ORIGINAL_ARTICLE
تخمین عمق کره رسانای مدفون به عنوان مدلی از مهمات منفجر نشده به کمک داده های القای الکترومغناطیسی
در این مقاله عمق کره رسانای مدفون به عنوان مدلی از یک مین فلزی در یک محیط با رسانایی ضعیف، با استفاده از دادههای القای الکترومغناطیسی محاسبه میشود. جسم رسانا در محیط با رسانندگی محدود بهوسیله پیچه فرستنده، تحت تابش میدان الکترومغناطیسی قرار میگیرد. در این حالت دو مد، یکی حاصل از جریان القایی ایجاد شده در سطح جسم (جریان گردابی) و دیگری حاصل از آشفتگی جریان شارشی در محیط رسانا در برخورد با جسم (جریان کانالی)، در محل گیرنده دریافت خواهد شد. در این مقاله برای چهار حالت جهتگیری هندسی پیچهها، پاسخ القای الکترومغناطیسی محاسبه و به کمک روش کمترین مربعات، عمق کره برای دو حالتی که فقط پاسخ جریان گردابی در محل پیچه گیرنده دریافت میشود تعیین میگردد. با محاسبه بیشینه مقدار جریان گردابی، مساله تخمین عمق به مساله یافتن پاسخی برای معادله غیرخطی به شکل تبدیل میشود. روش بر روی دادههای مصنوعی، با و بدون نوفه اعمال و در دو حالت، عمق کره محاسبه گردید. در همه موارد عمق کره با خطای کمتر از 6 درصد بهدست آمد.
https://elemag.ihu.ac.ir/article_203351_0d79b8a61376de72e2b9d80e897b652e.pdf
2015-07-23
1
6
القای الکترومغناطیسی
جریان گردابی
مهمات منفجر نشده
تخمین عمق
مجتبی
بابایی
m_babaei@iauh.ac.ir
1
دانشگاه آزاد اسلامی واحد تویسرکان
LEAD_AUTHOR
[1] Y. Das, J. E. McFee, J. Toews, and G. C. Stuart, “Analysis of an electromagnetic induction detector for real-time location of buried objects,” IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., vol. 28, no. 3, pp. 278–288, May 1990.##
1
[2] I. J. Won, S. Norton, B. SanFilipo, and F. Funak, “Active broadband electromagnetic detection and classification of buried naval mines,” MTS/IEEE Oceans’02, vol. 2, pp. 966–973, Oct. 2002. ##
2
[3] R. Wu, J. Liu, T. Li, Q. Gao, H. Li, and B. Zhang, “Progress in the research of ground bounce removal for landmine detection with ground penetrating radar,” PIERS Online, vol. 1, no. 3, pp. 336–340, 2005.##
3
[4] J. P. Fernandez, K. Sun, B. Barrowes, K. O’Neill, Shamatava I., F. Shubitidze, and K. Pauksen, “Inferring the location of buried UXO using a support vector machine,” Proc. SPIE. 6553, 2007.##
4
[5] M. Sato, Y. Hamada, X. Feng, F. Kong, Z. Zeng, and G. Fang, “GPR using an array antenna for landmine detection,” Near Surface Geophysics, pp. 3–9, 2004.##
5
[6] M. Mahmoodi and S. Y. Tan, “Depth detection of conducting of marine mines via eddy-current and current –channeling response” Progress In Electromagnetic Research, vol. 90, pp. 287-307, 2009.##
6
[7] S. J. Norton, W. A. SanFilipo, and I. J. Won, “Eddy- current and current-channeling response to spheroidal anomalies,” IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. vol. 43, pp. 2200-2209, 2005.##
7
[8] J. R. Wait, “A conducting sphere in a time-varying magnetic field,” Geophysics, vol. 16, pp. 666–672, 1952. ##
8
[9] J. R. Wait, “A conducting permeable sphere in the presence of a coil carrying an oscillating current,” Can. J. Phys., vol. 31, pp. 670–678, 1953.##
9
[10] J. R. Wait and K. P. Spies, “Quasi-static transient response of a conducting permeable sphere,” Geophysics, vol. 34, pp. 789-792, 1969.##
10
[11] M. N. Nabighian, “Electromagnetic Methods in Applied Geophysics,” Tulsa, OK: Soc. Explor. Geophys., 1987, vol. 1,1963.##
11
[12] D. Yogadhish, E. M. John, and H. C. Robert, “Time Domain Response of a Sphere in the Field of a Coil,” IEEE Trans. Geosci. Remote Sens., vol. 22, pp. 360-367, 1984.##
12
[13] M. N. Nabighian, “Electromagnetic Methods in Applied Geophysics,” Tulsa, OK: Soc. Explor. Geophys., vol. 1, 1987.##
13
[14] J. T. Weaver, “Mathematical Methods for Geo-electromagnetic Induction,” John Wiley and Sons, Inc, 1994.##
14
[15] L. R. Pasion, “Detecting Unexploded Ordnance with time domain electromagnetic induction,” Master thesis, University of British Colombia, 1999.##
15
[16] M. Babaei, M. Meshinch-Asl, and H. Zomorrodian, “Computing Eddy-Current Response and Current Channeling Response of the Spheroidal Conductor for the Separated Receiver and Transmitter Systems,” Arab J. Geosci., vol. 6, no. 6, pp. 1913-1934, 2013.##
16
[17] M. Babaei, M. Meshinch-Asl, and H. Zomorrodian, “Estimation of depth of buried conductive sphere from electromagnetic induction anomaly data using linearization process,” Arab J. Geosci., vol. 7, pp. 2363–2366, 2014.##
17
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی آنتن آرایهای با شکلدهی بیم دیجیتال به منظور مقابله با تداخلهای نامعین
در این مقاله طراحی یک آنتن آرایهای با شکلدهی بیم دیجیتال به منظور مقابله با تداخلهای نامعین ارائه شده است. امروزه با توجه به تقاضای روزافزون برای برقراری ارتباطات بیسیم، نیاز به انتقال حجم بالای اطلاعات با سرعت و کیفیت مناسب از اهمیت بهسزایی برخوردار است که استفاده از روشهای شکلدهی بیم دیجیتال میتواند در برآورده شدن این نیاز تاثیر موثر باشد. در روش ارائهشده در این مقاله، نیازی به شناخت موقعیت قرارگیری منابع تداخل نبوده و آرایه آنتنی الگوی خود را به نحوی تنظیم میکند که در راستای مطلوب و معین بهترین بهره را داشته باشد و در سایر راستاها، ناهمسانی بهره آنتن کمینه باشد. با توجه به تاثیر بسزای اثر تزویج متقابل بین آنتنها، از الگوی تشعشعی فعال برای ماتریس جهتی در این روش استفاده شده است. همچنین این روش بر روی یک آرایه آنتنی 8 عنصری با المان پچ پیادهسازی شده است. اثر تعداد موقعیتهای قرارگیری منابع تداخل و تعداد آنتنهای آرایه از مواردی هستند که در تحلیل به آنها پرداخته شده است. نتایج شبیهسازی تاییدکننده روش شکلدهی بیم ارائهشده میباشند.
https://elemag.ihu.ac.ir/article_203352_e84013255f1e6c1ffb745e0cc9a40a9f.pdf
2015-07-23
7
14
آنتن آرایهای
تزویج متقابل
شکلدهی بیم دیجیتال
تداخل نامعین
الگوی تشعشعی فعال
سیدحسن
صدیقی
sedighy@iust.ac.ir
1
دانشگاه علم و صنعت ایران
LEAD_AUTHOR
ملیحه
رسولی امیرحاجلو
maliras2012@gmail.com
2
دانشگاه علم و صنعت ایران
AUTHOR
[1] S. Bellofiore et al., “Smart-antenna systems for mobile communication networks, Part 1: Overview and antenna design,” Antennas and propagation magazine, IEEE , vol. 44, no. 3, pp. 145-154, 2002.##
1
[2] B. G. Frank, “Smart antennas for wireless communications with Matlab,” Mc-Graw-Hill, 2005.##
2
[3] S. A. Vorobyov, “Principles of minimum variance robust adaptive beamforming design,” Signal Processing, vol. 93, no. 12, pp. 3264-3277, 2013.##
3
[4] C. A. Balanis, “Antenna theory: analysis and design,” vol. 1, John Wiley & Sons, 2005.##
4
[5] R. A. Monzingo and T. W. Miller, “Introduction to adaptive arrays,” Sci. Tech. Publishing, 1980.##
5
[6] B. R. Jackson et al., “Direction of Arrival Estimation Using Directive Antennas in Uniform Circular Arrays,” Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, vol. 63, no. 2, pp.736-747, 2015.##
6
[7] J. R. Lambert, C. Balanis, and D. DeCarl, “Spherical cap adaptive antennas for GPS,” Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, vol. 57, no. 2, pp. 406-413, 2009.##
7
[8] S. Mirzaie and R. Faraji-Dana, “Adaptive antenna array for IEEE802. 16e base station in the presence of multipath and interference and considering mutual coupling effects,” Microwave and Millimeter Wave Technology, ICMMT 2008, International Conference on, Nanjing, 2008.##
8
[9] S. Tao and H. Ling, “Array beam forming in the presence of a mounting tower using genetic algorithms,” Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, vol. 53, no. 6, pp. 2011-2019, 2005.##
9
[10] G. Roald and H. Rogier, “Optimal beam forming in the presence of mutual coupling,” Communications and Vehicular Technology, 2006 Symposium on, Liege, IEEE, 2006.##
10
[11] D. Pieterjan et al., “Beamforming in the presence of mutual coupling based on constrained particle swarm optimization,” Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, vol. 57, no. 6, pp. 1655-1666, 2009.##
11
[12] K. A. Griffith and I. J. Gupta, “Effect of mutual coupling on the performance of GPS AJ antennas,” Navigation,vol. 56, no. 3, pp. 161-173, 2009.##
12
[13] D. M. Pozar, “The active element pattern,” Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, vol. 42, no. 8, pp. 1176-1178, 1994.##
13
[14] R. Hendrik and D. D. Zutter, “Beam forming strategies for compact arrays in mobile terminals using the exact active element pattern method,” Microwave and Optical Technology Letters, vol. 35, no. 3, pp. 201-203, 2002.##
14
ORIGINAL_ARTICLE
بهبود عملکرد راهاندازی موتورهای LSPMS به کمک کاهش هارمونیکهای فضایی
موتورهای سنکرون آهنربای دائم با راهانداز القایی به دلیل داشتن بازده بالاتر، ضریب قدرت بهتر، چگالی گشتاور بزرگتر و در نتیجه وزن و حجم کمتر نسبت به موتورهای القایی، جایگزین مناسبی برای این موتورها محسوب میشوند. علاوه بر آن عدم نیاز به درایو برای راهاندازی، استفاده از موتورهای LSPMS را نسبت به موتورهای سنکرون آهنربای دائم به صرفهتر کرده است. اما پائینتر بودن ظرفیت راهاندازی این موتورها نسبت به موتورهای القایی، یکی از مهمترین موارد محدود کننده جایگزینی موتورهای القایی با موتورهای LSPMS است. به دلیل وجود گشتاور ترمزی ناشی از آهنربا طی دوره راهاندازی در موتورهای LSPMS، کاهش اثرات نامطلوب هارمونیکهای فضایی بر مشخصه سرعت گشتاور در این موتورها در مقایسه با موتورهای القایی، از اهمیت بالاتری برخوردار است. در این مقاله روشی برای حذف برخی از هارمونیکهای فضایی به منظور بهبود عملکرد راهاندازی موتورهایLSPMS ، بهکار گرفته شده است. ابتدا نیروی محرکه مغناطیسی استاتور و هارمونیکهای فضایی ایجاد شده در فاصله هوایی و همچنین تاثیر گشتاور القایی ناشی از آنها بر عملکرد ماشین بررسی میشود. سپس کاهش گشتاورهای انگلی ناشی از هارمونیکهای فضایی، با حذف برخی از مولفههای هارمونیکی نیروی محرکه مغناطیسی به کمک تغییر در ساختار استاتور، مورد تحلیل قرارمیگیرد. در نهایت با اعمال این روش به یک موتور LSPMS دو قطب، تاثیر این روش بر بهبود عملکرد ماشین برای راهاندازی بارهای ثابت، مورد ارزیابی قرار میگیرد.
https://elemag.ihu.ac.ir/article_203353_826746e3bb657f42bdfb98c9d56efff1.pdf
2015-07-23
15
24
موتورهای LSPMS
نیروی محرکه مغناطیسی
هارمونیکهای فضایی
راه اندازی
کراولینگ
حمیدرضا
بهبهانی فرد
h-behbahani@mut-es.ac.ir
1
دانشگاه صنعتی مالک اشتر
LEAD_AUTHOR
علیرضا
صدوقی
sadoughi@mut-es.ac.ir
2
دانشگاه صنعتی مالک اشتر
AUTHOR
همایون
مشگین کلک
meshgin@tafreshu.ac.ir
3
دانشگاه تفرش
AUTHOR
[1] Keyworld energy statistics, “International Energy Agency,” 2015.##
1
[2] Anibal, T. D. Almeida, F. J. T. E. Ferreira, and J. A. C. Fong, “Standards for Efficiency of Electric Motors,” Industry Applications Magazine, IEEE, vol. 17, pp. 12 -19, 2011.##
2
[3] A. H. Isfahani and S. Vaez-Zadeh, “Effects of Magnetizing Inductance on Start-Up and Synchronization of Line-Start Permanent-Magnet Synchronous Motors,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 47, no. 4, April 2011.##
3
[4] Feng, L. Liu, J. Kang, and Y. Zhang, “Super Premium Efficient Line Start-up Permanent Magnet Synchronous Motor,” XIX International Conference on Electrical Machines - ICEM 2010, Rome.##
4
[5] T. Marcic, B. Stumberger, G. Stumberger, M. Hadziselimovic, P. Virtic, and D. Dolinar, “Line-Starting Three and Single-Phase Interior Permanent Magnet Synchronous Motors-Direct Comparison to Induction Motors,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 44, pp. 4413 - 4416, 2008.##
5
[6] W. Fei, P. C. K. Luk, J. Ma, J. X. Shen, and G. Yang, “A High-Performance Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor Amended From a Small Industrial Three-Phase Induction Moto,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 45, no. 10, October 2009.##
6
[7] M. Popescu, T. J. E. Miller, M. I. McGilp, and F. J. H. Kalluf, “Effect of Winding Harmonics on the Asynchronous Torque of a Single-Phase Line-Start Permanent-Magnet Motor,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 42, no. 4, July/August 2006.##
7
[8] B.-T. Kim and B.-I. Kwon, “Influence of Space Harmonics on Starting Performance of a Single-Phase Line Start Permanent-Magnet Motor,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 44, no. 12, December 2008.##
8
[9] A. Takahashi, S. Kikuchi, K. Miyata, and A. Binder, “Asynchronous Torque of Line-Starting Permanent-Magnet Synchronous Motors,” IEEE Transactions on Energey Conversion, vol. 30, no. 2, June 2015.##
9
[10] V. B. Honsinger, “Permanent magnet machines:Asynchronous operation,” IEEE Trans. Power App. Syst., vol. PAS-99, no. 4, pp. 1503–1509, Jul./Aug. 1980.##
10
[11] H. R. Fudeh and C. M. Ong, “Modeling and Analysis of Induction Machines Containing Space Harmonics Part I: Modeling and Transformation,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-102, no. 8, August 1983.##
11
[12] H. R. Fudeh and C. M. Ong, “Modeling and Analysis of Induction Machines Containing Space Harmonics Part II: Analysis of Asynchronous and Synchronous Actions,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-102, no. 8, August 1983.##
12
[13] H. R. Fudeh and C. M. Ong, “Modeling and Analysis of Induction Machines Containing Space Harmonics Part III, Three-Phase Cage Rotor Induction Machines,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-102, no. 8, August 1983.##
13
[14] D. A. Kocabas, “Novel Winding and Core Design for Maximum Reduction of Harmonic Magnetomotive Force in AC Motors,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 45, no. 2, February 2009.##
14
[15] J. F. Gieras, C. Wong, and J. Cholai, “Noise of Polyphase Electric Motors,” 2006 Taylor & Francis Group, LLC, 2006.##
15
[16] Alger, “The nature of polyphase induction machine,” John Wiley & Sons Inc., New York, 1951.##
16
[17] X. Liang and Y. Luy, “Harmonic Analysis for Induction Motors,” IEEE CCECE/CCGEIJ, Otawa, May 2006.##
17
[18] Be. Heller and V. Hamata, “Harmonic Field Effects in Induction Machines,” Elsevier Scientific Publishing Company, 1977.##
18
[19] H. Behbahanifard and A. Sadoughu, “Cogging Torque Reduction in Line Start Permanent Manet Synchronous Motor,”Journal of Electrical Engineering Technology, Korea, vol. 11, no. 4, pp. 878-888, 2016.##
19
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی تحلیلی چگالی شار مغناطیسی بارداری و شار پیوندی در ماشین الکتریکی شار شعاعی مغناطیس دائم روتور دوگانه با هسته هوایی
چکیده: در این مقاله چگالی شار مغناطیسی و شار پیوندی ماشین الکتریکی شارشعاعی روتور دوگانه مغناطیس دائم با هسته هوایی بهصورت تحلیلی با استفاده از تحلیل ناحیهای ارائه شده است. ابتدا روابط تحلیلی مؤلفههای چگالی شار مغناطیسی بارداری و شار پیوندی این ماشین بهکمک معادلات پواسن ارائه و سپس این روابط با نتایج عددی المان محدود در نرمافزار ماکسول اعتبارسنجی شدهاند. این مقایسه نشان میدهد که اختلاف چگالی شار مغناطیسی و شار پیوندی روابط تحلیلی با چگالی شار مغناطیسی و شار پیوندی بدست آمده از نتایج المان محدود کمتر از 3% است. همچنین نشان داده میشود که در این نوع ماشین هارمونیکهای زوج ظاهر میشوند، لذا مؤلفه شعاعی چگالی شار مغناطیسی تقارن فرد نیمدور نداشته و عدم توجه به این موضوع در طراحی ماشین میتواند موجب اشباع مغناطیسی یوغ درونی یا بیرونی شود. در این مقاله برای محاسبه شار پیوندی ناشی از عکسالعمل آرمیچر از تمام مؤلفههای توزیع چگالی هادی سیمپیچی و همچنین در محاسبه شار پیوندی از تمام مؤلفههای شعاعی چگالی شار مغناطیسی استفاده شده است. در مراجع مرتبط این تحقیق فقط اولین مؤلفه شعاعی چگالی شار مغناطیسی و دومین مؤلفه توزیع چگالی هادی سیمپیچی استفاده شده و از سایر مؤلفهها چشمپوشی شده است. نشان داده میشود که این موضوع در مقایسه با مراجع مرتبط سبب افزایش 21% در شار پیوندی یا اندوکتانس ماشین شارشعاعی روتور دوگانه مغناطیس دائم شده که این عدد در مطالعه اشباع مغناطیسی یوغها قابل توجه است. شایان ذکر است که مطالعه مقایسهای نتایج، فقط تا هارمونیک هفدهم بوده و احتساب هارمونیکهای بالاتر میتواند انطباق بهتری را با نتایج المان محدود بههمراه داشته باشد.
https://elemag.ihu.ac.ir/article_203354_2ee25c8b6c974861066c4ddc3acc306e.pdf
2015-07-23
25
34
المان محدود
چگالی هادی سیمپیچی و چگالی جریان سیمپیچی
محمد رضا
علیزاده پهلوانی
mr_alizadehp@iust.ac.ir
1
دانشگاه مالک اشتر
AUTHOR
بهروز
شیرالی
shirali_behrooz@yahoo.com
2
دانشگاه آزاد اسلامی واحد بروجردمحل کار نیروگاه شهید مدحج اهواز
LEAD_AUTHOR
[1] B. Shirali, “Analysis of a Radial Flux Air-cored Permanent Magnet Electrical Machine with a Double-sided Rotor and Non overlapping Windings,” Master of science, Department of Electrical Engineering and Computer Engineering, Islamic Azad University, Unit Boroujerd, Iran, 2016.##
1
[2] R. J. Wang, M. J. Kamper, K. D. Westhuizen, and J. F. Gieras, “Optimal design of a coreless stator axial flux permanent-magnet generator. Magnetics, IEEE Transactions on, vol. 41, no. 1, pp. 55–64, 2005. ISSN 0018-9464.##
2
[3] J. A. Stegmann and M. J. Kamper, “Design Aspects of Double-Sided Rotor Radial Flux Air-Cored Permanent-MagnetWind Generator,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 47, no. 2, pp. 767–778, March 2011.##
3
[4] D. E. Hesmondhalgh and D. Tipping, “Slotless construction for small synchronous motorsusing samarium cobalt magnets, Electric Power Applications, IEE Proceedings B, vol. 129, no. 5, pp. 251–261, 1982.##
4
[5] Z. Q. Zhuand and D. Howe, “|Instantaneous magnetic field distribution in brushless permanent magnet {DC} motors, Part {II}:Armature-reaction field Magnetics, IEEE Transactionson, vol. 29, no. 1, pp. 136–142, 1993.##
5
[6] Z. Q. Zhu, D. Howeand, and C. C. Chan, “Improved analytical model for predicting the magneticfield distribution in brushlesspermanentmagnet machines Magnetics,” IEEE Transactionson, vol. 38, no. 1, pp. 229–238, 2002.##
6
[7] M. J. Kamper, R. J. Wang, and F. G. Rossouw, “Analysis and Performance of Axial Flux Permanent-Magnet Machine With Air-Cored Non-overlapping Concentrated Stator Windings,” Industry Applications, IEEE Transactions on, vol. 44, no. 5, pp. 1495–1504, 2008. ISSN 0093-9994.##
7
[8] K. Atallah, Z. Q. Zhu, and D. Howe, “Armature reaction field and winding inductances ofslotless permanent-magnet brushless machines. Magnetics,” IEEE Transactions on, vol. 34, no. 5, pp. 3737–3744, 1998. ISSN0018-9464.##
8
[9] P. J. Randewijk and M. J. Kamper, “Analytical Analysis of a Radial Flux Air-Cored Permanent Magnet Machines with a Double Sided Rotor and non-overlapping,” Double Layer Windings In: Electrical Machines (ICEM), 2012.##
9
[10] P. S. Bimbhra, “Electrical Machinery {Two Volume} Translater,” J. Soltani., H. Lesani., Qaem Publications Institution, 2011.##
10
[11] J. F. Gieras, R. J. Wang, and M. J. Kamper, “Axial Flux Permanent Magnet Brushless Machines,” Translater, M. R. Alizadeh Pahlavani, J. Aghai. Islamic Azad University, Unit Boroujerd, Iran, 2013.##
11
[12] V. Zamani Faradonbeh and M. R. Alizadeh Pahlavani, “Optimal Pole-Shaping in Surface-Mounted PM Machines using Analytical Modeling: Cogging Torque and Flux Density Harmonics,” Jornal of Applied Electromagnetics, vol. 2, no. 4, 2015.##
12
[13] D. K. Cheng, “Field and wave electromagnetics,” Addison-Wesley Reading, Mass, 1989.##
13
[14] P. J. Randewijk, “Analysis of Radial Flux Air-Cored Permanent Magnet Machines with a Double sided Rotor and non-overlapping Windin.,” Dissertation presented for the deg., Doc. of phil., 2012.##
14
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل گذرای خطوط انتقال تک سیمه متصل به برقگیر در حضور مستقیم صاعقه با در نظر گرفتن وابستگی فرکانسی پارامترهای الکتریکی خاک با استفاده از الگوریتم ژنتیک
چکیده: در این مقاله روشی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک برای تحلیل گذرای خطوط انتقال تک سیمه متصل به برقگیر ارائه میشود. در تحلیل فرض میشود که سامانههای زمین در خاکی که پارامترهای الکتریکی آن وابسته به فرکانس است، دفن شدهاند. ابتدا جریان پالس صاعقه به تعداد محدودی از هارمونیهای سینوسی تقریب زده میشود سپس با استفاده از روش خط انتقال، مدار معادل نورتن دیده شده از دو سر برقگیر و سیستم زمین محاسبه شده، نهایتا با استفاده از الگوریتم ژنتیک، مدار غیرخطی در حوزه فرکانس تحلیل میشود. در این مقاله با ارائه این روش پیشنهادی که دارای بازده محاسباتی بالاتری نسبت به سایر روشهای غیرخطی میباشد، محاسبات ولتاژ گذرای دو سر برقگیر با و بدون در نظر گرفتن اثر وابستگی فرکانسی پارامترهای الکتریکی خاک انجام میشود. نتایج نشان میدهند که لحاظ کردن این اثر، نقش مهمی را در انتخاب، محل و تعداد بهینه برقگیرها در راستای خطوط انتقال دارد.
https://elemag.ihu.ac.ir/article_203355_1f75b9a53ae5bf8b779b68957a501d30.pdf
2015-07-23
35
42
خطوط هوایی
برقگیر
صاعقه
الگوریتم ژنتیک
خاک تلفاتی
حمید
یزدی
hamid.yazdi.1990@gmail.com
1
دانشگاه اراک
AUTHOR
سعید رضا
استادزاده
s-ostadzadeh@araku.ac.ir
2
دانشگاه اراک
LEAD_AUTHOR
فرزین
طاهری آستانه
farzin_ta1987@yahoo.com
3
دانشگاه اراک
AUTHOR
[1] R. F. Harrington, “Field Computation by Moment Methods,” Macmillan, New York, 1968.##
1
[2] H. Janani et al, “Evaluation of Lightning-Induced Voltage on Overhead Lines with Nonlinear Loads using the Scattering Theory,” IEEE Transaction on. Power Delivery, vol. 21, no. 1, pp. 31-324, 2012.##
2
[3] M. Akbari et al, “Evaluation of Lightning Electromagnetic Fields and their Induced Voltages on Overhead lines Considering the Frequency-dependence of Soil Electrical Parameters,” IEEE Transaction on Electromagnetic, Compatibility, vol. 55, no. 6, pp. 1210-1219, 2013.##
3
[4] K. Sheshyekani et al, “Evaluation of Lightning-Induced Voltage on Multi-conductor Overhead Lines Located above a Lossy Dispersive Ground,” IEEE Transaction on Electromagnetic, Compatibility, vol. 55, no. 6, pp. 1210-1219, 2014.##
4
[5] J. Mahseredjian, S. Dennetiere, L. Dube, B. Khodabakhchian, and L. Gerin-Lajoie, “On a new approach for the simulation of transients in power systems,” Elect. Power Syst. Res., vol. 77, no. 11, pp. 1514–1514, 2007.##
5
[6] B. Gustavsen, and A. Semlyen, “Rational Approximation of Frequency Domain Responses By Vector Fitting,” IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 14, no. 3, pp. 1051-1061, 1999.##
6
[7] B. Gustavsen and A. Semlyen, “Enforcing Passivity for Admittance Matrices Approximated By Rational Functions,” IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 16, no. 1, pp. 97-103, 2001.##
7
[8] B. Gustavsen, “Improving the Pole Relocating Properties of Vector Fitting,” IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 21, no. 3, pp. 1587-1590, 2006.##
8
[9] K. Sheshyekani, S. H. Hesamedin Sadeghi, R. Moini, F. Rachidi, and M. Paolone, “Analysis of transmission lines with arrester termination, considering the frequency-dependence of grounding systems,” IEEE Transaction on Electromagnetic, Compatibility, vol. 51, no. 4, pp. 986-994, 2009.##
9
[10] F. Rachidi, “A Review of Field-to-Transmission Line Coupling Models With Special Emphasis to Lightning-Induced Voltages on Overhead Lines,” IEEE Transaction on Electromagnetic, Compatibility, vol. 54, no. 4, pp. 898–911, 2012.##
10
[11] P. H. Frank et al, “Mathematical Foundations of Frequency-Domain Modeling of Nonlinear Circuits and Systems using the Arithmetic Operator Method,” International Journal of RF and Microwave Computer Aided Engineering, vol. 13, no. 5, pp. 473-495, 2003.##
11
[12] Damir Cavka et al, “A comparison of frequency-dependent soil models: Application of analysis of grounding systems,” IEEE Transaction on Electromagnetic Compatibility, IEEE Trans. Power. Delivery, vol. 37, no. 2, pp. 127-135, 2015.##
12
[13] S. Visacro et al., “Frequency Dependence of Soil Parameters: Experimental Results, Predicting Formula and Influence on the Lightning Response of Grounding Electrodes,” IEEE Transaction, Power Delivery, vol. 27, no. 2, pp. 927-935, 2012.##
13
[14] A. Carlos Siqueira de Lima and C. Portela, “Inclusion of Frequency-Dependence Soil Parameters in Transmission-Line Modeling,” IEEE Transaction, Power Delivery, vol. 22, no. 1, pp. 492-499, 2007.##
14
[15] M. Akbari, K. Sheshyekani, and M. R. Alemi, “The Effect of Frequency Dependence of Soil Electrical Parameters on the Lightning Performance of Grounding Systems,” IEEE Transaction on Electromagnetic Compatibility, vol. 55, no. 4, pp. 739–746, 2013.##
15
[16] L. Liljestrand and E. Lindell, “Efficiency of Surge Arresters as Protective Devices against Circuit-Breaker-Induced Overvoltages,” IEEE Transaction on Power Delivery, vol. 31, no. 4, pp. 1562-1570, 2016.##
16
[17] A. Bayadi et al, “Parameter Identification of ZnO Arrester Models Based on Genetic Algorithms,” Electric Power System Research, New York: Elsevier, vol. 78, no. 1, pp. 1204-1208, 2008.##
17
[18] S. A. Mass, “Nonlinear Microwave Circuits,” Artech House, Norwood, MA, 2003.##
18
[19] R. L. Haupt, “An introduction to genetic algorithms for electromagnetics,” IEEE Antennas on Propagation. Magazine, vol. 37, no. 4, pp. 7–15, 1995.##
19
[20] J. M. Johnson and Y. Rahmat-Samii, “Genetic algorithms in engineering electromagnetics,” IEEE Antennas and Propagation Magazine, vol. 39, pp. 7–21, 1997.
20
IEEE Guide for Application of Insulation Coordination, IEEE Standard 1313.2, 1999.##
21
ORIGINAL_ARTICLE
مدلسازی و محاسبه تزویج بین آنتن ها روی بدنه هواپیما با استفاده از محاسبه مسیر ژئودزیک
چکیده: آنتنهایی که بر روی هواپیما نصب میشوند، لازم است حداقل تزویج متقابل را داشته باشند تا عملکرد فرستنده و گیرندههای مرتبط، مختل نشود به عبارت بهتر، سازگاری الکترومغناطیسی داشته باشند. برای محاسبه تزویج، بایستی مسیر امواج از آنتن فرستنده تا گیرنده را بهدست آورد. در حالتی که آنتنها در دید هم هستند، این مسیر، یک خط مستقیم است. ولی در حالتی که آنتنها در دید هم نیستند، نوعی از امواج سطحی، باعث تزویج متقابل میشوند. بهترین روش برای محاسبه تزویج، بهدست آوردن کوتاهترین مسیر بین آنتنها یا ژئودزیک میباشد. سپس با محاسبه تلفات سطحی مربوط به این مسیر، میزان تزویج بهدست میآید. در حالتی که هواپیما با یک استوانه مدل میشود، محاسبه این مسیر و نیز تلفات سطحی، آسان و عملی میباشد. مزیت این تقریب، سادگی و تعمیمپذیری آن برای هر هواپیما با بدنه استوانهای است. در این تقریب، اثر موانع و نیز تفرق در لبهها، در نظر گرفته نمیشود. در این مقاله، نتایج محاسبه تزویج میان آنتنها و نیز نتایج شبیهسازی و مقادیر اندازهگیری شده در مدل تقریبی هواپیما مقایسه شده است. نشان داده خواهد شد که تحلیل محاسبات بر اساس کوتاهترین مسیر درسختگیرانهترین حالت تزویج، از dB 15 بیشتر نخواهد شد.
https://elemag.ihu.ac.ir/article_203356_ebace74f8a80a637cdf459f4b7ec4503.pdf
2015-07-23
43
54
پترن تشعشعی آنتن
پارمترهای اسکترینگ
امواج خزشی
سازگاری الکترومغناطیسی
تئوری تفرق هندسی
سیدمحمدجواد
رضوی
razavismj@mut.ac.ir
1
مالک اشتر
AUTHOR
ناصر
یوسف زاده
electromagnetic2014@gmail.com
2
دانشگاه مالک اشتر- ارشد/امام حسین ورودی امسال دکترای جنگ الکترونیک
LEAD_AUTHOR
سیدحسین
محسنی ارمکی
mohseni@mut.ac.ir
3
دانشیار و هیات علمی دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران
AUTHOR
[1] M. Thereza and B. Macnamara, “Introduction To Antenna Placement And Installation,” John Wiley & Sons, Ltd, 2010.##
1
[2] D. Chatterjee, “Evaluation of a class of creeping wave formulation with applications to practical modeling of aircraft antenna EMI coupling problems,” A thesis in the department of Electrical and computer engineering, Concordia University, 1992.##
2
[3] M. Donald Siegel, “Aircraft Antenna-coupled Interference Analysis,” Electromagnetic Compatibility Symposium Record, IEEE, 1969.##
3
[4] China owns everything, http://defence.pk/threads/russian-fifth-generation-fighter-to-exceed-rivals.69760/page-13##
4
[5] A. J. Polo, T. G. Mackay, and A. Lakhtakia, “Electromagnetic Surface Waves,” Elsevier Inc., 2013.##
5
[6] L. Barclay and L. Barclay, “Propagation of Radio waves,” 3rd Edition, The Institution of Engineering and Technology, 2013.##
6
[7] I. A. Kotelnikov, “Electromagnetic surface waves on a conducting cylinder,” Elsevier, vol. 379, Issues 16–17, pp. 1187–1195, 19 June 2015.##
7
[8] W. L. Stutzman, “Antenna Theory and Design,” Third Edition, Wiley, 2013.##
8
[9] N. .A. Logan, “General R esearch In Diffraction Theory,” Lockheed Aircraft corporation, 1959.##
9
[10] G. L. James, “Geometrical theory of Diffraction for electromagnetic waves,” Peter Peregrinus LTD, 1976.##
10
[11] H.-T. Chou, P. H. Pathak, and M. Hsu, “Extended uniform geometrical theory of diffraction solution for the radiation by antennas located close to an arbitrary smooth perfectly conducting convex surface,” Radio Science, vol. 32, no. 4, pp. 1297-1317, July-August 1997.##
11
[12] M. I. Skolnik, “Introduction To Radar Systems,” third edition, McGraw-Hill, 2001.##
12
[13] D. A. Bull and B. W. Smithers, “Aerial isolation : a study of the interaction between co-sited aerials,” Radio and Electronic Engineer, vol. 49, Issue 6, 1979.##
13
[14] D. A. Weston, “Electromagnetic compatibility: principles and applications,” Marcel Dekker Inc., 2000.##
14
[15] P. H. Pathak and N. N. Wang, “An Analysis Of The Mutual Coupling Between Antennas On A Smooth Convex Surface,” Department of the Navy Naval Air development Center, 1978.##
15
[16] A. Ghasemi, A. Abedi, and F. Ghasemi, “Propagation Engineering in Radio Links Design,” Springer, 2013.##
16
[17] M. J. L. Drolet, “Advances in Path Loss Algorithm in the antenna to antenna propagation with AAPG EMC analysis program,” A thesis in the department of Electrical and computer engineering, Concordia University, 1989.##
17
[18] F. cisco and S. D. Adana, “Practical Applications of Asymptotic Techniques in Electromagnetics,” Artech House, 2011.##
18
[19] “IPAS Installed Performance of Antennas on AeroStructures,” Contract No AST3-CT-2003-503611, Start date of project: 1st November 2003 Duration: 39 months, 2003.##
19