نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی

---

اخیرا در طراحی مبدلهای DC به AC به منظور دستیابی به کارایی بهتر، بازدهی بالاتر و چگالی توان مطلوب از روشها و تکنیکهای سوئیچینگ نرم، استفاده می‌شود. یکی از روشهای سوئیچینگ نرم در اینورترها، استفاده از لینک DC رزونانسی است. توپولوژیهای بالینکDC رزونانسی در اینورتر‌ها مشکلاتی از قبیل ماکزیممهای نامنظم جریان، ماکزیمم بزرگ ولتاژ، غیر قابل کنترل بودن پهنای پالس و … دارند. نمونه دیگری از اینورترهای با سوئیچینگ نرم، اینورترهای با لینک شبه رزونانسی اند که قابلیت مدولاسیون PWM را دارند. اینورتر‌های با لینکDC شبه رزونانسی سری و موازی با استفاده از یک تعداد صحیح از پالسهای شبه سینوسی جریان و ولتاژ (به ترتیب) مدولاسیون PWM را تحقق می‌بخشند. در این مقاله یک اینورتر با لینک dc شبه رزونانسی سری جدید ارائه شده است. این توپولوژی، اینورترهای منبع جریان را به داشتن مشخصاتی از قبیل محدود بودن ماکزیمم پالس رزونانسی، قابل کنترل بودن پهنای پالس ، … قادر می‌کند. این مدار قابلیتPMW را در دو تا سه ناحیه برای اینورتر فراهم می‌کند که این مسئله باعث بالا رفتن قابلیت کنترل زمان سوئیچینگ در محدوده وسیعتری می‌شود. وضعیتهای مختلف عملکرد این لینک dc شبه رزونانسی جدید بررسی و سپس تلفات آن محاسبه شده است. در پایان نتایج شبیه سازی توسط نرم افزارPSPICE برای اثبات صحت تحلیل ارائه شده است. واژگان کلیدی: اینورتر،سوئیچینگ نرم، لینک شبه رزونانسی سری جدید ، افزایش نواحی کنترل، تلفات

---

به کارگیری تولیدات پراکنده1 در سیستم توزیع مزایای فنی، اقتصادی و زیست محیطی بسیاری را به دنبال دارد. برای رسیدن به این مزایا، تولیدات پراکنده باید اندازه مناسب داشته باشند و در مکانهای مناسب نصب شوند. باتوجه به نحوه تأثیر تولیدات پراکنده و خازنها بر روی شاخصهای عملکردی سیستم توزیع به نظر می‌رسد با تعیین مکان و اندازه بهینه هر دو نوع تجهیزات به طور همزمان علاوه بر دستیابی به بیشترین مزیت در استفاده از ظرفیت مشخصی از تولیدات پراکنده، ظرفیت خازن مورد نیاز نیز حداقل شود. در این مقاله با تعریف یک مسئله برنامه ریزی ترکیبی جدید شامل برنامه ریزی توأم منابع پراکنده و وسایل کنترل ولتاژ/توان راکتیو، اندازه و مکان بهینه تولیدات پراکنده و منابع توان راکتیو مورد نیاز به طور همزمان تعیین می‌شود. در این راستا موقعیت تپ تنظیم کننده‌های ولتاژ2 موجود در سیستم به گونه ای تغییر داده می‌شود که در شرایط بار پیک سیستم توزیع، با تخصیص مجموع ظرفیت مشخصی از تولیدات پراکنده به میزان مناسب و در مکانهای مناسب و همچنین با به کارگیری حداقل ظرفیت منابع توان راکتیو، تلفات سیستم حداقل شود. همانند بسیاری از مسائل دیگر در برنامه ریزی شبکه قدرت، مسئله تعریف شده در این مقاله یک مسئله بهینه سازی پیچیده غیر خطی شامل متغیر‌های گسسته است. بنابراین برای حل مسئله بهینه سازی از الگوریتم جستجوی ممنوع3 که الگوریتم بسیار مناسبی برای حل این گونه مسائل است، استفاده شده است. نتایج به کار گیری الگوریتم برروی سه شبکه توزیع 6، 10 و 33 باس ارائه و با نتایج مربوط به روش تحلیلی مشتق مرتبه دوم4 مقایسه می‌شود.

---

در این پژوهش اثر جانشانی مقادیر مختلفی از کاتیون‌های منیزیم، کبالت و تیتانیم بر خواص ساختاری، مغناطیسی و ریزموجی نانو ذرات فریت استرانسیم با ترکیب شیمیایی SrFe_12-x(MgCo)_0.5xTi_xO₁₉ (5/2،2 ،5/1 ،1 ،5/0 ، 0=x) تولید شده به‌روش هم‌رسوبی مورد مطالعه قرار گرفت. برای ارزیابی‌های ساختاری، مغناطیسی و ریزموجی نمونه‌ها، از آزمون‌های پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی عبوری، تحلیل گرمایی، مغناطومتر ارتعاشی، طیف سنجی موزبائر و تحلیلگر شبکه برداری استفاده شد. نتایج آزمون پراش پرتو ایکس نشان داد که در تمامی نمونه‌ها فاز فریت استرانسیم با خلوص بالا تشکیل شده است. اما با افزایش میزان کاتیون‌های آلاینده، فاز Fe₂O₃ ظاهر می‌شود. هم‌چنین با افزایش میزان x، قله‌های الگوی پراش به زوایای پایین‌تر منتقل می‌شوند. مطابق با نتایج تحلیل گرمایی نیز مشخص شد که با افزایش میزان کاتیون‌های آلاینده (2-0=x)، دمای تشکیل فاز فریت استرانسیم از 900 تا 1000 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد. نتایج آزمون مغناطومتر ارتعاشی نشان داد که با افزایش میزان کاتیون‌های جانشینی، مغناطش اشباع فریت استرانسیم از حدود emu/g 40 به emu/g 19 کاهش می‌یابد. براساس نتایج طیف­سنجی موزبائر، کاتیون‌های جانشینی، مکان‌های k12 در ساختار مگنتوپلومبیت را اشغال کرده‌اند. بیشترین پهنای باند جذب در گستره فرکانسی باند X، در نمونه جانشانی شده با 2=x و برابر با 4 گیگاهرتز (در زیر dB10-) به‌دست آمد. این نمونه می‌تواند به‌عنوان یک ماده جاذب ریزموج مناسب در گستره باند X، عمل نماید.

---

در این پژوهش پودر فریت کبالت (CoFe₂O₄) و نیز کامپوزیت فریت کبالت / اکسیدگرافن احیاشده (CoFe₂O₄/RGO) با پیش‌ماده‌های کلریدی به روش هم-رسوبی سنتز شد و ساختار فازی، ریخت، ویژگی‌های مغناطیسی و جذب امواج ماکروویو آن در نوار ایکس بررسی شد. آزمون پراش پرتو ایکس نشان‌دهنده‌ تشکیل تک فاز CoFe₂O₄ و همه قله‌های اصلی به فاز اسپینل مربوط می‌شود. طبق تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی، مورفولوژی بیشتر ذرات در CoFe₂O₄ و کامپوزیت CoFe₂O₄/RGO تقریباً کروی است. نتایج آزمون مغناطش‌سنج نمونه ارتعاشی نشان می‏دهد که مغناطش اشباع CoFe₂O₄ و کامپوزیت‌های دارای 5 و 10 درصد اکسیدگرافن احیاشده برابر با emu/gو71/6،و56 و 37 است. در آخر نتایج حاصل از تحلیل‌گر شبکه‌برداری نشان داد که بیشینه تلفات در نوار ایکس فریت کبالت برابر با dBو3/5- بوده که با افزودن 10 درصد اکسیدگرافن احیاشده به مقدار dBو21/5- رسید. همچنین میزان جذب موج تابیده شده نیز از 41 درصد برای نمونه‌ فریتی به 99/5 درصد برای نمونه‌ با 10 درصد اکسیدگرافن احیاشده رسید.