3-2 طول پیوند و قطر نانو لوله کربنی تک دیواره    24
2-4 خواص نانو لوله های کربنی    25
   2-4-1 خواص مکانیکی و رفتار نانو لوله های کربن    29
       2-4-1-1 مدول الاستیسیته    29
       2-4-1-2 تغییر شکل نانو لوله ها تحت فشار هیدرواستاتیک    33
       2-4-1-3 تغییر شکل پلاستیک و تسلیم نانو لوله ها    36
2-5 کاربردهای نانو فناوری    39
   2-5-1 کاربردهای نانولوله‌های کربنی    40
       2-5-1-1 کاربرد در ساختار مواد    41
       2-5-1-2 کاربردهای الکتریکی و مغناطیسی    43
       2-5-1-3 کاربردهای شیمیایی    46
       2-5-1-4 کاربردهای مکانیکی    47

فصل سوم    
روش های سنتز نانو لوله های کربنی     55
3-1 فرایندهای تولید نانولوله های کربنی    56
   3-1-1 تخلیه از قوس الکتریکی    56
   3-1-2 تبخیر/ سایش لیزری    58
   3-1-3 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک حرارت(CVD)    59
   3-1-4 رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک پلاسما (PECVD )    61
   3-1-5 رشد فاز  بخار    62
   3-1-6 الکترولیز    62
   3-1-7 سنتز شعله    63
   3-1-8 خالص سازی نانولوله های کربنی    63
3-2 تجهیزات    64
   3-2-1 میکروسکوپ های الکترونی    66
   3-2-2 میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)    67
   3-2-3 میکروسکوپ الکترونی پیمایشی یا پویشی (SEM)    68
   3-2-4 میکروسکوپ های پروب پیمایشگر (SPM)    70
       3-2-4-1 میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM)    70
       3-2-4-2 میکروسکوپ های تونل زنی پیمایشگر (STM)    71

فصل چهارم    
شبیه سازی خواص و رفتار نانو لوله های کربنی بوسیله روش های پیوسته    73
4-1 مقدمه    74
4-2 مواد در مقیاس نانو    75
   4-2-1 مواد محاسباتی    75
   4-2-2 مواد نانوساختار    76
4-3 مبانی تئوری تحلیل مواد در مقیاس نانو    77
   4-3-1 چارچوب های تئوری در تحلیل مواد    77
       4-3-1-1 چارچوب محیط پیوسته در تحلیل مواد    77
4-4 روش های شبیه سازی    79
   4-4-1 روش دینامیک مولکولی    79
   4-4-2 روش مونت کارلو    80
   4-4-3 روش محیط پیوسته    80
   4-4-4 مکانیک میکرو    81
   4-4-5 روش المان محدود (FEM)    81
   4-4-6 محیط پیوسته مؤثر    81
4-5 روش های مدلسازی نانو لوله های کربنی    83
   4-5-1 مدلهای مولکولی    83
       4-5-1-1 مدل مکانیک مولکولی ( دینامیک مولکولی)    83
       4-5-1-2 روش اب انیشو    86
       4-5-1-3 روش تایت باندینگ    86
       4-5-1-4 محدودیت های مدل های مولکولی    87
   4-5-2 مدل محیط پیوسته در مدلسازی نانولوله ها    87
       4-5-2-1 مدل یاکوبسون    88
       4-5-2-2 مدل کوشی بورن    89
       4-5-2-3 مدل خرپایی    89
       4-5-2-4 مدل  قاب فضایی    92
4-6 محدوده کاربرد مدل محیط پیوسته    95
   4-6-1 کاربرد مدل پوسته پیوسته    97
   4-6-2 اثرات سازه نانولوله بر روی تغییر شکل    97
   4-6-3 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله    98
   4-6-4 اثرات ضخامت تخمینی بر کمانش نانولوله    99
   4-6-5 محدودیتهای مدل پوسته پیوسته    99
       4-6-5-1 محدودیت تعاریف در پوسته پیوسته    99
       4-6-5-2 محدودیت های تئوری کلاسیک محیط پیوسته    99
   4-6-6 کاربرد مدل تیر پیوسته      100

فصل پنجم    
مدل های تدوین شده برای شبیه سازی رفتار نانو لوله های کربنی     102
5-1 مقدمه    103
5-2 نیرو در دینامیک مولکولی    104
   5-2-1 نیروهای بین اتمی    104
       5-2-1-1 پتانسیلهای جفتی    105
       5-2-1-2 پتانسیلهای چندتایی    109
   5-2-2 میدانهای خارجی نیرو    111
5-3 بررسی مدل های محیط پیوسته گذشته    111
5-4 ارائه مدل های تدوین شده برای شبیه سازی نانولوله های کربنی    113
   5-4-1 مدل انرژی- معادل    114
       5-4-1-1 خصوصیات  محوری نانولوله های کربنی تک دیواره    115
       5-4-1-2 خصوصیات  محیطی نانولوله های کربنی تک دیواره    124
   5-4-2 مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS    131
       5-4-2-1 تکنیک عددی بر اساس المان محدود    131
       5-4-2-2 ارائه 3 مدل تدوین شده اجزاء محدود توسط نرم افزار ANSYS    141
   5-4-3 مدل اجزاء محدود بوسیله کد عددی تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB    155
       5-4-3-1 مقدمه    155
       5-4-3-2 ماتریس الاستیسیته    157
       5-4-3-3 آنالیز خطی و روش اجزاء محدود برپایه جابجائی    158
       5-4-3-4 تعیین و نگاشت المان    158
       5-4-3-5 ماتریس کرنش-جابجائی    161
       5-4-3-6 ماتریس سختی برای یک المان ذوزنقه ای    162
       5-4-3-7 ماتریس سختی برای یک حلقه کربن    163
       5-4-3-8 ماتریس سختی برای یک ورق گرافیتی تک لایه    167
       5-4-3-9 مدل پیوسته به منظور تعیین خواص مکانیکی ورق گرافیتی تک لایه    168

فصل ششم    
نتایج    171
6-1 نتایج حاصل از مدل انرژی-معادل    172
   6-1-1 خصوصیات محوری نانولوله کربنی تک دیواره    173
   6-1-2 خصوصیات محیطی نانولوله کربنی تک دیواره    176
6-2 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله نرم افزار ANSYS    181
   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 [    182
   6-2-2 اثر ضخامت بر روی مدول الاستیک نانولوله های کربنی تک دیواره    192
6-3 نتایج حاصل از مدل اجزاء محدود بوسیله کد تدوین شده توسط نرم افزار MATLAB    196

فصل هفتم    
نتیجه گیری و پیشنهادات     203
7-1 نتیجه گیری    204
7-2 پیشنهادات    206

فهرست مراجع     207















فهرست علائم
تعریف                                                                                                علائم اختصاری      

SWCNTs : Single-Walled Carbon Nanotubes
MWCNTs : Multi-Walled Carbon Nanotubes
CNTs : Carbon Nano Tubes
MWNTs : Multi-Walled Nano Tubes
FED : Field Emission Devices
TEM : Transmission Electron Microscope
SEM : Scanning Electron Microscopy
CVD : Chemical Vapor Deposition
PECVD : Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition
SPM : Scanning Probe Microscopy
NEMs : Nano Electro Mechanical System
AFM : Atomic Force Microscopy
STM : Scanning Tunnelling Microscopy
FEM : Finite Element Modeling
ASME : American Society of Mechanical Engineers
RVE : Representative Volume Element
SLGS: Single-Layered Grephene Sheet















فهرست جداول
عنوان                                                                                                             صفحه
جدول 4-1: اتفاقات مهم در توسعه مواد در 350 سال گذشته .......................................................................76
جدول 5-1: خصوصیات هندسی و الاستیک المان تیر.................................................................................135
جدول5-2 : پارامترهای اندرکنش واندر والس ...........................................................................................150
جدول6-1: اطلاعات مربوط به مش بندی المان محدود مدل قاب فضایی در نرم افزار ANSYS ...............184
جدول6-2 : مشخصات هندسی نانولوله های کربنی تک دیواره در هر سه مدل ...........................................185
جدول6-3 : داده ها برای مدول یانگ در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS .......................................186
جدول6-4 : داده ها برای مدول برشی در هر سه مدل توسط نرم افزار ANSYS .......................................187
جدول6-5 : مقایسه نتایج مدول یانگ برای مقادیر مختلف ضخامت گزارش شده .......................................194
جدول 6-6 : مشخصات صفحات گرافیتی مدل شده با آرایش صندلی راحتی .............................................196
جدول 6-7 : مشخصات صفحات گرافیتی مدل شده با آرایش زیگزاگ .....................................................197
جدول 6-8 : مقایسه مقادیر E، G و   به دست آمده از مدل های تدوین شده در این تحقیق با نتایج موجود در منابع ..........................................................................................................................................................202
















فهرست اشکال
عنوان                                                                                                                   صفحه
شکل 1-1 : میکروگراف TEMکه لایه های نانو لوله کربنی چند دیواره را نشان می دهد ...............................4
شکل 1-2 : اشکال متفاوت مواد با پایه کربن ..................................................................................................6
شکل 1-3 : تصویر گرفته شده TEM که فلورن هایی کپسول شده به صورت نانولوله های کربنی تک دیواره را نشان می دهد .................................................................................................................................................7
شکل 1-4 : تصویر TEM  از  نانولوله کربنی دو دیواره که فاصله دو دیواره در عکس TEM  nm 36/0 می باشد ..............................................................................................................................................................8
شکل 1-5 : تصویر TEM گرفته شده  از  نانوپیپاد .........................................................................................8
شکل 2-1 : تصویر نانو لوله های تک دیواره و چند دیواره کشف شده توسط ایجیما در سال 1991................15
شکل 2-2 : انواع نانولوله:  (الف) ورق گرافیتی (ب) نانولوله زیگزاگ (0، 12)  (ج) نانولوله زیگزاگ (6، 6) (د) نانولوله کایرال (2، 10) ..........................................................................................................................17
شکل 2-3 : شبکه شش گوشه ای اتم های کربن ..........................................................................................18
شکل2-4 : تصویر شماتیک شبکه شش گوشه ای ورق گرافیتی، شامل تعریف پارامترهای ساختاری پایه و توصیف اشکال نانولوله های کربنی تک دیواره ............................................................................................19
شکل 2-5 : شکل شماتیک یک نانولوله کربنی چند دیواره MWCNTs ...................................................20
شکل 2-6 : نانو پیپاد ....................................................................................................................................21
شکل 2-7 : شکل شماتیک یک نانو لوله که  از  حلقه ها شش ضلعی کربنی تشکیل شده است .....................22
شکل2-8 : تصویر شماتیک یک حلقه شش ضلعی کربنی و پیوندهای مربوطه...............................................22
شکل 2-9 : تصویر شماتیک شبکه کربن در سلول های شش ضلعی .............................................................23
شکل 2-10: توضیح بردار لوله کردن نانو لوله، بصورت ترکیب خطی  از  بردارهای پایه b , a .....................23
شکل2-11: نمونه های نانولوله های صندلی راحتی، زیگزاگ و کایرال و انتها بسته آنها که مرتبط است با تنوع فلورن ها ......................................................................................................................................................24
شکل 2-12: تصویر سطح مقطع یک نانو لوله ...............................................................................................25
شکل 2-13: مراحل  آزاد سازی نانو لوله کربن ............................................................................................33
شکل 2-14 : مراحل کمانش و تبدیل پیوندها در یک نانو لوله تحت بار فشاری ............................................36
شکل 2-15: نحوه ایجاد و رشد نقایص تحت بار کششی  الف: جریان پلاستیک، ب: شکست ترد (در اثر ایجاد نقایص پنج و هفت ضلعی) ج: گردنی شدن نانو لوله در اثر اعمال بار کششی .................................................38
شکل 2-16: تصویر میکروسکوپ الکترونی پیمایشی SEM اعمال بار کششی بر یک نانو لوله .....................39
شکل 2-17: شکل شماتیک یک نانولوله کربنی به عنوان نوک AFM. .......................................................47
شکل2-18 : نانودنده ها ...............................................................................................................................50
شکل 3- 1: آزمایش تخلیه قوس ..................................................................................................................56
شکل 3-2 : دستگاه تبخیر/سایش لیزری .......................................................................................................58
شکل 3-3 : شماتیک ابزار CVD ...............................................................................................................60
شکل 3-4 : میکروگرافی که صاف و مستقیم بودن MWCNTs  را که به روش PECVD رشد یافته  نشان می دهد .......................................................................................................................................................62
شکل 3-5 : میکروگراف که کنترل بر روی نانو لوله ها را نشان می دهد: (الف)   40–50 nmو (ب). 200–300 nm ...................................................................................................................................................62
شکل 3-6 : نانولوله کربنی MWCNT به عنوان تیرک AFM ..................................................................71
شکل 4-1 : تصویر شماتیک ارتباط بین زمان و مقیاس طول روشهای شبیه سازی چند مقیاسی .......................75
شکل 4-2 : مدل سازی موقعیت ذرات در محیط پیوسته ................................................................................77
شکل 4-3 : محدوده طول و مقیاس زمان مربوط به روشهای شبیه سازی متداول ............................................82
شکل 4-4 : تصویر تلاقی ابزار اندازه گیری و روش های شبیه سازی .............................................................82
شکل 4-5 : تصویر شماتیک وابستگی درونی روش ها و اصل اعتبار روش ....................................................83
شکل 4-6 : تصویر شماتیک اتمهای i،j وk و پیوندها و زاویه پیوند مربوطه ...................................................85
شکل 4-7 : موقعیت نسبی اتمها در شبکه کربنی برای بدست آوردن طول پیوندها در نانولوله ........................85
شکل 4- 8 : المان حجم معرف در نانو لوله کربنی ........................................................................................90
شکل 4- 9 : مدلسازی محیط پیوسته معادل ...................................................................................................90
شکل 4- 10 : المان حجم معرف برای مدلهای شیمیایی، خرپایی و محیط پیوسته ...........................................92
شکل4-11 : تصویر شماتیک تغییر شکل المان حجم معرف .........................................................................92
شکل4-12 : شبیه سازی نانو لوله بصورت یک قاب فضایی ..........................................................................93
شکل4- 13 : اندرکنشهای بین اتمی در مکانیک مولکولی ............................................................................93
شکل4-14: شکل شماتیک یک صفحه شبکه ای کربن شامل اتم های کربن در چیدمان های شش گوشه ای.96
شکل 4-15: شکل شماتیک گروهای مختلف نانولوله کربنی .........................................................................97
شکل 4-16: وابستگی کرنش بحرانی نانولوله به شعاع با ضخامت های تخمینی متفاوت .................................98
شکل 5-1: نمایش نیرو وپتانسیل لنارد-جونز برحسب فاصله بین اتمی r ......................................................107
شکل 5-2 : نمایش نیرو وپتانسیل مورس برحسب فاصله بین اتمی r ............................................................108
شکل 5-3 : تصویر شماتیک اتمهای i،j وk و پیوندها و زاویه پیوند مربوطه ................................................109
شکل5-4 : فعل و انفعالات بین اتمی در مکانیک مولکولی .........................................................................115
شکل5-5 : شکل شماتیک (الف) یک نانولوله صندلی راحتی (ب) یک نانولوله زیگزاگ ..........................116
شکل5-6 : شکل شماتیک یک نانولوله صندلی راحتی (الف) واحد شش گوشه ای (ب) نیرو های توزیع شده روی پیوند b .............................................................................................................................................117
شکل5-7 : شکل شماتیک یک نانولوله زیگزاگ (الف) واحد شش گوشه ای (ب) نیرو های توزیع شده روی پیوند b ......................................................................................................................................................120
شکل5– 8 :  تصویر شماتیک توزیع نیروها برای یک نانولوله کربنی تک دیواره .........................................122
شکل 5-9 : تصویر شماتیک توزیع نیرو در یک نانولوله کربنی زیگزاگ ....................................................124
شکل5- 10: تصویر شماتیک (الف) نانولوله کربنی Armchair، (ب) مدل تحلیلی برای تراکم در جهت محیطی (ج) روابط هندسی .........................................................................................................................125
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 .......................................................132
شکل 5-13: منحنی پتانسیل لنارد-جونز و نیروی واندروالس نسبت به فاصله اتمی .......................................133
شکل5-14 : رابطه نیرو (بین پیوند کربن-کربن) و کرنش بر اساس پتانسیل بهبود یافته مورس ......................137
شکل 5-15 :استفاده از المان میله خرپایی  برای شبیه سازی نیروهای واندروالس .........................................138
شکل5-16 : منحنی نیرو-جابجائی غیر خطی میله خرپایی ...........................................................................139
شکل 5-17: تغییرات سختی فنر نسبت به جابجائی بین اتمی ........................................................................140
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) ......................................................................140
شکل5-19 : المان های نماینده برای مدل های شیمیایی ، خرپایی و محیط پیوسته ........................................142
شکل 5-20 : شبیه سازی  نانولوله های کربنی تک دیواره به عنوان ساختار قاب فضایی ...............................144
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) .................................145
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 .........................................................145
شکل5-23 : نانولوله تحت کشش ..............................................................................................................147
شکل5-24 : یک نانولوله کربنی تک دیواره شبیه سازی شده به عنوان ساختار قاب فضایی ..........................148
شکل5-25 : شکل شماتیک اتمهای کربن و پیوند های کربن متصل کننده آنها در ورق گرافیت .................148
شکل 5-26 : نمودار Eωa بر حسب فاصله بین اتمی ρa ............................................................................150
شکل 5-27 : شکل شماتیک شش گوشه ای کربن و اتم های کربن و پیوندهای کواالانس و واندروالس .....151
شکل5-28 : شکل شماتیک شش گوشه ای کربن که تنها پیوندهای کووالانس را نشان می دهد .................151
شکل5-29 : سه حالت بارگذاری برای معادل سازی انرژی کرنشی مدل ها .................................................152
شکل5-30 : شکل شماتیک از شش گوشه ای کربن و نیرو های غیر پیوندی ..............................................154
شکل5-31 : شکل شماتیک شش گوشه ای کربن با در نظر گرفتن 9 پیوند واندروالس بین اتم های کربن ...154
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 ....................................................................................................................156
شکل5-33 : شکل یک حلقه کربن به صورت یک شش ضلعی متساوی الاضلاع و هر اتم کربن به عنوان گره با نامگذاری قراردادی ....................................................................................................................................159
شکل 5-34 : شکل یک ذوزنقه متساوی الساقین از حلقه شش گوشه  ای کربن (الف) در فضای   x و y  (ب) شکل نگاشت یافته در فضای r و s ..............................................................................................................159
شکل 5-35 : المان ذوزنقه ای هم اندازه و مشابه المان اصلی ABCF که در صفحه به اندازه زاویه θ چرخیده است ..........................................................................................................................................................163
شکل 5-36 : شش حالت ممکن ذوزنقه شکل گرفته در شش گوشه ای کربن ABCDEF. هر ذوزنقه یک شکل دوران یافته از دیگری است ..............................................................................................................166
شکل 5-37 : حلقه شش گوشه ای کربن ABCDEF که تشکیل شده از دو ذوزنقه ABCD و DEFC، دراین شکل نشان داده شده که در این حالت تنها CF ایجاد شده است .......................................................167
شکل 5-38 : شکل شماتیک حلقه کربن شش گوشه ای به عنوان المان پایه صفحه گرافیتی ........................168
شکل 5-39 : پارامترهای هندسی ورق گرافیتی ............................................................................................169
شکل 5-40 : مدل ورق گرافیتی زیگزاگ.ورق گرافیتی تک لایه a)تحت کشش b)تحت بار های مماسی..170
شکل6-1: شکل شماتیک (الف) یک نانولوله صندلی راحتی (ب) یک نانولوله زیگزاگ ...........................172
شکل 6-2 : تغییرات مدول یانگ در جهت محوری E................................................................................173
شکل 6-3 : تغییرات مدول برشی G ...........................................................................................................174