دانلود مقاله تمرکز حواس هنگام مطالعه و روشها تقویت آن

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله تمرکز حواس هنگام مطالعه و روشها تقویت آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

انسان ، به سبب ویژگیهای بی نظیرش در میان همه موجودات ، عنوان اشرف مخلوقات را به خود اختصاص داده است. او استعداد خاص تفکر و یادگیری دارد که به او اجازه می دهد اعمال خاص انجام دهد . نتایج اعمالش را پیش بینی و ارزیابی کند .تغییر و تحولات گوناگون و سریعی را در عرصه علم و فناوری به وجود آورد. آنچنان که به قول تافلر دنیا را به دهکده ای تبدیل کند که اطلاعات را در سریع ترین زمان ممکن از قاره ای به قاره دیگر انتقال دهد .
بنابراین بر اثر پیشرفت سریع و غیر قابل انتظاری که در قلمرو دانش و فناوری طی چند قرن اخیر نصیب انسان شده است حجم اطلاعات و دانسته های بشری روز به روز به طور سر سام آوری در حال افزایش است. بر دانش آموزان و دانشجویان لازم است که هرچه سریعتر خود را با این تغییر و تحولات همگام سازند. در این راستا، بسیاری از دانش آموزان و دانشجویان کوشش زیاد می کنند . بسیار مطالعه می کنند اما به دلیل عدم توانایی در تمرکز حواس، هنگام مطالعه نمی توانند به نتیجه د لخواه دست یابند.
تمرکز در لغت یعنی تراکم ، فشردگی مجموعه، چکیده، تمرکز در اصطلاح یعنی حفظ و نگهداری توجه و تمرکز حواس ، روی موضوعی معین ، بدون تمرکز حواس ، یادگیری مثمر ثمر نخواهد بود . بنابر این همه افراد ، توانایی تمرکز دارند و چون تمرکز نسبی است یعنی کسی نمی تواند ادعا کند کاملا حواس پرت است ویا همیشه تمرکز حواس دارد.

تمرکز گاهی ساده است و گاهی مشکل. تمرکز در موضوع هایی که نیاز به تفکرو تجزیه و تحلیل دارند مشکل و تمرکز در موضوع هایی که جنبه ی تفریحی و سرگرمی دارند ، بسیار آسان است.
تمرکز حواس
یعنی عوامل حواس پرتی را به حد اقل رساندن... تمرکز هر شخص به نسبت کاهش عوامل حواس پرتی او افزایش می یابد و بنا به تغییرات موقعیت ذهنی و محیطی او تغییر می کند . بیشتر افراد گمان می کنند که تمرکز یک امر ذاتی و تغییر آن ناممکن است ، در حالی که تمرکز یک امر اکتسابی است و باید هر روز پرورش و جهت داده شود و هر کس با هوش عادی خود می تواند به آن دست یابد. پس برقراری تمرکز حواس به میزان کاهش عوامل حواس پرتی بستگی دارد . یعنی هر چه عوامل مزاحم و مخل تمرکز بیشتر باشند توانایی حفظ تمرکز حواس کمتر است و بر عکس. لذا حواس پرتی ؛ یعنی خارج شدن از روند مطالعه یا جریان کا ری و فرو رفتن در افکار و تخیلات و یا انجام کار دیگر.
منشاء حواس پراگندگی
حواس پرتی یا منشاء ذهنی و درونی دارد و یا منشاء بیرونی و محیطی
حواس پرتی درونی و ذهنی: عبارت است از اشکالات فکری انسان و اندیشه هایی که موانعی بر سر راه توجه دقیق به مطالعه و تمرکز حواس ایجاد می کنند. این موقع شامل مواردی از قبیل: درد، رنج، غم وغصه ، نگرانی، گرسنگی و تشنگی ، سردی و گرمی ، ترس و خشم و شادی ، سردرد و ... می باشد

حواس پرتی بیرونی و محیطی
آنچه که به محیط پیرامون فرد ارتباط پیدا می کند و یا تحریکات غیر عادی که توسط حواس مختلف انسان ایجاد می شوند مانند نور شدید و نور ضعیف ، صداهای ناهنجار، روشن بودن رسانه ای صوتی و تصویری و نظایر اینها ممکن است فرایند تمرکز حواس را با اشکال مواجه کنند. رهایی از حواس پرتی و ایجاد تمرکز حواس در افراد مختلف ، متفاوت است و به حالت درونی ، تجربه ها مکان و موقعیت آنها بستگی دارد. . برخی از افراد اظهار می دارند که من آدم کاملا حواس پرتی هستم و برخی دیگر می گویند نمی توانم تمرکز حواسم را به روی کاری حفظ کنم . در حالی که این تفکر غلط است و هیچ کس نباید خود را فردی کاملا حواس پرت یا فاقد تمرکز حواس بداند بلکه بهتر است وقتی که تمرکز حواس فردی دچار اختلال شد ، بگوید در این لحظه و در محیط فعلی حواس پرتی من بیشتر و میزان تمرکزمن کمتر است. لذا حواس پرتی بیشتر علل درونی دارد و به طبیعت خود فرد، ویژگیها، حالات روحی و روانی، و عادات فردی بستگی دارد.بی شک حواس پرتی بیرونی آسانتر از عوامل حواس پرتی درونی بر طرف می شود .پس می توان بدون توجه به عوامل محیطی مانند : سرو صدای زیاد، شلوغ بودن محیط و حتا داخل موترسرویس و هنگام مسافرت تمرکز حواس خود را حفظ کرد . اما نمی توان در حال گرسنگی و یا تشنگی شدید نگرانی و ناراحتی دگرگونی فکر و اندیشه با تمرکز مطالعه کرد و یا کار دیگری را با تمرکز انجام داد و مطالعات و یا تجربیات زیادی این موضوع را تائید کرده است که یک انسان می تواند در محل پر سرو صدا و نا آرامی با تمرکز و توجه کافی مطالعه کند.
روشهای تقویت تمرکز حواس
تمرکز حواس هنگام مطالعه کلید اصلی و اساسی درک و فهم مطالب است. و کلید اساسی تمرکز حواس استفاده از روشهایی است که باعث تقویت و پرورش ومهارت در برقراری تمرکز حواس هنگام مطالعه می شوند. بنا براین بدون تمرکز حواس ممکن است درک و فهم مطلبی که فقط یک ساعت وقت لازم داشته باشد ، ساعتها وقت بگیرد اما به خوبی فهمیده نشود و امر مطالعه بی فایده است و اثر مثبتی نخواهد داشت. لذا کاربرد روشها و فنونی که به خواننده کمک می کند تا هنگام مطالعه فعال باشد ، تمرکز حواس را تقویت و مهارت فرد را در ایجاد تمرکز حواس هنگام مطالعه افزایش می دهد این روشها عبارتند از:
آمادگی برای مطالعه
برای شروع مطالعه ، ابتدا بایستی خود را از جهات گوناگون آماده کرد، زیرا حداکثر آمادگی ، مقدمه ای برای علاقمندی به مطالعه، ایجاد تمرکز حواس و یادگیری بهتر می باشد. منظور از آمادگی پیدایش تمام شرایطی است که شخصی را قادر می سازد تا با اطمینان به موفقیت و اعتماد به نفس، به تجربه خاصی بپردازد .
آمادگی بدنی
به رشد و تکامل طبیعی بدن ، تندرستی و نداشتن نقصهای بدنی مربوط است. گاهی وجود بیماریهایی مانند زخم معده، میگرن، سردرد و نظایر اینها باعث از بین رفتن تمرکز حواس و مانع مطالعه فرد می شود و فرد تا به دست آوردن تندرستی کامل قادر به برقراری تمرکز حواس و مطالعه ثمر بخش نیست و انگیزه کافی هم برای مطالعه ندارد
آمادگی ذهنی: آمادگی ذهنی را می توان از خصوصیاتی نظیر رشد گویای سالم ، قدرت تفسیرو تعبیر اشکال ، توانایی درک همانندیها و نا همانندیها میان کلمات و ... شناخت دانست .
آمادگی اجتماعی
به ماهیت و وسعت تجارب فرد بستگی دارد که می توان آنرا با تجربه و تحلیل زمینه خانه و خانوادگی ، محیط وسیع اجتماعی که او در آن تجربه اندوخته است و تربیت پیشین او تعیین کرد.
آمادگی روانی: آمادگی روانی به شکل پیچیده ای با رشد و تکامل بدنی ، ذهنی و اجتماعی آمیخته است . خستگی، بی قراری ، بی تابی، کوتاهی زمان، دقت نداشتن تمرکز در مطالعه ، واکنشهای منفی نسبت به خود و دیگران ، ضعف اعتماد به نفس و نظایر آنها همگی نشانه نبودن آمادگی روانی ، بدنی ،ذهنی و اجتماعی دانش آموزان و دانشجویان ، اجرای برنامه های آموزشی ، تمرکز حواس و فرایند یادگیری را آسانتر و مطلوبتر می کند
داشتن علاقه به مطالعه:
مطالعه ثمر بخش از دو عامل متاثراست: یکی علاقه نسبت به مطالب خواندنی ، دیگر کاربرد ماهرانه فنون مطالعه نسبت به مطلب خواندنی سبب می شود تا شخص به مطالعه بیشتر بپردازد ، مطالعه بیشتر منجر به بهتر شدن فنون مطالعه می شود ، کاربرد فنون بهتر ، مطالعه را آسانتر ، سریعتر و لذت بخش تر می سازد؛ در نتیجه علاقه خواننده نسبت به مطالعه افزایش می یابد. پس تا زمانی که فرد تمایل یا علاقه به انجام کاری نداشته باشد نمی تواند برانگیخته شود. لذا وقتی خواننده به موضوعی علاقه مند می شود، خود به خود بر آن تمرکز می کند، بیشتر دقت می کند و به راحتی مطالب را به حافظه می سپارد و بعدا هم خیلی راحت به خاطر می آورد .پس ازعلاقه پیدا کردن نسبت به مطالب، گام بعدی تعیین هدف مطالعه است زیرا هدف زیر بنای انجام کاری است و به فعالیت انسان جهت و نیرو می دهد . هدف ارزشمند، فرد را به خواستن و طلب کردن وادار می کند و نیروی لازم را برای فعالیت در وی بوجود می آورد وسبب پیدایش تمرکز در او می شود . لذا هر فرد برای مطالعه باید هدف مشخصی داشته باشد.« زیرا تعلیم و تربیت علم اهداف است و همه بر این باورند که بدون داشتن هدف، یادگیری کاری بس دشوار و غیر ممکن است» همانطور که فرانکین معتقد است انسان بدون هدف مانند گلوله ای است که بدون هدف شلیک می شود . علاوه بر آن مطالعه بدون هدف یکی از عادات غلط مطالعه بشمار می رود . تعیین زمان و مکان مطالعه:
یکی از راه های برقراری تمرکز حواس این است که مطالعه در آن ساعت از روز انجام گیرد که برای فرد مناسبتر است. اما تعیین مناسبترین زمان برای مطالعه کاری دشوار است و به عادات فردی بستگی دارد. برخی افراد عادت دارند تا نیمه های شب بیدار بمانند و با استفاده از سکوت و آرامش شبانه با خیالی راحت و آسوده مطالعه کنند برخی دیگر عادت دارند شب زود بخوابند و صبح زود از خواب بیدار شوند وبه مطالعه بپردازند. با این توصیف تعیین زمان و مقدار مطالعه باعث آگاهی از تمام زمینه مطالعه ، برقراری تمرکز حواس، عدم سردرگمی، جلوگیری از اتلاف وقت و انرژی و فهم بهتر مطالب می شود.
وا لتر پارک در کتاب خود به نام « چگونه درس بخوانیم؟» چنین می نویسد: « موفقیت یا عدم موفقیت شما در تحصیلات دانشگاهی ، مستقیما به این امر بستگی دارد که چگونه از وقت خود استفاده می کنید ؟ موفقیت در دانشگاه و البته در مقاطع تحصیلی پایین تر نیز بستگی به استفاده اشتباه از زمان دارد .» «محیط آشنای یک اتاق مشخص، در حین مطالعه موجب انصراف کمتر و تمرکز بیشتر حواس می شود ،زیرا لوزم آن اتاق هر روز پیش چشم شما است و کمتر توجهتان را به خود جلب می کند . به علاوه اگر هر روز به وقت مطالعه در اتاق معینی بودید کم کم ذهنتان عادت می کند که به محض رسیدن به آن اتاق آماده تمرکز حواس و فراگیری شود. » بنا براین ثابت بودن مکان مطالعه و مشخص بودن آن به علت دسترسی به آن و فراهم بودن وسایل مورد نیاز از قبیل کتب درسی ، دفاتر، کتاب لغت، خط کش، قلم و نظایر آن جهت مطالعه موجب تمرکز حواس بیشتر و آمادگی ذهنی هنگام مطالعه می شود. پس یکی از بهترین راه های برقراری تمرکز اختصاص دادن یک اتاق مجهز به آنچه لازم دارید ، در موقع مطالعه است. این اتاق خیلی زود مناسب تمرکز و یادگیریتان شده و کار شما را به طور خودکار راحت تر می کند و بعد برایتان یک عادت مفید می شود. « برای داشتن تمرکز به هنگام مطالعه ابتدا باید خود را از دنیای خارج جدا کنید و محیط مناسبی برای مطالعه بر گزینید . چنین محیطی باید آرام، روشن و دارای هوای مناسب باشد. هیچ چیز به اندازه سر و صدا ، خسته کننده و مانع تمرکز حواس نیست. ایجاد محیط کار مناسب، به دلیل ایجاد آرامش و شرایط مناسب اهمیت دارد و زمینه ای است برای تمرکز و دقت» یادبگیر که بگویی «نه»:
« زمانیکه تصمیم گرفتید باید مطالعه کنید اما دوستان یا هم اتاقی های شما در خواست می کنند که دور هم جمع شوید ؛ هنر گفتن «نه» را در خود تقویت کنید . اگر این اراده در شما ضعیف است ، می توانید روی در اتاق مطالعه خود بنویسید « مزاحم نشوید» اگر موفق نشدید می توانید کارهای دیگری انجام دهید که نشان دهد شما دوست ندارید که کسی باعث از هم گسیختن افکار شما شود».
ترک افکار منفی و داشتن افکار مثبت:
مطالعه عمیق و یادگیری ثمر بخش وقتی حاصل می شود که فرد تصور مثبتی از خود داشته باشد و به خود اعتماد کند . زیرا اعتماد به خود در موفقیت مؤثر است و مهارت را بیشتر و نیرو را افزایش داده و مغز را سالمتر می کند . وقتی می خواهید کاری انجام دهید از گفتن کلماتی همانند : نمی خواهم ، نمی دانم، نمی توانم بپرهیزید. جمله« این کار محال» است را از دفتر زندگی خود خط بزنید ، ترس و بدگمانی و بی ارادگی را از ذهن خود دور کنید . هرگز به خویشتن اجازه ندهید که هیجانات و افکار منفی شما را در خود غرق سازد و تمرکز حواس شما را مختل کند. اعتماد به نفس داشته باشید و پیوسته به نزد خود تکرار کنید که قادر به انجام کار هستم ، می توانم انجام دهم و باید انجام دهم . بدین طریق تفکر مثبت را در خود پرورش دهید. قوی بودن اعتماد به نفس احساس شعف و شادی را در شما بوجود می آورد و در حالت شادمانی از تمرکز حواس خوبی برخوردارید. بهتر فکر می کنید، بهتر مطالعه می کنید و نتیجه کارتان بهتر می شود.
مارگریت کوربت می نویسد « انسان در بحر اندیشه های خوشایند حافظه بهتری پیدا می کند و ذهن در حالت آرامی قرار می گیرد و میل به یادگیری را در خود بوجود می آورد» لذا خود پنداری مثبت مهمترین کمک برای تمرکز و یادگیری است اگر بتوانیم تصورات غلط ومنفی را از ذهن خود دور نموده و تصورات مثبت را جایگزین کنیم ، می توانیم علاقه به مطالعه و یادگیری را در خود ایجاد کنیم چرا که علاقه به مطالعه شرایط اصلی و اساسی ایجاد تمرکز حواس به هنگام مطالعه است .آلفردآدلر روانشناس مشهور ، در دوره جوانی در درس ریاضی بسیار ضعیف بود
. معلمش این موضوع را با والدینش در میان گذاشت آنها باور کردند که
آد لر در درس ریاضی ضعیف است ، آدلر هم این موضوع را پذیرفته بود . یکی از روزها که معلم مسئله ای را روی تخته نوشته بود و شاگردان کلاس از حل مسئله عاجز مانده بودند ، آدلر جواب مسئله را پیدا کرد ، پای تخته رفت و در میان حیرت همگان مسئله را حل کرد . فهمید که توانایی درک و فهم مطالب درس ریاضی را دارد ، استعدادش را باور کرد، تصورات مثبت را جایگزین تصورات منفی کرد و از آن به بعد یکی از دانش آموزان ممتاز درس ریاضی شد
طرح سئوال:
طرح سئوال یکی از شیوه های مطالعه دقیق و فعالانه است که در تمام اوقات مطالعه، مفید است. طرح سئوال پیش از مطالعه دقیق، فرد را وادار می کند تا به طور فعالانه و با تمرکز و دقت کافی و با انگیزه و علاقه به مطالعه بپردازد . طرح سئوال هنگام مطالعه یکی از روشهایی است که خواننده را فعال و به طور عمقی او را در گیر مطالعه می کند وسبب برانگیختن جدیت و تلاش وی به هنگام مطالعه می شود و فرد برای یافتن پاسخ به سئوالات بایستی تمرکز حواس خود را حفظ نماید ، زیرا در هنگام مطالعه ، نمی توان بدون تمرکز پاسخ سئوالات را پیدا کرد. بعد از خواندن مطالب با طرح سئوال می توان میزا ن فراگیری خود را ارزش یابی نموده و به نقاط قوت و ضعف خود پی برد و سبب ایجاد نظر انتقادی نسبت به مطالب در فرد می شود. خواننده در مطالعات بعدی برای از بین بردن نقاط ضعف خود با دقت و تمرکز بیشتری مطالعه می کند.
آگاهی از شیوه های صحیح مطالعه و یادگیری:
« برخی از والدین به طور مدام به فرزندان خود می گویند درس بخوانید، مطالعه کنید، ولی هرگز نمی گویند چگونه مطالعه کنید و روشهای صحیح مطالعه را نمی دانند» بنابر این آگاهی از شیوه های صحیح مطالعه و یادگیری چون:تند خوانی ، عبارت خوانی، خواندن اجمالی ، خواندن تجسمی، و ... به خواننده کمک می کند تا تمرکز حواس خود را هنگام مطالعه حفظ نمایند
تند خوانی:
تند خوانی باعث توجه و تمرکز بیشتر و فهمیدن مطالب و در نتیجه باعث یادگیری بهتر می شود . فکر و ذهن ما قادر است هزاران کلمه را در دقیقه از خود عبور دهد ولی اگر سرعت مطالعه ما پائین باشد، ذهن وقت اضافی می آورد و ناچار به این شاخه وآن شاخه می پرد و در نتیجه حواس پرتی ایجاد می شود . اما مطالعه سریع و یا تند خوانی فرصت جولان به ذهن نمی دهد و سبب برقراری تمرکز حواس هنگام مطالعه می شود.
عبارت خوانی :
عبارت خوانی یعنی خواندن عبارات و جملات به عوض خواندن کلمات . عبارات خوانی به نوع دیگری به تمرکز حواس کمک می کند از این طریق خواننده باید با سرعتی که نزدیک به سرعت اندیشیدن اوست . بخواند، اگر سرعت آنقدر کم باشد که ذهن از حالت فعال بودن باز بماند ، احساس دلزدگی ایجاد می شود و چیزهای دیگری ذهن فرد را مشغول می کند و از روند مطالعه خارج می شود . بنا بر این اگر سرعت خواندن با سرعت اندیشیدن هماهنگ باشد باعث افزایش تمرکز حواس می شود.
خواندن اجمالی:
روش خواندن اجمالی مبتنی است بر یک نمونه گیری سریع از نکات اساسی و صرف نظر کردن از جزئیات، در این روش خواننده مطالب را سازمان بندی می کند ، آنگاه هدف از مطالعه خود را مشخص نموده و مقدار زمان مطالعه و میزان دشواری کتاب را تخمین می زند و سپس از طریق سئوال کردن کنجکاوی ، علاقه، دقت و تمرکز حواس فرد ، افزایش میابد.

خواندن تجسسی:
منظور از روش تجسسی طرح انواع سئوالات جزئی و کلی و مطالعه عمیق و اثر بخش در جهت دست یافتن به پاسخ این سئوالات است ... کسی که به دنبال چیزی می گردد به احتمال بیشتری آن چیز را پیدا می کند لذا هدف خواندن تجسسی افزایش دامنه تمرکز و درک عمیق تر معانی است . به همین دلیل خواندن تجسسی تمرکز حواس و علاقه فرد را افزایش می دهد و به او کمک می کند تا مطالب دشوار را تجزیه و تحلیل نموده و آنها را بهتر بفهمد. فهمیدن مطالب موجب تحکیم آنها در حافظه می شود پس خواندن تجسسی برای غلبه بر تنبلی ، حالت کسلی، پرتی حواس، از طریق تحریک حس کنجکاوی و شرکت فعالانه در مطالعه به کار می رود.
- جدیت در مطالعه: به محض نشستن پشت میز مطالعه خواندن را با جدیت شروع کنید ، چرا که اگر سریع مشغول به کار مطالعه شوید ، تمرکز حواس زود به دست می آید « این ضرب المثل چینی را به یاد داشته باشید که: فتح ستارگانی که هزاران فرسنگ از ما دور هستند با بر داشتن قدم اول امکان پذیر است» شک و تردید حاصلی جز حواس پرتی یا انحراف حواس و تسلیم به تخیلات واهی ندارد ، اجازه ندهید چیزی جز مطالعه ذهن شما را مشغول کند . با خود تصمیم بگیرید تا مقدار زمانی را برای مطالعه مشخص کنید و خود را به مدت زمانی خاص محدود کنید . در این زمان از مطالعه دست نکشید ، به مطالعه ادامه دهید ، اما زمان مطالعه را طولانی نکنید بیهوده وسواس به خرج ندهید ، بهانه تراشی نکنید به خود تلقین کنید که فرد با اراده ای هستید و می توانید هر درسی را به خوبی یاد بگیرید. جدی باشید و با علاقه و انگیزه مطالعه کنید تا هنگام مطالعه دچار حواس پرتی نشوید.

استفاده از رهنما:
یکی از شیوه های برقراری تمرکز حواس، استفاده از یک رهنما چون ؛ انگشت سبابه، مداد و ... به هنگام مطالعه است . زیرا استفاده از یک رهنما هنگام مطالعه باعث تمرکز حواس بهتر ، افزایش سرعت مطالعه، عادت به روان خواندن، جلوگیری از برگشت دوباره خوانی و اتلاف وقت و جلوگیری از خستگی چشم و ذهن می شود.
خط کشیدن زیر مطالب مهم:
استفاده از این روش یکی از شایعترین راهبردی است که اغلب دانش آموزان و دانشجویان از آن استفاده می کنند.
لذا هنگام مطالعه باید با استفاده از یک مداد ، ایده ها و مطالب مهم و اساسی را علامتگذاری نمود. زیرا برای مشخص نمودن ایده ها و مطالب مهم و اساسی و خط کشیدن زیر آنها لازم است با تمرکز حواس و دقت خاصی به مطالعه مشغول شد. پس خط کشیدن زیر مطالب مهم باعث برقراری تمرکز حواس و جلوگیری از حواس پرتی می شود

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  16  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله تقویت کننده توان

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله تقویت کننده توان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

کاربرد تقویت کننده توان در مدلسازی
مدلسازی جامع روش نوینی است که انتشار و ترویج امواج و میدانهای الکترومغناطیسی را در سراسر مدار حتی در ساختار قطعه نیمه هادی هم در نظر می گیرد. اما ما این تحلیل را محدود به قسمتهای پسیو مدار می کنیم. در واقع قسمتهای پسیو مدار را با روش موج کامل حل می کنیم و نتایج حاصل از این تحلیل را به کمیتهای مداری تبدیل می کنیم تا کل مدار به روش مداری حل شود. با این تکنیک علاوه بر اینکه به اندازه کافی مناسبی اثرات فرکانس بالای مدار در نظر گرفته می شود اجرای تحلیل ساده تر و سریعتر خواهد شد. مداری که ما برای این کار انتخاب کرده ایم. یک تقویت کننده توان است که جزء اصلی هر فرستنده مایکروویوی است. چون تقویت کننده های توان دارای اثرات غیرخطی هستند لذا روش مداری که برای تحلیل آن باید به کار برده شود. باید غیرخطی باشد با توجه به روشهای موجود بهترین روش برای تحلیل مدارهای فرکانس بالا روش توازن هارمونیکی است که ما هم از این روش استفاده کرده ایم. ابتدا یک تقویت کننده توان طراحی شد. به منظور داشتن حداکثر توان در خروجی و حداکثر خطی بودن این تقویت کننده در کلاس A بایاس شد. برای مدل کردن ترانزیستور مورد استفاده از مدل تجربی Curtice 3 استفاده شده است. تقویت کننده طراحی شده با دو نرم افزار ADS2002 و Microwave Office2002 شبیه سازی شد تا صحت عملکرد آن ثابت شود. چون در ادامه پروژه لازم خواهد شد نتایج حاصل از تحلیل میدانی و مدلسازی عصبی را در برنامه توازن هارمونیکی قرار دهیم لذا داشتن این برنامه ضروری است. بدین خاطر با نرم افزار متلب برنامه ای بر مبنای الگوریتم توازن هارمونیکی نوشته شد همچنین برنامه دیگری هم براساس الگوریتم FDTD نوشته شد تا شبکه های تطبیق تقویت کننده به صورت میدانی حل شوند و پارامترهای پراکندگی آن به دست آیند. این اطلاعات در کد توازن هارمونیکی نوشته شده برای تهیه ماتریس ادمیتانس بخش خطی مدار استفاده می شود تا بدین ترتیب کل مدار تحلیل گردد. از کارهای دیگر انجام شده در این پروژه نشان داد قابلیت شبکه های عصبی در مدل کردن قطعات فعال مایکروویو است. بدین منظور برای ترانزیستور مورد استفاده یک مدل عصبی ایجاد شد که از اطلاعات مدل Curtice3 آموزش یافته است. توانایی این مدل عصبی با به کارگیری آن در برنامه توازن هارمونیکی نوشته شده نشان داده شده است.
دید کلی
عمل تقویت کنندگی سیگنال ساده‌ترین کار در پردازش سیگنال است. چون مبدلها سیگنالهای ضیعفی بدست می‌دهند که ‌انرژی کمی‌ دارند و دامنه آنها حدود میکروولت یا میلی‌ولت است، بنابراین به تقویت نیاز دارند. چنین سیگنالهای کوچکی برای پردازش مناسب نیستند، چنانچه دامنه آنها بزرگتر شود، عمل پردازش آنها بسیار آسانتر صورت می‌گیرد. قسمتی که چنین کاری را انجام می‌دهد، تقویت کننده سیگنال نامیده می‌شود.
استفاده ‌از تقویت کننده به مثابه تقویت کننده ولتاژ است. تقویت کننده مقدماتی در دستگاه ‌استریوی خانگی نمونه‌ای از تقویت کننده ولتاژ است. نوع دیگری از تقویت کننده موسوم به تقویت توان است. تقویت کننده توان در دستگاههای استریوی خانگی یک نمونه‌ از این تقویت کننده‌ها ‌است و توان لازم برای راه‌اندازی بلندگو را تهیه می‌کند.
مدلهای مداری تقویت کننده
تقویت کننده‌های ولتاژ
این مدل که شامل منبع ولتاژ (دارای کنترل) با ضریب بهره Avo است، یک مقاومت ورودی Ri دارد، با توجه به ‌اینکه تقویت کننده یک جریان ورودی از منبع سیگنال دریافت می‌کند و نیز دارای یک مقاومت خروجی Ro با توجه به تغییر در ولتاژ خروجی است. تقویت کننده جریان خروجی را برای بار تهیه می‌کند. در مدل تقویت کننده بوسیله منبع ولتاژ سیگنال vs با مقاومت Rs تغذیه شده ‌است و به خروجی با مقاومت بار RL اتصال دارد.
تقویت کننده‌های جریان
این مبدل یک منبع جریان دارای کنترل جریان با ضریب بهره جریان Ais ، یک مقاومت ورودی Ri و یک مقاومت خروجی Ro را شامل می‌شود. تقویت کننده جریان توسط یک منبع جریان is با مقاومت Rs تغذیه می‌شود و یک مقاومت بار RL به خروجی آن متصل شده ‌است. برای جلوگیری از اتلاف بهره در جفت شدن تقویت کننده جریان با مقاومت بار ، تقویت کننده بایستی طوری طراحی شود که مقاومت خروجی‌اش Ro خیلی بزرگتر از مقاومت بار RL باشد. یک تقویت کننده جریان آرمانی دارای یک مقاومت خروجی نامحدود است.
تقویت کننده ترارسانایی
این نوع تقویت کننده با ولتاژ ورودی یک سیگنال راه‌اندازی می‌شود و یک جریان خروجی بدست می‌دهد. شاخصه بهره ، Gm ، نسبت جریان خروجی در اتصال کوتاه مدار به ولتاژ ورودی است. این شاخصه ترارسانایی ، اتصال کوتاه مدار نامیده می‌شود و واحد آن مهو (mho) با A/V است. یک تقویت کننده ترارسانا دارای مقاومت ورودی بینهایت و مقاومت خروجی بینهایت می‌باشد.
تقویت کننده ترامقاومتی
این نوع تقویت کننده با جریان ورودی سیگنال بکار می‌افتد و یک ولتاژ خروجی بدست می‌دهد. شاخصه ، Rm ، نسبت ولتاژ خروجی مدار باز به جریان ورودی است و ترا مقاومت مدار باز نامیده می‌شود و واحد آن اهم یا V/A است. یک تقویت کننده ترامقاومت دارای مقاومت ورودی صفر و مقاومت خروجی صفر می‌باشد.
منابع تغذیه تقویت کننده
چون توانی که تقویت کننده به بار می‌دهد، بیشتر از توانی است که ‌از منبع سیگنال دریافت داشته ‌است، از اینرو ، این پرسش مطرح می‌شود که سرچشمه توان اضافی کجاست؟ پاسخ آن زمانی دریافت می‌شود که در نظر بیاوریم که تقویت کننده‌ها برای کار خود به منابع ولتاژ dc نیاز دارند. منابع ولتاژ dc ، توان اضافی تحویل شده به بار را تامین می‌کنند. علاوه بر این ، هر توانی که در مدار داخلی تقویت کننده تلف می‌شود (نظیر توان تبدیل شده به گرما) بوسیله همین منبع ولتاژ dc تامین می‌شود. بازدهی توان یکی از مهمترین شاخصه‌های تقویت کننده‌هایی که توان زیادی بدست می‌دهند، چنین تقویت کننده‌هایی ، تقویت کننده‌های توان نامیده می‌شوند.

اشباع تقویت کننده
مشخه ‌انتقال تقویت کننده تنها در محدوده مشخصی از ولتاژهای ورودی و خروجی خطی می‌ماند. در تقویت کننده‌ای که با دو منبع تغذیه کار می‌کند، ولتاژ خروجی نمی‌تواند از مقدار مثبت معینی بیشتر و از مقدار منفی معینی کمتر شود. بطور مسلم برای پیشگیری از بروز اعوجاج در شکل موج سیگنال خروجی ، نوسان سیگنال ورودی بایستی در محدوده خطی کار تقویت کننده قرار داشته باشد.
پاسخ فرکانسی تقویت کننده‌ها
اگر موج سینوسی (Va(ω به ورودی یک تقویت کننده‌ اعمال گردد، خروجی شکل ، موجی سینوسی با همان فرکانس خواهد بود. البته خروجی سینوسی (Vb(ω دارای دامنه و فازی متفاوت با ورودی (Va(ω است. یک موج سینوسی با فرکانس و دامنه معین به ورودی تقویت کننده‌ اعمال می‌گردد و دامنه و فازی مرتبط با موج سینوسی ورودی اندازه گیری می‌شود.
از اینرو ، در این فرکانس مشخص ، بزرگی انتقال یا بهره تقویت کننده ، همچنین زاویه فاز بهره تقویت کننده را پیدا می‌کنیم. در اینصورت فرکانس موج سینوسی ورودی تغییر داده می‌شود و آزمون تکرار می‌گردد. نخست به مورد اول یعنی نمودار بزرگی بهره در برابر فرکانس توجه می‌کنیم. این مورد را پاسخ دامنه یا پاسخ فرکانسی تقویت کننده می‌نامیم.
دسته‌بندی تقویت کننده‌ها بر اساس پاسخ فرکانس
ظرفیت خازنی داخلی در قطعاتی مثل ترانزیستور سبب افت بهره در فرکانس‌های بالا می‌شود. از سوی دیگر ، افت بهره در فرکانس‌های پائین معمولا توسط خازن‌های انتقال صورت می‌گیرد که برای متصل کردن یک طبقه تقویت کننده به طبقه تقویت کننده دیگر از آن استفاده می‌شود. از این روش برای ساده کردن فرآیند طراحی طبقات مختلف استفاده می‌شود. خازن‌های انتقال را با ظرفیت کاملا بزرگ انتخاب می‌کنند تا امپدانس آنها در فرکانس مورد نظر کوچک باشد.
کاربردهای زیادی وجود دارد که در آنها مهم است که بهره تقویت کننده در فرکانس‌های پائین کم باشد. علاوه بر این ، تکنولوژی ساخت مدارهای مجتمع (IC) ، ساختن خازن‌های انتقال بزرگ مجاز نیست. از اینرو ، تقویت کننده‌های IC معمولا به عنوان تقویت کننده‌های dc یا تقویت کننده‌های با اتصال مستقیم طراحی می‌شوند.
آشنایی با تقویت کننده های عملیاتی (Opamp)

نمونه ای از تقویت کننده های عملیاتی
تقویت کننده های عملیاتی، تقویت کننده های کوپل مستقیم بوده، که دارای گین
(Gian)خیلی زیادی می باشند. که مقدار این گین را با کمک
مقاومت فیدبک می توان کنترل نمود. این تقویت کننده ها اکثراً در مدارات خطی بکار می روند و اغلب در مدارات غیرخطی نیز از آنها استفاده می شود. یک تقویت کننده عملیاتی ایده آل بایستی شرایط زیر را دارا باشد.
1) مقاومت ورودی آن بی نهایت باشد (Ri= ∞).
2) مقاومت خروجی آن صفر باشد (Ro= O).
3) گین ولتاژ حلقه باز آن بی نهایت باشد (Av= -∞).
4) عرض باند آن بی نهایت باشد (BW= ∞).
5) هنگامی که اختلاف ولتاژ در ورودی صفر است، ولتاژ خروجی نیز صفر باشد.
6) منحنی مشخصه آن با درجه حرارت تغییر نکند.
تقویت کننده های عملیاتی اکثراً بصورت مدار مجتمع ساخته می شوند.

اتصالات تغذیه تقویت کننده های عملیاتی

تغذیه دوبل
برای استفاده از رنج کامل تقویت کننده های عملیاتی، بایستی این تقویت کننده ها با دو منبع تغذیه با یاس شوند، که این عمل معمولاً با استفاده از دو منبع تغذیه مجزا صورت می گیرد. ولتاژ منبع اول نسبت به زمین (GND) برابر +VBB بوده در حالیکه ولتاژ منبع دوم نسبت به زمین برابر –VBB می باشد که غالباً مقدار این ولتاژها +15 ولت و -15 ولت انتخاب می شود.
معمولاً تقویت کننده های عملیاتی جهت تغذیه دو پایه دارند، چون زمین به تقویت کننده عملیاتی وصل نمی شود و فقط ولتاژهای +VBB و –VBB به تقویت کننده عملیاتی متصل می شود. ولی با وجود این تمام اتصالاتی که بایستی زمین (GND) شوند، به نقطه بین دو منبع تغذیه زمین وصل می گردند.
همچنین هر تقویت کننده عملیاتی دو ورودی دارد؛ یکی ورودی مثبت که با V+ و دیگری ورودی منفی که با V- نشان داده می شود.
تقویت کننده توان برای کاربرد های UWB
طراحی تقویت کننده توان برای کاربرد های UWB در تکنولوژی CMOS 0.18 میکرون وتقویت کننده توان براساس پارامترهای مشخص شده در استاندارد a3.15.802 با استفاده از تکنولوژی 0.18 میکرون طراحی شده است. با توجه به پهنای باند زیاد مورد نیاز، از ساختار تقویت کننده گسترده برای طراحی تقویت کننده توان استفاده شده است. برای طراحی تقویت کننده گسترده از ساختار سلف و خازن به جای Microstrip استفاده شده ،زیرا طول خط انتقال Microstrip مورد نیاز در مدار مجتمع برای بدست آوردن مقدار سلف لازم برای جدا سازی طبقات خیلی بزرگ می گردد.
با توجه به اینکه در طراحی خطوط انتقال مورد نیاز از خازن های پارازیت ترانزیستورها استفاده شده است و مقادیر این خازن ها از روابط تقریبی بدست آمده اند بنابراین طراحی انجام شده توسط نرم افزار شبیه سازی مدار برای عملکرد مناسب بهینه سازی شده است. تقویت کننده توان طراحی شده دارای ضریب تقویت توان dB 19+ با ریپلdB در باند فرکانسی GHz 10.6-3.1 می باشد.امپدانس ورودی و خروجی تقویت کننده 50 اهم می باشد و ضریب انعکاس در ورودی و خروجی کمتر از dB10- میباشد. توان مصرفی این تقویت کننده توان حدود mW 35 می باشد
جامع و موج کامل تقویت کننده توان موج میلی متری با استفاده از شبکه¬های عصبی
هدف اصلی از انجام این متن تحلیل مدارهای فعال موج میلی¬متری با روشهای نوین است، به گونه¬ای که اثرات فرکانس بالای مدار به مقدار کافی در نظر گرفته شود. مدلسازی جامع روش نوینی است که انتشار و تزویج امواج و میدانهای الکترومغناطیسی را در سراسر مدار حتی در ساختار قطعه نیمه هادی هم، در نظر می¬گیرد. اما ما این تحلیل را محدود به قسمتهای پسیو مدار (که خصلت پراکنده¬کنندگی و تشعشعی بیشتری دارند) می¬کنیم. در واقع قسمتهای پسیو (شبکه¬های تطبیق) مدار را با روش موج کامل (FDTD) حل می¬کنیم و نتایج حاصل از این تحلیل را به کمیتهای مداری تبدیل می¬کنیم تا کل مدار به روش مداری حل شود. با این تکنیک علاوه بر اینکه به اندازه کافی و مناسبی اثرات فرکانس بالای مدار در نظر گرفته می¬شود، اجرای تحلیل ساده¬تر و سریعتر خواهد شد. مداری که ما برای این کار انتخاب کرده¬ایم، یک تقویت کننده توان است که جزء اصلی هر فرستنده مایکروویوی است. چون تقویت کننده¬های توان دارای اثرات غیرخطی هستند لذا روش مداری که برای تحلیل آن باید به کار برده شود، باید غیر خطی باشد. با توجه به روشهای موجود بهترین روش برای تحلیل مدارهای فرکانس بالا روش توازن هارمونیکی است که ما هم از این روش استفاده کرده¬ایم. ابتدا یک تقویت کننده توان طراحی شد، به منظور داشتن حداکثر توان در خروجی و حداکثر خطی بودن این تقویت کننده در کلاس A بایاس شد. برای مدل کردن ترانزیستور مورد استفاده از مدل تجربیCurtice3 استفاده شده است. تقویت کننده طراحی شده با دو نرم افزار ADS2002 و Microwave Office2002 شبیه سازی شد تا صحت عملکرد آن ثابت شود. چون در ادامه پروژه لازم خواهد شد، نتایج حاصل از تحلیل میدانی (FDTD) و مدلسازی عصبی را در برنامه توازن هارمونیکی قرار دهیم لذا داشتن این برنامه ضروری است. بدین خاطر با نرم افزار متلب برنامه¬ای بر مبنای الگوریتم توازن هارمونیکی نوشته شد همچنین برنامه دیگری هم بر اساس الگوریتم FDTD نوشته شد تا شبکه¬های تطبیق تقویت کننده (قسمتهای پسیو مدار) به صورت میدانی حل شوند و پارامترهای پراکندگی آن به دست آیند. این اطلاعات در کد توازن هارمونیکی نوشته شده برای تهیه ماتریس ادمیتانس بخش خطی مدار استفاده می¬شود، تا بدین ترتیب کل مدار تحلیل گردد. از کارهای دیگر انجام شده در این پروژه، نشان دادن قابلیت شبکه¬های عصبی در مدل کردن قطعات فعال مایکروویو است. بدین منظور برای ترانزیستور مورد استفاده یک مدل عصبی ایجاد شد که از اطلاعات مدل Curtice3 آموزش یافته است. توانایی این مدل عصبی، با به کارگیری آن در برنامه توازن هارمونیکی نوشته شده، نشان داده شده است

تقویت‌کننده‌ی قدرت کلاس c
تقویت کننده های قدرت کلاس A، B وAB که قبلاً با آنها آشنا شده ایم را به عنوان تقویت کننده های خطی در نظر می گرفتیم به طوری که دامنه و فاز سیگنال خروجی به طور خطی وابسته به سیگنال ورودی بود. در کاربردهایی که خطی بودن ضرورتی ندارد و راندمان حیاتی تر است ، تقویت کننده های کلاس C،D ،E و F بکار می روند. آمپلی فایرهایی که برای عمل در کلاس AB طراحی می شوند به گونه ای بایاس می شدند که جریان کالکتور در بخشی از یک دوره تناوب سیگنال ورودی صفر است(در حالت Single End). برای انجام این کار ولتاژ بایاس مستقیم را کمتر از ولتاژ نقطه پیک سیگنال ورودی در نظر می گیرند.با انجام این کار بایاس اتصال بیس- امیتر در مدت زمانی از یک دوره تناوب که ولتاژ سیگنال ورودی از ولتاژ بایاس مستقیم بیشتر می شود معکوس می گردد. بنابراین جریان کالکتور در بیشتر از 180 درجه و کمتر از 360 درجه از سیگنال ورودی جاری می شود. در تقویت کننده کلاس C جریان کالکتور در کمتر از نصف یک دوره تناوب جاری می شود. شکل زیر عملکرد این تقویت کننده را نشان می دهد این نوع کلاس با معکوس کردن بایاس اتصال امیتر- بیس بدست می آید.که این کار باعث می شود نقطه کار dc در زیر ناحیه قطع قرار گیرد و تنها به قسمتی از سیگنال ورودی که بر بایاس معکوس غلبه می کند اجازه جاری کردن جریان در کالکتور را می دهد. کلاس A، B ، AB و C می توانند با یک زاویه هدایت Y معین شوند.



عملکرد تقویت کننده های قدرت معمولا با دو پارامتر مهم مورد ارزیابی قرار میگیرد. 1) راندمان efficiency 2) بازدهش fidelity
Fidelity در لغت به معنی "وفاداری" است و در این جا به میزان وفاداری یا بازدهش تقویت کننده به سیگنال ورودی اشاره دارد. هر چه شکل موج خروجی از نظر ظاهری به ورودی نزدیک تر باشد fidelity بالا تری دارد( می توان آن را عبارت مقابل اعوجاج دانست). کلاس A دارای بازدهش بسیار بالایی می باشد.کلاس AB نسبت به A بازدهش کمتر و کلاس C وB بازدهش نسبتا ضعیفی دارند.

راندمان یک تقویت کننده نسبت توان سیگنال خروجی به کل توان سیگنال ورودی است. تقویت کننده دارای دو منبع توان ورودی است یکی از سیگنال ورودی ودیگری از منبع تغذیه. یک تقویت کننده که در 360 درجه از سیگنال ورودی عمل می کند توان مصرفی بیشتری نسبت به نوع دیگری دارد دارد که در 180 درجه ااز سیگنال ورودی عمل می کند . با مصرف توان بیشتر از ورودی تقویت کننده توان در دسترس کمتری را برای سیگنال خروجی در اختیار قرار میدهد و در نتیجه آن راندمان تقویت کننده پایین می آید. در کلاسA تقویت کننده در 360 درجه سیگنال ورودی عمل می کند و در نتیجه نیاز به توان ورودی بسیار بالایی از منبع تغذیه است.در نتیجه توان خروجی کلاس A در مقایسه با توان ورودی بسیار پایین است. پس خودتان باید به این نتیجه رسیده باشید که کلاس C بیشترین راندمان را در بین /2 درجه از سیگنال عمل هدایت را انجامتقویت کننده های قدرت دارد چون در کمتر از می دهد. البته تمام بحث های بالا با فرض single-end بودن مدار انجام شد و در صورتی که بصورت push-pull بسته شود راندمان وبازدهش دو برابر می شود.
کلاس C در تقویت کننده فرستنده های رادیویی کاربرد زیادی دارد چون به راحتی می توان با قرار دادن یک فیلتر RLC در پایه کالکتور اعوجاج را از بین برد ومدار را بر روی فرکانس کار مطلوب تنظیم کرد. تقویت کننده های دیگری در کلاس D ، E، F ، G و H و ... نیز وجود دارند که امیدواریم در نسخه های بعدی مجله بتوانیم در باره آن صحبت کنیم .
تقویت کننده ها
در مدارات الکترونیکی همواره دو پارامتر مهم وجود دارد
1) جریان
2) ولتاژ
جریان، میزان حامل های الکتریکی است که از هادی عبور می کند واحد آن آمپر(A) است .یک آمپر واحد بزرگی است . از لامپهای 100وات جریانی معادل45/0آمپر عبور می کند معمولاً جریان را با واحد میلی آمپر (mA)نشان می دهند . هرهزار میلی آمپر یک آمپر است یعنی از یک لامپ 100 وات جریانی معادل 450میلی آمپر عبور می کند .جریان را با علامت I نشان می دهند
ولتاژ، پتانسیل و فشاری ایست که حامل های الکتریکی دارند . ولتاژ را با واحد ولت(v) نشان می دهند . ولتاژ را با علامت (V) نشان می دهند .
حاصل ضرب این دو مولفه یعنی ولتاژ و جریان را اصطلاحاً توان گویند .واحد توان وات است (W) و آنرا با علامت P نیز نشان می دهند .به عنوان مثال یک لامپ که برای مصارف خانگی ساخته می شود و ولتاژی معادل 220 ولت نیاز دارد اگر جریانی معادل 450میلی آمپر از آن عبور کند توانی معادل 100 وات مصرف خواهد کرد .
برای اینکه مفهوم ولتاژ و جریان را بهتر متوجه بشوید فرض کنید منبعی وجود دارد که می تواند تا 10 آمپر جریان بدهد . اما ولتاژ بسیار کمی دارد . اگر شما دو سر این منبع را بگیرید برق شما را نخواهد گرفت . چون با اینکه حامل های الکتریکی می توانند تعداد بسیار زیادی باشد. اما این حاملها پتانسیل یا فشار لازم برای عبور از بدن شما را نخواهند داشت . مثل باطری ماشین .
حالت دوم منبعی که ولتاژ بالایی دارد اما نمی تواند جریان زیادی تولید کند . در این حالت حامل های الکتریکی پتانسیل بالایی دارند اما تعدادشان انقدر کم است که شما دچار برق گرفتگی نخواهد شد .

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  29  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله مطالعه عددی دربایه تقویت لرزه‌ای ستون های بتن مسلح پل با استفاده از جاکت‌های فولادی سخت شده موضعی

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله مطالعه عددی دربایه تقویت لرزه‌ای ستون های بتن مسلح پل با استفاده از جاکت‌های فولادی سخت شده موضعی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:
با توجه به وقوع زلزله های مختلف و بروز آثار مخرب بر جا مانده از آن در تمامی زمینه‌ها و با توجه به اینکه کشور ایران در ناحیه لرزه‌خیز قرار دارد، لزوم ترمیم و تقویت سازه ها با توجه به هزینه های سنگین ساخت مجدد سازه و توقف بهره‌برداری از آن، امر ضروری به نظر می‌رسد. در تحقیق حاضر، مقاوم‌سازی ستون بتن مسلح پل با استفاده از جاکتهای فولادی مورد بررسی قرار می‌گیرد. برای مطالعه عددی، از نرم‌افزار المان محدود ANSYS استفاده شده است. در ابتدا جهت تایید صحت مدلسازی، نتایج به دست امده از تحلیل‌ها در نرم‌افزار ANSYS با نتایج حاصله از یک کار تجربی انجام شده در دانشگاه ملی تایوان مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه سه ستون بتن مسلح با نسبت لاغرهای مختلف، تحت اثر بار محوری ثابت و جابجایی های رفت و برگشتی قرار گرفتند. از ستون با نسبت لاغری 5 و جهت رفع نقص آنها از جاکت فولادی تنها، جاکت فولادی سخت شده با استفاده از ورق‌های ضخیم و المان های سخت کننده مستطیل شکل استفاده شده است و نتایج حاصل از آن، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان می دهد که استفاده از سخت کننده ها جهت تقویت جاکت های فولادی با مقطع مستطیل شکل، باعث افزایش شکل‌پذیری و افزایش مقاومت خمشی شده و ستون تقویت شده می تواند سیکل های بیشتری از جابجایی رفت و برگشتی را بدون افت در ظرفیت باربری تحمل نماید.
کلیدواژه‌ها: مقوم‌سازی لرزه‌ای، ستون‌های بتن مسلح پل، جاکت های فولادی سخت شده موضعی، روش المان محدود.
1- مقدمه:
ستون ها به عنوان اعضای مهم بحرانی در سازه پل‌ها هستند که ایجاد خرابی حتی در یک ستون می تواند به خرابی کلی یا جزئی در انها منجر شود [1]. بر اساس تحقیقات و مطالعه گسترده برای تقویت سازه ها در برابر زلزله، روشهای مختلف مقاوم‌سازی توسعه یافته است که روش استفاده از جاکت های فولادی به عنوان یکی از روشهای موثر و متداول در زمینه مقاوم سازی پل‌ها مطرح می‌باشد. این روش نسبت به روش‌های دیگر تقویت از جمله استفاده از مواد کامپوزیتی FRP و ... دارای سابقه کاربرد بیشتری است. با توجه به هزینه بالای خرید مواد کامپوزیتی و اینکه در کشور ایران تولید فولاد انبوه بوده و هزینه تهیه آن نسبت به مواد کامپوزیت ارزان‌تر است، استفاده از این روش جهت مقاوم‌سازی سازه پل و ستون‌های بتن مسلح آن، تا حدودی جنبه اقتصادی را اقنا می کند. [2]
به طور معمول، خرابی در ستون‌ها و پایه ها بر دو نوع خرابی خمشی و برشی است. خرابی خمشی ستون‌ها ناشی از مقاومت خمشی ناکافی و یا فقدان ظرفیت شکل‌پذیری خمشی بوده و اساسا در ستون بتن مسلح پل با ارماتورهای طولی پیوسته در نواحی مستعد تشکیل مفصل پلاستیک، رخ می دهد. در شکل 1 نمونه‌ای از خرابی در قسمت تحتانی ستون پل به علت شکل‌پذیری خمشی ناکافی پس از زلزله کوبه ژاپن در 1995 دیده می‌شود [3].
خرابی برشی در ستون‌ها، به طور طبیعی تردو شکننده است و منجر به کاهش سریع مقاومت جانبی در ستون ها‌ی پل می‌شود و یکی از مهمترین دلایلی است که باعث خرابی سازه تحت اثر بارهای زلزله شده است [3].

شکل 1- خرابی خمشی

شکل 2- خرابی برشی و انتقال ناحیه مفصل پلاستیک، زلزله NORTHRIDGE، 1994.

2- استفاده از جاکتهای فولادی سخت شده موضعی
عملکرد ضعیف جاکتهای فولادی با مقطع مستطیل شکل در محصور کردن بتن هسته ستون و تورم خارج از صفحه این نوع از جاکتها و از طرفی مزیت آنها از لحاظ معماری و عدم تداخل در ترافیک شهری، از جمله دلایلی است که سبب شده است تا محققین مختلف روش‌هایی را برای بهبود عملکرد این گونه از جاکتها پیشنهاد دهند. در شکل 3، شماتیکی از ایجاد تورم خارج از صفحه در جاکت فولادی یا مقطع مستطیل شکل دیده می‌شود.

شکل 3- تورم جاکت فولادی مستطیل شکل.

2-1- تشریح روش
در این روش، المانهای سخت‌کننده بر روی جاکت فولادی مستطیل شکل صاف جوش داده می‌شوند. برای جلوگیری از تورم جاکت و حفظ مقاومت و شکل پذیری آن، از سخت‌کننده‌های تقویتی عرضی در طول ناحیه مستعد تشکیل مفصل پلاستیک می‌شود. شکل مقطع المانهای سخت کننده می تواند به صورت نبشی، پروفیل‌های قوطی ورقهای ضخیم و ... باشد. [5].
2-2- ضوابط طراحی
ضرابط طراحی جاکتهای فولادی بر مینای عملکرد مورد انتظار از استراتژی مقاوم‌یازی دارد که از شیوه‌های دقیق ارزیابی از سازه آسیب دیده بدست می آید و شامل بهبود شکل پذیری خمشی، بهبود تمامیت ناحیه وصله آرماتورها یا بهبود مقاومت برشی در عضو تقویت شده می باشد. [6].
2-2-1- طول ناحیه مفصل پلاستیک
بر طبق تحقیقات Priestly و Park در 1987، طول مفصل پلاستیک Lp برای یک ستون بتن مسلح تقویت شده بوسیله جاکتهای فولادی از رابطه تقریبی زیر بدست می‌آید:
که در ان g اندازه شیار، fy تنش تسلیم فولاد تقویتی عرضی و dbl قطر میلگردهای طولی است. [3]
2-2-2- مساحت مورد نیاز برای تقویت عرضی
بر طبق پیش‌بینی‌های لرزه‌ای ACI 1999 ، میزان آلماتور عرضی مورد نیاز برای تقویت عرضی از رابطه زیر بدست می‌آید:


که در آن Ash کل مساحت مقطع عرضی در فاصله Ach,S مساحت مقطع عرضی ستون از بیرون تا بیرون تقویت عرضی مقاومت مشخصه بتن، مقاومت تسلیم مشخصه آرماتورهای عرضی، بعد هندسی هسته ستون اندازه‌گیری شده از مرکز تا مرکزآرماتورهای محصور کننده و مساحت کل مقطع ستون است.
3- تحلیل المانهای محدود
مطالعه رفتار سازه ها با استفاده از روشهای مختلفی از جمله تجربی و نظری امکان‌پذیر است. استفاده از روش عناصر محدود با داشتن مزایایی از جمله هزینه کم، سرعت و دقت بالا و دست یافتن به پارامترهای بیشتری از تحلیل یک مسئله، نسبت به سایر روش‌ها ارجحیت دارد. در این تحقیق، برای مدلسازی از نرم‌افزار المان محدود ANSYS استفاده شده است.
3-1- جهت مدل کردن بتن، از المان سه بعدی SOLID65 استفاده می‌شود. این المان دارای قابلیتهایی از جمله در نظر گرفتن خزش، تغییر شکل های پلاستیک، امکان تسلیح بتن در سه امتداد اصلی با فولاد و ... است. برای آرماتورهای فولادی از المان LINK8 استفاده می‌شود. این المان فاقد باربری خمشی بوده و فقط در مقابل کشش یا فشار مقاومت دارد. این المان قابلیتهای اعمال تغییر شکل‌های پلاستیک، خزش، تورم، سخت شدگی تنش و تغییر شکل های بزرگ را دار می‌باشد. برای مدلسازی جاکت فولادی از المان SHELL 181استفاده شده است. این المان دارای 4 گره و در هر گره دارای 6 درجه آزادی می باشد. برای المانهای سخت کننده از المان سه بعدی SOLID45 استفاده می‌شود. این المان نسبت به المان SOLID65 ، تنها مشخصه‌های مربوط به بتن را در نظر نمی گیرد ولی سایر پارامترهای ان را دارا می‌باشد. با توجه به احتمال رخداد لغزش بین جاکت فولادی و ستون بتن مسلح، از المان CONTACT52 استفاده شده است. این المان تنها وقتی که تحت فشار قرار داشته باشد، تنش‌ها را مابین سطوح انتقال می‌دهد. [7]
3-2- صحت سنجی مدلسازی
جهت تایید روش مدلسازی بکار رفته، نتایج حاصل از تحلیل المان های محدود با نتایج حاصل از ازمایش تجربی انجام شده در دانشگاه ملی تایوان مقایسه شده است. در جدول 1 خلاصه‌ای از مقاومت مصالح و در شکل 4 جزئیات بارگذاری و جزئیات آرماتورهای بکار رفته در نمونه ازمایش دیده می‌شود [8].
جدول 1- خلاصه‌ای از مقاومت مصالح مختلف در آزمایش.

شکل 4: جزئیات ازمایش انجام شده در دانشگاه تایوان

با استفاده از روش مدلسازی غیر مستقیم و استفاده از المانهای تعریف شده در فوق، از تحلیل استاتیکی غیر خطی با در نظر گرفتن خواص غیر خطی مصالح و غیر خطی هندسی، نتایج حاصله از تحلیل المان‌های محدود با نمودارهای از آزمایش ذکر شده مقایسه شده است. در شکل 5. نمودار بارمحوری – جابجایی محوری مربوط به کار آزمایشگاهی انجام شده و تحلیل المان محدود دیده می‌شود.

شکل 5: نمودار تنش- کرنش نمونه تحلیلی و آزمایشگاهی

ملاحظه می‌شود که تطبیق خوبی بین نمودار حاصل از تحلیل المانهای محدود با نمودار حاصله از کار ازمایشگاهی دیده می‌شود. اندک خطای موجود ناشی از خطای موجود در روشهای عددی، رفتار غیر خطی مصالح بکار رفته در مدل، ناکامیهای احتمالی موجود در نمونه آزمایشگاهی و مش بندیهای بکار گرفته شده در مدلسازی ستون است.

شکل 6: تغییر شکل نمونه های تجربی و تحلیلی در پایان آزمایش

در شکل 6 تغییر شکل نمونه ها پس از آزمایش و پس از تحلیل المانهای محدود نشان داده شده است. تطبیق خوبی در تغییر شکل ها در شکل دیده می‌شود. بنابراین با توجه به مدلسازی شرح داده شده در فوق، می توان برای بدست آوردن رفتار واقعی ستون‌ها و پایه های تقویت شده با جاکتهای فولادی از آن استفاده کرد.
4- بررسی رفتار ستون های بتن مسلح تحت اثر بارهای چرخه ای
جهت بررسی رفتار ستون های بتن مسلح، از سه ستون با نسبت های لاغری مختلف استفاده شده است. هدف انجام آنالیز در این قسمت، بررسی مختصر درباره ستون های بتن مسلح با نسبت لاغری‌های مختلف تحت اثر بارهای شبه لرزه ای است. در این مطالعه، از آنالیز استاتیکی جهت بررسی رفتار پسماند ستون ها استفاده می شود که در آن، سه نمونه از ستون بتن مسلح با نسبت های لاغری، 3ع5،و 8 مورد استفاده قرار گرفته است. نمونه‌ها تحت اثر بار محوری ثابت با جابجائیهای رفت و برگشتی بارگذاری شده اند.
4-1- مشخصات نمونه ای آزمایش
در جدول 2، مشخصات هندسی نمونه های ازمایش و در جدول 3 مشخصات مصالح نمونه ةای ازمایش دیده می‌شود.

میلگردهای‌عرضی میلگردهای طولی نسبت لاغری ابعاد مقطع(mm) ارتفاع(m) نمونه ازمایش


3 1.20*1.20 3.60 S1


5 1.20*1.20 6.00 S2


8 1.20*1.20 9.60 S3
جدول 2: مشخصات هندسی نمونه‌های آزمایش

V



شماره نمونه
0.2 70 303 345 40 S1
0.2 70 303 345 40 S2
0.2 70 303 345 40 S3
جدول3: مشخصات مصالح نمونه‌های آزمایش
4-2- نحوه اعمال بار
در این تحقیق، از مقدار بار محوری معادل برای مدل کردن بار مرده محوری وارده بر ستون پل استفاده شده است. روش کنترل جابجایی برای اعمال بار جانبی مورد استفاده قرار رگفته است. مقادیر تاریخچه جابجایی بر حسب تغییر مکان نسبی انتهای فوقانی ستون اعمال شده است که در زیر مقادیر اعمال شده ان دیده می شود. این تاریخچه برای تمام نمونه ها اعمال شده است.

این میزان جابجایی در گره‌های فوقانی ستون اعمال شده است و از روش کنترل جابجایی به همراه کنترل زمانی در تحلیل ها استفاده شده است. از گره‌های فوقانی ستون برای اعمال جبجائیها استفاده شده است. [9]
4-3- نتایج و مباحث
4-3-1- نمونه S1
در شکل 7، نمودار نیروی برشی بر حسب درصد تغییر مکان نسبی برای ستون با نسبت لاغری 3 دیده می‌شود. در شکل 8، پوش نیروی برشی حداکثر برای ستون با نسبت لاغری 3 دیده می‌شود. همانطور که ازنمودارها دیده می‌شود، ستون های کوتاه میزان نیروی برشی بیشتری را تحمل می کنند یا به عبارتی دیگر دارای ظرفیت برشی بیشتری در مقایسه با ستون ها با نسبت لاغری بالاتر هستند. بنابراین نیروی برشی در این گونه از ستون ها مخصوصا در طول نواحی مفصل پلاستیک تاثیرات مخربی را بر روی ستون خواهند داشت.

شکل 7: نمودار پسماند نمونه S1

شکل 8: نمودار پوش نمونه S1

4-3-2- نمونه S2
در شکل 9، نمودار نیروی برشی بر حسب درصد تغییر مکان نسبی برای ستون با نسبت لاغری 5 دیده می‌شود. در شکل 10، پوش نیروی برشی حداکثر برای ستون با نسبت لاغری 5 دیده می‌شود.

شکل9: نمودار پسماند نمونه S2

شکل 10: نمودار پوش نمونه S2

ستون با نسبت لاغری 5، در پل های بتن مسلح در زمره ستون با ابعاد معمول قرار دارد. همانگونه که از نمودار شکل 9 مشاهده می‌شود، به دلیل پدیده کمانش، این ستونها دارای ظرفیت باربری کمتری نسبت به ستون های بتن مسلح کوتاه قرار دارند. چون در این ستون ها اثر نیروی برشی نسبت به لنگر خمشی کمتر است، در طی سیکل‌های بالاتر دچار افت در ظرفیت باربری می‌شوند. در این ستون، در طی سیکل پنجم افت در ظرفیت باربری ستون مشاهده می‌شود و از ان به بعد فرایند همگرایی در تحلیل بسیار سخت شده به طوری که در طی ان ستون دیگر نمی تواند جابجایی‌های وارده را تحمل کرده و دچار خرابی موضعی در طول ناحیه مفصل پلاستیک خود می‌شود.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   17 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

پاورپوینت مقاله تقویت ستونهای بتن آرمه با FRP

اختصاصی از فایل هلپ پاورپوینت مقاله تقویت ستونهای بتن آرمه با FRP دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاورپوینت مقاله تقویت ستونهای بتن آرمه با FRP از مقاله ای تخصصی داخلی در این زمینه بوسیله فارغ التحصیلان عمران در 25 اسلاید تهیه شده که دارای عکس های مرتبط به مقاله می باشد. این پاورپوینت شامل بخش های زیر می باشد:

چکیده

مقدمه

قسمتهای تشکیل دهنده مواد مرکب

خصوصیات الیاف

خصوصیات ماتریسی

رفتارتنش کرنش بتن محصور شده به وسیله الیاف پلیمری

مدلهای تنش – کرنش بتن محصور شده

ملاحظات طراحی

مقاومت برشی

مقاومت خمشی

مقاومت فشاری

 افزایش سختی

نتیجه گیری

بخشی از پاورپوینت:

چکیده:

تنزل سطح عملکرد سازه های بتن آرمه در طول  زمان تحت تأثیر عوامل محیطی ( خوردگی، یخ بندان و ذوب و ... ) و  آسیب های سازه ای ناشی از بارگذاری های تصادفی ( زلزله و باد و سیل ) و حتی بارهای سنگین ترافیک اجتناب ناپذیر بوده و لذا لزوم تدوین روشهای عملی و اجرایی جهت تقویت و یا تعمیر اینگونه سازه ها که دارای ضعف اولیه در طراحی و یا اجرا می باشند را به خوبی روشن می سازد.

چندین روش جهت تعمیر و تقویت سازه های بتن آرمه وجود دارد که از جمله آنها می توان به استفاده از ژاکت های بتنی ، ژاکتهای فولادی و ژاکتهای پلیمری اشاره نمود. امروزه استفاده از ژاکتهای پلیمری به دلیل خواص فوق العاده آن نظیر مقاومت و سختی بالا، وزن اندک ، مقاومت در برابر خوردگی، ناهمسانگرد بودن این مواد و طراحی بهینه،  نصب آسان و سریع و هزینه کل کمتر ( شامل زمان ، مصالح و اجرا) نسبت به ورقهای فولادی مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله نیز به بررسی مسائل تقویت ستونهای بتن آرمه پرداخته می شود. از جمله مسائل کلیدی در این زمینه بهبود رفتار تنش – کرنش عضو محصور شده توسط این نوع  ژاکت ها می باشد.

کلید واژه ها: مقاوم سازی، ژاکتهای پلیمری ( کامپوزیتها) ، تنش – کرنش، بتن آرمه، ستون.

تقویت دینی در نوجوانان

اختصاصی از فایل هلپ تقویت دینی در نوجوانان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه:

از آنجائیکه نظام مقدس جمهوری اسلامی فقط و فقط از طریق اعتماد عمیق اقشار ملت به اسلام عزیز متداوم و پایدار می‌ماند و نظام جمهوری اسلامی چیزی جز ظهور حیات اسلامی در عرصة فعالیتهای فردی و اجتماعی نیست بنابراین لازم است که بیش از پیش در این راستا همت گمارده شود. و به گونه‌ای عمل کرد که در نسل جدید ما و نسلهای بعدی دچار اضطراب و نگرانی و بیم و هرای نشوند و چه بسا یک عملکرد غلط در این زمان از طرف تربیت‌کنندگان از پدر و مادر گرفته تا مربیان مقاطع مختلف تحصیلی یأس و ناامیدی را در روحیة این عزیزان ایجاد کند و روح دین باور و وجدان پاک نوجوانان را پدران و مادران آیندة این مرز و بوم سست و بی‌حاصل نماید پس توجه داشته‌باشیم که وظیفة خطیری بر دوش نهاده شده‌است که با اندکی لغزش در انجام آن در پیشگاه خداوند متعال پاسخگو نخواهیم بود و چه زیباست که در صورت پاسخگویی سربلند و سرافراز بیرون آئیم. پس بیائید عاقلانه عمل کنیم و از خود ستائیهای بی‌مورد دست برداریم و تربیت نسل سالم و صالح را داشته باشیم که این جز در سایة باوراندن باورهای مذهبی در نوجوانان و جوانان و نسل نو نیست البته به طور عاقلانه و استفاده از تکنیک‌های دین‌ باروانه که اگر مربیان ما خود را مجهز به این هنر نباشند و خود را با خواسته‌های پاک جوانان و نوجوانان آشنا نکند و آنرا در جهت صحیح هدایت ننمایند جفای بزرگی به جامعة بشریت از جمله مذهب تشیع نموده‌اند که البته وظیفه‌ای بسیار سنگین است و چه بسا از پیامبراکرم (ص) نقل شده‌است که معلمی شغل انبیاء است پس از این‌جا به ظرافت و مسئولیت خطیر خود با دقت بنگریم و از زیر این مسئولیت با بهانه‌های واهی شانه خالی نکنیم که اگر چنین کنیم لایق انسانیت نیستیم و اگر پدران و مادران در این یعنی در جهت دین‌باوری و تقویت مذهب در فرزندانشان کوتاهی کنند باید این را بدانند که لایق پدر و مادری نیستند و باید خودشان را مواخذه نمایند در پیشگاه خداوند بسی سنگین تر و سخت‌تر است.