مجله دفاع هوافضایی

چکیده مقدمه:سامانه‌های شناور سطحی و زیرسطحی خودران بدون سرنشین (USV/AUV) به آنتن‌هایی با ابعاد کوچک، ضریب اطمینان بالا، ایزولاسیون مناسب و قابلیت برقراری ارتباطات امن نیاز دارند. در این پژوهش، یک آنتن تک‌قطبی کپسوله‌شده با ساختاری فشرده و دو بانده ارائه شده است که با هدف کاهش کوپلینگ متقابل، افزایش ایزولاسیون و بهبود قابلیت اطمینان در سامانه‌های دریایی خودران طراحی شده است. روش:آنتن پیشنهادی با دو عنصر تابشی دارای شکاف، رادیاتور مشترک دایره‌ای، ساختار دمبلی برای بهبود تطبیق امپدانس و استاب صفحه زمین طراحی و روی زیرلایه اپوکسی FR4 با ثابت دی‌الکتریک 4.4 و تانژانت تلفات 0.02 پیاده‌سازی شد. ابعاد آنتن 11.4 × 5.3 × 1.6 میلی‌متر بوده و در دو فرکانس 2.4 و 5.8 گیگاهرتز عمل می‌کند. عملکرد آنتن از طریق شبیه‌سازی و اندازه‌گیری با استفاده از پارامترهای S، تلفات بازگشتی، بهره تنوعی، الگوی تابشی و ضریب همبستگی پوششی ارزیابی شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد آنتن پیشنهادی با وجود ابعاد بسیار کوچک، تطبیق امپدانس مطلوبی با تلفات بازگشتی نزدیک به 25 دسی‌بل در هر دو باند فرکانسی ارائه می‌دهد. استفاده از رادیاتور مشترک موجب کاهش قابل‌توجه ابعاد کلی آنتن شده و در عین حال عملکرد مناسب آن حفظ شده است. همچنین، نتایج شبیه‌سازی و اندازه‌گیری بهبود حدود 20 دسی‌بل در ایزولاسیون بین عناصر تابشی نسبت به ساختارهای متداول را نشان داد. علاوه بر این، الگوی تابشی مناسب، بهره تنوعی مطلوب و همبستگی پایین بین عناصر آنتن، کارایی بالای سامانه را تأیید کرد. نتیجه‌گیری: آنتن تک‌قطبی کپسوله‌شده پیشنهادی، با برخورداری از ساختار فشرده، عملکرد دو بانده، ایزولاسیون بالا و کاهش کوپلینگ متقابل، راهکاری مناسب برای ارتباطات بی‌سیم ایمن و پایدار در سامانه‌های شناور سطحی و زیرسطحی خودران بدون سرنشین ارائه می‌دهد. ویژگی‌های این آنتن، آن را به گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای مخابراتی دریایی، سامانه‌های خودمختار و سایر تجهیزات با محدودیت فضا تبدیل می‌کند.

چکیده در زمینه تشخیص ناهنجاری شبکه در ساختار پروتکل اینترنت (IP)، مقیاس بزرگ و گسترده روش های متنوعی ارائه شده است. از آنجا که رفتار شبکه در ترافیک ارتباطی منعکس می گردد، تشخیص ناهنجاری با تحلیل صحیح جریان‌های ترافیک ارتباطی می بایست امکان پذیر شود. در شبکه‌های IP گسترده، جریان‌های ترافیک توسط هدرها همراه با اپراتور ارتباطی اختصاص و کپسوله‌سازی شده و به صورت اطلاعاتی درشت‌دانه‌تر مشاهده و تشخیص دقیق وقوع ناهنجاری‌ها در جریان‌های ارتباطی منفرد دشوار است و جریانی که توسط پروتکل‌های اندازه‌گیری جریان (IP Information Export) به دست می‌آید، حاصل ترکیب سازی ارتباطی مختلف با ویژگی‌های متفاوت است. در این مطالعه، یک روش تشخیص ناهنجاری مبتنی بر جریان‌های ترافیک سری زمانی پیشنهاد شده است. ابتدا، جریان‌های ترافیک ترکیب سازی شده با استفاده از سیستم پیاده‌سازی شده به نام پروکسی سریع (Fast Proxy)که می‌تواند جریان‌های ترافیک را با دانه‌بندی بسیار ریز تجزیه و به جریان‌های منفرد تبدیل و ناهنجاری‌ها را در جریان‌های تجزیه شده بر اساس یک تحلیل همبستگی ساده و پیکربندی آستانه پویا تشخیص ‌دهد. روش پیشنهادی ناهنجاری‌های ناشی از خرابی سرویس را با دقت تقریباً 100% تشخیص و حتی در موارد تشخیص دشوارتر، مانند نوسانات کوچک ترافیک یا شرایط نویزی، به دقتی در حدود ۸۰٪ تا ۹۰٪ دست یابد.

چکیده در این پژوهش یک روش طراحی معکوس جدید به منظورطراحی آنتن های مایکرواستریپ ارائه شده است که مدل سازی پیکسلی آنتن شبکه عصبی کانولوشنی (CNN)و الگوریتم بهینه سازی گروه ذرات دودویی(BPSO) را با یکدیگر ترکیب تا فرآیند تولید ساختار آنتن بر اساس مشخصات عملکردی مورد نظر به صورت خودکار انجام شود. این چارچوب از یک روند ساده و منظم پیروی میکند. ابتدا بخش فرستنده امواج آنتن به یک ماتریس دودویی 10×10 تبدیل تا امکان جست و جو در بخش های طراحی ترکیبی فراهم گردد. سپس یک شبکه عصبی کانولوشنی با استفاده از 150هزار داده شبیه سازی شده آموزش داده می شود تا به عنوان جایگزینی سریع برای شبیه سازی های زمان بر الکترومغناطیسی پارامتر های پراکندگی را پیش بینی کند. در ادامه با استفاده از یک تابع برازندگی وضعیت پیکسل ها BPSO الگوریتم را با ضریب اطمینان بالا بهینه و ضریب بازتاب در فرکانس های هدف به حداقل برسد. نمایش بخش فرستنده امواج انتن به صورت پیکسل های دودویی فضای طراحی گسترش می دهد و نقاط ضعف ناشی از طراحی دستی مبتنی بر آزمون و خطا را برطرف می کند . نتایج مقایسه با الگوریتم ژنتیک GA و الگوریتم بازخورد شبیه سازی شده SA نشان می دهد که چارچوب BPSO-CNN دارای سرعت همگرایی بیشتر و خطای کمتر در مقدار ضریب تلفات در فرکانس های هدف است . این پژوهش علاوه بر توسعه روش های هوشمند طراحی آنتن یک الگوی مقیاس پذیر برای بهینه سازی خودکار تجهیزات الکترومغناطیسی اراعه می دهد.

چکیده در این مقاله روند تغییر یک موتور توربوفن به موتوری جهت استفاده در حمل و نقل دریایی مورد بررسی قرار می‌گیرد. از توان تولیدی موتور تغییر یافته می‌توان نیروی پیشران و توان مورد نیاز قایق ها و کشتی‌ها را تامین کرد. در مرحله اول موتور توربوفن شبیه‌سازی شده و بعد از صحت سنجی با مدل اصلی، فن از موتور توربوفن حذف می‌شود. تغییرات ایجاد شده در اثر حذف فن، بر روی اجزای موتور مطالعه شده و سپس با اعمال شرایط جدید، توان تولیدی موتور مشتق شده از موتور هوایی محاسبه می‌شود. در ادامه با نصب پره راهنمای جریان شرایط جدیدی بر اجزای پایین دست موتور حاکم می‌شود. در این حالت نیز با اعمال شرایط جدید توان تولیدی موتور مشتق شده از موتور هوایی به همراه سایر کمیت‌ها مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. طبق نتایج به دست آمده بعد از حذف فن از موتور توربوفن، بازده کمپرسور افت می‌کند ولی با نصب پره راهنمای جریان این افت جبران شده و توان تولیدی موتور افزایش می‌یابد. همچنین در ادامه اثر افزایش دمای ورودی به موتور در دو حالت بدون پره راهنمای جریان و پس از نصب آن مورد مطالعه قرار می‌گیرد. بر اساس نتایج به دست آمده در این قسمت پره راهنمای جریان باعث افزایش توان تولیدی و کاهش مصرف ویژه سوخت در حالت‌ها مختلف می‌شود.

چکیده این مطالعۀ آزمایشگاهی، یک روش اپتاسنسوری الکتروشیمیایی برای اندازه گیری تتراسایکلین ارائه می‌دهد؛ که بر اساس تشکیل یک فراوردۀ اپتامر اسید نوکلئیکی برای تشخیص تتراسایکلین بر روی سطح الکترودی که در آزمایشگاه ساخته شده، می‌باشد و این ساختار اپتامر، باعث افزایش حساسیت و دقت در اندازه گیری تتراسایکلین خواهد شد و با استفاده از تکنیک الکتروشیمیایی سیکلی و موج مربعی تهیه می‌شود. اپتاسنسور توسعه یافته در این مطالعه، به طور بالقوه می‌تواند برای تشخیص تتراسایکلین، در آماده سازی‌های دارویی، محصولات غذایی آلوده و آب آشامیدنی استفاده شود. علاوه بر کاربردهای پزشکی و غذایی، این اپتاسنسور می‌تواند به عنوان یک ابزار بالقوه برای شناسایی و پایش عوامل شیمیایی و بیولوژیکی در محیط‌های دفاعی و نظامی به کار گرفته شود . غلظت‌های تتراسایکلین استفاده شده در این آزمایش از 10 میکرو مولار تا 10 میلی مولار می‌باشد و با استفاده از نمودارهای cv و امپدانس و dpv در محدوده ولتاژ 6/0- تا 6/0 ولت و سرعت اسکن 20میلی ولت بر ثانیه و پتانسیل پله‌ای 2 میلی ولت و شدت جریان در محدودۀ 0 تا 6-10 ×6/1 مورد تحلیل قرار گرفته شد. نتایج نشان می دهند که این روش بهبود قابل توجهی در حد تشخیص و محدوده خطی دارد. همچنین، این سنسور از ویژگیهایی مانند حساسیت بالا، پایداری و قابلیت استفاده مجدد برخوردار است. این مطالعه بهبود های مهمی در زمینه اندازه گیری تتراسایکلین ارائه می دهد و بازدهی بالایی در کاربردهای مختلف این دارو را فراهم می‌کند.

چکیده در این تحقیق، رشد یخ روی بال پهپاد بدون بالک و با بالک راکتی و تأثیرات آنها بر روی ضرایب آئرودینامیکی در اعداد رینولدز پایین توسط یک روش عددی بررسی شده است. پیکربندی بال به صورت مستطیلی بوده و از سطح مقطع ناکا 0020 استفاده و شبیه‌سازی‌ها با روش عددی مبتنی بر روش حجم محدود، الگوریتم فشار مبنا و اسکیم بالادستی مرتبه دو برای محاسبه شار همرفتی انجام شده‌اند. در روش عددی مذکور جریان به صورت آشفته در نظر گرفته و از مدل آشفتگی اسپلارت آلماراس استفاده شده است. برای مدل‌سازی یخ از نرم افزار تجاری فنس‌اپ که سیستم شبیه‌سازی یخ به روش مدولار است، استفاده شده ‌است. شبیه‌سازی تجمیع یخ، فرآیندی دارای تکرار است که شامل محاسبات متوالی جریان هوا، مسیر قطرات آب، بازده جمع‌آوری و تعادل انتقال حرارت برای تعیین شکل یخ تجمع یافته است. محاسبات در عدد رینولدرز 5^10 ×34/2 در زاویه حمله 10 صورت گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که پروفیل یخ تولید شده روی لبه حمله بالواره به دلیل فرورفتگی‌های بالا و پایین توده یخ، باعث ایجاد یک جریان چرخشی در این ناحیه شده که باعث افزایش ضریب پسای فشاری و کاهش ضریب برآ نسبت به بال بدون یخ می شود. قرار دادن بالک راکتی روی بال با تغییر جریان هوا و کاهش مقاومت هوا از طریق کنترل گردابه‌های القایی که از نوک بال تولید می‌شوند، نیروی برآ را افزایش و نیروی پسا را کاهش داده و در نتیجه باعث افزایش سرعت جریان شده و در نهایت به کاهش میزان یخ زدگی بال کمک می‌کنند.