فهرست مطالب:

فصل اول: معرفی پژوهش

زمینه پژوهش ———- 2

ضرورت پژوهش ——— 8

اهداف پژوهش ———- 9

هدف کلی ————– 9

اهداف اختصاصی ——  10

اهداف فرعی ———-  10

اهداف کاربردی ——-  10

سوالات پژوهش ——-  11

فرضیات پژوهش ——- 11

پیش­فرض­های پژوهش — 11

تعریف واژه­ های اختصاصی —————- 12

جو اخلاقی ———— 12

رضایت شغلی ———- 12

نگرش —————  13

پرسنل اتاق عمل ——- 14

فصل دوم: دانستنی­های پژوهش

جو اخلاقی ———— 16

تعریف اخلاق ———- 16

علم اخلاق و پرستاری — 17

جو، جو سازمانی و جو اخلاقی ————- 18

چگونگی بهبود جو اخلاقی سازمان ——— 24

رضایت شغلی ———  26

عوامل موثر بر رضایت شغلی ————– 27

تاثیر رضایت شغلی بر سایر ابعاد سازمانی —- 27

رضایت شغلی در پرستاران —————  28

نگرش —————  29

ابعاد نگرش ———–  30

کنش یا کارکرد نگرش­ها – 31

تغییر نگرش­ها ——— 32

بر متون ——– 32

فصل سوم: روش پژوهش

روش پژوهش ———- 38

نوع پژوهش ———– 38

جامعه پژوهش ——— 38

محیط پژوهش ——— 39

نمونه پژوهش ———  39

معیارهای ورود ——— 39

معیارهای ورود به تحقیق برای پرسنل —— 39

معیارهای ورود به تحقیق برای دانشجویان — 40

معیارهای خروج ——– 40

معیارهای خروج برای پرسنل ————- 40

معیارهای خروج برای دانشجویان ———- 40

روش نمونه گیری و حجم نمونه ———— 40

ابزار گردآوری داده ­ها —- 41

روش کار ————- 43

تعیین اعتبار علمی (روایی) ————— 44

تعیین اعتماد علمی (پایایی) ————– 44

روش تجزیه و تحلیل داده ­ها ————– 45

ملاحظات اخلاقی —— 45

محدودیت­های پژوهش — 46

 

فصل چهارم: یافته­ های پژوهش

یافته­ های پژوهش —— 48

فصل پنجم: بحث و تفسیر یافته­ ها

بحث و بررسی یافته­ ها — 75

هدف اختصاصی اول —- 75

هدف اختصاصی دوم —- 78

هدف اختصاصی سوم —- 80

هدف اختصاصی چهارم — 82

هدف اختصاصی پنجم — 82

نتیجه ­گیری نهایی —— 83

کاربرد یافته­ ها ——— 84

پیشنهادات برای پژوهش­های بعدی ——– 86

منابع —————- 88

پیوست­ها

نامه تایید جلسه کمیته اخلاق

پرسشنامه رضایت شغلی مینه­سوتا

پرسشنامه جو اخلاقی بیمارستانی اولسون برای پرسنل اتاق عمل

پرسشنامه نگرش به رشته تحصیلی

پرسشنامه جو اخلاقی بیمارستانی اولسون برای دانشجویان اتاق عمل

مقاله چاپ شده در مجله اخلاق و تاریخ پزشکی

مقاله چاپ شده در نشریه پرستاری ایران

چکیده انگلیسی

 

 

فهرست جداول، اشکال و نمودارها

جدول 1: مشخصات فردی- اجتماعی- حرفه­ای پرسنل اتاق عملبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد  49

جدول 2: مشخصات فردی- اجتماعی- حرفه­ای دانشجویان اتاق عمل ————- 51

جدول 3: توزیع فراوانی پرسنل اتاق عمل در بیمارستان­های آموزشی تبریز ——–  53

جدول 4: توزیع فراوانی متغیرهای تحقیق در واحدهای مورد پژوهش ————- 53

جدول 5: توزیع فراوانی حیطه­های جو اخلاقی در واحدهای مورد پژوهش ———  55

جدول 6: توزیع فراوانی حیطه­­های رضایت شغلی در پرسنل اتاق عمل ———— 56

جدول 7: ضرایب همبستگی میان متغیر جو اخلاقی با متغیرهای رضایت شغلی و نگرش تحصیلی————– 56

جدول 8: ضرایب همبستگی رتبه­ای اسپیرمن میان حیطه­های جو اخلاقی و حیطه­های رضایت شغلی ———- 57

جدول 9: ضرایب همبستگی رتبه­ای اسپیرمن میان حیطه­های جو اخلاقی با رضایت شغلی پرسنل و نگرش تحصیلی دانشجویان اتاق عمل بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– 58

جدول 10: نتایج آزمون کای- دو به منظور بررسی ارتباط بین جو اخلاقی با مشخصات دموگرافیک پرسنل اتاق عمل ————- 59

جدول 11: نتایج آزمون کای- دو به منظور بررسی ارتباط بین رضایت شغلی با مشخصات دموگرافیک پرسنل اتاق عمل ————- 60

جدول 12: نتایج آزمون کای- دو به منظور بررسی ارتباط بین جو اخلاقی با مشخصات دموگرافیک دانشجویان اتاق عمل ———- 61

جدول 13: نتایج آزمون کای- دو به منظور بررسی ارتباط بین نگرش تحصیلی با مشخصات دموگرافیک دانشجویان اتاق عمل ———- 62

جدول 14: فراوانی پاسخ به پرسشنامه جو اخلاقی در دانشجویان اتاق عمل ——– 63

جدول 15: فراوانی پاسخ به پرسشنامه جو اخلاقی در پرسنل اتاق عمل ———– 66

جدول 16: فراوانی پاسخ به پرسشنامه رضایت شغلی در پرسنل اتاق عمل ———  69

جدول 17: فراوانی پاسخ به پرسشنامه نگرش تحصیلی در دانشجویان اتاق عمل —– 71

 

 

معرفی پژوهش

زمینه پژوهش:

علم اخلاق مجموعه ­ای از اصول و قواعد اخلاقی است و دارای استانداردهایی برای رفتار حرفه­ای می­باشد. اخلاق حرفه­ای نیز به­عنوان مسئولیت­ پذیری اخلاقی افراد در حرفه و مسئولیت­ پذیری سازمان­ها در حرفه و هر ­دو در برابر حقوق صاحبان حق تعریف می­ شود (1). حفظ اخلاق حرفه­ای مستلزم آن است که پرسنل تعهدات خود را در قبال ارزش­ها و آرمان­های حرفه­ای سازمان نشان دهند و اجازه ندهند که این ارزش­های اخلاقی به­خاطر مسائل شخصی و احساسی و مسائل دیگر به خطر بیفتد (2). مسائل اخلاقی در بیمارستان­ها و سازمان­های مراقبت بهداشتی نیز، با سایر سازمان­ها متفاوت است (3). از طرفی در حرفه­ پرستاری، اخلاق امری ذاتی است (2)؛ زیرا اگر پرستاران با خود یا دیگران درباره­ ارزش­ها، توانایی­ها و اعمالشان از لحاظ اخلاقی صادق نباشند، برای آن­ها مشکل خواهد بود که به­ طور اخلاقی رفتار کنند (4). هم خود بیمارستان به عنوان یک سازمان مراقبت بهداشتی و هم تک­ تک افراد مشغول به خدمت در آن، به­عنوان افراد حرفه­ای در مراقبت بهداشتی، متعهد به پیاده­سازی اصول اخلاقی در حرفه­ خود می­باشند (2).

یکی از مفاهیم اصلی در اخلاق شغلی، جو سازمانی است (5) که به­عنوان ادراکات اعضای سازمان از ارزش­ها، عقاید و رفتارهای موجود در آن سازمان تلقی می­ شود (6). جو اخلاقی یکی از ابعاد جو سازمانی است و از آن به­عنوان شخصیت سازمان یاد می­ شود (7). در­واقع جو اخلاقی به­عنوان بخشی از شخصیت سازمان، موید اخلاق آن سازمان است (8). جو اخلاقی در سیستم­های مراقبت بهداشتی جوی از محیط کاری است که برای برخورد با مشکلات اخلاقی مساعد بوده و موجب پرورش عملکرد اخلاقی پرسنل می­ شود (9). اما طبق تعریف اولسون جو اخلاقی درک فرد از سازمان است که بر نگرش و رفتار وی اثر می­گذارد و به­عنوان مرجعی برای رفتار فرد عمل می­ کند. به عقیده­ وی جو اخلاقی در سازمان­های بهداشتی در ارتباطاتی که افراد حرفه­ای مراقبت بهداشتی با یکدیگر، مدیران و بیماران دارند، نمود پیدا می­ کند. با آگاهی از مفهوم جو اخلاقی، پرستاران، پزشکان و مدیران بیمارستانی می­توانند راهکار­هایی را برای بهبود جو اخلاقی محیط کاری خود مشخص کرده و بکار گیرند. اولسون جو اخلاقی را در پنج حیطه قرار می­دهد و اشاره می­ کند برداشتی که پرستاران از جو اخلاقی محیط کاری خود دارند، در ارتباطات آن­ها با همکاران، پزشکان، مدیران، بیماران و بیمارستان نهفته است (7).

از دیدگاه اولسون، محیط کاری بیمارستان به­عنوان یکی از حیطه­های موثر بر جو اخلاقی (7)، به­شدت ظهور فضایل اخلاقی پرسنل درمانی را تحت تاثیر قرار می­دهد و می ­تواند از رفتار اخلاقی حمایت کرده یا حتی مانع آن شود (10). یک محیط اخلاقی دارای اصول معینی بر پایه­ تئوری­های اخلاقی است که به افراد کمک می­ کند تا در موقعیت­های غیر­اخلاقی تصمیمات بهتری را اتخاذ کنند (11). عوامل زمینه­ای بسیاری در محیط کاری، می­توانند کاربرد اصول اخلاقی را تعدیل کنند (12). وقتی این عوامل شرایط غیرقابل ­تحملی را در محیط برای فرد ایجاد کنند، محیط کاری می ­تواند مانعی برای عملکرد اخلاقی باشد. آنچه که مهم است این است که ایجاد یک محیط اخلاقی در بیمارستان و حفظ آن مسئولیت مشترکی است که نیاز به تلاش همه­ افراد تیم درمانی در محیط کاری دارد (10). نکته­ مهم دیگر اینکه تناسب ارزش­های اخلاقی پرستاران با ارزش­های مورد قبول بیمارستان برای ارتقا عملکرد اخلاقی امری ضروری است (11). درصورت وجود تضاد میان ارزش­های اخلاقی پرستار با اخلاق کاری بیمارستان، پریشانی اخلاقی رخ می­دهد (13) که مختص به گروه خاصی نیست و همه­ افراد حرفه­ای مراقبت بهداشتی آن را تجربه می­ کنند (14). پرستارانی که در یک محیط غیرحمایتی کار می­ کنند، به دلیل عدم وجود سیاست­های موثر از لحاظ اخلاقی برای عملکرد حرفه­ای آن­ها، احتمال بیشتری دارد که پریشانی اخلاقی را تجربه کنند (13). بالعکس پرستارانی که به­ خاطر پیروی از استانداردهای حرفه­ای حمایت می­شوند، بیشتر احتمال دارد که این استانداردها را بکار گیرند و رفتارهای غیراخلاقی را که خلاف استانداردهای پذیرفته­شده است، فعالانه اصلاح کرده یا بهبود ببخشند (10).

از دید اولسون ارتباطاتی که پرستاران با همکاران، پزشکان، مدیران و بیماران دارند، عوامل مهم دیگری در برداشت افراد از جو اخلاقی هستند (7). یک تیم همکار با انعطاف اخلاقی بالا بطور قابل­توجهی رفتار پرستار را در محیط کاری تحت­تاثیر قرار می­دهد (15). رفتار اخلاقی همکاران نه­تنها خود عامل مهمی است، بلکه مهم­تر از سایر عوامل تعیین ­کننده­ رفتار اخلاقی است (16). ذکر این نکته ضروری است که رفتار اخلاقی خود بر تصمیمات و عملکردهای اخلاقی که به­وسیله­ پرستاران به­کار گرفته می­ شود، دلالت دارد (12). از طرفی پرستاران همواره می­خواهند که همراه با سایر افراد حرفه­ای مانند پزشکان در تصمیم ­گیری اخلاقی سهیم باشند و دوست دارند که عقایدشان شنیده شده و مورد ­احترام قرار گیرد (17). احساس ناتوانی در تصمیم ­گیری اخلاقی تجربه­ معمول پرستاران است (18). در مطالعه­ Martin درمورد تصمیم ­گیری اخلاقی پرستاران، 70% از پرستاران شرکت­کننده منبع اصلی استرس شغلی و فشارهای اخلاقی­ را، شرکت نکردن در تصمیم­ گیری­ های اخلاقی عنوان کردند (19). همچنین در مطالعه­ Malloy و همکارانش در مورد دیدگاه پرستاران به روابط با پزشکان، پرستاران مورد ­مطالعه اظهار داشتند که به لحاظ تصمیم ­گیری اخلاقی اغلب داوطلبانه ساکت می­شوند و متذکر شدند که شیوه­ آن­ها در تصمیم ­گیری اخلاقی با پزشکان متفاوت است (20). در مطالعه­ Varcoe و همکارانش درمورد عملکرد اخلاقی در پرستاری نیز، بسیاری از پرستاران اظهار داشتند که در روابط با پزشکان، علی­رغم وجود بی­احترامی­ها؛ به­خاطر ترس از عواقب بعدی در مطلع کردن مسئولین ذیربط برای حل مشکلات رفتاری پزشکان ناموفق هستند و همین امر منجر به احساس ناتوانی پرستاران در برخورد با عدم شایستگی اخلاقی پزشکان می­ شود (21).

بخشی که پرستار در آن کار می­ کند، تاثیر خیلی زیادی بر درک از جو اخلاقی می­گذارد (22). بطور مثال در اتاق عمل، پرسنل اغلب برای ساعات طولانی با جراحان کار می­ کنند. این ارتباطات نزدیک کاری، بویژه هنگام کار با یک جراح عصبانی، ممکن است استرس زایدی را بر پرستار اتاق عمل وارد سازد (23)؛ از این رو پرسنل اتاق عمل اغلب در تصمیم ­گیری اخلاقی دچار مشکل می­شوند، اما برای مراقبت از بیماران تحت جراحی آن را ضروری می­دانند (10). زیرا که پرستار اتاق عمل با اتکا به رابطه­ پرستار با بیمار، تعهداتی در فراهم کردن مراقبت اخلاقی از بیمار دارد (24). در مطالعه­ Seifert در مورد محیط اخلاقی در اتاق عمل، پرسنل اتاق عمل در کل از ارتباطات خود با پزشکان ناراضی بودند و عنوان کردند در مواقع درگیری با پزشکان، حمایت­های اندکی را از طرف سایر پزشکان و حتی مسئولان خود دریافت می­ کنند (10). به همین دلیل  Killenپیشنهاد می­ کند که بیمارستان باید در شناخت و حل دوراهی­های اخلاقی از پرسنل اتاق عمل حمایت کافی به ­عمل آورد. وی دریافت که رابطه­ مستقیمی میان ویژگی­های اخلاقی پرسنل اتاق عمل و عملکرد اخلاقی آن­ها وجود دارد (25). در مطالعه­ Schroeter نیز در مورد درک از اخلاق و عملکرد مورد انتظار در پرستاران اتاق عمل، 73% پرستاران تجربه­ شخصی خود را از تضاد اخلاقی گزارش دادند که علت آن حفظ حقوق بیمار از یک سو و عدم تمایل برای مخالفت با جراح به دلیل داشتن رابطه­ دوستانه با او از سویی دیگر بود (23). ممکن است هنوز خیلی روشن نباشد که پرستاران، بویژه پرستاران اتاق عمل، تضاد­های اخلاقی را چگونه حل می­ کنند، ولی خصوصا برای پرستاران اتاق عمل ضروری است که از روی وجدان عمل کنند و در قبال حفظ ارزش­های سازمان تعهد اخلاقی خود را نشان دهند (2).

جو اخلاقی نامناسب و درگیری­های اخلاقی در بیمارستان، علاوه ­­بر کاهش کیفیت مراقبت در حرفه­ پرستاری (26)، می ­تواند منجر به تنش شغلی و عدم رضایت شغلی در پرستاران و در نتیجه انصراف شغلی آن­ها گردد (27). پژوهش­ها نیز حاکی از آن است که پرسنل اتاق عمل اگرچه رضایت شغلی بالایی را نشان می­ دهند ولی از فرصت­های ارتقا در حرفه­ خود ناراضی هستند (28)، و همین نارضایتی شغلی (26, 29-31) و بویژه عدم رضایت از تعاملات خود با سایر همکاران عامل مهمی برای ترک حرفه محسوب شده­است (26)؛ مثلا در مطالعه­ Makary و همکارانش، پرسنل اتاق عمل رضایت کمتری از کار گروهی خود با جراحان داشتند (32). این در حالی است که داشتن ارتباط خوب و باز با جراحان و متخصصین بیهوشی و دریافت قدردانی و احترام از جانب آن­ها، عاملی مهم در رضایت شغلی پرسنل اتاق عمل ذکر شده­است (33)؛ طوری­که اصغری در مطالعه­ خود، رضایت شغلی در پرستاران اتاق عمل را نسبت به سایر پرستاران بیشتر گزارش کرده ­است و علت این امر را نیز، جو مناسب و توام با احترام و ارتباط دوستانه بین پرستاران با جراحان و با یکدیگر در بخش اتاق عمل نسبت به سایر بخش­ها ذکر کرده ­است که زمینه­ای را برای رضایت شغلی پرستاران اتاق عمل فراهم می­ کند (34). لذا همان­گونه که مشاهده می­ شود نتایج مطالعات قبلی در مورد رضایت شغلی پرسنل با همدیگر همسو نمی­باشند.

علاوه بر پرسنل بیمارستانی، بروز احساس عدم امنیت شغلی در دانشجویان نیز می ­تواند منجر به انصراف آن­ها از تحصیل و هدر رفتن سرمایه ­های مادی و معنوی کشور شود (35). بنابراین، آگاهی از نگرش دانشجویان به رشته تحصیلی خود و عوامل مرتبط با آن ارزشمند بوده و نتایج حاصل از آن را می­توان در تنظیم برنامه­ها و سیاست­گذاری­ها در جهت ایجاد انگیزش شغلی در دانشجویان به کار بست؛ چرا که داشتن نگرش مثبت لازمه موفقیت در هر کاری و رسیدن به هدف می­باشد (36). و بدیهی است که نگرش مثبت دانشجویان به رشته تحصیلی خود منجر به افزایش کارآیی و اثربخشی آن­ها در طول دوران تحصیل و هنگام ورود به بازار کار خواهد شد (37).

 نگرش دانشجویان رشته­های علوم پزشکی به رشته تحصیلی خود نیز، تحت تاثیر مشاهدات واقعی آن­ها در محیط بالینی تغییر می­ کند (38, 39). مطالعات انجام­ گرفته در این زمینه، نشان می­ دهند که جوی آرام و عاری از تنش در محیط بالینی می ­تواند باعث افزایش تمایل دانشجویان جهت شرکت در یادگیری­های بالینی و بالطبع تاثیر بر نگرش تحصیلی آن­ها شود (39, 40). این در حالی است که دانشجویان پرستاری کلا دوره­­ آموزش بالینی را تنش­زاترین دوره می­دانند (41) که در این میان روابط میان افراد عامل اصلی تنش ذکر شده ­است (42) و تحقیقات انجام ­شده نیز نشان می­ دهند که عدم برخورد مناسب پرسنل با دانشجویان در محیط­های بالینی، از موانع آموزش بالینی است (43)؛ چرا که دانشجویان همواره به­دنبال حمایت، احترام و قدردانی از سوی مربیان و پرسنل درمانی در محیط بالینی خود هستند (44). مطالعات انجام گرفته در زمینه­ نگرش به رشته­ تحصیلی در دانشجویان علوم پزشکی نتایج متفاوتی را نشان می­دهد، به­عنوان

مقدمه…………………………….. 1

فصل دوم

1-2- فولادهای کم کربن……………………………. 3

2-2- پوشش ها و فولاد های مخصوص……………………………… 6

3-2- گالوانیزه………………………….. 7

1-3-2- پوشش روی……………………………. 7

2-3-2- گالوانیزه گرم…………………………… 8

4-2- شکل پذیری……………………………. 9

5-2- منحنی های حد شکل پذیری (FLD)…………………………..11

1-5-2- اصول و تعریف…………………………….. 11

2-5-2- روش های تعیین دیاگرام های حد شكل دهی………………….. 12

1-2-5-2- روش های تئوری……………………………. 13

2-2-5-2- روش های عملی……………………………. 15

1-2-2-5-2- روش Marciniak……………………………

2-2-2-5-2- روش Nakazima……………………………

3-5-2- تهیه نمونه جهت آزمون FLD…………………………….

4-5-2- گرید بندی……………………………. 17

5-5-2- اندازه گیری کرنش جهت رسم منحنی FLD…………………………….

6-5-2- نموار های حد شکل دادن-یافته های تجربی……………………………. 23

7-5-2- عوامل موثر بر نمودار های حد شکل پذیری……………………………. 24

1-7-5-2- اثر قطر گریدهای حک شده بر سطح ورق……………………………. 25

2-7-5-2- اثر ضخامت ورق……………………………. 25

3-7-5-2- اثر توان کار سختی (n) …………………………..26

4-7-5-2- اثر ناهمسانگردی ((r …………………………..

5-7-5-2- اثر اصطکاک…………………………….. 26

8-5-2- کاربردهای FLD…………………………….

6-2- ظاهر سطح……………………………. 30

7-2- یکنواختی محصول……………………………. 32

8-2- نگاهی اجمالی به روند کلی فرایند نورد سرد در مجتمع فولاد مبارکه…….. 32

1-8-2- اسید شویی……………………………. 34

2-8-2- نورد تاندم…………………………… 35

3-8-2- بازپخت………………………….. 37

4-8-2- اسكین پس………………………….. 38

5-8-2- تمپر میل………………………….. 39

9-2- ریز ساختار در حالت کار سرد…………………………… 39

10-2- انرژی ذخیره شده ناشی از تغییر شكل پلاستیك………………. 40

11-2- عملیات حرارتی آنیل فلزات تغییر شکل پلاستیک یافته…….. 40

1-11-2- بازیابی……………………………. 41

1-1-11-2- عوامل موثر بر بازیابی……………………………. 42

2-1-11-2- تغییرات ساختاری حین بازیابی…………………………… 42

2-11-2- تبلور مجدد…………………………… 42

1-2-11-2- عوامل موثر بر تبلور مجدد…………………………… 44

3-11-2- رشد دانه…………………………… 44

1-3-11-2- رشد نرمال دانه…………………………… 44

 

 

2-3-11-2- رشد غیر نرمال دانه…………………………… 45

 فصل سوم

1-3- ماده اولیه…………………………… 46

2-3-  خواص  مکانیکی……………………………. 46

3-3- منحنی های حد شکل پذیری (FLD)………………………….. 46

4-3- گریدبندی ورق ها و اندازه گیری در صد کرنش ها در مناطق با ریسک بالا در قطعه تودری پژو405……48

5-3- آزمون ضریب اصطکاک…………………………….. 49

6-3- اندازه گیری زبری سطح……………………………. 49

 فصل چهارم

1-4- ترکیب شیمیایی……………………………. 50

2-4- خواص مکانیکی……………………………. 50

3-4- پارامترهای شکل پذیری (nوr)………………………….. 56

4-4- منحنی های حد شکل پذیری (FLD) …………………………..60

5-4- تاثیر روانکار بر منحنی های حد شکل پذیری (FLD) …………..62

6-4- بررسی امکان تولید قطعه تودری با بهره گرفتن از ورق های ST14، IF بدون پوشش و IF پوشش دار……..64

7-4- مقایسه ضرایب اصطکاک ورق ها …………………………..76

8-4- کیفیت سطحی……………………………. 78

فصل پنجم

نتیجه گیری……………………………. 81

مراجع……………………………. 82

چکیده:

ورق های فولادی به طور گسترده ای در صنایع مختلف از جمله صنعت خودرو سازی كاربرد دارند. علت استفاده وسیع از این ورق ها به استحكام بالا، قابلیت جوش آسان و همچنین در دسترس بودن با قیمت مناسب بر می گردد. اما علت اصلی و مهم استفاده گسترده این ورق ها، قابلیت تغییر شکل به قطعات و شكل های پیچیده است. در شكل دهی ورق های فلزی بررسی حد تحمل یک فلز در مقابل كرنش های مختلف با بهره گرفتن از منحنی FLD (منحنی حد شكل پذیری) انجام می شود. در این پژوهش منحنی های FLD برای سه نوع ورق ST14، IF بدون پوشش و IF پوشش دار رسم شد و سپس رفتار این سه ورق در قالب، برای تولید قطعه تو دری پژو 405 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که منحنی های FLD برای هر سه ورق به یکدیگر نزدیک است و امکان تولید قطعه فوق با توجه به این منحنی ها امکان پذیر می باشد. اما با توجه به شرایط اصطکاکی که بین قالب و ورق هنگام تولید ایجاد   می شود، هنگام استفاده از ورق های بدون پوشش، قطعه دچار پارگی شد.

فصل اول: مقدمه

مقدمه:

شکل دهی ورق های فلزی بخش گسترده ای از تغییر شکل فلزات می باشد که از دیرباز مورد توجه صنعتگران و محققین بوده است و با گذشت زمان در تکامل فرایند شکل دهی ورق های فلزی پیشرفت های وسیعی صورت گرفته است. ایده تغییر شکل ورق های فلزی تقریبا یک قرن پیش با شکل دهی و ساخت ظروف آشپزخانه و ساخت اشیاء هنری براساس آزمایش ها و روش های تجربی صنعتگران شکل گرفت و با پیشرفت های علمی ناشی از تحقیقات محققان و صنعتگران، روش های تجربی پایه علمی به خود گرفت و امروز به صورت یک فرایند پیچیده و با اهمیت صنعتی در آمده است به نحوی که توان ساخت قطعات با روش شکل دهی ورق های فلزی یکی از مهمترین ارکان اقتصادی یک کشور به خصوص در صنایع خودرو تلقی می گردد.

از جمله ویژگی های تولید قطعات با این روش، انعطاف پذیری و قابلیت شکل پذیری زیاد، کمی وزن، سطح خوب و هزینه کمتر ساخت ورق های فلزی است. با این روش می توان قطعات با اشکال پیچیده را تولید کرد که ساخت آنها با روش های دیگر شکل دهی فلزات مشکل و پر هزینه است. شکل دهی ورق های فلزی با اغلب فرایند های شکل دادن حجمی متفاوت است. در شکل دهی ورق فلزی کشش حاکم است در حالی که فرایند های شکل دادن حجمی به طور عمده فشاری اند. به علاوه غالبا یک سطح یا هر دو سطح نواحی تغییر شکل آزاد است (یعنی ابزار آنها را نمی گیرد). در فرایند تغییر شکل ورق ها، ورق تحت تاثیر خم، واخم، کشش و اتساع و یا ترکیبی از آنها قرار می گیرد. بنابراین در این فرایند تغییرات فیزیکی محسوسی در ورق ایجاد می شود و غالبا با تغییر شکل های بزرگ که سبب پیچیده شدن فرایند می شود روبرو هستیم و در نتیجه تحلیل این فرایند کار خیلی ساده ای نیست. برای ورق های فلزی با خواص مادی متفاوت، تغییر شکل های حاصله در اثر اعمال نیروهای مشابه می توانند کاملا متفاوت باشند.

تغییر شکل ورق های فلزی به عواملی از قبیل خواص ماده و قابلیت شکل پذیری ورق، شکل هندسی قطعه، شرایط مرزی، طراحی فرایند و سرعت شکل دهی بستگی دارد. در ضمن عواملی چون ضریب ناهمسانگردی و پارامترهای ناشناخته دیگری تحلیل دقیق این فرایند را با مشکل روبرو کرده است.

برای رسیدن به شکل دلخواه، ورق باید تغییر شکل پایدار بدهد. حتی برای قطعات نسبتا ساده، ناهمسانگردی ورق فولادی، اختلاف در ضخامت ورق و اعوجاج موضعی در ابزار می تواند عمل دقیق آنالیز تغییر شکل را غیر ممکن سازند. لذا دانستن قابلیت تغییر شکل ورق فلزی برای تولید موفق قطعات ضروری است. به علت تاثیر پیچیده متغییرهای زیادی که روی شکل پذیری موثرند، پارامتر تنها و مشخصی وجود ندارد که بتواند قابلیت تغییر شکل را تحت شرایط مختلف پیش بینی کند. در شکل دهی ورق های فلزی، بررسی حد تحمل یک فلز در مقابل کرنش های مختلف با بهره گرفتن از منحنی FLD (منحنی حد شکل پذیری) انجام می پذیرد. در حقیقت این منحنی نشان می دهد که اگر شرایط اعمال نیرو طوری باشد که کرنش های به وجود آمده بالای این منحنی قرار بگیرند، قطعه به طور حتم در آن مناطق دچار گلویی شدن و پارگی می گردد. از طرفی این منحنی ها می توانند جهت بالا بردن عملیات شکل دهی و کاهش مراحل کشش مورد استفاده قرار گیرند.

اولین FLD[1] برای عملیات شکل دهی اتساعی یک ورق فولادی کم کربن با مقاومت پایین که در صنایع اتومبیل سازی و خانگی به کار می رود در سال 1963 منتشر گردید. این FLD در آزمایشگاه و با بهره گرفتن از یک پانچ صلب به دست آمده است. معیار های به کار برده شده برای پیدا کردن حداکثر کرنش، شروع گلویی شدن سطح ورق بود که البته توسط حس نمودن این مسئله آشکار می گشت. علت انتخاب این معیار این بود که در کارگاه های پرس کاری ایجاد چنین نقصی باعث عدم قبولی قطعات تولید شده می گشت.

چنین نتایج تجربی در طی سال های 65-1963 تنها مرجع استفاده از FLD در صنعت بود. در سال 1965 یک مقاله ای منتشر شد که باعث ایجاد یک پایه و اساس برای اینگونه FLD ها شد.

تحقیقات در طی سال های 1965 تا 1968 باعث به وجود آمدن دو مقاله دیگر در سال 1968 گردید. اولین مقاله توسط Keeler نوشته شد. او تحقیقات بسیار گسترده ای پیرامون طرف راست FLD نمود. کلیه تحقیقات وی در عملیات شکل دهی اتساعی صورت پذیرفت. دومین مقاله توسط Goodwin نوشته شد که وی تحقیقات خود را حول سمت چپ FLD متمرکز نمود و از آزمایشات کشش عمیق کمک گرفت.

از سال 1967 تحقیق روی مدل تئوری FLD صورت پذیرفت و حاصل آن مقاله ای بود که در سال 1967 توسط Marciniak ارائه گردید. که در آن پارامترهای محدودی از ورق در نظر گرفته شده بودند و به صورت ابتدایی بر روی حدود کرنش تحلیل صورت پذیرفته بود. از آن به بعد تحقیقات روی FLD و آنالیز تجربی کرنش به صورت جدی تر صورت پذیرفت و محققین زیادی روی این نمودارها کار کرده اند.

نتیجه تحقیقات روی FLD تئوری به طور بسیار محدودی از دهه 70 به بعد عرضه گردیده که می توان علت آن را اهمیت FLD در صنعت قالب سازی دانست که کلیه اطلاعات آن به صورت درون سازمانی باشد.

به منظور رسم و بررسی منحنی های حد شکل پذیری روش های مختلفی وجود دارد. ابتدایی ترین و در عین حال پر هزینه ترین این روش ها، روش تجربی و انجام آزمایش های عملی می باشد. Hecker از یک روش عملی برای رسم منحنی FLD استفاده کرد که امروزه نیز قالب مورد استفاده وی برای انجام آزمایش های حد شکل پذیری کاربرد دارد. او از یک سنبه نیم کروی برای این منظور استفاده کرد. در این پژوهش نیز از این روش استفاده شد.

فصل دوم: بر منابع

1-2- فولادهای کم کربن

فولادهای کم کربن (Wt%C≈0/06 یا کمتر) را معمولا نوردکاری سرد می کنند، مگر آنکه ضخامت ورق زیاد باشد (≥≈2mm)، و پس از تابکاری به منظور تبلور مجدد در 600 تا 700oC آنها را به بازار عرضه می کنند. این فولادها از طریق شمش ریزی تولید می شوند و فرآورده های حاصل را، بر اساس فرایند ریخته گری آنها، به دو دسته تقسیم می کردند: فولادهای ناآرام و فولادهای آرام. فولاد نا آرام فولادی است که پیش از انجماد اکسیژن زدایی نشده است. در حین انجماد شمشی از این نوع فولاد، کربن و اکسیژن حل شده در آن به شدت با یکدیگر واکنش می کنند و حباب های CO به شدت متصاعد

می شوند (غلیان یا نا آرامی) و فاز مذاب را به جوشش در می آورند. این جوشش سبب شکستن لایه های مرزی می شود و جدانشینی کربن در مرکز شمش را ممکن می کند، در نتیجه شمش حاصل و ورق تولید شده از آن سطحی بسیار کم کربن دارند. این سطوح پاکیزه از معایب ناشی از وجود ذرات کاربید عاری اند. بر عکس، فولادهای آرام را با افزودن آلومینیوم یا سیلیسیوم در حین ریختن شمش، یا درست قبل از ریختن آن، اکسیژن زدایی می کنند. این عناصر اکسیژن مذاب را می گیرند، در نتیجه اکسیژن برای ترکیب با کربن و تولید CO باقی نمی ماند و از جوشش مذاب خبری نیست. بنابراین انجماد در سکون کامل انجام می شود (به همین دلیل این نوع فولاد را فولاد آرام می نامند)، و تشکیل لایه های مرزی مانع از جدانشینی به سمت مرکز می شود]1[.

در سال های اخیر، ریخته گری پیوسته تا حدود زیادی جانشین شمش ریزی شده است و فولاد هایی که ریخته گری پیوسته می شوند همواره آرام اند. تمایل به ریخته گری تختال های هر چه نازک تر به جایی رسیده است که کارخانه ای تختال را با ضخامت فقط  2in(50mm) می ریزد. با نازک تر شدن تختال ها، میزان عملیات نوردکاری لازم نیز کاهش می یابد. در نتیجه در هزینه ها صرف جویی می شود. اما ممکن است ساختار حاصل از این عملیات ناخالص تر و بافت های حاصل از آن نامناسب تر باشند.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                            صفحه

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول(مقدمه، تعاریف و کلیات)                ……………………………………………………………..	1
1-1 مقدمه                                                                  ………………………………………………………………………….	2
1-2 تعاریف محوری                                                  ………………………………………………………………………….	2
1-2-1 چشم‌انداز                                                        …………………………………………………………………………..	2
1-2-2 سیستم پویا                                                        ………………………………………………………………………….	3
1-2-3  سطح سرویس                                ………………………………………………………………………………………….	4
1-2-4 نقش‌های محوری معابر شهری          …………………………………………………………………………………………	4
1-2-5  توسعه‌ی پایدار                                   ………………………………………………………………………………………	5
1-2-6 محیط زیست                                  …………………………………………………………………………………………..	6
1-2-7 فضای سبز شهری                           …………………………………………………………………………………………..	6
1-2-8 آلودگی محیط زیست                                     ……………………………………………………………………………	6
1-2-8-1 آلودگی آب                             ……………………………………………………………………………………………	6
1-2-8-2 آلودگی خاک                           …………………………………………………………………………………………..	7
1-2-8-3 آلودگی هوا                             …………………………………………………………………………………………….	8
1-2-8-3-1کاهش آلودگی محیط زیست    ………………………………………………………………………………………..	8
1-2-8-3-2  روش‌های کاهش آلودگی هوا             ……………………………………………………………………………..	9
1-9 جنگل                                              ……………………………………………………………………………………………	9
1-10 فرضیات تحقیق                               ……………………………………………………………………………………………	10
1-11سوالات تحقیق                                 ……………………………………………………………………………………………	10
1-12 اهداف تحقیق                                  ……………………………………………………………………………………………	10
1-13 کاربردهای تحقیق                           ……………………………………………………………………………………………	11
فصل دوم ( پیشینه و تاریخچه تحقیق)        ……………………………………………………………………	12

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                            صفحه

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-1 مقدمه                                                ……………………………………………………………………………………………	13
2-2 پیشینه و تاریخچه‌ تحقیق                 ……………………………………………………………………………………………	13
فصل سوم(روش تحقیق)                          ……………………………………………………………………	16
3-1 مقدمه                                ………………………………………………………………………………………………………….	17
3-2روش تحقیق                                                        …………………………………………………………………………..	17
3-2-1 شناخت و تعریف مسئله …………………………………………………………………………………………………………..	17
3-2-2 مفهوم سازی مدل            ………………………………………………………………………………………………………..	20
3-2-2-1 نقش خودروها در مصرف اکسیژن و تولید دی‌اکسیدکربن و آلودگی هوا   …………………………………	20
3-2-2-2 میزان اکسیژن مورد نیاز برای خودروها                                            ……………………………………………	21
3-2-2-3 آثار کاشت، توسعه و بهره‌برداری از جنگل‌های شهری                     ……………………………………………	22
3-2-2-4 میزان آب مصرفی درختان جنگلی                                                  ……………………………………………	27
3-2-2-5 چگونگی تولید اکسیژن توسط درختان                                            ……………………………………………	28
3-2-2-6 تعداد درختان لازم برای تامین اکسیژن هرخودرو                              …………………………………………..	29
3-2-2-7 میزان اکسیژن مورد نیاز برای هر انسان                                           ……………………………………………..	29
3-2-2-8 تعداد درختان لازم برای تامین اکسیژن هر انسان                             ……………………………………………..	30
3-2-2-9 میزان آلودگی هوای ناشی از شهرنشینی انسان                               ………………………………………………	30
3-2-2-10 نقش انسان                                                                  …………………………………………………………..	31
3-2-2-11 نقش جنگل                                                              ……………………………………………………………..	31
3-2-2-12 نقش خودرو                                                            ……………………………………………………………..	32
3-2-3 تبیین و تدوین مدل                                                         ……………………………………………………………..	33
3-2-4 شبیه‌سازی و اعتبارسنجی                                                 ……………………………………………………………..	37
3-2-5 تحلیل سیستم و ارائه راهکار و پیشنهادات                         ……………………………………………………………..	43

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                            صفحه

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-2-6 پیاده‌سازی و اجرا                                                            ……………………………………………………………..	43
فصل چهارم (  بحث )                             …………………………………………………………………..	44
4-1 عوامل اصلی ایجاد ترافیک شهری                                       ……………………………………………………………..	45
4-1-1 عابرین پیاده شهری                                                         ……………………………………………………………..	45
4-1-2 وسایل نقلیه شهری                                   …………………………………………………………………………………..	45
4-1- 3 معماری شهری                                     …………………………………………………………………………………….	45
4-2 شکل‌ها و نمودارهای حاصل از نرم‌افزار    ………………………………………………………………………………………	45
فصل پنجم (  نتیجه‌گیری)                 ……………………………………………………………………..	58
5-1 نتیجه‌گیری(ویژگی‌های چشم‌انداز تعامل انسان+ جنگل+ خودرو)       …………………………	59
5-2 پیشنهادات                                       ……………………………………………………………………..	60
5- 2-1 تفکیک سطح‌گذر و فضای سبز           ……………………………………………………………………………………..	60
5- 2- 2 ایجاد اختلاف ارتفاع مابین معابر          ……………………………………………………………………………………..	60
5- 2- 3 بلوک بندی در معماری شهری           ………………………………………………………………………………………	61
منابع ……………………………………………………………………………………………………………………	63
پیوست 1 ……………………………………………………………………………………………………………..	67
پیوست 2 ……………………………………………………………………………………………………………..	68
پیوست 3 ……………………………………………………………………………………………………………..	69

 

 

1-1 مقدمه

کریستوفر الکساندر، از نظریه‌پردازان بزرگ معاصر معماری و رئیس مرکز ساختار محیطی و استاد دانشگاه برکلی کالیفورنیا معتقد است: شهر یک اثر هنری است که آفرینندگانی به تعداد جمعیتش دارد[1].

با احترام به آثار اندیشمندان شهر و شهرسازی و با توجه به بیش از پنجاه سال زندگی شهری و سه سال مطالعه درزمینه‌ی مباحث شهری و زیست‌محیطی و مشکلات ناشی از توسعه‌ی شهرنشینی، ایده‌ا‌ی جدید و قابل تحقق، با عنوان “چشم انداز معماری شهری و افزایش سطح سرویس معابر با اولویت توسعه و حفظ محیط زیست در هزاره‌ی سوم”  خلق گردید، تا پیشنهادی برای آشتی انسان با طبیعت و تحقق آرزوی بر حق هر انسان زنده و آینده‌نگر در رسیدن به زندگی پایدار در محیطی سالم و عاری از مشکلات و معضلات ترافیکی و زیست‌محیطی باشد.

آشنایی با تعاریف محوری برای تسهیل در مطالعه ضروری بوده و به‌طور خلاصه در ادامه به آنها پرداخته شده است.‌

 

1-2 تعاریف محوری

1-2-1 چشم انداز 

چشم انداز یا دورنمای سازمان به معنای برنامه‌ریزی علمی برای رسیدن به آینده‌ای واقعی با حداکثر کیفیت برای ارائه‌ خدمات در بالاترین سطح فرصت‌ها می‌باشد. و با لحاظ نمودن تمامی ریسک‌های موجود، اقتصادی‌ترین هزینه‌ها و استانداردترین امکانات در آن مورد توجه قرار می‌گیرد.

در این برنامه‌ریزی، انسان‌هایی حضور دارند که افکار و آرمانشان جزیی از افکار و آرمان سازمان است و خودشان را ماسوای سازمان نمی‌دانند و یقین دارند پیشرفت آنان درگرو پیشرفت سازمان و سبقت از رقیبان است و همواره سعی دارند

فصل اول: مقدمه

لحیم‌کاری از کهن‌ترین فرایندهای اتصال فلزات و مواد است که جنبه‌های علمی و فنی آن همواره مورد توجه متخصصین متالورژی و علم مواد بوده است.

 این روش یکی از روش‌های انجام اتصال است که با اعمال یک فلز یا آلیاژ پرکننده به عنوان ماده واسط به سطوح اتصال موجب تشکیل پیوند متالورژیکی بین اجزای اتصال می­ شود. به دلیل کمتر بودن دمای لحیم‌کاری نسبت به فلز پایه، پدیده اکسید شدن فلز پایه رخ نمی­دهد. واکنش بین فلز پرکننده مذاب و اجزای جامد منجر به تشکیل پیوند در لایه نازکی از سطوح اتصال می­ شود.

بطور کلی فرایند لحیم‌کاری به دو بخش لحیم‌کاری نرم و لحیم‌کاری سخت تقسیم می­ شود که وجه تمایز آن‌ ها در دمای ذوب آلیاژ پرکننده می­باشد، بدین صورت که اگر دمای کاری کمتر از ◦C 450 باشد، فرایند لحیم‌کاری نرم و اگر بیشتر از ◦C 450 باشد، فرایند لحیم‌کاری سخت نام‌گذاری می­ شود.

 لحیم‌کاری سخت نیز به عنوان یکی از روش‌های ایجاد اتصال دائمی برای گستره وسیعی از مواد است. موانع اصلی برای پیوند مستقیم بین دو فلز متفاوت با روش جوشکاری می ­تواند تفاوت در ضریب انبساط حرارتی، ایجاد فازهای ترد، کاهش مقاومت به خوردگی، کاهش چقرمگی در دمای پایین و ترک انجمادی باشد. لذا معمولاً برای این­گونه اتصالات نمی­توان از جوشکاری ذوبی استفاده کرد. امروزه از روش لحیم‌کاری در کوره تحت خلأ یا اتمسفر خنثی، به طور گسترده‌ای در صنایع هوا – فضا و صنعت خودروسازی استفاده می­ شود.

امروزه در صنایع مختلف مانند صنایع خودرو و نظامی نیاز به مواد با استحکام بالا و روش تولید آسان و ارزان از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می­باشد. همچنین با توجه به تحقیقات صورت گرفته در طی سال­های گذشته مشخص گردیده که آلومینیوم پتانسیل قابل توجهی برای کاربرد عملی در صنایع گوناگون را دارد و به دلیل مزایای آن نسبت به فولاد، وزن سبک (یک سوم فولاد)، خاصیت انعطاف‌پذیری بیشتر و نقطه ذوب کمتر مورد توجه قرار گرفته است. از این‌رو تلاش‌های زیادی در توسعه خواص آلومینیوم انجام گرفته است.

مشکل اصلی آلیاژهای آلومینیوم تریبولوژی ضعیف و پایداری حرارتی کم آن­ها می­باشد. حضور ذرات سرامیکی تقویت­کننده نانومتری در ساختار می ­تواند با ایجاد مانع بر سر حرکت نابجایی­ها، این آلیاژها را برای کاربردهای سایشی و دمای بالا مناسب سازد. پودرهای نانو آلومینیوم به طور گسترده به دلیل کاربرد به عنوان اصلاح نرخ سوخت، مواد افزودنی، مواد منفجره و مایکروسیستم پرانرژی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا تولید آلیاژ آلومینیوم- سیلیسیوم مورد بررسی قرار گرفت.

 تحقیقات نشان داده است، روشی مناسب برای تولید نانوساختار روش آلیاژسازی مکانیکی است زیرا رسیدن به یکنواختی پودرها آسان‌تر است. این روش سبب تولید مواد همگن از مواد اولیه پودری عنصری و یا آلیاژی می­ شود. کاربردهای عمده این روش در تولید ساختارهای آمورف، تولید آلیاژهای تقویت شده با اکسیدها[2]، ترکیب‌های بین­فلزی، پودرهای آلیاژی، نانوکریستال‌ها و نانوکامپوزیت‌ها (زمینه فلزی و سرامیکی) می­باشد. سپس به منظور تهیه آلیاژ پرکننده برای لحیم­کاری، پودرها با روش پرس­گرم[3] فشرده­سازی شدند. آلیاژهای آلومینیوم حاوی سیلیسیوم به عنوان آلیاژی اصلی به علت سیالیت زیاد كه ناشی از وجود ذرات Si است، شناخته شده است. سیلیسیوم ضریب انبساط حرارتی را كاهش می­دهد [1-4].

انرژی ضربه گلوله‌ها در هر برخورد اثر مشخصی بر مورفولوژی، اندازه دانه‌ها و کرنش شبکه دارد. در این تحقیق بهترین شرایط برای سنتز آلیاژ آلومینیوم- سیلیسیوم مورد استفاده به عنوان پرکننده لحیم­سخت آلیاژ تیتانیوم، آلیاژسازی مکانیکی معرفی شد. با مطالعه و بررسی تحقیقات مشابه انجام شده با تحقیق حاضر، زمان مناسب برای تهیه نانوساختار یوتکتیک آلومینیوم- سیلیسیوم، تعیین شد.

در این تحقیق، پودر آلومینیوم- سیلیسیوم به روش آلیاژسازی مکانیکی در زمان­های 5، 15، 30، 45 و 60 ساعت تهیه شد. زمان کار با حرکت معکوس به مدت 1 ساعت و 30 دقیقه زمان استراحت به منظور کاهش دمای محفظه­ها در نظر گرفته شد [5-7].

با انجام آنالیزهای XRD و SEM، مشخص شد در 45 ساعت ساختار نانو حاصل شد و به عنوان فیلر برای لحیم­کاری سخت آلیاژ تیتانیوم استفاده شد. در فصل دوم این پژوهش به مطالعه تحقیقات انجام گرفته توسط سایرین در خصوص تهیه پودر نانوساختار به روش آلیاژسازی مکانیکی، معرفی این روش و نیز پارامترهای موثر در لحیم­کاری سخت پرداخته شد. در فصل سوم بعد از بررسی مواد اولیه و تجهیزات استفاده شده، روش­های مورد استفاده برای انجام این تحقیق بیان شده است. در فصل چهارم نتایج آزمایش‌ها و تحلیل­ها ارائه گردید. نهایتاً در فصل پنجم این تحقیق، به نتیجه‌گیری و ارائه پیشنهادها پرداخته شد.

فصل دوم: بر منابع

 

 

1-2- معرفی سیستم آلومینیوم- سیلیسیوم

مدت بسیاری است که آلومینیوم و آلیاژهای آن توجه زیادی را به خود جلب کرده است. آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم به دلیل خواص عالی مانند نسبت استحکام به وزن بالا و استحکام مناسب در صنایع مختلف مانند صنایع هوافضا و خودروسازی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. این امر به دلایل مزایایی است که آلومینیوم و آلیاژهای آن در مقایسه با فلزات دیگر دارند. این مزایا عبارتند از:

1- دانسیته پایین در حدود  7/2

2- قیمت ارزان نسبت به دیگر فلزات سبک مانند منیزیم و تیتانیوم

3- مقاومت به خوردگی مناسب

4- شکل پذیری مناسب

تمام این موارد باعث شده است که آلومینیوم و آلیاژهای آن در صنایع بسیاری مانند اتومبیل‌سازی، هوافضا و دفاعی مورد استفاده قرار گیرند. ساختارهای آلومینیوم و سیلیسیوم به ترتیب مکعب با سطوح­مرکزدار[1] و الماسی[2] می­باشند. آلیاژهای آلومینیوم حاوی سیلیسیوم به عنوان آلیاژی اصلی به علت سیالیت زیاد كه ناشی از وجود سیلیسیوم است، شناخته شده است همچنین سیلیسیوم ضریب انبساط حرارتی را كاهش می­دهد [8].

Al-Si کاربرد بسیاری به علت چگالی پایین، ریخته­گری خوب و استحکام کافی در دماهای بالا دارد. اما شکل­پذیری و چقرمگی کم که موجب شده کاربرد این آلیاژ در برخی موارد محدود شود و از معایب این آلیاژ می­باشد. دلیل اصلی برای خواص ضعیف آلیاژهای Al-Si، کریستال­های درشت و ترد Si هستند. زیرا کریستال­های درشت Si منجر به شکل­ گیری ترک­های اولیه و شکست در کشش می­شوند. به این منظور، تلاش­ های بسیاری برای اصلاح ریزساختار Al-Si انجام شده است. به عنوان مثال رسیدن به فازهای ریز Si با ساختار و توزیع همگن و جلوگیری از رشد کریستال­های Si را می­توان نام برد. تلاش­ های بسیاری در سالیان گذشته برای بالا بردن خواص مکانیکی با تغییر شرایط انجماد، اعمال عملیات حرارتی یا با عناصر اصلاح­شده در مورفولوژی ذرات Si انجام شده است. تأثیر درجه حرارت بالا روی ریزساختار، خواص مکانیکی، انبساط حرارتی و هدایت بررسی شده است [9].

 در صنایع هوافضا، ساختارهای ترکیبی از تیتانیوم و آلیاژهای آلومینیومی در مقایسه با مواد معمولی دارای مزایای بسیاری است. بیش از 100 فلز پرکننده در لحیم‌کاری سخت توسعه یافته و در طول 50 سال گذشته برای اتصال آلیاژهای تیتانیوم در موشک‌های سبک وزن و صنایع هوافضا مورد آزمایش قرار گرفته است. هدف اصلی از این تلاش‌ها رسیدن به استحکام و مقاومت به خوردگی بالا و بهبود آن در لحیم‌کاری سخت قطعات است. علارغم اینکه تعداد زیادی از پرکننده‌ها مورد آزمایش قرار گرفته‌اند، ولی تنها تعداد کمی از آن­ها برای تولید در صنایع هوافضا مورد پذیرش قرار گرفته است. اتصال آلیاژهای تیتانیوم به آلیاژهای آلومینیوم با اعمال روش‌های نفوذی مرسوم دشوار است زیرا عملکرد تیتانیوم و آلومینیوم در ریزساختار کریستالی، نقطه ذوب، هدایت حرارتی و ضریب انبساط خطی تفاوت زیادی دارند. ترکیب غیر مشابه آلومینیوم و تیتانیوم توسط جوشکاری نفوذی، جوشکاری اصطکاکی و انفجاری شناخته شده است. باید خاطر نشان شد که روش‌های جوشکاری بالا از نظر موقعیت اتصال دارای محدودیت بوده و همچنین خواص مکانیکی پائین برای این اتصالات یکی از مشکلات این روش‌ها می­باشد [10-12].

2-2- تعیین سیستم آلیاژی

سیستم‌های آلیاژی یوتکتیکی، یکی از ارجح‌ترین انتخاب‌ها برای لحیم‌کاری سخت مواد فلزی به شمار می­رود. برخی از دلایل انتخاب آلیاژهای یوتکتیک به عنوان فلز پرکننده لحیم‌کاری در زیر اشاره شده است [13و 14].

1- رفتار بسیار مناسب ترکنندگی آلیاژ مذاب

آلیاژهای یوتکتیک و نزدیک به یوتکتیک، در گسترده دمایی مابین مذاب و جامد سیالیت مناسبی را ارائه می­دهند. برای آلیاژهای با برد انجماد وسیع مانند Au -18 Ni، در این گستره دمایی امکان تشکیل یک حالت خمیری از فلز پرکننده وجود دارد و مذابی با حرکت کند و چسبندگی (ویسکوزیته) بالا ایجاد می­ شود.

2- خواص مکانیکی مناسب

خواص مکانیکی مناسب از خصوصیات ریزساختار یوتکتیک و دانه‌های ریز به وجود آمده در این فرایند متالوژیکی است که باعث افزایش توأم استحکام و انعطاف‌پذیری فلز می­باشد. همچنین باعث کاهش تشکیل ترکیبات ترد بین فلزی در محل اتصال خواهد شد.

3- دمای ثابت انجماد

برای آلیاژهای یوتکتیک، دمای فرایند اتصال را می‌توان تنها کمی بالاتر از نقطه ذوب آلیاژ فلز پرکننده در نظر گرفت.

 در شکل 2-1 دیاگرام فازی دوتایی Al-Si نشان داده شده است. مشخص شده که نقطه ذوب این یوتکتیک(Al- 12%wtSi) ◦C 577 است. آلیاژ دوتایی Al- Si یک سیستم یوتکتیک با ترکیب یوتکتیک  12.6%wtSi می‌باشد. سیلیسیم ضریب انبساط حرارتی را کاهش می­دهد، مقاومت به سایش و خوردگی، همچنین ماشین‌کاری را افزایش می­دهد. زمانی که به نقطه یوتکتیک برسد، فاز یوتکتیک Al-Si شکل گرفته و رشد می­ کند و این تا پایان زمان انجماد ادامه دارد. در دمای اتاق، آلیاژ هیپویوتکتیک شامل فاز آلومینیوم اولیه نرم و انعطاف‌پذیر و فاز سیلیسیوم ترد و شکننده می­ شود. آلیاژ هایپریوتکتیک معمولاً شامل ذرات درشت سیلیسیوم اولیه می­ شود [15].

فهرست مطالب

 

عنوان  صفحه
فصل 1 مقدمه.. 1

1-1 توالی عملیات و زمان‌بندی.. 2

1-2 آشنایی با مفاهیم زمان‌بندی.. 3

1-2-1 نمادگذاری.. 4

1-2-2 سلسله مراتب پیچیدگی.. 9

1-3 راهنمای فصل‌های رساله. 13

فصل 2 جریان‌کارگاهی… 15

2-1 مسئله جریان‌کارگاهی.. 16

2-2 مرور ادبیات جریان‌کارگاهی.. 18

2-3 الگوریتم‌های ابتکاری.. 19

بر الگوریتم‌های ابتکاری در حوزه جریان‌کارگاهی.. 20

2-3-2 الگوریتم جانسون.. 22

2-3-3 الگوریتم پالمر. 24

2-3-4 الگوریتم NEH.. 25

2-4 جمع بندی.. 27

فصل 3 جریان‌کارگاهی با محدودیت عدم‌توقف… 28

3-1 جریان‌کارگاهی با محدودیت عدم‌توقف… 29

3-2 مرور ادبیات جریان‌کارگاهی با محدودیت ‌عدم‌توقف… 31

3-3 مدل ریاضی عدد صحیح جریان‌کارگاهی با محدودیت عدم‌توقف… 34

بر الگوریتم‌های ابتکاری مسئله جریان‌کارگاهی با محدودیت عدم‌توقف… 36

بر الگوریتم‌های فراابتکاری مسئله جریان‌کارگاهی با محدودیت عدم‌توقف… 40

3-6 تشریحی بر بهترین الگوریتم در ادبیات موضوع. 43

3-7 جمع بندی.. 45

فصل 4 الگوریتم و روش حل پیشنهادی… 46

4-1 الگوریتم فراابتکاری مورچگان.. 47

4-2 بکارگیری الگوریتم مورچگان در حل مسائل جریان‌کارگاهی.. 48

4-3 الگوریتم پیشنهادی مورچگان.. 48

4-3-1 مقداردهی اولیه فرومون.. 49

4-3-2 قاعده تغییر حالت… 49

4-3-3 قاعده به‌هنگام کردن محلی.. 50

4-3-4 قاعده به‌هنگام کردن نهایی.. 51

4-3-5 به هنگام کردن فرومون‌های بیشینه و کمینه. 51

4-3-6 جستجوی محلی.. 52

4-3-7 الگوریتم شبیه سازی تبرید. 54

4-3-8 الگوریتم مورچگان اصلاح شده 56

4-4 نتایج پیاده‌سازی الگوریتم پیشنهادی.. 59

4-4-1 مسائل نمونه. 59

4-4-2 پارامترهای الگوریتم. 60

4-4-3 نتایج 60

فصل 5 جمع‌بندی و پیشنهاد تحقیقات آتی… 69

5-1 نتایج بدست آمده 70

5-2 زمینه‌های تحقیقاتی.. 71

مراجع.. 72

پیوست 1: داده‌های مسائل نمونه.. 79

واژه نامه فارسی به انگلیسی… 81

واژه نامه انگلیسی به فارسی… 83

 

 

 

 

 

فهرست جدول‌ها

 

 

 

 

عنوان صفحه

 

جدول ‏2‑1: داده های مثال مسأله جریان‌کارگاهی.. 17

جدول ‏2‑2: گام اول محاسبه Cmax برای مثال جریان‌کارگاهی.. 17

جدول ‏2‑3: گام اول محاسبه Cmax برای مثال جریان‌کارگاهی.. 18

جدول ‏4‑1: اطلاعات مسائل نمونه. 59

جدول ‏4‑2: مقدار پارامترهای الگوریتم پیشنهادی.. 60

جدول ‏4‑3: مقایسه سه الگوریتم پیشنهادی و ارائه شده 61

جدول ‏4‑4 مقایسه سه الگوریتم پیشنهادی و ارائه شده بر اساس تعداد جواب‌های تولید شده 62

جدول ‏4‑5: نتایج 7 الگوریتم‌ بر پایه جست و جوی محلی برای مسائل نمونه کارلیر. 66

جدول ‏4‑6: نتایج الگوریتم‌ ارائه شده با بهترین الگوریتم یافت شده در ادبیات مسائل نمونه کارلیر. 66

جدول ‏4‑7: نتایج الگوریتم‌های بر پایه جستجوی محلی برای مسائل بزرگ و متوسط.. 67

جدول ‏4‑8: مقایسه الگوریتم اصلاح شده با یهترین الگوریتم‌های موجود در ادبیات.. 68

 

 

 

 

 

 

فهرست شکل‌ها

 

 

عنوان صفحه

 

شکل ‏1‑1:  شمایی از محیط تک ماشینه. 5

شکل ‏1‑2: شمایی از محیط جریان‌کارگاهی.. 5

شکل ‏1‑3: شمایی از محیط جریان‌کارگاهی انعطاف پذیر. 6

شکل ‏1‑4: سلسله پیچیدگی تابع هدف.. 11

شکل ‏1‑5 : سلسله پیچیدگی محیط ماشین.. 11

شکل ‏1‑6: سلسله پیچیدگی محدودیت های عملیات.. 12

شکل ‏2‑1: نمودار گانت مثال جریان‌کارگاهی.. 18

شکل ‏3‑1: شمایی از مسئله جریان کارگاهی با محدودیت عدم‌توقف… 29

شکل ‏4‑1: شبه کد الگوریتم مورچگان اولیه. 53

شکل ‏4‑2: شبه کد الگوریتم شبیه‌سازی تبرید. 56

شکل ‏4‑3: شبه کد الگوریتم جستجوی محلی اصلاح شده 57

شکل ‏4‑4: شبه کد الگوریتم مورچگان اصلاح شده 58

شکل ‏4‑5: درصد بهبود برای الگوریتم‌های ارائه شده 63

برای مسائل ریورز 65

 

 

 

 

 

فهرست کلمات اختصاری

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

عبارت کامل		مخفف
Ant Colony optimization	:	ACO
Ant Colony System	:	ACS
Batching	:	Batch
Blocking	:	Block
Breakdown	:	Brkdwn
First Come First Servised	:	FCFS
Flexible Flowshop	:	FFc
job Family	:	FMLs
Flowshop Scheduling	:	FS
Longest Processing Time	:	LPT
Mix-Integer Programing	:	MIP
No-Wiat Flowshop Scheduling	:	NWFS
Precint	:	Prec
Preemption	:	Prmp
Permutation	:	Prmu
Particle Swarm Optimization	:	PSO
Reciculation	:	Rcrc
Simulated Annealing	:	SA
Shortest Processing Time	:	SPT
Traveling Saleman Problem	:	TSP

 

فصل 1

 

مقدمه

امروزه در عرصه صنعت بدلیل تفاوت و گوناگونی نیازهای مشتریان شاهد تنوع محصول‌ها، کوتاه شدن عمرشان و رقابت بالای تولیدکنندگان می‌باشیم. از این‌رو اهمیت به کارگیری روش‌هایی کارا جهت استفاده موثر از منابع بیش‌تر از گذشته نیاز می‌شود تا سازمان‌ها بتوانند قدرت پاسخگویی سریع به نیازهای مشتریان را داشته باشند. تکنیک‌های توالی عملیات و زمان‌بندی از جمله ابزار موثر در این رابطه است.

در ادامه این فصل، ابتدا مقدمه‌ای از اهمیت و ضرورت زمان‌بندی تولید و توالی عملیات گفته می‌شود و سپس با مفاهیم توالی عملیات و نمادگذاری انواع مختلف مسائل آشنا خواهیم شد.

1-1 توالی عملیات و زمان‌بندی

تعیین توالی‌کارها[1] و زمان‌بندی[2] به معنی تخصیص منابع محدود به فعالیت­هایی است که به آن منابع نیاز دارند. از این‌رو می توان آن را نوعی فرایند تصمیم‌گیری دانست که با هدف بهینه­سازی یک و یا چند هدف انجام می­گیرد. این امر نقش بسیار مهمی در کاهش هزینه‌ها، افزایش بهره‌وری، افزایش رضایت مشتری و به طور کلی افزایش سودآوری شرکت‌ خواهد داشت.

آغاز علم زمان‌بندی را بدون شک باید در تلاش‌های هنری گانت[3] در دو دهه ابتدایی قرن بیستم جستجو کرد. اما شروع تحقیقات جدی و گسترده در این زمینه و مرتبط ساختن آن با تحقیق در عملیات به اوایل دهه 1950 بر می‌گردد. اولین الگوریتم زمان‌بندی که به صورت مستقیم مسائل زمان‌بندی را به تحقیق در عملیات مرتبط ساخت، در سال 1954 توسط جانسون [1] ارائه شد  و تقریبا برای اولین بار جواب بهینه یک مسأله زمان‌بندی بوسیله آن بدست آمد. پس از آن مسائل متعددی در زمینه توالی عملیات معرفی و  الگوریتم‌های متنوعی برای حل آنها توسعه داده شد.

در مسأله زمان‌بندی موجود در سیستم‌های صنعتی (خدماتی)، با یک سری از منابع، عمدتا ماشین‌ها و یک تعداد کار که باید بر روی (از) این ماشین‌ها (خدمت دهنده‌ها) پردازش شوند (خدمت بگیرند) و یک سری از محدودیت‌ها سروکار داریم که با توجه به آنها در صدد بهینه کردن یک یا چند تابع هدف هستیم.

 

شاخه‌ای از علم توالی عملیات به نام زمان‌بندی جریان‌کارگاهی[4]  نامیده می شود. زمان‌بندی جریان‌کارگاهی یکی از مدل‌های سنتی زمان‌بندی و توالی عملیات است که طیف وسیعی از مسائل عملی زمان‌بندی را در خود جای می‌دهد. در مدل جریان‌کارگاهی تعدادی کار و ماشین وجود دارد که این کارها هر یک با مسیر یکسان باید بر روی تمام ماشین‌ها پردازش شوند. در این مدل، عملیات هر کار به ترتیب بر روی ماشین اول، ماشین دوم و تا ماشین آخر انجام می‌گردد و همچنین هر ماشین فقط یک کار را در هر زمان انجام می‌دهد و هدف انجام تمامی کارها با کمترین هزینه می‌باشد. در واقع در مدل جریان‌کارگاهی جریان پیوسته‌ای از کارها وجود دارد که بایستی توسط چند ماشین پردازش شوند و به