معماری دینامیک 13 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

معماری دینامیک

دینامیک در فیزیک به معنای حرکت است . در معماری نیز دینامیک به عنوان یک سبک و هم به عنوان یک پدیده خارق العاده مطرح می شود . ساختمانهایی که دائما در حال حرکت و تغییرند و در عین حال شکل خود را برای انطباق با تصورات انسانی تغییر می دهند ، اندام ها و اشکالشان تغییر می کند تاهمخوانی بهتری به افکار و تخیلات ما و همچنین طبیعت داشته باشد . بناهای ما در معرض خورشید و باد هستند ، بنابراین طبیعت به تنهایی تمام انرژی مورد نیاز را به ساختمان می دهد . این ساختمانها جهت حرکت خورشید را تعقیب می کنند ( سازگاری با محیط طبیعی ) . بنابراین همساز شدن با طبیعت باعث می شود این بناها انرژی مورد نیاز خود را تامین کنند .

در این سبک از معماری با چرخش 360 درجه ای ، چشم اندازی باز و دید گسترده و عمیق از جهان طبیعت آینده و زندگی دریافت می شود .

بناهای معماری دینامیک دائما در حال تعدیل و تغییر در شکل و کالبد خود است .

در این بناها هرطبقه به صورت مجزا در حال چرخش است . و همزمان با آن فرم کلی بنا در حال تغییر و تحول است و نماهای متفاوت از زوایای متفاوت را به ارمغان می آورد . این رویکرد جدید ، در واقع نوعی قالب با معماری معاصرهاست که تا به حال تمام اتفاقات آن را براساس قانون گرانش زمین بوده است و به عبارت دیگر بینش و دیدگاه جدید این سبک معماری بر اساس مجموعه نیروهای محرک پایه ریزی شده که درواقع معماری سنتی که تاکنون بر اساس ثقل و جاذبه استوار بوده است را به چالش می کشد . معماری دینامیک سمبل فلسفه جدیدی بوده که سیمای شهرها و ایده زندگی ماراتغییر خواهد داد. از این به بعد بناها و ساختمان ها دارای بعد چهارم می شوند که همان زمان است . پس دیگر فرم آنها به اجسام صلب و سخت محدود نمی شود و بناها دارای رویکرد و گرانشی نوین و انعطاف پذیر خواهند شد و در نتیجه شهرها سریع تر از آنچه تصور می کنیم تغییر خواهند کرد .

با این معماری نوظهور خانه هایی که ما در آن زندگی می کنیم و نحوه زندگی ما شروع به تغییر اساسی می کند و ساختمان ها دیگر محصول افکار فسیل شده و قدیمی معماران نخواهند بود . بلکه تبدیل به بناهایی می شوند که در حال دگرگونی هستند و دائما برای ما چشم اندازها و تجارب جدیدی همراه با زمان را به ارمغان می آورم درنتیجه قلم معماران نمی تواند محیطی را بر ما تحمیل کند ، هرساختمان دارای نوعی آزادی ، اختیار و خاستگاه خاص خود می شود . روشهای پیشرفته ساخت و توانایی تولید انرژی توسط خود بنا که همان خودکفایی درتولید برق است دوفاکتور و ویژگی شاخص در معماری دینامیک می باشد .

دوویژگی شاخص درمعماری این بنا :

نحوه ساخت

خودکفائی در تولید انرژی

این سبک معماری در چگونگی ساخت نیز دارای نوآوری است . درواقع ساخت نیز دارای نوآوری است . در واقع اولین ساختمانی است که درکارخانه و بدون سایت ساخته می شود ( به جز هسته مرکزی بتنی ساختمان )که در محل بنا واقع می شود و قطعات پیش ساخته و واحدهای پیش ساخته به هسته الصاق می گردد . این اجزا ( لونیت ها ) با استاندارد کیفی بالا درکارخانه ساخته می شود و تمام لوله کشی ها ، سیم کشی ها ، سیستم تعویه و نازک کاری آن انجام می شود که خود مزیتی بزرگ محسوب می گردد . جون در این روش نازک کاری دارای کیفیت بالایی است و همچنین لونیت ها در سایت به هسته بتنی متصل می شود به تعداد کمتری کارگر ساختمانی در سایت نیاز است درنتیجه تلفات جانی و صدمات کمتری دارد .

تعداد کارگران ساخت مورد نیاز از 2000 کارگر به 90 نفر کاهش می یابد همچنین در مخارج و زمان ساخت ساختمان صرفه جویی می شود . بنابراین این روش دارای تضمین صرفه جویی 20 درصدی در هزینه هاست که تاثیر عظیمی در ساخت و ساز جهانی خواهد داشت . در حقیقت سه ویژگی خاص معماری دینامیک یعنی تغییر شکل ، روشهای پیشرفته تولید صنعتی قطعات و خودکفایی بنا در تولید انرژی ، می تواند مزایای بسیار زیادی در سطح ساخت و ساز جهانی به دنبال داشته باشد . در داخل این بناها از سیستم دی کنترل الکتریکی و طراحی داخلی و مبلمان بسیار لوکس استفاده خواهد شد .

در واقع در یک برج گردان کارخانه 90 درصد کارها در کارخانه ها انجام می شود ورودی هسته مرکزی در سایت مونتاژ و هزینه تمام شده آن 23% کمتر از روشهای متداول امروزی ساخت و سا ز در محل بناست. و به جای 2000 نفر 700 نفر در کارخانه در شرایط مطلوب کارمی کنند و 90 نفر هم در سایت کار مونتاژ را انجام می دهند .

خودکفایی در تولید انرژی الکتریکی : در این نوع از معماری توربین های بادی که به صورت افقی بین طبقات نصب می شود بهره می برند که علاوه بر تامین برق کل ساختمان برق مورد نیاز چندین ساختمان مجاور و در مقیاس خودش را نیز فراهم می کند .

این بناها متغیر قادر به تامین درونی الکتریکی خود خواهند بود و توربین های بادی به همراه پانل های خورشیدی با استفاده از باد و نورخورشید درون ایجاد هرگونه الودگی تمام انرژی مورد نیاز خود را فراهم می کنند که ارزش آن در سال معادل 7 میلیون دلار خواهد بود .

هرتوربین می تواند 3% مگاوات برق تولید کند مثلا باتوجه به وجود 4 هزار ساعت باد سالانه در دبی ،‌بهترین های استفاده شده در بنا می توانند 1200000 کیلووات ساعت انرژی تولید کنند . باتوجه به اینکه مصرف متوسط انرژی هرخانواده 24 هزار کیلووات ساعت تخمین زده می شود . هر توربین می تواند انرژی 50 خانواده را تامین کند .

پایه گذاری معماری دینامیک :

باشروع کارهای ساختمانی اولین بنای متحرک توسط معمار ایتالیایی تبار دیوید فیشر عصر تازه ای در معماری آغاز می شود به نام عصر معماری دینامیک

فیشر 58 ساله که دارای مدرک دکترای افتخاری کازا از موسسه پرودیو در دانشگاه کلمبیا از نیویورک است می گوید : او حتی وقتی یک پسر بچه ی کوچک بوده این افکار را در ذهن خود داشته است . او به یاد دارد روزی که مادرش او را به اطراف دریای مدیترانه برای

معماری دینامیک 13 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

معماری دینامیک

دینامیک در فیزیک به معنای حرکت است . در معماری نیز دینامیک به عنوان یک سبک و هم به عنوان یک پدیده خارق العاده مطرح می شود . ساختمانهایی که دائما در حال حرکت و تغییرند و در عین حال شکل خود را برای انطباق با تصورات انسانی تغییر می دهند ، اندام ها و اشکالشان تغییر می کند تاهمخوانی بهتری به افکار و تخیلات ما و همچنین طبیعت داشته باشد . بناهای ما در معرض خورشید و باد هستند ، بنابراین طبیعت به تنهایی تمام انرژی مورد نیاز را به ساختمان می دهد . این ساختمانها جهت حرکت خورشید را تعقیب می کنند ( سازگاری با محیط طبیعی ) . بنابراین همساز شدن با طبیعت باعث می شود این بناها انرژی مورد نیاز خود را تامین کنند .

در این سبک از معماری با چرخش 360 درجه ای ، چشم اندازی باز و دید گسترده و عمیق از جهان طبیعت آینده و زندگی دریافت می شود .

بناهای معماری دینامیک دائما در حال تعدیل و تغییر در شکل و کالبد خود است .

در این بناها هرطبقه به صورت مجزا در حال چرخش است . و همزمان با آن فرم کلی بنا در حال تغییر و تحول است و نماهای متفاوت از زوایای متفاوت را به ارمغان می آورد . این رویکرد جدید ، در واقع نوعی قالب با معماری معاصرهاست که تا به حال تمام اتفاقات آن را براساس قانون گرانش زمین بوده است و به عبارت دیگر بینش و دیدگاه جدید این سبک معماری بر اساس مجموعه نیروهای محرک پایه ریزی شده که درواقع معماری سنتی که تاکنون بر اساس ثقل و جاذبه استوار بوده است را به چالش می کشد . معماری دینامیک سمبل فلسفه جدیدی بوده که سیمای شهرها و ایده زندگی ماراتغییر خواهد داد. از این به بعد بناها و ساختمان ها دارای بعد چهارم می شوند که همان زمان است . پس دیگر فرم آنها به اجسام صلب و سخت محدود نمی شود و بناها دارای رویکرد و گرانشی نوین و انعطاف پذیر خواهند شد و در نتیجه شهرها سریع تر از آنچه تصور می کنیم تغییر خواهند کرد .

با این معماری نوظهور خانه هایی که ما در آن زندگی می کنیم و نحوه زندگی ما شروع به تغییر اساسی می کند و ساختمان ها دیگر محصول افکار فسیل شده و قدیمی معماران نخواهند بود . بلکه تبدیل به بناهایی می شوند که در حال دگرگونی هستند و دائما برای ما چشم اندازها و تجارب جدیدی همراه با زمان را به ارمغان می آورم درنتیجه قلم معماران نمی تواند محیطی را بر ما تحمیل کند ، هرساختمان دارای نوعی آزادی ، اختیار و خاستگاه خاص خود می شود . روشهای پیشرفته ساخت و توانایی تولید انرژی توسط خود بنا که همان خودکفایی درتولید برق است دوفاکتور و ویژگی شاخص در معماری دینامیک می باشد .

دوویژگی شاخص درمعماری این بنا :

نحوه ساخت

خودکفائی در تولید انرژی

این سبک معماری در چگونگی ساخت نیز دارای نوآوری است . درواقع ساخت نیز دارای نوآوری است . در واقع اولین ساختمانی است که درکارخانه و بدون سایت ساخته می شود ( به جز هسته مرکزی بتنی ساختمان )که در محل بنا واقع می شود و قطعات پیش ساخته و واحدهای پیش ساخته به هسته الصاق می گردد . این اجزا ( لونیت ها ) با استاندارد کیفی بالا درکارخانه ساخته می شود و تمام لوله کشی ها ، سیم کشی ها ، سیستم تعویه و نازک کاری آن انجام می شود که خود مزیتی بزرگ محسوب می گردد . جون در این روش نازک کاری دارای کیفیت بالایی است و همچنین لونیت ها در سایت به هسته بتنی متصل می شود به تعداد کمتری کارگر ساختمانی در سایت نیاز است درنتیجه تلفات جانی و صدمات کمتری دارد .

تعداد کارگران ساخت مورد نیاز از 2000 کارگر به 90 نفر کاهش می یابد همچنین در مخارج و زمان ساخت ساختمان صرفه جویی می شود . بنابراین این روش دارای تضمین صرفه جویی 20 درصدی در هزینه هاست که تاثیر عظیمی در ساخت و ساز جهانی خواهد داشت . در حقیقت سه ویژگی خاص معماری دینامیک یعنی تغییر شکل ، روشهای پیشرفته تولید صنعتی قطعات و خودکفایی بنا در تولید انرژی ، می تواند مزایای بسیار زیادی در سطح ساخت و ساز جهانی به دنبال داشته باشد . در داخل این بناها از سیستم دی کنترل الکتریکی و طراحی داخلی و مبلمان بسیار لوکس استفاده خواهد شد .

در واقع در یک برج گردان کارخانه 90 درصد کارها در کارخانه ها انجام می شود ورودی هسته مرکزی در سایت مونتاژ و هزینه تمام شده آن 23% کمتر از روشهای متداول امروزی ساخت و سا ز در محل بناست. و به جای 2000 نفر 700 نفر در کارخانه در شرایط مطلوب کارمی کنند و 90 نفر هم در سایت کار مونتاژ را انجام می دهند .

خودکفایی در تولید انرژی الکتریکی : در این نوع از معماری توربین های بادی که به صورت افقی بین طبقات نصب می شود بهره می برند که علاوه بر تامین برق کل ساختمان برق مورد نیاز چندین ساختمان مجاور و در مقیاس خودش را نیز فراهم می کند .

این بناها متغیر قادر به تامین درونی الکتریکی خود خواهند بود و توربین های بادی به همراه پانل های خورشیدی با استفاده از باد و نورخورشید درون ایجاد هرگونه الودگی تمام انرژی مورد نیاز خود را فراهم می کنند که ارزش آن در سال معادل 7 میلیون دلار خواهد بود .

هرتوربین می تواند 3% مگاوات برق تولید کند مثلا باتوجه به وجود 4 هزار ساعت باد سالانه در دبی ،‌بهترین های استفاده شده در بنا می توانند 1200000 کیلووات ساعت انرژی تولید کنند . باتوجه به اینکه مصرف متوسط انرژی هرخانواده 24 هزار کیلووات ساعت تخمین زده می شود . هر توربین می تواند انرژی 50 خانواده را تامین کند .

پایه گذاری معماری دینامیک :

باشروع کارهای ساختمانی اولین بنای متحرک توسط معمار ایتالیایی تبار دیوید فیشر عصر تازه ای در معماری آغاز می شود به نام عصر معماری دینامیک

فیشر 58 ساله که دارای مدرک دکترای افتخاری کازا از موسسه پرودیو در دانشگاه کلمبیا از نیویورک است می گوید : او حتی وقتی یک پسر بچه ی کوچک بوده این افکار را در ذهن خود داشته است . او به یاد دارد روزی که مادرش او را به اطراف دریای مدیترانه برای

دینامیک حرکت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

دینامیک حرکت

(MOtion Dynamics)

دینامیک از واژه لاتین به معنی حرکت شناسی گرفته شده است. و در مکانیک کلاسیک بررسی دلایل حرکت و به بیانی دقیق بررسی حرکت به کمک نیروها و قوانین مربویه می‌باشد

دید کلی

در حالت کلی حرکت یک ذره از دو دیدگاه مختلف می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد به بیان دیگر می‌توان گفت، بطور کلی مکانیک کلاسیک که در آن حرکت اجسام مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد، شامل دو قسمت سینماتیک و دینامیک است . در بخش سینماتیک از علت حرکت بخشی به میان نمی‌آید و حرکت بدون توجه به عامل ایجاد کننده آن بررسی می‌شود. بنابراین در سینماتیک حرکت بحث بیشتر جنبه هندسی دارد.اما در دینامیک علتهای حرکت مورد توجه قرار می‌گیرند. یعنی هر ذره یا جسم همواره در ارتباط با محیط اطراف خود و متاثر از آنها فرض می‌شود محیط اطراف حرکت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. به عنوان مثال فرض کنید، جسمی با جرم معین بر روی یک سطح افقی در حال لغزش است. در این مثال سطح افقی به عنوان یکی از محیطهای اطراف جسم با اعمال نیروی اصطکاک در مقابل حرکت جسم مقاومت می‌کند.

عوامل مؤثر بر حرکت

حرکت یک ذره معین را ماهیت و آرایش اجسام دیگری که محیط ذره را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌کند. تأثیر محیط اطراف بر حرکت ذره با اعمال نیرو صورت می‌گیرد. بنابراین مهمترین عاملی که در حرکت ذره باید مورد توجه قرار گیرد، نیروهای وارد بر ذره و قوانین حاکم بر این نیروها می‌باشد.

قوانین حرکت

در قلمرو مکانیک کلاسیک ، یعنی در سرعتهای کوچکتر از سرعت نور حرکت اجسام مختلف بر اساس قوانین حرکت نیوتن بطور کامل قابل تشریح است . این قوانین عبارتند از :

قانون اول

این قانون که در واقع بیانی در مورد چارچوبهای مرجع می‌باشد، به این صورت بیان می‌شود هر جسم که در حال سکون ، یا در حالت حرکت یکنواخت در امتداد خط مستقیم باشد، به همان حال باقی می‌ماند مگر آنکه در اثر نیروهای خارجی مجبور به تغییر آن حالت شود

قانون دوم

این قانون به صورتهای مختلف بیان می‌شود که یکی از آنها بر اساس تعریف اندازه حرکت خطی و دیگری برای تعریف شتاب حرکت می‌باشد. در حالت اول چنین گفته می‌شود که میزان تغییر اندازه حرکت خطی یک جسم ، با نیروی وارد بر آن متناسب و هم جهت می‌باشد. اما بر اساس تعریف شتاب گفته می‌شود که هر گاه بر جسمی نیرویی وارد شود جسم در راستای آن نیرو ، شتاب می‌گیرد که اندازه آن نیرو متناسب است.

قانون سوم

این قانون که تحت عنوان قانون عمل و عکس‌العمل معروف است، حتی در بعضی از رفتارهای اجتماعی نیز مصداق دارد. بیان قانون سوم به این صورت است که هر عملی را عکس‌العملی است که همواره با آن برابر بوده و در خلاف جهت آت قرار دارد. به عنوان مثال هنگام راه رفتن در روی زمین ، نیرویی از جانب و به طرف جلو بر ما وارد می‌شود که سبب حرکت ما به سمت جلو می‌شود، برعکس ما نیز بر زمین نیرو وارد کرده و آن را به سمت عقب می‌رانیم. ولی چون جرم زمین در مقایسه با جرم ما خیلی زیاد است، حرکت زمین به سمت عقب نامحسوس است.

قضیه کار و انرژی

در مکانیک برخلاف آنچه در بین عامه رایج است، واژۀ کار زمانی به کار می‌رود که بر روی جسمی نیرویی اعمال شده و آن را جابجا کند ، و یا موجب تغییر در حرکت آن شود. بنابراین در دینامیک حرکت کار مفهوم با ارزشی است. اما کار به دو صورت می‌تواند بر روی جسم انجام شود. فرض کنید‌، جسمی با سرعت معین در حال حرکت است‌، اگر بر روی جسم کار انجام شود، این کار یا می‌تواند سرعت حرکت جسم را افزایش دهد و یا اینکه مانع حرکت شده و سرعت جسم را کاهش دهد.در حالت اول که سرعت جسم افزایش پیدا می‌کند، اصطلاحا گفته می‌شود که کار انجام شده ، سبب ذخیره انرژی در جسم می‌شود. اما در حالت دوم ما با صرف انرژی و انجام کار ، سرعت جسم را کاهش می‌دهیم. از اینرو انرژیی که وابسته به سرعت جسم بوده و انرژی جنبشی نام دارد، تعریف می‌شود و قضیه کار و انرژی جنبشی بیان می‌کند که کار انجام شده بر روی جسم متناسب با تغییر انرژی جنبشی آن است.

مکانیک لاگرانژی و حرکت جسم صلب

حرکت ذره یک حالت تقریباً ایده آل و آرمانی از حرکت واقعی اجسام در فضای سه بعدی است. یعنی در بعضی موارد ، تقریب حرکت جسم به عنوان یک ذره نمی تواند مفید واقع باشد. بنابراین در حالت کلی جسم به صورت یک جسم صلب در فضا در نظر گرفته می‌شود و با تعریف مختصات تعمیم یافته (که متناسب با نوع حرکت بعد آن معین می شود ) و نیروهای تعمیم یافته و با استفاده از معادلات لاگرانژ حرکت جسم مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات لاگرانژ و یا به بیان بهتر فرمولبندی مکانیک لاگرانژ نسبت به مکانیک نیوتنی (بر اساس قوانین نیوتن) حالت کلی‌تر و کاملتری می‌باشد.در مکانیک لاگرانژی ابتدا کمیتی به عنوان لاگرانژی (و یا هامیلتونین که برابر با تفاضل انرژی پتانسیل از انرژی جنبشی است) که به صورت مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل جسم تعریف می‌شود، محاسبه می‌گردد. و با قرار دادن آن در معادلات لاگرانژ ، معادله حرکت جسم حاصل می‌شود

حرکت پرتابی

حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است که در یک مسیر خمیده انجام می‌شود. در این حرکت جسم پرتاب شده پس از طی مسیری روی منحنی فرضی در فاصله‌ای دورتر از محل پرتاب به زمین می‌رسد

دید کلی

در حالت کلی هر حرکتی با شتاب و نوع مسیر حرکت مشخص می‌شود. به عنوان مثال ، در یک حرکت یکنواخت در امتداد خط راست که اصطلاحا حرکت مستقیم‌الخط یکنواخت گفته می‌شود، شتاب صفر بوده و مسیر حرکت یک خط راست می‌باشد. در تشریح انواع حرکت‌های شتابدار ، به دلیل سادگی ، حرکت با شتاب ثابت بیشتر مورد توجه است. حرکت پرتابی یکی از انواع حرکت با شتاب ثابت است

ترمودینامیک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 38

ترمو دینامیک

مقدمه

ترمودینامیک شاخه ای از علم است که اصول انتقال انرژی را در سیستمهای درشت بین مجسم میکند بند های اصلی که تجربه نشان داده است همة این انتقالات را به کار می گیرند به عنوان قوانین ترمودینامیک شناخته شده اند . این قوانین اولیه و بنیادین هستند و نمی توان آنها را از چیز اصلی تر دیگری مشتق کرد .

اولین قانون ترمودینامیکمی گوید که انرژی باقی می ماند و با اینکه می تواند به شکل دیگر تغییر کند و از مکانی به مکان دیگر تغییر یابد ، مقدار کلی آن ثابت می ماند . بدین ترتیب اولین قانون ترمودینامیک به مفهوم انرژی بستگی دارد ولی از طرف دیگر انرژی تابع اصلی ترمودینامیک است چون بدین وسیله می توان اولین قانون را به صورت فرمول بیان کرد . این همبستگی مشخصة مفاهیم اولیه ترمودینامیک است .

واژه های سیستم و پیرامون به طور مشابه همبسته می شوند . سیستم به شیء، هر کمیت مانده هر بخش و غیره ای اطلاق می شود که برای مطالعه انتخاب شده است و ( به طور ذهنی ) از هر چیز دیگر که پیرامون نامیده می شود جدا می گردد . پوشش مجازی که سیستم را احاطه می کند و آن را از پیرامونش جدا می سازد مرز سیستم نامیده می شود .این مرز تصور می رود خواص ویژه ای داشته باشد که یا ( 1 )سیستم را از پیرامونش جدا می سازد ، یا ( 2 ) به روش های مخصوص فعل و انفعال بین سیستم وپیرامونش مبادله می کند . اگر سیستم تفکیک نشده باشد ، تصور می رود مرزهایش ماده یا انرژی یا هر دو را با پی رامنش مبادله میکند . اگر ماده مبادله شود سیستم گفته می شود باز است . اگر فقط انرژی نه ماده مبادله گردد سیستم بسته ( ولی تفکیک نشده) است و جرمش ثابت است .

وقتی سیستم تفکیک شده است نمی تواند تحت تاثیر پیرامونش قرار گیرد . با وجود این ، ممکن است تغیرات درون سیستم روی دهد که این تغییرات با وسایل اندازه گیری مثل دماسنج ، فشار سنج ، و غیره قابل تشخیص هستند . با وجود این ، چنین تغییراتی نمی توانند بطور نامحدود ادامه یابند ، و بالاخره سیستم باید به وضعیت ثابت نهائی تعدل درونی برسد .

در مورد سیستم بسته که با پیرامونش فعل و انفعالات می کند ، وضعیت ثابت نهایی ، چون سیستم نه تنها از لحاظ درونی در تعادل است ممکن است بالاخره بدست آید .

مفهوم تعادل در ترمودینامیک اصلی است چون با وضعیت تعادل سیستم که مفهوم حالت است ارتباط دارد . سیستم حالت قابل تکرار و همانند دارد وقتی همة خواصش ثابت هستند . مفاهیم حالت و خصوصیت دوباره همبسته می شوند . همچنین شخص می‌تواند بگوید که خواص سیستم به وسیلة حالتش ثابت هستند . خواص معینی با وسایل اندازه گیری مثل دماسنج و فشار سنج کشف می شوند . وجود خواص دیگر مثل انرژی درونی بیشتر به طور غیر مستقیم شناسایی می شوند . تعداد خواصی که باید ارزشهای دلخواه را به منظور ثابت کردن حالت سیستم تنظیم کنند به سیستم بستگی دارد و باید از طریق آزمایش تعیین شوند .

وقتی سیستم از حالت تعادل خارج می شود و در معرض فرایندی قرار می گیرد که در طی آن خواص سیستم تغییر می کند تا به حالت تعادل جدیدی برسند . سیستم در طی چنین فرایندی ممکن است با پیرامونش فعل و انفعال کند تا این که انرژی رابه شکل گرما و کار مبادله کند و بدین ترتب در سیستم و پیرامونش تغییراتی بوجود آورد که برای یک علت یا علت دیگر مطلوب هستند . فرایندی که ادامه می یابد بطوری که سیستم هرگز به طور متمایز از حالت تعادل خارج نمی شود ، برگش پذی نامیده می شود چون چنین فرایندی بدون اینکه نیازی به افزودن کار ایجاد شده به وسیله فرایند پیشین داشته باشد در آغاز بطور مشابه در جهت مخالف معکوس می شود .

مبنای ترمودینامیک بر تجربه و آزمایش استوار است . تعدادی از اصلهای موضوع به ترتیب زیر بیان شده است :

اصل 1

شکلی از انرژی که بعنوان انرژی درونی شناخته شده است وجود دارد که برای سیستم های در حالت تعادل ، خاصیت ذاتی سیستم تست و از لحاظ کاربردی به مختصات قابل اندازه گیری مربوط می شود که سیستم را متمایز می کنند .

اصل 2

انرژی کلی هر سیستم و پیرامنش باقی می ماند . ( اولین قانون ترمودینامیک ) انرژی درونی کاملآ از انرژی پتانسیل و جنبشی که اشکال خارجی انرژی هستند جدا ست . درکاربرد اولین قانون ترمودینامیک همة اشکال انرژی از جمله انرژی درونی باید در نظر گرفته شوند .

تحقیق در مورد دینامیک دیود قطع

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 45 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

دینامیک دیود قطع:

با فرض اینکه یک دیود در بایاس مستقیم قرار دارد می خواهیم با بایاس معکوس آن را خاموش کنیم انتظار داریم که بلافاصله جریان دیود صفر شود در دیودهای با آمپر پائین این مسئله شاید اتفاق بیافتد امّا در دیودهای با آمپر بالا بدلیل بالا بودن حاملهای اکثریت و بالا بودن بار ذخیره شده، این پدیده به سادگی اتفاق نمی افتد. همان گونه که در شکل (1 ) مشاهده می کنیم حتّی در جهت منفی نیزدر لحظه کوتاهی جریان داریم،به زمان مورد نظر trr گفته می شود زمان بازسازی در سرعت سوئیچینگ دیودها اثر دارد .

انواع دیودهای قدرت:

دیودهای قدرت بسته به جریان عبوری ولتاژ معکوس،سرعت قطع و وصل سوئیچینگ به 3 دسته تقسیممی شوند 1 دیودهای استاندارد یا همه کاره. این دیودها زمان بازسازی -25msجریان 1 تا چند هزار آمپر. ولتاژ معکوس تا 5kv کیلو ولت ساخته می شوند.

این دیودها برای کاربردهای تا 1khz مورد استفاده قرار می گیرند.

دیودهای با بازسازی سریع:

این دیودها دارای زمان بازسازی در حدود 5ms جریان تا 100aولتاژ معکوس تا 3kv برای کار در مدارات چا پری واینورتری ساخته می شوند.

دیودهای شاتکی:

این دیودها دارای زمان بازسازی در حدود نانوثانیه می باشند. مثلا در حدود 230 نانوثانیه تا جریان 100a ،ولتاژ معکوس 100v و برای کار در منابع تغذیه با جریان کم ساخته شده است.

پارامترهای اجرایی دیودها:

عبارتنداز کمیت هایی که در برگه اطلاعات دیودها داده می شود و همان پارامترهای اجرائی دیودهای معمولی می باشد با این تفاوت که مقاومت حرارتی (jc) اتصال بدنه داده شده است .

دیودهای موازی :

در کاربردهای قدرت مقرون به صرفه است که به جای یک دیود آمپربالا چند دیود را با هم موازی کنیم . در موازی کردن دیودها باید دقت کرد که تقسیم جریان بین دیودها مساوی اتفاق بیافتد .بدین منظور از ساختاری مانند شکل (2) استفاده می کنیم .

ترانزیستورهای قدرت :

منظور از ترانزیستور و قدرت ،تقویت کنندگی دامنه شکل موج ورودی نیست بلکه در این حالت منظور ترانزیستورهایی است که جریان زیاد را قطع و وصل می کنند .

انواع ترانزیستورهای قدرت :

mosigt - mosfet - bjt

مزیت مهم ترانزیستورها سرعت سوئیچینگ بالای آنهاست بنابراین کابردهای زیادی در مدارهای کونورتوری دارند .از طرفی نیاز به مدارات جانبی کوموتاسیون اجباری ندارند به هر حال با کنترل کمیت های بیس و یا گیت می توان المان را خاموش و یا روشن کرد .

ترانزیستورbjt قدرت:

همان گونه که می دانید هر ترانزیستور بی جی تی یک کلید کنترل شده با جریان است .برای این ترانزیستور می توانیم یک منحنی مشخصه خروجی داشته باشیم مانند شکل (3) .این منحنی مشخصه دارای 3 ناحیه است .ناحیه قطع – ناحیه اشباع – ناحیه فعال

برای تقویت کنندگی نقطه کار را در ناحیه فعال قرار می دهیم و برای سوئیچینگ و کلید زنی نقطه کار را در ناحیه قطع و اشباع می باشد .

ناحیه عملکرد مطمئن مستقیم یا rbsoa :

مقداری از ولتاژ کلکتور امیتر و ic می باشند که به ترانزیستور اجازه نمی دهند با پدیده مخرب شکست ثانویه یا sb بسوزد .

پدیده sb چیست:

از آنجایی که در ترانزیستورهای قدرت جریان بیس مقدار بسیار زیادی است در حد آمپر ، بنابراین در ابتدای روشن شدن این جریان زیاد در نقطه کوچکی از پیوند بیس امیتر می تواند حرارت زیادی را تولید کند . این حرارت زیاد موجبات نقطه سوز شدن و از بین رفتن ترانزیستور خواهد شد.

منطقه کار ایمن بایاس معکوس :

در مدت قطع شدن ترانزیستور باید جریان و ولتاژ زیادی را تحمل کند ولتاژ بیس امیتر در بایاس معکوس ، ولتاژ کلکتور امیتر در یک سطح ایمن .این ناحیه را و این مقادیر حدی را سازندگان اعلام میکنند که به ناحیه fbsoa مشهور است

سوئیچینگ ترانزیستور:

بایاس ترانزیستور برای سوئیچینگ به صورت مستقیم بایاس می شود مقاومت های rc&rb ترانزیستور را در ناحیه fbsoa&rbsoa قرار می دهد مانند شکل (4) که این نواحی جزء منطقه قطع و اشباع منحنی مشخصه میباشند .میدانیم که یک ترانزیستور دارای سه منطقه کار میباشد .منطقه قطع که هر دو پیوند معکوس میباشند.منطقه اکتیو که یک پیوند در بایاس مستقیم و پیوند دیگر در بایاس معکوس است .در این حالت ترانزیستور به صورت یک تقوت کننده عمل میکند .در منطقه اشباع جریان بیس را به حد کافی بزرگ انتخاب می کنیم لذا ولتاژ کلکتور امیتر کم بوده و ترانزیستور بصورت یک کلید عمل میکند و هر دو پیوند کلکتور بیس و بیس امیتر در بایاس مستقیم می باشد .

جریان کلکتور در این حالت برابر است با : ic=vcc-vcesat

rc

جریان بیس از رابطه زیر بدست خواهد آمد:

ib=icsat

min β

ضریب تحریک اضافی یا odf :

odf به صورت نسبت بین ibf بهibs، ibf بسیار بزگتر از ibs می تواند انتخاب شود.بعنوان مثال برای یک مدار ترانزیستوری می توانیم odf را 5 در نظر بگیریم .

تلفات در یک ترانزیستور :

تلفات در یک ترانزیستور برابر است با مجموع تلفات پیوند ce و پیوند beیعنی می توان نوشت :pt=vcesat.icsat+vbesat.ibf

همان گونه که ملاحظه می کنید توان خیلی زیادی در عنصر تلف می شود . بنابراین باید در نظر داشته باشیم که هنگامی که ترانزیستور اشباع شد طرف قدرت افزایش می یابد . به ازای مقادیر بزرگ odf ترانزیستور ممکن است بخاطر وقوع مسئله حرارتی صدمه ببیند . از طرفی اگر ترانزیستور بصورت ضعیف تحریک شود امکان دارد که ترانزیستور به ناحیه فعال کشیده شود که در این حالت نیز به علت بالا بودن ولتاژ ce تلفات در ترانزیستور بالا خواهد بود .

مشخصه سوئیچ زنی:

همان گونه که دربارۀ دیود گفته شد ترانزیستور bjtدر زمان روشن شدن و در زمان خاموش شدن بصورت ناگهانی عکس العمل نشان نخواهد داد .