در صورتی که عمر تجهیز، بیش از دورۀ تحلیل باشد، هزینۀ سرمایه گذاری باید به نسبت دورۀ تحلیل به دورۀ عمر تجهیز، در نظر گرفته شود. برای مثال در تحلیل یک سالۀ شهر، هزینۀ سرمایه گذاری اولیه برای نیروگاهی که عمر متوسط آن ۲۰ سال است باید به صورت خطی یا پله‌ای، برای یک سال در نظر گرفته شود. اگر استهلاک خطی فرض شود، اثر یک سالۀ این سرمایه گذاری، یک بیستم از کل سرمایه گذاری خواهد بود.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

سهم تجهیزات انتقال منابع بر شاخص کلیدی عملکرد از رابطۀ ۱۲ محاسبه می‌شود.

رابطۀ ۱۲

در این رابطه، ، بیشینۀ ظرفیت تجهیز انتقال منابع از منطقۀ i به منطقۀ i’ و ، اثر نصب واحد تجهیزات انتقال بر شاخص کلیدی عملکرد است. در این رابطه صرفاً سرمایه گذاری اولیه لحاظ می‌شود و هزینه‌های بهره‌برداری، در افت منابع منتقل شونده در رابطۀ ۵ لحاظ شده است.
اثر واردات و صادرات منابع بر شاخص کلیدی عملکرد به ترتیب از رابطۀ ۱۳ و رابطۀ ۱۴ به دست می‌آید:

رابطۀ ۱۳

رابطۀ ۱۴

در این روابط و اثر واردات و صادات واحد منبع r بر شاخص کلیدی عملکرد است. برای مثال قیمت هر متر مکعب گاز طبیعی یا هر کیلووات ساعت برق برای خرید یا فروش می‌تواند به عنوان اثر منابع “گاز” و “برق” بر شاخص کلیدی عملکرد “هزینه” باشد.
نرم افزار
معادلات ارائه شده در بخش ‏۳.۲ خطی‌اند و از نرم‌افزارهایی که می‌توانند مسائل برنامه ریزی خطی را حل نمایند می‌توان برای شبیه سازی و حل آن استفاده کرد.
نرم افزار استفاده شده برای حل این مسئله، لینگو^[۲۳] است. آخرین ویرایش منتشر شدۀ این نرم افزار تا ابتدای سال ۲۰۱۴، ویرایش ۱۴ است. نسخۀ رایگان این نرم افزار، تعداد محدودی معادله و قید را می‌پذیرد و برای حل الگوی انرژی شهری قابل استفاده نیست. آخرین نسخۀ نرم افزار که محدودیت تعداد متغییر و قید‌ها را ندارد، ویرایش هشتم است که در سال ۲۰۰۳ منتشر گردیده. متأسفانه این نسخه صرفاً برای ویندوز ۳۲ بیت در دسترس است و قابلیت به کارگیری همۀ هسته‌های پردازنده‌های چند هسته‌ای را ندارد لذا سرعت پردازش در آن محدود است.
به دلیل محدودیت زمان محاسبات، تعداد مناطقی که شهر به آن افراز شده است، ۲۵ منطقه و فواصل زمانی به صورت چهار فصل و دو دورۀ مصرف (معمولی و اوج مصرف) محدود شد.
انتخاب ابزارهای تولید توان
به‌طور کلی ابزارهای تجاری تولید کار را می‌توان به چند دسته تقسیم کرد:
مجموعۀ موتورهای درونسوز رفت و برگشتی شامل موتورهای بنزینی، دیزلی، گازسوز، دوگانه سوز.
مجموعۀ چرخۀ بخار شامل نیروگاه‌های بخار و موتورهای بخار.
مجموعۀ توربین گاز شامل توربین گاز، چرخۀ ترکیبی (ترکیب آن با چرخۀ بخار) و ریزتوربین‌ها.
ابزارهای دیگری نیز مانند قوۀ سوختی^[۲۴] توسعه یافته‌اند که چون در سطح کلان و شهر قابل بهره‌برداری نیستند، در این بررسی از آنها صرف نظر می‌کنیم.
موتورهای درونسوز رفت و برگشتی
اکثر موتورهای درونسوز برای تولید قدرت از ساز­و­کار چهار میله­ای رفت و برگشتی به نام لنگ و لغزنده^[۲۵] استفاده می­ کنند که در نمایی از آن دیده می‌شود. اجزای این ساز و کار در موتور شامل سنبه^[۲۶]، دسته سنبه^[۲۷]، میل لنگ^[۲۸] و استوانه^[۲۹] است. با رفت و برگشتِ سنبه درون استوانه، حرکت آن از طریق دسته سنبه به حرکت دورانی میل­لنگ تبدیل می­ شود.
شکل ‏۳‑۲- ساز­و­کار چهار میله­ای لنگ و لغزنده [۵]
نیروی وارد به سنبه ناشی از افزایش حجم و فشار مخلوط سوخت و هوای محترق شده در داخل اتاق احتراق است و گردش میل‌لنگ باعث برگشت سنبه از نقطۀ مکث پایین به سمت بالا و انجام فرایند تخلیه یا تراکم می‌شود. این ساز و کار نسبتاً ساده، پایه و اساس طراحی غالب موتورهای درونسوز موجود است.
در هنگام کارکرد موتور، سوخت مصرفی به صورت شار (جریان جرمی یا حجمی در واحد زمان) اندازه‌ گرفته می‌شود. شاخص کاربردی‌ برای مقایسه قابلیت ­های موتور­ها، از تقسیم این مقدار بر توان خروجی بدست می ­آید. مفهوم شاخص بدست آمده بیانگر آن است که موتور تا چه میزانی می ­تواند برای تولید توان، سوخت را بهینه مصرف کند. این شاخص “مصرف مخصوص” نام دارد. روشن است که مقادیر کوچک‌تر مصرف مخصوص، هدف طراحی است.
مصرف مخصوص شاخصی بُعد دار است. شاخصِ بدون بعدی که ارتباط بین خروجی موتور (کار خروجی هر چرخه) و ورودی مورد نیاز برای تولید این کار (یعنی انرژی سوخت مصرفی) را نشان دهد ارزش بیشتری خواهد داشت. این شاخص “بازده” نامیده می­ شود. بازده، حاصل تقسیم کار خروجی از موتور به انرژی ورودی موتور (سوخت) است.
اگر چه سوخت‌های مختلفی مانند گاز، گازوئیل، بنزین و… در موتورهای درونسوز مصرف می‌شود ولی به‌طور کلی این موتورها بر اساس چرخۀ اتو یا دیزل یا ترکیبی از این دو کار می‌کنند.
موتور بنزینی
تقریباً تمامی موتورهای بنزینی، بر اساس چرخۀ اتو کار می‌کنند. در این موتورها سوخت و هوا، قبل از ورود به اتاق احتراق یا داخل آن به صورت همگن مخلوط می‌شوند تا با جرقۀ شمع، احتراق آغاز شود. البته طرح‌های خاص و محدودی نیز از این موتورها وجود دارد که از مخلوط‌های لایه‌ای یا غیر همگن استفاده می‌کنند. تزریق مستقیم بنزین داخل اتاق احتراق نیز از طرح‌های جدیدی است که چون گران است، فراگیر نشده است. لذا پاشش سوخت و تهیۀ مخلوط سوخت و هوا در اکثر موتورهای بنزینی قبل از ورود هوا به اتاق احتراق شروع می‌شود.
برای حفظ سطح آلایندگی و احتراق مناسب، لازم است نسبت جرمی سوخت به هوا در محدودۀ معینی باقی بماند. در صورتی که مقدار سوخت از حد معینی کمتر شود، احتراق آغاز نمی‌شود و اگر مقدار سوخت بیش از مقدار مشخصی باشد، در محصولات احتراق، مونواکسید کربن و هیدروکربن‌های نسوخته افزایش خواهد یافت.

دقت‌ درخت‌تصمیمC5

خوشه ۱

%۷۵٫۹۳

۷۸٫۱۵%

خوشه ۲

%۶۸٫۶

۷۱٫۶۸%

خوشه ۳

%۷۳٫۳۴

۷۶٫۳۴%

خوشه ۴

%۶۹٫۶۷

۷۴٫۵۹%

همان‌طور که از نتایج نمایان است، روش درخت تصمیم‌C5 نسبت به روش شبکه‌عصبی با سرعت بالاتری پیش‌بینی دقیق‌تری را دارند و خروجی‌های درخت تصمیم‌گیری برای کاربران شفاف‌ترند زیرا مدل به شکل درخت به‌راحتی قابل فهم هستند. بنابراین با دلایل ذکر شده می‌توان نتیجه گرفت که روش درخت‌تصمیم‌C5 روش بهینه‌تری نسبت به شبکه‌عصبی می‌باشد.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

از آن‌جا که این تحقیق نشان داده، تکنیک‌های داده‌کاوی می‌توانند معدل ترم آتی دانشجویان را با دقت پیش‌بینی کنند و از این‌رو به تجزیه‌وتحلیل و تعیین عوامل مهم اجازه ‌می‌دهد..در مرحله اول تحقیق تعداد زیادی شاخص درنظر گرفته شد و پس از مشورت‌های صورت گرفته ترکیبی از مهم‌ترین شاخص‌ها به عنوان شاخص مناسب تعیین شد و با توجه به این شاخص داشبورد مدنظر پیاده‌سازی شد.
۵-۴- پیشنهادات برای تحقیق‌های آتی
با توجه به مطالعات صورت گرفته پیشنهاداتی را که می‌توان برای تحقیقات آتی مورد
استفاده قرار گرفت به صورت زیر پیشنهاد می‌شود:

• به کارگیری روان‌شناسی گشتالت در طراحی داشبورد

• به جای انتخاب یک روش، ترکیبی از روش‌ها جهت پیش‌بینی استفاده شود.

• ارزیابی خوشه‌ها با بهره گرفتن از سایر معیارهای ارزیابی

۵-۵- محدودیت‌های تحقیق
در طول انجام تحقیق با محدودیت‌هایی مواجه شدیم که در موارد زیر به آن اشاره می‌کنیم.
۱٫حساسیت مسئولین در خصوص ارائه اطلاعات دانشجویان و عدم نشت اطلاعات آن‌ ها می‌باشد که با تعهدات صورت گرفته این مشکل مرتفع شد.
۲٫عدم واگذاری برخی از داده‌های دانشجویان مثل نمرات دریافتی در هر درس که این کار انجام تحقیق را با مشکل مواجه کرد و در صورت در اختیار قرار گرفتن این داده‌ها می‌توانستیم در روند انجام تحقیق استفاده کنیم.
فهرست منابع
الف) منابع فارسی:

• پناهی‌آذر، مریم.(۱۳۸۵)، ”داده‌کاوی جهت مقاصد پیش‌بینی “، دانشگاه صنعتی شریف.

• زرین، غ. (۱۳۸۸)”, جایگاه هوش تجاری در شهرداری الکترونیک, “دومین کنفرانس بین المللی شهرداری الکترونیک.

.http://www.systemgroup.net/web/guest/sgbi
ب) منابع لاتین :

• Attaway, N. M., & Bry, B. H. (2004). Parenting style and black adolescents’ academic achievement. Journal of Black Psychology, 30, 229–۲۴۷٫

ایزو بوتیل متاکریلات

IBMA

۴۸

۱ ۵ ۴ ۴

استایرن

S

۱۰۰

۲ ۵ ۱ ۵

اکریلونیتریل

AN

۱۰۰

۵ ۳ ۲ ۴

وینیل استات

Vam

۲۹

۵ ۱ ̶ ۱

اعداد ذکر شده در جدول درصد مونومر مورد استفاده برای بدست آوردن هر کدام از خواص ذکر شده در رزین می‌باشد. برای مثال متیل اکریلات برای مقاوم شدن رزین در برابر اسیدها به مقدار ۴ درصد وزن کل مونومرها، مقاوم شدن در برابر آب ۱درصد و مقاوم شدن در برابر بازها ۱ درصد در پلیمریزاسیون استفاده می‌شود. متیل اکریلات در برابر نور خورشید مقاومت ندارد. به همین ترتیب بقیه مونومرهای قید شده در جدول ۱-۱ همین روال را دارند.

( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

بهتر است الکیل اکریلات در حدود ۵۰-۹۰ درصد جهت دادن استحکام در فرمول بندی رزین‌های اکریلیک امولسیونی حضور داشته باشند. در ضمن برای داشتن مقادیر مناسبی از استحکام چسبندگی و استحکام هم چسبی مقداری مونومرهای سخت مانند الکیل متاکریلات‌ها، استایرن، اکریلونیتریل و یا الکیل استات‌ها در حدود ۳۰-۵۰ درصد بهتر است وارد فرمول بندی شوند. هم چنین مقداری مونومرهای کمکی مثل مونومرهای اسیدی: اکریلیک اسید، متاکریلیک اسید، ایتاکونیک اسید و … یا مونومرهای هیدروکسیلی مثل: هیدروکسی متاکریلات‌ها، هیدروکسی الکیل اکریلات‌ها و … برای دادن خواصی مانند ایجاد محل‌هایی برای پیوند‌های عرضی، پایان زنجیر، پایداری کلوییدی در درجه اسیدیته بالا، مقاومت در مقابل بازها و … می‌توانند در فرمول بندی به اندازه ۱ تا ۵ درصد وزن کل مونومرها حاضر باشند. استرهای اکریلیک اسید به اندازه‌ی کافی قابل حل شدن در آب می‌باشند و در پلیمریزاسیون امولسیونی به کار گرفته می‌شوند. به خاطر این که این مونومرها، مایعات با ویسکوزیته‌ی پایین و دمای جوش بالا می‌باشند به طور متعارف در صنعت استفاده می‌شوند (ظهوری، ۱۳۷۷ ؛ قوش^[۵۳] و همکاران، ۲۰۰۰ ؛ بارد، ۲۰۰۵).
رزین‌های اکریلیک که به عنوان چسب‌های حساس به فشار مطرح هستند باید چسبندگی بالایی داشته باشند. همچنین وزن ملکولی و میزان پیوندهای عرضی عوامل مهم دیگری هستند که روی خواص فیزیکی و شکل شناسی ذرات اثر می‌گذارند و به طور موثری کاربرد چسب را مورد اثر خود قرار می‌دهند.
یک چسب حساس به فشار باید تعادلی از ویژگی‌هایی مثل چسبندگی در دمای استفاده، استحکام چسبندگی جداشدگی، استحکام چسبندگی برشی، افزایش طول، کسشانی، وضوح، پایداری رنگ، مقاومت در مقابل نور آفتاب و امواج ماورای بنفش را داشته باشد. حفظ تعادل مورد نیاز از چنین ویژگی‌هایی و در عین حال بهبود یک یا تعداد بیشتری از ویژگی‌های چسب حساس به فشار همان طور که در بالا ذکر شد یک عمل سخت و غیر قابل پیش بینی است. هرگونه اصلاح خواص چسب حساس به فشار که یک ویژگی را بهبود دهد ممکن است اثر نامطلوبی روی خواص دیگر ایجاد کند (بندک و همکاران، ۲۰۰۹ ؛ بارد، ۲۰۰۵).
چسب‌های پایه حلالی آلودگی‌هایی برای محیط زیست و کار ایجاد می‌کنند. در این تحقیق پایه پلیمریزاسیون آب بود البته همانگونه که گفته شد چسب‌های پایه آبی برای محیط زیست مناسب ترند. در این تحقیق هدف بهبود خواص چسب‌های حساس به فشار با پلیمریزاسیون امولسیونی مونومرهای اکریلیکی است. نتایج کاربردی این پژوهش بهبود استحکام چسبندگی جداشدگی^[۵۴] با بهره گرفتن از تغییرات دما، مقدار آغازگر، مقدار ماده فعال سطحی و مونومرهای بوتیل اکریلات و وینیل استات همراه استفاده از روش التراسوند و ذرات نانو است.
۱-۴ اهداف پژوهش
۱-۴-۱ هدف اصلی
پلیمریزاسیون امولسیونی مونومرهای اکریلیکی برای بهبود خواص چسب‌های حساس به فشار.
۱-۴-۲ اهداف فرعی
بررسی اثر مقدار کوپلیمر بوتیل اکریلات و اکریلیک اسید بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته چسب‌های حساس به فشار.
بررسی اثر مقدار ماده فعال سطحی بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته^[۵۵] چسب‌های حساس به فشار.
بررسی اثر مقدار آغازگر بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته چسب‌های حساس به فشار.
بررسی اثر دما بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته چسب‌های حساس به فشار.
بررسی اثرات نانو ذرات سیلیکات بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته چسب‌های حساس به فشار.
۱-۵ سوالات پژوهش
۱-۵-۱ سوال اصلی پژوهش
آیا پلیمرهای به دست آمده از روش پلیمریزاسیون امولسیونی به عنوان چسب‌های حساس به فشار مناسب می‌باشند؟
۱-۵-۲ سوالات فرعی پژوهش
-کارایی اثر مقدار کوپلیمر بوتیل اکریلات و اکریلیک اسید بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته چسب‌های حساس به فشار چگونه است؟
-کارایی اثر مقدار آغازگر بر استحکام چسبندگی جداشدگی و ویسکوزیته چسب‌های حساس به فشار چگونه است؟

(۳-۶۵)
بطوریکه
(۳-۶۶)
مقادیر ثابت …وE₃ ، E₁ و…وF₃ ، F₁ از معادلات فوق با روش‌های تقریب پی در پی قابل محاسبه است. بدلیل پیچیدگی در محاسبه E و F ، به بررسی صفحه مربعی می‌پردازیم. در صفحه مربعی توزیع گشتاورهای خمشی در طول تمام لبه ها یکسان است. لذا E_i=F_i می‌شود و معادلات بالا با هم مساوی می‌شوند. داریم:
(۳-۶۷)
با جاگذاری مقادیر عددی ضرایب در این معادلات و در نظر گرفتن چهار ضریب اول، معادلات زیر برای ۴ مجهول E₁ ، E₃ ،E₅ و E₇ بدست می‌آید:

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

(۳-۶۸)
بطوریکه
K=-4Pa²/π^۳ (۳-۶۹)
همانطور که از معادلات پیداست جمله هایی که بصورت قطری قرار گرفتند، ضرایب بالاتری دارند. تقریب اولیه برای مقادیر ثابت E₁,…, E₇ با در نظر گرفتن مقادیر در سمت چپ خط مشکی بدست می‌آید. بدین صورت که از معادله اول ۰.۳۷۰۰K E₁= بدست می‌آید. با جاگذاری آن در معادله دوم، E₃=-0.0395K بدست می‌آید. با جاگذاری E₁ و E₃ در معادله سوم، E₅=-0.0180K بدست می‌آید و از معادله آخر مقدار E₇=-0.0083K بدست می‌آید. باجاگذاری مقادیر بدست آمده در سمت راست خط مشکی معادلات، دومین تقریب از E₁,…, E₇ بدست می‌آید. در تقریب دوم مقادیر مجهولات به این صورت در می آیند.
E1=0.3722 ,E3=-0.0380 ,E5= -0.0178 ,E7= -0.0085
با تکرار این عمل می‌توان تقریب سوم و تقریب های بعدی را انجام داد. با جاگذاری مقادیر بدست آمده از ضرایب E₁,…, E₇ ، در معادله ۳-۵۶، گشتاور خمشی در طول لبه های clamped بدست می‌آید. قدرمطلق ماکزیمم مقدار این گشتاورها در وسط یک طرف مربع قرار گرفته است. با بهره گرفتن از چهار معادله فوق، مقدار گشتاور بصورت زیر در می‌آید:
(۳-۷۰)
با جاگذاری مقادیر E₁,…, E₇ در معادله ۳-۵۷، میزان جابجایی صفحه که توسط گشتاورهای توزیع شده در طول لبه های x=±a/2 وy=±b/2 بدست می‌آید مشخص می‌شود.
در مرکز صفحه ( x=y=0 ) مقدار این جابجایی به ماکزیمم مقدار خود می رسد و از رابطه زیر بدست می‌آید.
(۳-۷۱)
جهت بدست آوردن جابجایی کل در مرکز صفحه، مقدار بدست آمده از معادله (۳-۷۱) با میزان جابجایی صفحه مربعی simply supported جمع می‌شود و جواب نهایی برای میزان جابجایی صفحه نازک clamped با فشار یکنواخت در مرکز دیافراگم بدست می‌آید. این مقدار معادل ماکزیمم جابجایی صفحه می‌باشد:
(۳-۷۲)
نتیجه محاسبه ریاضی جابجایی در شکل ۳-۱۳ بصورت سه بعدی (تحت شرایط مشابه با صفحه با لبه های simply supported ) نشان داده شده است. در این شکل نیز بیشترین جابجایی در مرکز صفحه اتفاق می افتد.
شکل ۳-۱۳ جابجایی صفحه با شرایط مرزی مشخص شده در شکل ۳-۱۱
محاسبات مشابه برای یک صفحه مستطیلی با هر نسبتی که بین ابعاد آن وجود دارد، قابل انجام است. توضیحات بیشتر در مرجع [۳۷] آمده است.
۳-۶ محاسبه ظرفیت خازنی سنسور فشار خازنی
همانطور که قبلا نیز گفته شد محاسبه ظرفیت خازنی در صورتیکه یکی از الکترودها در اثر نیروی خارجی جابجا شود، دیگر از فرمول (۳-۱۴) تبعیت نمی‌کند. در این حالت از فرمول (۳-۱۵) جهت محاسبه ظرفیت خازنی استفاده می‌شود. برای محاسبه ظرفیت خازنی لازم است ابتدا جابجایی دیافراگم محاسبه گردد. به دلیل پیچیدگی این فرمول، از نرم افزار ریاضی میپل برای محاسبه میزان جابجایی دیافراگم در اثر اعمال فشار یکنواخت، w(x,y) ، و محاسبه ظرفیت خازنی، C، استفاده شده است. در فصل ۴ نتایج ریاضی و شبیه سازی ظرفیت خازنی با هم مقایسه می‌گردد. لازم به ذکر است که محاسبات فوق برای ماده با استرس صفر صادق است.
۳-۷ آنالیز المان محدود
به منظور بهینه سازی طراحی از روش آنالیز المان محدود برای شبیه سازی دیافراگم مربعی سنسور فشار استفاده شده است. اهداف آنالیز، بررسی جابجایی و حساسیت مکانیکی دیافراگم در اثر نیروی الکترواستاتیکی بین دیافراگم و صفحه الکترود و اعمال نیروی مکانیکی و بررسی ظرفیت خازنی بین دیافراگم و صفحه الکترود است.
۳-۷-۱ دیافراگم مربعی چهار طرف ثابت
دیافراگم مربعی دارای ابعاد μm550μm × ۵۵۰ و ضخامت μm 4 و شکاف هوایی μm 5/1 می‌باشد. دیافراگم از ۴ طرف محکم شده است. ولتاژ DC به دو سر دیافراگم و صفحه پایینی اعمال می‌شود. این ولتاژ را تا جایی می‌توان اضافه کرد که نیروی الکترواستاتیکی ناشی از این ولتاژ، منجر به پایین آمدن ناگهانی دیافراگم بر روی صفحه پایینی نشود. شکل ۳-۱۴ شماتیک شبیه سازی شده خازن MEMS را نشان می‌دهد. دیافراگم در چهار طرف ثابت شده است.
شکل ۳-۱۴ ساختار شبیه سازی شده سنسور فشار خازنی
۳-۷-۲ دیافراگم مربعی شیاردار
جهت افزایش حساسیت مکانیکی و کاهش سختی دیافراگم، تعداد هشت شیار در دیافراگم ایجاد می‌کنیم. این شیار ها بصورت متقارن در اطراف دیافرگم قرار گرفته اند. شکل ۳-۱۵ مقطع بالایی و مقطع عرضی سنسور فشار خازنی را نشان می‌دهد. اندازه شیار های ایجاد شده در شکل ۳-۱۵ مشخص شده است. دیافراگم مدل شده از جنس p++si دارای طول دیافراگم μm550μm × ۵۵۰ و ضخامت μm 4 و اندازه شکاف هوایی μm 5/1 می‌باشد و دارای مدول یانگ GPa160 و ضریب پواسن ۰۵/۰ است[۳۸]. شکل ۳-۱۶ شمای شبیه سازی شده خازن ممزی شیار دار را نشان می‌دهد. دیافراگم از دوازده طرف محکم شده است. سنسور فشار با دیافراگم p++si برای هر دو نوع ساختار clamped و شیاردار، از یک بستر از جنس شیشه پیرکس ، الکترود زیرین از جنس طلا تشکیل شده است. با ایجاد ۸ شیار در اطراف دیافراگم، حساسیت سنسور فشار خازنی را افزایش می‌دهیم.

(a)

(b)
شکل ۳-۱۵ سنسور فشار خازنی شیاردار a) مقطع بالایی دیافراگم سنسور فشار b) مقطع عرضی سنسور فشار
شکل ۳-۱۶ ساختار شبیه سازی شده سنسور فشار خازنی شیاردار
فصل چهارم: نتایج شبیه سازی
مقدمه
پس از بررسی روابط ریاضی سنسور فشار خازنی، به بررسی نتایج حاصل از شبیه سازی سنسور فشار می‌پردازیم. مقایسه نتایج ریاضی و نتایج شبیه ساز، تاییدی بر روابط ریاضی و عملکرد صحیح شبیه ساز می‌باشد. در این فصل به بررسی عوامل موثر بر رفتار دیافراگم برای سنسور فشار خازنی چشم می‌پردازیم. سپس عملکرد ساختار خازنی سنسور فشار مورد بررسی قرار می‌گیرد و در پایان نمونه های پیشنهادی با یکدیکر مقایسه می‌شود.
۴-۱ شبیه سازی دیافراگم
حساسیت دیافراگم نسبت به فشار داخلی چشم، شدیدا به استرس دیافراگم وابسته است. میزان استرس دیافراگم به چگونگی مراحل ساخت آن بستگی دارد. در این پروژه آنالیز ریاضی با بهره گرفتن از نرم افزار مطلب و آنالیز المان محدود با بکارگیری شبیه ساز ممزی Intellisuite صورت گرفته است تا تحلیل درستی از رفتار دیافراگم و عملکرد آن بدست آوریم.
۴-۱-۱ نتایج ریاضی
ابتدا نتایج حاصل از آنالیز ریاضی برای دیافراگم مسطح را بررسی می کنیم. دیافراگم مدل شده از جنس p++si با استرس Mpa 40 دارای طول دیافراگم μm550μm × ۵۵۰ و ضخامت μm 4 می‌باشد. مدول یانگ و ضریب پواسن آن به ترتیب GPa160 و ۰۵/۰ است.
۴-۱-۲ اثر استرس دیافراگم
استرس عامل مهم در مدل سازی و شبیه سازی دیافراگم می‌باشد. شکل ۴-۱ منحنی جابجایی بر حسب فشار به ازای استرس های مختلف دیافراگم بر اساس معادله (۳-۱۱) را نشان می‌دهد. هرچه استرس بیشتر شود، جابجایی مرکز دیافراگم تحت بار مشابه، کمتر می‌شود. از شکل ۴-۱ می‌توان دریافت، در رنج فشار اعمال شده (۰ تا mmHg 60)، جابجایی مرکز دیافراگم به صورت خطی با فشار تغییر می‌یابد.

شکل ۴-۱ منحنی جابجایی برحسب فشار به ازای استرس های ۰، MPa 40، MPa 100
۴-۱-۳ اثر اندازه دیافراگم
شکل ۴-۲ اثر اندازه دیافراگم را بر روی عملکرد دیافراگم مربعی طبق معادله (۳-۱۱) نشان می‌دهد. هر چه اندازه دیافراگم بیشتر شود، جابجایی مرکز دیافراگم تحت بار مشابه بیشتر می‌شود. به عبارت دیگر با افزایش اندازه دیافراگم، سختی دیافراگم کمتر شده و در اثر اعمال فشار خارجی، دیافراگم بیشتر جابجا می‌شود.

همان طور که از رابطه بالا مشخص است، حاصل جمع تعداد مثبت‏های درست و تعداد منفی‏های درست، نشانگر تعداد نمونه‏هایی است که توسط سیستم به درستی تشخیص داده شده‏اند. مشکل استفاده از معیار صحت برای تشخیص مرجع مشترک، این است که این معیار در زمانی که داده‏ها نا‏متوازن هستند، معیار مناسبی نیست. زیرا در این حالت، رده‏ای را که در بین داده‏ها بیشترین آرا را دارد(رده اکثریت) را به تمام داده‏ها نسبت می‏دهد. درنتیجه معیار صحت منجر به مقدار بالایی می‏شود، درحالیکه هیچ یک از زنجیره اشارات هم مرجع یافت نشده است.

از آنجائیکه هدف این است که موتور یادگیری اشاره‏های هم مرجع را بدرستی تشخیص دهد، نتایج آزمایشات انجام شده در قالب معیارهای دقت، فراخوانی و معیار F1 مربوط به داده‏های مثبت ارزیابی شده‏اند.[۶۳] این معیارها توانایی سیستم را در شناسایی نمونه‏های مثبت ارزیابی می‏کند. معیار فراخوانی^[۲۱۹] بالا، به این معناست که سیستم تعداد کمی خطای منفی نادرست داشته است. معیار دقت^[۲۲۰] بالا، به این معناست که سیستم تعداد کمی خطای مثبت نادرست تولید کرده است. در حقیقت معیار FMeasure یا FB، یک میانگین هارمونیک^[۲۲۱] میان پارامتر‏های فراخوانی و دقت می‏باشد و هدف اصلی یک سیستم تشخیص مرجع مشترک، بیشینه کردن این معیار می‏باشد. FMeasure بر اساس رابطه ۴-۲ محاسبه می‏شود.
رابطه (۴-۲)
در رابطه‏ی فوق با افزایش B، تمرکز بر روی فراخوانی و با کاهش B، تمرکز بر روی دقت خواهد بود. زمانیکه B=1 در نظر گرفته شود، اهمیت دقت و فراخوانی به یک اندازه در نظر گرفته می‏شود. بنابراین F1، برابر خواهد بود با رابطه ۴-۳.
رابطه (۴-۳)
هر کدام از معیارهای فراخوانی و دقت نیز طبق رابطه‏های ۴-۴ و ۴-۵ محاسبه می‏شوند.
رابطه(۴-۴)
رابطه(۴-۵)
۴-۳-۴. نتیجه ارزیابی
دراین بخش، نتایج بدست آمده از اعمال الگوریتم‏های یادگیری مورد آزمایش را بر روی داده‏های پیکره لوتوس ارائه می‏نمائیم. در مورد پارامتر‏های مورد بررسی، از آنجائیکه برخی از مقادیر پارامترهای ورودی، برای الگوریتم‏های پایه‏ی منتخب ما، قابل پذیرش نبودند، با اعمال پیش پردازش‏هایی بر روی داده‏ها، پارامتر‏های پیش فرضی را در نظر گرفتیم. به عنوان نمونه، از جمله‏ی این پارامتر‏ها، فاصله‏ی میان دو اشاره(فاصله جملات و تعداد واژگان میان دو اشاره) می‏باشد.
۴-۳-۴-۱.نتایجِ بدست آمده
همان‏طور که پیش‏تر نیز گفته شد، عملکرد اجرای الگوریتم‏های یادگیری، به گونه‏ای نیست که بتوان به سادگی یکی را بر دیگری ارجح دانست. لذا برای اینکه برای یک مسئله یادگیری زبان پارسی، یادگیر مناسب انتخاب نمائیم؛ باید روش‏های یادگیری متفاوتی را به صورت عملی بر آن آزمایش کنیم. به همین منظور سه الگوریتم یادگیری پایه را در محیط Clementine و MALLETمورد آزمایش قرار داده و آنها را با یکدیگر مقایسه نمودیم. جدول۴-۵ و شکل ۴-۶، بهترین نتایج بدست آمده از هر کدام از الگوریتم‏ها را نمایش داده و مقایسه می‏ نمایند.

جدول۴-۵: نتایج ارزیابی الگوریتم‏های پایه مورد بررسی

دقت
فراخوانی
معیار F1
شبکه عصبی
۳۶.۳۹
۳۴.۶۶
۳۹.۴۰
SVM

۲۹.۳۸

۳۱.۴۴

۳۰.۳۸

درخت تصمیم

۳۹.۵۵

۲۲.۴۱

۲۸.۶۰

شکل ۴-۶: نمودار مقایسه الگوریتم‏های پایه مورد بررسی

هر کدام از الگوریتم‏های پایه در شرایط متفاوت، سنجیده و مقایسه شده‏اند. همان طور که در جدول ۴-۶، مشاهده می‏نمایید، یادگیر ماشین بردار پشتیبان، با هسته‏های متفاوت(RBF، حلقوی، چندجمله‏ای با درجه‏های ۲ تا ۸) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از بررسی این الگوریتم نشان‏گر آن است که در هسته چند جمله‏ای، با افزایش درجه چند جمله‏ای، عموماً هر دو معیار دقت و فراخوانی نیز افزایش پیدا می‏کند و به دنبال آن‏ها، معیار F1 نیز ارتقاء می‏یابد. هرچند این ارتقاء ناچیز است، اما نتایج نشان می‏دهد، یادگیر SVM در بهترین شرایطش دارای هسته‏ی چند جمله‏ای با درجه ۸ می‏باشد.