تاریخچه

کشف لیزر به سالهای 1960 برمی‌گردد. اولین بار تولید لیزر از گاز CO2 در سال 1961 با طول موج 10/6mm توسط جوان، بِنِت و هیرت (Javan، Bennett، Hereto) صورت گرفت و در سال 1964 لیزر با طول موج 1/06mm از Nd:YA6 تولید شد.

از سال 1962 به بعد گزارشهای متعددی در زمینه کاربردهای متالورژیکی لیزر که شامل جوشکاری نیز می‌باشد، موجود است. تا سال 1970 از لیزرهای با توان بالا و پیوسته در جوشکاری استفاده نشد و از لیزرهای پالسی استفاده شد. مشخصه اصلی در جوشکاری لیزری و اشعه الکترونی توسط Ready در سال 1971 وجود حالت جوشکاری نفوذی یا (سوراخ کلیدی) در تابش لیزر گزارش شده‌است. در واقع ایجاد سوراخ کلید در فلزات، در شدّ‌تهای بالای لیزر (MW/cm3) است و در نتیجه سوراخ کلید نیاز به یک زمان کافی برای ایجاد شدن دارد و نمی‌تواند به آسانی در جوشکاری لیزری پالسی Overlap ایجاد شود. از سالهای 72ـ1971 به بعد استفاده از لیزرهای CO2 پیوسته این مسیر را تغییر داد. جوشهایی با نفوذ کامل در مقیاسهای بزرگ فولاد زنگ نزن مانند جوشهای اشعه الکترون در حالت سوراخ کلیدی ایجاد شدند. این تحقیقات در کشورهای ژاپن، آلمان و انگلستان انجام شدند. پیشرفتهای بعدی در جوشکاری لیزری CO2 بر بهینه‌سازی بیشتر، منابع لیزر، افزایش کیفیت باریکه لیزر و فهم اندر کنش طراحی اتصال، سرعت جوشکاری، تمرکز اشعه و اثرات پلاسما در جوش‌پذیری متمرکز شد. مطالعات در این زمینه تا توانهای KW15ـ12 ادامه یافته‌است. جوشکاری با Nd: YA6 به علّت کم بودن طول موج آن (1/06mm) و کاهش باز تابش از مواد فلزی استفاده بیشتری نسبت به CO2 می‌تواند داشته باشد. در سالهای آینده استفاده از لیزرهای دیودی (Diode) پیشرفتهای زیادی را در جوشکاری لیزری ایجاد خواهد کرد.

فرایند جوشکاری لیزر

جوشکاری لیزری تعادلی بین گرمایش و سرمایش در یک حجم مشخص از یک یا دو ماده جامد است که منجر به تشکیل ماده مذاب و انجماد آن می‌شود. مشخصه جوشکاری لیزری ایجاد ناحیه مذاب مایع بوسیله جذب شدّ‌ت اشعه‌است که این اجازه رشد و گسترش حوضچه مذاب به درون ناحیه فصل مشترک جامد را داده و در نتیجه یک اتصال پیوسته میان اجزایی که متصل خواهند شد ایجاد می‌شود. اتصالات ناموفق زمانیکه ناحیه مذاب خیلی بزرگ یا خیلی کوچک باشد و یا اگر تبخیر ماده پیش از حد باشد، اتفاق می‌افتد. کیفیت جوش متناسب با تبخیر عناصر آلیاژی، گرادیان حرارتی اعمالی که منجر به ترک انجماد می‌شود تحلیل می‌شود. عدم تعادل در حجم و مقیاس ناحیه جوش منجر به ایجاد تخلخل می‌شود. دستیابی به تعادل بین گرمای ورودی و خروجی به جذب ثابت تابش لیزر و توزیع یکنواخت گرما در قطعه کاری بستگی دارد. مسیر تابش لیزر به درون قطعه معمولاً بوسیله تجمع گازهای داغ در نقطه تمرکز لیزر مختل می‌شود. در شرایط خاص این گاز داغ به یک ابر پلاسما تبدیل می‌شود که شدیداً بر باریکه لیزر اثر گذاشته و آنرا جذب و پخش می‌کند. اولین مراحل تحقیق در جوشکاری لیزری، مشخص کردن پارامترهای مؤثر بر تعادل بین گرمایش و سرمایش و منطقه جوش و مذاب و جامد و تکرارپذیری جوش لیزری و توسعه روشهای کنترل این پارامترها است.

ریخته‌گری (به انگلیسی: Casting) فن شکل دادن فلزات و آلیاژها از طریق ذوب، ریختن مذاب در محفظه‌ای به نام قالب و آنگاه سرد کردن و انجماد آن مطابق شکل محفظه قالب می‌باشد. این روش قدیمی‌ترین فرایند شناخته شده برای بدست آوردن شکل مطلوب فلزات است. اولین کوره‌های ریخته‌گری ازخاک رس ساخته می‌شدند و لایه‌هایی از مس و چوب به تناوب در آن چیده می‌شد.

ریخته گری در حوزه‌های متفاوت علم، هنر و فناوری مطرح است. به هر میزان که ریخته‌گری از حیث علمی پیشرفت می‌کند، ولی در عمل هنوز تجربه، سلیقه و هنر قالب ساز و ریخته‌گر است که تضمین کننده تهیه قطعه‌ای سالم و بدون عیب است. این فن از اساسی‌ترین روشهای تولید می‌باشد. به دلیل اینکه بیشتر از 50 درصد از قطعات انواع ماشین آلات به این طریق تهیه می‌شوند. فلزاتی که خاصیت پلاستیک کمی دارند با قطعاتی که دارای اشکال پیچیده هستند، به روش ریخته‌گری شکل داده می‌شوند.

از دیدگاه نوع قالب روش‌های ریخته‌گری به دو دسته تقسیم می‌شوند: ریخته‌گری در قالبهای تکبار (Expendable Molds) و در قالبهای دایمی (Permanent Molds).

اما ریخته‌گری با توجه به تکنولوژی و مجموعه تجهیزاتی که در قالب گیری دخیل هستند شامل موارد زیر می‌شود: ریخته گری در قالب ماسه‌ای، ریخته گری به روش ریژه (قالب‌های فلزی)، ریخته گری در قالب فلزی و با فشار کم، ریخته گری در قالب فلزی و با فشار بالا، دیزاماتیک، ریخته گری دقیق، ریخته گری در قالب‌های کوبشی و غیره. هر یک از موارد فوق دارای کاربردی است، که با توجه به میزان تولید قطعه، کیفیت مورد نظر آن، ابعاد و جنس قالب، از هر یک از این روشها استفاده می‌شود.

پایان نامه طراحی خودکارمدارهای آنالوگ

چکیده: 

از آنجا که طراحی مدار آنالوگ هنر می باشد، پیاده سازی نرم افزاری که بتواند این امر را مشابه یک فرد خبره انجام دهد، بسیار حائز اهمیت می باشد. به طور کلی طراحی مدارهای آنالوگ شامل دو مرحله می باشد: 1- انتخاب توپولوژی. 2- بهینه سازی مقادیر پارامترهای مدار. 

انتخاب توپولوژی به تجربه فرد طراح بستگی دارد. تکنیک های مختلفی از جمله هوش مصنوعی، الگوریتم ژنتیک، عصبی – فازی، آنالیز نمادین و… را می توان برای این انتخاب به کار گرفت. در حالت کلی روش های طراحی خودکار مدار آنالوگ به دو دسته مبتنی بر دانش و مبتنی بر بهینه سازی تقسیم می شوند. در این سمینار به بررسی این روش ها و ابزارهای موجود در حوزه طراحی خودکار آنالوگ پرداخته می شود و یک روش کلی طراحی خودکار آنالوگ که برای کاربردهای مختلف به کار گرفته می شود، بررسی شده است. 

مقدمه: 

با پیشرفت سریع تکنولوژی ساخت مدارهای مجتمع (IC)، صنعت مدار مجتمع از یک ترانزیستور در سال 1950 میلادی به مدار مجتمع هایی شامل میلیون ها ترانزیستور در آغاز قرن 21 میلادی رسیده است. این پیشرفت نمایی، مشکلات طراحی آنالوگ را نیز به همراه داشته است. از جمله افزایش تعداد طراحان برای طراحی مدار مجتمع می باشد که فراهم کردن آن به سادگی امکان پذیر نیست. تنها راه ممکن استفاده از ابزارهای طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) می باشد. 

ابزارهای CAD زیادی برای طراحی خودکار موجودند. این ابزارها توسط محققین دانشگاهی و یا توسط شرکت های معتبر به دست آمده اند. نقطه مشترک آن ها در تلاش برای دستیابی به یک روند طراحی خوب تعریف شده، می باشد. طراحی خودکار آنالوگ بیشتر روی ابزارهای ویژه با کاربردهای ویژه متمرکز شده است. برای مثال SPICE یکی از بهترین ابزارهای طراحی سطح مدار است، اما وقتی در یک روند طراحی قرار می گیرد به صورت یک سوال مطرح است. طراحی در حوزه آنالوگ به علت وجود تعداد زیاد پارامترهای آزاد و برهم کنش مبهم مابین آنها، احتیاج به خلاقیت دارد. قبلا طراحی آنالوگ توسط طراحان مجربی انجام می گرفت که فقط از SPICE برای شبیه سازی کمک می گرفتند. این طراحان قادر نبودند دانش خود را در یک چهارچوب مشخص که برای ابزارهای CAD مناسب است، توصیف کنند. بنابراین طراحی آنالوگ بیشتر یک هنر می باشد تا یک علم.

در قالب 102 صفحه مفصل و کامل با تمام جزییات

پایان نامه بهبود کیفیت از طر یق ویژگیهای استخراج شده و کنتراست در تصاویر ماموگرافی به کمک ویولت

چکیده:

یکی از مهمترین و مؤثرترین راههای تشخیص سرطان پستان بخصوص در مراحل اولیه بیماری، ماموگرافی میباشد. آمار نشان میدهد که در رده سنی 15 – 54 سال بانوان، سرطان پستان نسبت به سایر انواع سرطان بیشترین تعداد قربانی را میگیرد. مسأله، زمانی مهمتر جلوه میکند که بدانیم در رده سنی 35 – 54 سال مهمترین علت مرگ و میر زنان سرطان پستان میباشد. یکی از مؤثرترین راههای مبارزه با این بیماری، تشخیص آن در مراحل اولیه پیدایش است. 

در سالیان اخیر، متخصصین و محققین در زمین? پردازش سیگنال روشهای کارآمدی جهت ارائه چند دقتی و تحلیل سیگنالها مبتنی بر ویولت ارائه نمودهاند که بر خلاف تبدیل معمول فوریه، اطلاعات را به حوزه زمان  فرکانس نگاشت میکند و قادر به تغییر دقت زمانی و فرکانسی در مقابل یکدیگر است. از این رو ابزاری مناسب جهت تحلیل سیگنالهای غیر ایستان میباشند. با توجه به غیر ایستان بودن

سیگنالهای مورد بررسی در پزشکی، عملکرد مناسب ویولت در آنالیز اینگونه سیگنالها درمقالات متنوع گزارش شده است.

به مرور زمان رادیولوژیستها بطور تجربی قواعدی را کشف کردهاند که با در نظر گرفتن شکل ظاهری کلسیفیکاسیونها، میزان پراکندگی آنها و ویژگیهای دیگری از این قبیل، در مورد خوشخیم یا بدخیم بودن یک خوشه میکروکلسیفیکاسیون تصمیمگیری میکنند. تمامی ویژگیهای ذکر شده در حوزه مکان یعنی از تصویر خام اولیه به وسیله سیستم بینایی رادیولوژیست استخراج میشود که معمولاًُ بطور

صددرصد دقیق هم انجام نمیشود. به خصوص با خستگی، میزان دقت نیز بطور چشمگیری کاهش مییابد. در این پایان نامه به بررسی مواردی از این دست پرداخته شده است. 

مقدمه:

ماموگرافی تنها روشمطمئنی است که میتوان از طریق آن یکتوده را در سینه پیش از آنکه از طریق لمس قابل تشخیص باشد، آشکار نمود. بعضی از سرطانهای پستان را میتوان حدود دو سال پیشاز آنکه به اندازهای برسند که از طریق لمسقابل تشخیصباشند، به کمک

ماموگرافی آشکار نمود. البته باید توجه داشت که ماموگرافی هیچگاه نمیتواند جایگزینی برای بیوپسی (نمونه برداری از بافت) باشد، زیرا این روش نمیتواند سرطان را در سینه های با چگالی بافت بالا آشکار نماید. بطور کلی در حدود 40% از سرطانهای پستان در مراحل اولیه، فقط از طریق ماموگرافی قابل تشخیص هستند. 

ماموگرامها بر حسب اینکه از چه جهتی تهیه میشوند به دو دسته اصلی تقسیم میشوند: کرانیو کودال یا CC که از جهت بالا به پایین گرفته میشود و مدیولترال  ابلیک یا MLO که به صورت نیمرخ و اریب گرفته میشود. هدف از این کار این است که سینه از جهات مختلف

مورد آزمایش قرار گیرد تا بتوان ضایعات را بهتر مشاهده نمود.

در حال حاضر تبدیل ویولت گستره کاربرد وسیعی در زمینه مهندسی پزشکی یافته است که از تحلیل سیگنالهای معمول و قدیمیتر حاصل از الکتروکاردیوگرافی تا تصاویر حاصل از سی تی اسکن و (Positron Emission Tomography) PET را شامل می شود. 

اغلب کاربردهای ویولت منحصراً مربوط به سیگنالهای پزشکی نمیباشند و در بسیاری از موارد دیگر از سیگنالهای یکبعدی نیز کارآیی دارند اما در حالات دو بعدی وضعیت متفاوت است و بجز حالاتی که در بخش حذف نویز به آنها اشاره میشود و در کاربردهای دیگر در تصویربرداری پزشکی معادلی در کاربردهای غیر پزشکی نمیتوان یافت. 

انجام عمل بیوپسی معمولاُ بًه لحاظ فاکتورهایی که سلامتی بیمار را به مخاطره میاندازد مطلوب نیست و ترجیح داده میشود که حتی الامکان از این عمل احتراز شود. بنابراین یافتن راهی که بتواند به دقیقترین نحوی بین نمونه های خوشخیم و بدخیم افتراق ایجاد کند، به لحاظ جلوگیری از بیوپسیهای غیر لازم بسیار سودمند خواهد بود. از این رو تکیه بر تکنیکهای پردازش تصویر در این زمینه یکی از بهترین روشها است.