دانلود رايگان

پايان نامه آتاماتون سلولي آتاماتون يادگير و كاربرد آنها

چكيده

در اين پايان نامه سعي بر اين است كه آتاماتون سلولي، آتاماتون يادگير و نيز چند نمونه از كاربرد آنها مورد بررسي قرار گيرد. هر آتاماتون سلولي عبارت است از يك سيستم گسسته كه بصورت شبكه اي منظم از سلولها بوده و هر سلول آن در بازه هاي زماني گسسته برطبق رفتار همسايگانش، تغيير حالت مي دهد. آتاماتون يادگير نيز آتاماتوني است كه طبق يك الگورتيم يادگيري و نيز تعامل با محيط، مي تواند برداشتهاي خود را از محيط بروز كند. در اين پروژه سعي شده با معرفي مدل مخفي ماركوف، نوعي از الگوريتمهاي تناظر بين دو گراف و نيز ارائه كد منبع تعدادي از برنامه هاي شبيه سازي، نمونه هايي از كاربردهاي گوناگون اين دو مفهوم (آتاماتون سلولي و آتاماتون يادگير) معرفي شود.

تعداد صفحات 114 word

فهرست مطالب

عنوان……………………………………………………………………………………….. صفحه

۱- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………….

۱-۱-مقدمه………………………………………………………………………………………………………………

۲- آتاماتون سلولي……………………………………………………………………………………………………………….

۲-۱- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………….

۲-۲- تاريخچه آتاماتون سلولي……………………………………………………………………………..

۲-۳- ساده ترين آتاماتون سلولي………………………………………………………………………….

۲-۴- آتاماتون سلولي معكوس پذير……………………………………………………………………..

۲-۵- آتاماتون سلولي Totalistic………………………………………………………………………….

2-6- استفاده از آتاماتون سلولي در علوم پنهان شناسي……………………………………..

۲-۷- آتاماتونهاي وابسته……………………………………………………………………………………….

۲-۸- آتاماتون سلولي در طبيعت…………………………………………………………………………..

۲-۹- خلاصه……………………………………………………………………………………………………………………..

۳-آتاماتون يادگير…………………………………………………………………………………………………………………

۳-۱- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………..

۳-۲-محيط………………………………………………………………………………………………………………

۳-۲-۱-تعريف محيط از ديدگاه منطقي……………………………………………………

۳-۲-۱-۱- موجوديتهاي محيط منطقي………………………………………

۳-۲-۲- رده بندي محيط از ديدگاه خروجي آن………………………………………

۳-۳- آتاماتون………………………………………………………………………………………………………..

۳-۳-۱- چگونگي عملكرد آتاماتون………………………………………………………….

۳-۳-۲- رده بندي آتاماتون بر اساس تابع گذار و تابع خروجي…………….

۳-۳-۲-۱- آتاماتون قطعي…………………………………………………………

۳-۳-۲-۲- آتاماتون تصادفي…………………………………………………….

۳-۳-۲-۳- مثالي از آتاماتون قطعي…………………………………………..

۳-۴- اتصال بازخوردي بين محيط و آتاماتون……………………………………………………..

۳-۵- آتاماتون با ساختار ثابت و آتاماتون باساختار متغير………………………………….

۳-۵-۱- آتاماتون يادگير با ساختار ثابت…………………………………………………

۳-۵-۱-۱- آتاماتون يادگير دو حالته (L2,2)……………………………..

3-5-1-2- آتاماتون حافظه دار – با دو عمل Testline))…………..

3-5-1-3- آتاماتون حافظه دار-با بيش از دو عمل Testline))..

3-6- خلاصه…………………………………………………………………………………………………………..

۴-تعريف مدل مخفي ماركوف………………………………………………………………………………………………

۴-۱- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………….

۴-۲- تعريف مدل مخفي ماركوف…………………………………………………………………………..

۴-۳- فرضيات در تئوري HMM…………………………………………………………………………..

4-4- سه مسأله مبنايي در HMM: ………………………………………………………………………

4-4-1 مساله تخمين و الگوريتم مورد استفاده ………………………………………

۴-۴-۲- مسأله رمزگشايي و الگوريتم Viterbi:……………………………………..

4-4-3- مسأله يادگيري…………………………………………………………………………..

۴-۵- معيار Maximum Likelihood (ML):……………………………………………………….

4-5-1- روش Baum-Welch ……………………………………………………………….

4-5-2- روش Gradient base……………………………………………………………….

4-5-2-1- گذارهاي احتمالاتي در Gradient……………………………

4-6- احتمال مشاهدات در Gradient…………………………………………………………………….

4-6-1- معيار Maximum Mutual Information (MMI)…………………

4-7- خلاصه…………………………………………………………………………………………………………..

۵- حل مسائل تناظر گرافها و آتاماتون هاي يادگير………………………………………………………………

۵-۱- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………….

۵-۲- استفاده‌ از آتاماتون يادگير براي تناظر بين دو گراف…………………………………..
۵-۲-۱- ساختن گراف‌هاي تصادفي…………………………………………………………
۵-۲-۲- آتاماتون يادگير و تناظر دو گراف……………………………………………..
۵-۲-۲-۱- استفاده‌ از اتصال‌هاي مشابه Tsetline
به عنوان آتاماتون مهاجرت اشياء……………………………………………….
۵-۳- نتايج شبيه‌سازي‌هاي مختلف براي آتاماتون Tsetline………………………………

5-4- خلاصه…………………………………………………………………………………………………………..

۶- نمونه برنامه هاي كاربردي شبيه ساز آتاماتون هاي سلولي…………………………………………..

۶-۱- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………….

۶-۲- برنامه pattern matching……………………………………………………………………………

6-2-1- ارائه source code براي برنامه pattern matching……………….

6-3- برنامه پياده سازي game of life توسط conway ……………………………………

6-3-1- ارائه source code براي برنامه conway ………………………………..

6-4- برنامه شبيه سازي آتاماتون سلولي……………………………………………………………..

۶-۴-۱- ارائه source code براي برنامه midi sampler ………………………

6-5- پياده سازي conway بصورت trap door …………………………………………………

6-5-1- ارائه source code براي trap door ………………………………………..

6-6- پياده سازي conway بصورت population ………………………………………………

6-6-1- ارائه source code برنامه population…………………………………….

6-7- پياده سازي يك نمونه آتاماتون سلولي خاص يك بعدي و دو حالته ………….

۶-۷-۱- ارائه source code براي آتاماتوني يك بعدي و دو حالته…………

۶-۸- برنامه تجسم و creatur sampler………………………………………………………………..

6-8-1- ارائه source code براي برنامه creatur sampler ………………….

6-9- پياده سازي دو بعدي Conway…………………………………………………………………..

6-9-1- ارائه source code……………………………………………………………………

6-10- پياده سازي يك آتاماتون سلولي دو حالته و دو بعدي عمومي………………..

۶-۱۰-۱ ارائه source code …………………………………………………………………..

6-11- برنامه شكار رنگهاي Dave………………………………………………………………………..

6-11-1 ارائه source code برنامه dave……………………………………………….

6-12 خلاصه…………………………………………………………………………………………………………..

ضميمه…………………………………………………………………………………………………………………………………..

قسمت اول ………………………………………………………………………………………………………………

قسمت دوم………………………………………………………………………………………………………………

قسمت سوم……………………………………………………………………………………………………………..

قسمت چهارم……………………………………………………………………………………………………………

منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………

مدلسازي ديناميكي كامل كوادروتور، شبيه سازي مدل غيرخطي در نرم افزار متلب و كنترل زوايا

در اين پژوهش به مدلسازي غيرخطي مدل كامل ديناميكي كوادروتور پرداخته مي شود. مدلسازي در دو بخش مدلسازي بدنه به روش نيوتن-اولر و مدلسازي مجموعه ي پيشرانش صورت مي گيرد. مجموعه ي پيشرانش در هشت رژيم پروازي كه معرفي مي گردد مدل مي شود. كه بنا به رژيم پروازي، ديناميك پرنده بر روي يكي از مدل ها سوئيچ مي كند. سادگي دست يابي به مدل غير خطي ارائه شده مزيت ويژه اي است كه مي تواند باعث شود در مسائل كنترلي كوادروتور، به راحتي به توان مدل كامل غير خطي را مورد استفاده قرار داد و برخلاف پژوهش هاي بسياري كه انجام شده است بدليل سختي دستيابي به مدل پيشرانش، تنها به مدل بدنه اكتفا ننمود. پس از اين مرحله، مدل كاملا غيرخطي بدست آمده در نرم افزار متلب شبيه سازي گرديد. در ادامه ي پژوهش، ورودي هاي مجازي جهت داشتن حس فيزيكي قدرتمندتري از مساله ارائه مي شود كه مي تواند در طراحي كنترلگر جهت كنترل سيستم مورد استفاده قرار گيرد. سپس طراحي و اجراي شش آزمون عملكردي بر روي مدل، صحت مدل بدست آمده را تاييد نمود. و سه كنترلگر تناسبي- مشتقي براي كنترل زوايا طراحي و بر روي سيستم اعمال و ارزيابي گرديد

مدل سازي و كنترل موتور هيدروليكي عمل كننده با شير سرو

در اين مقاله يك موتور هيدروليكي عمل كننده با شير سرو با استفاده از معادلات حاكم، مدل سازي گرديده است. در اين مدل سازي عواملي از قبيل تراكم پذيري سيال، نشتي موتور هيدروليكي و اصطكاك مدنظر قرار گرفته است. براي مشخص كردن پارامترهاي موجود در مدل سازي، از نتايج تجربي استفاده گرديده است. با در نظر گرفتن مقادير پارامترهايي كه در آزمايشات مشخص بود و مقايسه نتايج حاصل از مدل ارائه شده و نتايج تجربي، ديگر پارامترهاي سيستم بدست آمده است. براي كنترل سرعت موتور از كنترل كننده PID استفاده شده كه براي طراحي آن از بلوك PID Control در سيمولينك استفاده گرديده است. در اين بلوك بر اساس پاسخ سيستم خطي به پله واحد، كنترل كننده PID طراحي مي-گردد. بنابراين مدل خطي سيستم را بدست آورده و سپس براي آن كنترل كننده PID طراحي گرديده است. كنترل كننده طراحي شده در مدل غيرخطي كمي باعث ايجاد فراجهش مي گردد كه با تنظيم ضرايب كنترل كننده اين مشكل برطرف گرديده است

شبيه‌سازي انتقال حرارت گذرا نازل رديف اول توربين گازي در حالت روشن شدن توربين گاز

امروزه توربين گازي در صنايع نفت وگاز و ديگر صنايع نقش ويژه‌اي ايفا مي‌كند. قسمت‌هايي از توربين كه در مسير جريان هواي داغ قرار دارند به دليل دماي بالاي آن‌ها، از اهميت بيش‌تري برخوردارند زيرا احتمال شكست و خرابي در آن‌ها بيش‌تر است. در پژوهش حاضر جريان و انتقال حرارت گذرا در پره‌هاي نازل رديف اول توربين گازي شبيه‌سازي شده است. مدل‌سازي هندسه نازل در نرم‌افزار كتيا انجام شده است. شبكه محاسباتي از نوع تركيبي چند بلوكي بوده كه توسط نرم‌افزار گمبيت توليد شده است. براي آناليز عددي نازل از كد تجاري فلوئنت و مدل آشفتگي تحقيق پذير استفاده شده است. نتايج شبيه‌سازي براي نازل در حالت روشن و خاموش شدن توربين‌هاي گازي نشان داده شده است. نتايج نشان‌گر اين است كه بيشينه دما در لبه حمله و كمينه دما پس از سوراخ‌هاي خنك‌كاري اتفاق مي‌افتد. بيش‌ترين آسيب‌پذيري در سمت مكش و لبه فرار نزديك به شرود‌هاي خروجي مي‌باشد

بررسي و بهينه سازي پارامتر نرخ خوردگي در فرايند اسيد شويي پره كمپرسور موتور توربين گازي از جنس آلياژ تيتانيوم Ti-6Al-4V با روش تاگوچي

در اين مقاله به بررسي نرخ خوردگي قطعه اي از جنس الياژ تيتانيومTi6Al4V در محلول اسيد شويي اسيد نيتريك – فلوريدريك پرداخته شده است. بدين منظور وزن نمومه ها قبل و بعد از فرايند اسيدشويي اندازه گيري شده است. در اين تحقيق ابتدا پارامترهاي مهم ماشينكاري و سطوح آنها تعيين شده و سپس با استفاده از روش تاگوچي آرايه متعامد مناسب طراحي شده پس از انجام آزمايشات و اندازه گيري خروجي هاي مورد نظر ، با استفاده از روش تحليل آماري ANOVA) ( تاثيرات متغييرهاي ورودي بر خروجي مشخص شده و سطوح بهينه آن ها بدست آمده است

حل معادله انتقال حرارت تشعشعي در هندسه هاي دو بعدي پيچيده و ناحيه مشاركتي با به كارگيري ترفندهاي نواحي خاموش و مرز جاسازي شده بر شبكه هاي كارتزين

انتقال حرارت تابشي به عنوان شيوه اساسي تبادل گرما در ادوات و تجهيزات با دماي كار بالا مطرح است از جمله مهمترين اين تجهيزات مي توان كوره ها ، مبدل هاي حرارتي دماي بالا بويلر ها را نام برد. علاوه بر وابستگي خواص ناحيه مشاركتي به دما و فشار و همچنين وابستگي شديد اين خواص به طول موج ، در حل اينگونه مسائل به شيوه اي براي حل معادلات حاكم نياز است كه بتواند با مرزهاي شكسته و منحني شكل سازگار بوده و همچنين شرايط مرزي مختلف حاكم بر مساله را اعمال كند. در اين مقاله معادله انتقال حرارت تابشي درون محفظه هاي دوبعدي پيچيده با استفاده از روش جهات گسسته و شبكه كارتزين و با اعمال ترفندهاي نواحي خاموش و مرز جاسازي شده براي محيط مشاركتي جاذب و ناشر حل شده است

تحليل عملكرد به كار گيري سيالات گوناگون در سيكل هيبريدي توربين گاز و رانكين

در اين مقاله استفاده از سيالات آلي مختلف در سيكل آلي رانكين در تركيب با سيكل توربين گاز بررسي شده است. تجزيه و تحليل انجام شده، بررسي قوانين اول و دوم ترموديناميك را براي چهارده سيال آلي ارائه مي دهد. با استفاده از قوانين اول و دوم ترموديناميك، عملكرد سيكل مي تواند تحت شرايط كاري گوناگون براي سيالات كاركن مختلف بررسي گردد. تاثير سوپرهيت كردن بر روي برخي از سيالات آلي بررسي شده است. نتايج مناسبي براي سيكل تركيبي با سيال R245fa، پروپان وR152a بدست آمد. نتايج نشان مي دهد كه در درجه حرارت پايين بيشترين بازده كلي بدست مي آيد. همچنين نتايج در دماي بيش از 100 درجه سانتيگراد نشان مي دهد كه سيكل تركيبي با سيال R113 حداكثر بازده را دارد.

تاثير موقعيت آغازگري بر ميزان عمق و سرعت برش

خرج‌گود وسيله اي انفجاري است كه در حوزه نظامي به صورت پرتابه‌هاي انفجاري و به منظور نفوذ در اهداف زرهي سنگين و نيمه سنگين مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين مقاله شبيه‌سازي عددي نفوذ پرتابه هاي انفجاري در اهداف فلزي مورد بررسي قرار گرفته و تاثير موقعيت آغازگري بر روي ميزان عمق نفوذ و سرعت جت بررسي مي‌گردد

تأثير زواياي نازل هاي چند-سوراخه بر مشخصات جريان داخلي و توزيع سوخت پاشش شده در محفظه استوانه اي

هرگونه تغيير در هندسه انژكتور مي تواند الگوي جريان سيال را تحت تأثير قرار دهد. تغيير ناگهاني سطح مقطع جريان سوخت از قسمت كيسه اي انژكتور به داخل نازل باعث افت فشار ناگهاني و به وجود امدن پديده كاويتاسيون داخل نازل مي شود. تغيير زاويه نازل ها مي تواند شدت كاويتاسيون را در نتيجه تغيير خواص جريان سيال تحت تأثير قرار داده و در نحوه پاشش افشانه نيز موثر باشد. كار حاضر به بررسي عددي مشخصات جريان چندفازه داخل نازل در زواياي 30، 45، و 60 درجه مابين دو نازل متقارن از انژكتور چندسوراخه مي پردازد. در اثر كوپل كردن نتايج جريان خروجي از نازل به صورت شرايط مرزي براي محفظه حجم ثابت استوانه اي، قادر به مطالعه تغييرات توزيع جزء جرمي سوخت ديزل خواهيم بود. نتيجه تحقيقات نشان مي دهد كه كمترين ميزان توربولانس فاز بخار سوخت در نازل و بيشترين ميزان توزيع جرمي سوخت پاشش شده مقارن با زاويه 60 درجه مابين نازل ها به مقدار 008784/0 كيلو گرم بر ثانيه مي باشد. افزايش زاويه نازل ها باعث افزايش مقدار مصرف سوخت به لحاظ نرخ تزريق سوخت از انتهاي نازل و توزيع سوخت بصورت افشانه در محفظه مي شود

بهينه سازي چند هدفه تبديل يك نيروگاه بخار قديمي به سيكل تركيبي بوسيله الگوريتم ژنتيك

بازتواني به عنوان روشي تجربه شده مي تواند راهكار مناسبي در بالا بردن كميت و كيفيت برق توليدي در كشور محسوب شود. روشهاي بازتواني كامل و تبديل نيروگاههاي بخار قديمي به سيكلهاي تركيبي، با تاكيد بر كاهش هزينه سرمايه گذاري مي توانند راهكارهاي مناسبي در تبديل وضعيت نيروگاههاي موجود به مجموعه هايي با كيفيت توليد قابل قبول و در حد استانداردهاي روز دنيا باشند. در تحقيق حاضر با توجه به اهميت نيروگاه بخار بندر عباس از لحاظ موقعيت قرارگيري و حجم برق توليدي، به بررسي انجام بازتواني كامل بر روي آن پرداخته شده است. روند كار به اين صورت است كه بعد از انجام مدلسازي و انطباق داده هاي مدلسازي با سيكل واقعي و راستي آزمايي مدل به ارائه نتايج حاصل از مدلسازي حالتهاي مورد نظر در انجام بازتواني پرداخته شده است. بهينه سازي با استفاده از توابع راندمان اگزرژي و هزينه برق توليدي و بوسيله روش الگوريتم ژنتيك انجام پذيرفته است. در نهايت نمودار بدست آمده (منحني پارتو) نمايشي از روند تغييرات هزينه بر اساس تغييرات راندمان(اگزرژي) را ارائه خواهد داد كه در تصميم سازي و انتخاب حالت مد نظر و مطلوب سرمايه گذاري موثر خواهد بود