با توجه به اهمیت عملیات چالزنی در معدنکاری و تاثیر آن بر سایر مراحل استخراج، تاکنون مطالعات گسترده ای بر روی پیش بینی آهنگ نفوذ سرمته و بررسی پارامترهای موثر بر آن انجام گرفته است. تخمین آهنگ نفوذ سرمته ازجمله نیازهای مرحله طراحی و برنامه ریزی یک پروژه معدنی محسوب می شود. به منظور دستیابی به یک برآورد مناسب از آهنگ نفوذ سرمته در سنگ، باید عوامل موثر شناسایی و میزان تاثیر آنها بررسی و عدم قطعیت هریک تعیین گردد. عوامل مورد بررسی در این تحقیق شامل نیروی فشاری وارده بر مته، مقاومت فشاری تک محوری، سختی اشمیت، شاخص فابریک سیستم رده بندی Q است. پس از انجام برداشت های میدانی و آزمون های آزمایشگاهی یک پایگاه داده از پارامترهای فوق در معدن ایرانکوه گردآوری شد. از میان این ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎ، سختی اشمیت ﮐﻤﺘﺮین اﻧﺤﺮاف معیار و بیشترین اندیس قابلیت اعتماد و نیروی ﻓﺸﺎری ﭘﺸﺖ ﺳﺮﻣﺘﻪ بیشترین اﻧﺤﺮاف معیار و کمترین اندیس قابلیت اعتماد را دارد. این ﺑﺪین ﻣﻌﻨﺎﺳﺖ ﮐﻪ در میان متغیرهای ورودی، سختی اشمیت ﮐﻤﺘﺮین و نیروی ﻓﺸﺎری ﭘﺸﺖ ﺳﺮﻣﺘﻪ بیشترین میزان ﻋﺪم قطعیت را دارد. همچنین اﻧﺤﺮاف معیار و اندیس قابلیت اعتماد مدل تجربی اراﺋﻪ ﺷﺪه ﺑﺮای آﻫﻨﮓ ﻧﻔﻮذ ﺑﻪ ﺗﺮتیب مقادیر 53.02 و 0.729 است. این ﻣﻘﺎدیر نشان دهنده ﭘﺮاﮐﻨﺪگی ﮐﻢ و ﺑﻨﺎﺑﺮاین ﻋﺪم قطعیت پایین این راﺑﻄﻪ است.

برآورد احتمال خرابی سازه ها به ازای عدم قطعیت بارهای وارده از جمله بار انفجار، بارهای ثقلی و جانبی و نیز تغییر در خصوصیات مصالح اجزای سازه ای در برآورد سطح ایمنی حائز اهمیت است. از این رو، تحلیل قابلیت اعتماد سازه می تواند برآورد مناسبی از سطح ایمنی سازه به واسطه تغییر بارهای وارده و نیز کاهش مقاومت ارائه دهد. در این مقاله سه الگوریتم روش اولین مرتبه قابلیت اطمینان (FORM) بر مبنای تندترین شیب، برای ارزیابی احتمال خرابی اجزای فولادی که بر مبنای آیین نامه فولاد ایران طراحی شده اند، بکار گرفته شده است. . روش FORM بر اساس طول گام دینامیکی با نام روش اصلاحی هاسوفر-لیند و راکویتز-فیزلر (MHF-RF) ارائه شده است طول گام دینامیکی بر اساس یک تابع شایسته در هر تکرار عددی بین 0 و 5/1 تنظیم می گردد. خصوصیات همگرایی از جمله کارایی و تعداد تکرار روابط اولین مرتبه قابلیت اطمینان FORM مانند روش های هاسوفر-لیند، راکویتز-فیزلر HL-RF، گرادیان و روش ارائه شده MHL-RF باهم با چهار مثال شامل یک عضو فولادی کششی، یک تیر چند دهانه تحت خمش، یک اتصال فولادی تحت بار کششی و یک ستون تحت بار محوری مقایسه می شوند. نتایج نشان می دهند که همه روش های قابلیت اطمینان بر مبنای تندترین شیب، همگرایی خوبی دارند، اما روش MHL-RF نسبت به روش های HL-RF و گرادیان از کارآمدی بالاتری برخوردار است. اجزاء فولادی طراحی شده بر اساس آیین نامه ساختمان ایران یک سطح اطمینان خوبی تحت بار محوری با یک شاخص اطمینان در حدود 5/2 تا 3 را می توانند از خود نشان دهند.

در این مطالعه قابلیت اطمینان صفحات مستطیلی بدون سوراخ و حاوی یک سوراخ دایره ای مرکزی تحت بار کششی استاتیکی بررسی شده است. برای بررسی شروع و پیش روی آسیب از مفاهیم مکانیک آسیب پیوسته با استفاده از تحلیل اجزاء محدود استفاده شده است. معادلات سازگاری برای حالت آسیب همسانگرد تک جهته برای نمونه مستطیلی استخراج شده است و با کدی در نرم افزار المان محدود آباکوس اجرا می شود. برای بررسی احتمال خرابی نیز از روش مرتبه اول/دوم قابلیت اطمینان استفاده شده و تابع حالت حدی و متغیرهای تصادفی طبق مدل مکانیک آسیب به دست آمده است. برای نشان دادن آسیب، کانتورهای پیشرفت آسیب، نموار نیرو-جابجایی برای قطرهای مختلف رسم شده است. با اضافه شدن سوراخ مرکزی در صفحه مستطیلی به قطر 2 تا 10 میلی متر مقدار بار تخریب تقریباً 60 تا 80 درصد کاهش می یابد، که این نتایج با توجه به مفاهیم تمرکز تنش هم خوانی دارد. نتایج شبیه سازی شده با آزمایش های تجربی مقایسه شده و نشان داده می شود که نتایج شبیه سازی شده توسط منحنی نیرو-جابجایی تجربی تأیید می شود. در انتها احتمال خرابی هریک از صفحات با قطرهای مختلف تقریب زده و نیز تحلیل حساسیت بر روی پارامتر ضریب تغییرات انجام شده است. قابلیت اطمینان نمونه مذکور با قطر 10 میلی متر کمترین مقدار را دارد، در حالی که صفحه بدون سوراخ بالاترین میزان را دارد و در بین متغیرهای تصادفی، آسیب بحرانی بیشترین اثر را روی قابلیت اطمینان دارد.

در طراحی یک سازه، باید نسبت به پاسخگو بودن طرح دربرابر ملزومات طراحی، با توجه به ماهیت احتمالاتی برخی پارامترها، اطمینان مناسبی حاصل کرد. برای بررسی میزان ایمنی طرح، می توان از نظریه قابلیت اطمینان استفاده کرد. در این مطالعه، به ارزیابی قابلیت اطمینان قاب خمشی فولادی کوتاه مرتبه طراحی شده براساس عملکرد پرداخته شد. برای این منظور، براساس روش شبیه سازی مونت کارلو و تحلیل استاتیکی غیرخطی، یک فرآیند مرحله ای به صورت یک فلوچارت ارایه گردید تا با استفاده از آن بتوان شاخص قابلیت اطمینان قاب خمشی را برای توابع حالت حدی محدودیت دوران پلاستیک مفاصل پلاستیک و میزان جابجایی نسبی میان طبقه در هر سطح عملکرد محاسبه نمود. پارامترهای تصادفی درنظر گرفته شده در این مطالعه عبارتند از: سطح مقطع، ممان اینرسی و اساس مقطع پلاستیک اعضا، مدول الاستیسیته و تنش تسلیم فولاد و بارگذاری ثقلی. در انتها، براساس فلوچارت ارایه شده، قابلیت اطمینان یک قاب خمشی فولادی سه طبقه که براساس روش مبتنی بر عملکرد، طراحی بهینه شده است، ارزیابی شد. نتایج بدست آمده نشان می دهند که در سطح عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه طرح بهینه انتخابی، احتمال کمتر بودن مقادیر دوران پلاستیک تعدادی از مفاصل از مقادیر معیارهای پذیرش آن ها در این سطح مطلوب نیست؛ در حالیکه در سایر مفاصل پلاستیک و سطوح عملکرد دیگر، شاخص قابلیت اطمینان مناسبی برای قید احتمالاتی محدودیت دوران پلاستیک بدست آمد. همچنین، براساس نتایج بدست آمده، احتمال فراتر رفتن میزان جابجایی نسبی میان طبقه طبقات از حدود درنظرگرفته شده در هر سطح عملکرد، بسیار اندک است.

بهینه سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اعتماد، منجر به یک توپولوژی بهینه با ارضای قیودی که شامل عدم قطعیت متغیرهاست، می گردد. به دلیل عدم قطعیت های ذاتی از قبیل بارگذاری خارجی، خواص مصالح و کیفیت ساخت، نمونه های اولیه و اعضا تولید شده ممکن است عملکردهای مورد نیاز را ارضا نکنند. در بهینه سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اعتماد، هرکدام از این پارامترهای عدم قطعیت به عنوان متغیر تصادفی در نظر گرفته می شود و قیود قابلیت اعتماد، به منظور حاصل شدن سازه قابل اعتمادتر در فرمول بندی مساله بهینه سازی توپولوژی استفاده می شود. در این مقاله، به منظور به دست آوردن توپولوژی قابل اعتماد در دو سازه پل، بهینه سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اعتماد از روش ریز ساختارهای ایزوتروپیک جامد با جریمه، استفاده شده است. روش های قابلیت اعتماد مرتبه اول و دوم به عنوان روش های تحلیل قابلیت اعتماد، به منظور در نظر گرفتن پارامترهای عدم قطعیت مربوط به بارگذاری، مدول یانگ و ضخامت استفاده می شود. مشخص شد که در توپولوژی های بهینه به دست آمده به وسیله بهینه سازی توپولوژی بر اساس قابلیت اعتماد، مقادیر نرمی بالاتر از مقادیر متناظر به دست آمده از روش بهینه سازی توپولوژی قطعی می باشد و با افزایش تعداد پارامترهای عدم قطعیت، نرمی سازه بیشتر می گردد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (pdf) مراجعه فرمایید.

به طور کلی روش های تحلیلی مختلفی برای ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قابل تعمیر و غیرقابل تعمیر و به طور خاص پیش بینی وجود دارد. پیش بینی قابلیت اطمینان یکی از رایج ترین شکل های تحلیل قابلیت اطمینان است که برای تخمین و پیش بینی نرخ وقوع خرابی، قابلیت اطمینان، آمادگی و میانگین زمان- تا- وقوع خرابی قطعات و سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. مارکوف روشی برای مدل سازی رفتار اتفاقی سیستم هایی است که به طور پیوسته یا ناپیوسته نسبت به زمان و یا در فضای حالت در تغییر هستند. این پیش بینی ها در ارزیابی امکان سنجی طراحی، مقایسه طرح های جایگزین، شناسایی مناطق وقوع خرابی احتمالی، مصالحات بین عوامل طراحی سیستم و ردیابی بهبود قابلیت اطمینان کاربرد دارند. در این مقاله تلاش شد ه است با استفاده از روش مارکوف و به منظور قابل پیش بینی نمودن شاخص های ارزیابی قابلیت اطمینان در سیستم هواپیماهای بدون سرنشین (پهپاد)، مدلی بر مبنای نرخ ثابت خرابی و تعمیرات، ارائه گردد؛ همچنین روابط استخراج شده در این مقاله دارای قابلیت تعمیم دهی به انواع هواپیماهای بدون سرنشین می باشد.

نیاز به افزایش قابلیت اطمینان و الزامات ایمنی، باعث شده است روش طراحی مبتنی برقابلیت اطمینان به طور فزاینده ای مورد استفاده قرارگیرد. در این پژوهش، طراحی بهینه چندموضوعی مبتنی برقابلیت اطمینان برای سامانه پیشرانش دومولفه ای مورد بررسی قرار گرفته است. تابع هدف مسئله کمینه نمودن جرم سیستم و قیود طراحی، ضربه کل و دمای دیواره محفظه احتراق است. جهت اعمال عدم قطعیت ها و نشان دادن قابلیت اطمینان مسئله نسبت به آن ها از روش شبیه سازی مونت کارلو استفاده شده است. در این مقاله بعد از طراحی سامانه پیشرانش دومولفه ای نتایج جرمی، عملکردی و هندسی به تفکیک برای طراحی بهینه، طراحی مبتنی بر قابلیت اطمینان و طراحی بهینه مبتنی بر قابلیت اطمینان بیان می گردد. در ادامه با توجه نتایج، مفاهیم و تعاریف روشهای طراحی مورد مقایسه و بحث قرار می گیرد و نشان داده می شود که روش طراحی بهینه مبتنی بر قابلیت اطمینان ضمن داشتن جرم مطلوب دارای قابلیت اطمینان لازم است.