نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی

---

در این مقاله، روش جدیدی به منظور طراحی کنترل کنندۀ مقاوم برای فرایندهای چند متغیرۀ خطی و نامعین که دارای محدودیتهای سخت زمانی1 بر روی بردار خروجیها و سیگنالهای کنترل در پاسخ به اغتشاشات ورودی پله ای هستند، ارائه می شود. در این روش، فرایند چند متغیرۀ m×m به 2m فرایند یک متغیره تجزیه می شود و سپس با استفاده از نظریه پس خور کمّی2 (QFT) کنترل کننده-های مطلوب طراحی می شوند. کنترل کننده هایی که با این روش به دست می آیند قطری بوده و از آنجا که هریک از کنترل کننده ها جداگانه طراحی می شوند، امکان خوبی برای به دست آمدن پهنای باند3 مناسب فراهم می شود که این خود باعث اقتصادی شدن طرح می شود. کاربرد این روش توسط یک مثال نشان داده شده است.

---

در این مقاله الگوریتم جدیدی برای شناسایی1 سیستمهای خطی براساس پاسخ فرکانسی آنها ارائه شده است. در این روش، ابتدا با داشتن مقادیر اندازه و فاز تابع انتقال سیستم در تعداد محدودی از فرکانس، یک دستگاه معادله های خطی تشکیل می شود که چنانچه داده ها بدون خطا (نویز اندازه گیری) باشند و درجۀ صورت و مخرج تابع انتقال از پیش مشخص باشد، یک جواب منحصر به فرد و دقیق حاصل می شود. در غیر این صورت برای هر درجۀ انتخابی برای صورت و مخرج، یک تابع انتقال قابل قبول برای آن درجات حاصل می شود. در حالتی که داده ها دارای نویز اندازه گیری (با خطای نسبی بیشینۀ از پیش مشخصی) باشند،مسئله دارای یک مجموعه جوابهای قابل قبول می شود که هرکدام از اعضای آن دارای یک طیف نویزی مجاز است که کاملاً داده های مسئله را می-پوشاند. برای این کار، نخست با تعریف یک تابع هزینه جدید تحت عنوان کمترین مجموع مربعات فاصله در فضای ضرایب و کمینه کردن آن، تابع انتقال گویای اولیه ای به دست می آید که پاسخ فرکانس آن به طور بهینه از بین نقاط داده شده می گذرد. سپس با استفاده از تکنیک برنامه نویسی پویا2، اقدام به کاهش اثر نویز داده ها کرده به طوری که در هر مرحله تابع انتقال به دست آمده به سمت یکی از توابع انتقال قابل قبول برای سیستم واقعی (بدون نویز) رانده می شود. ضمناً، با استفاده از دو مثال، نشان داده شده است که امکان استفاده از این روش برای شناسایی سیستمهای ناپایدار و/ یا غیر مینیمم فاز نیز وجود دارد.

---

در این مقاله دینامیک و پایداری یک مکانیزم بادامک –پیرو انعطاف پذیر مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا معادله حرکت سیستم با فرض انعطاف پذیری میل بادامک و پیرو به دست آمده است. اصطکاک در لولای بازوی نوسان کننده به صورت ویسکوز و خشک (کولمب) در نظر گرفته شده است. پس از تعیین معادله دیفرانسیل حرکت سیستم، آن را بدون بعد می‌کنیم. حاصل نهایی به صورت یک معادله دیفرانسیل درجه دو با پارامترهای متغیر با زمان از نوع پریودیک خواهد بود. تحلیل پایداری مکانیزم با استفاده از تئوری فلوکه3 انجام شده است. نمودارهای پایداری متعددی برحسب نسبت دامنه در مقابل نسبت فرکانس ارائه شده که برای حالتهای مختلف بدون استهلاک و با استهلاک‌اند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که در حالت بدون استهلاک،‌ برای نسبت دامنه تحریک کوچک،‌ در تمام نسبتهای فرکانسی پاسخ سیستم پایدار است. اضافه کردن استهلاکهای ویسکوز و کولمب به سیستم باعث پایدارتر شدن حرکت آن می شود و اثر استهلاک کولمب در پایدار کردن حرکت سیستم محسوستر است.

---

در این پژوهش فرایند تشکیل فاز نمونه­های Mn_2.5Ge از پودرهای فلزی Mn و Ge با روش آلیاژسازی و تأثیر بازپخت محصول نهایی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان داد فاز پایدار در فرایند آسیاب­کاری، ترکیب Mn₁₁Ge₈ با ساختار اورتورومبیک و گروه فضایی Pnam است. مقادیر مغناطش اشباع نمونه های آسیاب کاری شده با زمان اسیاب از مقدار 2/0 تا 95/1 (kg^-1Am²) افزایش می یابد. باقی‌ماندگی نمونه­ها نیز با افزایش زمان آسیاب­کاری افزایش و میدان وادارندگی نمونه­ها با افزایش زمان آسیاب­کاری کاهش یافته است. بازپخت نمونه­ 15 ساعت آسیاب­کاری شده به حذف فازهای Mn و Ge و ظهور چهار فاز جدید Mn₃Ge و Mn₅Ge₂ و Mn₅Ge₃ و Mn_2.3Ge منجر شد، که فاز جدید Mn₃Ge با ساختار) Do₂₂ تتراگونال ( و گروه فضاییI4/mmm  فاز پایدار و غالب است. افزایش مغناطش اشباع نمونه­ بازپختی به شکل­گیری فازهای مغناطیسی جدید و افزایش میدان وادارندگی به فاز Mn₃Ge با ساختار تتراگونال نسبت داده شده است. برای تعدادی نمونه که با روش ذوب قوسی ساخته شده بود، مطالعات توسعه یافت تا با مقایسه نتایج، تأثیر روش ساخت بر فرایند تشکیل فاز و ویژگی­های ساختاری و مغناطیسی نیز مطالعه شود. در این نمونه‌ها بسته به‌روش ساخت، مقادیر مغناطش اشباع در بازه 6/0 تا 65/5 (kg^-1Am²) قرار داشتند. تحلیل ریتولد نشان داد نمونه­ Mn_2.5Ge ساخته شده به‌روشس ذوب قوسی که فرایند تکمیلی بازپخت در دمای 620 درجه سانتی‌گراد روی آن صورت گرفت، تک فاز است، که در نتیجه آن ترکیب Mn_2.5Ge با مغناطش اشباع (kg^-1Am²) 252/5 و میدان وادارندگی 005/0 تسلا به‌دست آمد.