تحقیق درباره FPGA & CPLD زمان برنامه نویسی VHDL

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 41

مقدمه ای درباره FPGA & CPLD

برای آنکه بتوان بخش بزرگی از یک طرح را داخل یک تراشه منتقل نمود و از زمان و هزینه مونتاژ و راه‌اندازی و نگهداری طرح کاست، ساخت تراشه‌های قابل برنامه ریزی مطرح شد از جمله مزایای استفاده از تراشه‌های قابل برنامه ریزی در طراحی پروژه‌ها عبارتند از :

کاهش ابعاد و حجم

کاهش زمان و هزینه طرح

افزایش اطمینان از سیستم

حفاظت از طرح

حفاظت در برابر نویز و اغتشاش

FPGA ها ابزار سخت افزاری قابل برنامه ریزی ارزان قیمت را جایگزین کاربردهای فعلی کنترلرهای داخلی (Embedded Controllers) نموده‌اند. به همین دلیل بازار آنها رشد گسترده‌ای داشته است. علاوه بر این به جهت ارائه راه حل‌های مناسب برای IC های سفارشی با عملکرد بالا موفقیت زیادی به دست آورده‌اند. در واقع به نظر می‌رسد که FPGAها با توجه به ارزان بودن، نسل فعلی تراشه‌های ASIC را از رده خارج کنند. همین مزیت هزینه و عملکرد توجه زیادی را درحوزه تحقیقات به خود معطوف کرده است.

ویژگی‌ استفاده از قطعات منطقی قابل برنامه ریزی (PLD) و FPGA، ارزان بودن قیمت و سرعت ورود آنها به بازار است.

قطعات ASIC، هزینه‌های توسعه مهندسی غیر قابل برگشت بالاتری دارند و در نتیجه اغلب، قیمت این محصولات بالاتر است، اما اساساً کارایی بالاتری دارند. این شیوه‌های مختلف طراحی محیطهایی را با مجموعه‌ای از متدولوژی و ابزاهای مختلف CAD پدید می‌آورند.

در طول یک دهه گذشته، انواع مختلفی از سخت افزارهای قابل برنامه ‌ریزی به سرعت پیشرفت کرده‌اند. این قطعات نام‌های مختلفی دارند مثل سخت افزار قابل آرایش مجدد، سخت افزار قابل آرایش، سخت افزار قابل برنامه ریزی مجدد.

ایده اصلی و زیر بنایی معماری FPGA و CPLD بسیار ساده است. به طوری کلی میتوان مدارهای ترکیبی و ترتیبی را مستقیماً روی بستر سیلیکون ایجاد کرد. تراشه‌های ASIC با اینکه کارایی بالایی دارند اما تنها می‌توانند یک نوع عملیات را انجام دهند.

از آنجایی که امکان توزیع هزینه توسعه بین چند کاربر وجود ندارد، قیمت ASIC ها معمولاً بیش از سیستمهای مبتنی بر ریز پردازنده معمولی می‌شود.

تکنولوژی تراشه‌های قابل برنامه‌ریزی

قابلیت برنامه ریزی شدن مدارات مختلف و اتصالات متفاوت بر روی PLD به دلیل سوئیچ‌های قابل برنامه ریزی است که در این تراشه وجود دارد، این سوئیچ‌ها می‌بایست علاوه بر اشغال فضای بسیار کم دارای کمترین تأخیر زمانی باشند بطور کلی سوئیچ‌‌های قابل برنامه ریزی در PLD با استفاده از سه نوع تکنولوژی قابل پیاده سازی است.

1-استفاده از Anti – Fuse

2-استفاده از سلولهای حافظه موقت Sram

3-استفاده از گیتهای شناور EEPROM یا EPROM

Anti – Fuse

خصوصیت اصلی Anti – Fuseها تنها یک بار قابلیت برنامه‌ریزی بودن، اشغال فضای کم و بالا بودن فرکانس کاری، به دلیل پایین بودن اثر مقاومتی و ظرفیت خازنی آنها است.

عیب اصلی این روش نداشتن قابلیت برنامه ریزی مجدد است و زمانی که یک بار برنامه‌ریزی گردد دیگر به حالت اولیه برنمی‌گردد و مزیت اصلی آن فرکانس کاری بالا و اشغال فضای کم آن است این نوع PLDها نسبت به انواع دیگر PLDها نسبتاً گرانتر هستند.

SRAM

در روش SRAM از سلولهای حافظه به دو طریق استفاده می‌شود، در روش اول از یک سلول حافظه برای کنترل روشن یا خاموش شدن یک ترانزیستور استفاده می‌گردد که در این حالت خروجی سلول حافظه به بیس ترانزیستور یا گیت فت متصل می شود،‌ با روشن یا خاموش شدن ترانزیستور یک مسیر وصل یا قطع می‌شود. در روش دوم

تحقیق درباره 10 9 مشخصات پایانه ای ژنراتور dc تحریک مجزا

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 14

10-9- مشخصات پایانه ای ژنراتور dc تحریک مجزا:

منظور از این مشخصات، نمودار کمیات خروجی آن وسیله برحسب یکدیگر است. برای یک ژنراتور dc کمیات خروجی عبارت است از ولتاژ روی پایانه ها و جریان خط، پس مشخصات پایانه ای یک ژنراتور تحریک مجزا، چیزی جز نمودار NT بر حسب IL به ازای یک سرعت ثابت w، نیست. طبق قانون ولتاژ:

که معادله آن نشان دهنده یک خط راست است.

شکل 7-10 (یک ژنراتور dc تحریک مجزا)

10-11- کنترل ولتاژ پایانه ای:

برای کنترل ولتاژ پایانه ای یک ژنراتور dc تحریک مجزا می‎توان ولتاژ تولید شده داخلی را تغییر داد. طبق معادلة در صورت افزایش افزایش و در صورت کاهش آن نیز کاهش می یابد و چون پس دو راه برای کنترل ولتاژ ژنراتور وجود دارد:

تغییر سرعت چرخش: اگر W زیاد باشد نیز زیاد شده و نیز زیاد می‎شود.

تغییر جریان میدان: اگر کاهش یابد. جریان میدان زیاد می‎شود . بنابراین شار زیاد می‎شود. و نیز زیاد می‎شود لذا نیز زیاد می‎شود.

10-12- ژنراتور dc موازی:

ژنراتور dc موازی ژنراتوری است که جریان میدان خودش را خودش تأمین می‌کند. رابطه جریان در این ژنراتور به صورت زیر است:

و معادله ولتاژ کیرشهف برای مدار آرمیچر به صورت زیر است:

شکل زیر مدار معادل یک ژنراتور dc می‎باشد.

شکل10-8

10-13- موتورهای سنکرون

موتورهای سنکرون به ماشینهای سنکرونی گفته می‎شود که برای تبدیل توان الکتریکی به توان مکانیکی به کار برده می‎شود که سعی می‎شود در ادامه به اساس کار این موتورها پرداخته شود.

برای درک بهتر موتور سنکرون شکل (10-9) را در نظر بگیرید. که یک موتور سنکرون دو قطبی را نشان می‎دهد. جریان میدان IF موتور، میدان مغناطیسی حالت پایدار BR را تولید می‌کند یک مجموعه ولتاژ سه فاز به استاتور ماشین اعمال می‎شود و در نتیجه یک جریان سه فاز در سیم پیچی ها ایجاد می گردد و همانطوری که می دانیم یک مجموعه جریان سه فاز در سیم پیچی های آرمیچر تولید یک میدان مغناطیسی دوار یکنواخت BS می‌کند. پس در ماشین دو میدان مغناطیسی وجود دارد. و میدان روتور در واقع تمایل دارد که با میدان استاتور هم خط شود. درست همان طور که اگر دو میله مغناطیسی نزدیک هم قرار گیرند تمایل به هم خط شدن دارند. چون میدان مغناطیسی استاتور دوران دارد میدان مغناطیسی روتور و خود روتور می خواهند به میدان استاتور برسند. هرچه زاویه بین این دو میدان مغناطیسی بزرگتر باشد گشتاور وارد بر روتور ماشین بزرگتر است. اساس کار موتور سنکرون این است که روتور میدان مغناطیسی دوار استاتور را حول یک دایره تعقیب کرده و هیچ گاه کاملاً به آن نمی رسد.

شکل 10-9 : یک موتور سنکرون 2- قطب

10-14- مدار معادل موتور سنکرون:

مدار معادل یک موتور سنکرون را می‎توان به صورت زیر در نظر گرفت:

برنامه ای برای ناب سازی شرکت ها 74 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 74

برنامه ای برای ناب سازی شرکت ها

تفکر ناب مشتمل بر 5 اصل راهنمای عام و نحوه کاربرد آنها است که هر شرکت و سازمانی را که ارائه کننده محصول یا خدمتی است ، به سوی ایجاد سیستمی پایدار و پویا رهنمون می شود ، سیستمی که در آن همگان اعم از کارکنان خود سیستم و یا نهادها و افرادی که به نوعی با آن مرتبط هستند ، یعنی تامین کنندگان ، در نهایت به رضایت و خشنودی خواهند رسید .

اصول راهنمای تفکر ناب چنان عام و فراگیراند که از یک سو برای سازمانهای خدماتی ( و حتی اداری ) نیز قابل کاربرداند و از سوی دیگر این اصول از حیطه ساخت و تولید پا فراتر گذاشته و برای تکوین محصولات جدید ، زنجیره توزیع و خدمات پس از فروش نیز به کار بستنی هستند.

تفکر ناب ، رهیافتی جامع و فراگیر است چراکه برخلاف رهیافت های باز مهندسی ، تنها به حل مسئله و معضل « یک شرکت » نمی پردازد ، بلکه مسائل و مشکلات کلیه شرکت های دخیل در آفرینش یک محصول را حل می کند و برای همیشه به تضاد حاکم بر روابط شرکت ها و سازمانهایی که همه با هم یک محصول مشترک را ارائه میکنند و به عبارت خود مولفان به « جنگ سرد صنعتی » خاتمه می دهد . امری که خود می تواند به پایان چرخه رکود رونق اقتصادی بیانجامد .

برنامه ای برای ناب سازی شرکت ها .

امیدواریم دیگر یاد گرفته باشید ارزش را از مواد متمایز کنید و اکنون بخواهید تفکر ناب را برای دگرگون کردن کسب و کار خود به کار بندید . اما چطور می خواهید « این کار» را انجام دهید ؟ ما طی بررسی دگر دسی های موفق در سرتاسر جهان دریافته ایم که اگر گام ها و ابتکار عمل های لازم ، طبق توالی معینی برداشته یا صورت گیرند ، آنگاه بهترین نتیجه حاصل خواهد شد . شگرد کار ، انتخاب رهبرانی مناسب با دانشی درست و سپس ، شروع از خود « جریان ارزش » و ایجاد تغییرات چشمگیر در شیوه انجام کارهای معمول روزانه است . از آن پس ، قلمرو تغییرات باید پیوسته گسترش یابد تا کل سازمان و همه روال های کسب کار را در بر گیرد . وقتی این تغییرات چونان فرایند برگست ناپذیر در شرکت شما انجام شد ، آنگاه وقت آن است بالا و پایین جریان ، یعنی بسی فراتر از مرزهای شرکت های منفرد نگریسته شود تا کل جریان ارزش بهینه گردد .

شروع کار :

مشکل ترین گام در شروع کار ، غلبه بر اینرسی و ماندگاریی است که بر هر سازمان « مزرعه سوخته » ** ای حاکم است . برای غلبه بر این اینرسی شما به این چیزها نیاز دارید :

- یک عامل تغییر ؛

- هسته ای از دانش ناب ( نه اینکه الزاما عامل تغییر دارای این هسته دانش باشد) ؛

- نوعی بحران تا چونان اهرم تغییر عمل کند ؛

- نقشه ای از جریان های ارزش ؛ و

- اراده استواری برای کایکاکوی ] = اصلاح بنیادی [ همه فعالیت های ارزش آفرین به منظور دستیابی به نتایج سریعی که دیگر سازمان شما نتواند از آنها چشم پوشد .

یک عامل تغییر بیابید

چه بسا«عامل تغییر» خود شما باشید . واگر کسب و کار کوچک یا متوسطی را اداره می کنید امیدواریم حتما چنین باشد . اما اگر شما رهبر عالی رتبه یک سازمان بزرگ هستید ، ممکن است زمان وفرصت رهبری عملیات ناب سازی را نداشته باشید . در این صورت نیاز دارید که مدیر ارشداجرایی ، یا نائب رئیس اجرایی عملیات یا روسای کسب و کار های تابعه شرکت شما تغییرات لازم را ایجاد کنند وهرریک از این افراد ممکن است به دستبابی نیاز داشته باشند که مستقیما بدیشان گزارش دهند . گاه ، در داخل شرکت کسانی هستند که برای انجام این وظایف نامزد شوند ، ولی معمولا باید برای یافتن کسانی چون وندلین وید کینگ یا کارل کراپک ویا مارک کوران در بیرون از شرکت به جستجو پرداخت .

افرادی با این آمادگی ذهنی که کاری کارستان را به انجام رسانند ، متاعی نیستند که هر بازاری عرضه شوند . اگرچه هر یک از پنجاه شرکت مورد بررسی ما موفق شده اند پس از جستجوی کوتاه ، عامل تغییر مناسب خود را بیابند . مدیران ارشد شرکتهای که نتوانسته اند دگردیسی ناب خود را شروع کنند ، معمولا بهانه می آورند که تا کنون نتوانسته ایم افراد مناسبی را بیابیم که از عهده این چالش برآیند . اما در واقع مشکل آنها این است که نمیتوانند مدیرانی را تحمل کنند که تغییراتی به راستی بنیادین به وجود می آورند .

دانش لازم را بدست آورید

لازم نیست که عامل تغییر از همان آغاز بر دانش تسلط کامل داشته با شد . اما ضرورت دارد که عامل تغییر مشتاق کابرد چنین دانشی باشد . اما چنین دانشی را از چه منبعی میتوان کسب کرد ؟

در امریکای شمالی ، اروپا و ژاپن منابع یاد گیری بسیاری وجود دارند . شرکتهای ناب معمولا درحالت بهبود پیوسته هستند و بسیار خوشحال می شوند که فعالیت بهبود آنها مورد بازدید قرار گیرد ، به ویژه اگربازدید کنندگان ، خریداران یا تامیین کنندگان آنها باشند.

برای نمونه ، طی چهار سال گذشته ،در فرویدنبرگ – نوک ، پانصد مدیر از شرکت های دیگر ، فعالیت های کایزن سه روزه این شرکت را مورد مشاهده قرار داده اند . همچنین ، ادبیات این دانش ، گسترده و قابل دسترس است و برخی از مطالبی که در خصوص فنون مختلف ناب و زمان کاربرد آنها نوشته شده ، بسیار خوب و مفید اند .

چون ایده های ناب برای بیشتر عاملان تغییر تازگی دارد ، زمان قابل توجهی طول می کشد تا آنها به ایده ها تسلط یابند و معمولا لازم است که آنها بی درنگ یاری شوند . بویژه ، شرکت ها به کسی در داخل شرکت نیاز دارند ، نظیر ران هیکس در لنتک ، یا باب دآمور در پرات که همچون یک متخصص عمل کرده و بتواند خیلی سریع جریان ارزش محصولات مختلف را ارزیابی کرده و عملیات کایکاکو و کایزن را راه اندازد . در ژاپن ، آمریکای شمالی و بگونه ای فزاینده در اروپا چه بسیار هستند مدیرانی که بر فنون ناب چیره اند اما امیدی ندارند بتوانند آن فنون را در شرکت ها و سازمان های متحقق کنند که خود در آن ها مشغول به کارند ، این واقعیتی است که ما طی پژوهش خود با آن روبرو شدیم و چه بسا هریک از این افراد همان متخصصانی هستند که شما نیاز دارید .

ممکن است حتی یک یا چند مدیر را بیابید که دانش مورد نیاز را دارا باشند ، اما باز هم برای پیش برد سریع سازمان خود کمک هایی از بیرون شرکت نیاز داشته باشید . مشاوران بسیاری وجود دارند که ادعا می کنند در این زمینه اعتبار نامه های ناب دارند و برخی نیز به راستی خوب هستند . هر مشاوری که گذشته اش به هیچ رو به ریشه های تفکر ناب پیوند نمی خورد و عمدتا تعلیمات خود را از سمینارها یا کلاس های آموزشی غیر عملی کسب کرده است ، یا می خواهد با گروه بزرگی از مشاوران جوان و زبردست ، فعالیت های بهبود را اجرا کند ، بدون آنکه منطق آنچه را که روی می دهد کاملا روشن کرده باشد ، قابل تردید است و باید از او اجتناب کرد . همچنین ، مشاوری که یورش های بزرگ را پیشنهاد می کند تا به سرعت فعالیت های ویژه ای را سر و سامان دهد – فاز بیرو کسدن خرگوش از کلاه – اما حاضر نیست با شما همکاری کند تا سازماندهی ایجاد شود که بتواند در بلند مدت مفاهیم ناب را دنبال کند ، مشاوری نیست که بتواند واقعا به شما کمک بکند . فعابیت این مشاوران که معمولا به سادگی در راستای کاهش سریع نفرات صورت می گیرد ، جلوه ای زشت و بد بینانه به حرکت باز مهندسی بخشیده و باعث شده است بسیاری از پروژه های باز مهندسی از همان لحظه که مشاوران سازمان را ترک می کنند با شکست مواجه گردند .

افزون بر این نا محتمل است بتوانید مشاوری را پیدا کنید که همه دانش را یک جا منتقل کند . کاربرد OFD برای تکوین محصول ، استقرار فنون ناب در خود کارخانه ، ایجاد یک کانون تامین خود یارانه ، همه و همه مستلزم وجود مهارت های

برق هسته ای2

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 23

تحلیل اقتصادی انرژی هسته ای در تولید برق

 انرژی هسته ای از عمده ترین مباحث علوم و تکنولوژی هسته ای است و هم اکنون نقش عمده ای را در تأمین انرژی کشورهای مختلف خصوصا کشورهای پیشرفته دارد. اهمیت انرژی و منابع مختلف تهیه آن، در حال حاضر جزء رویکردهای اصلی دولتها قرار دارد. به عبارت بهتر، از مسائل مهم هر کشور در جهت توسعه اقتصادی و اجتماعی  بررسی ، اصلاح و استفاده بهینه از منابع موجود انرژی در آن کشور است. امروزه بحرانهای سیاسی و اقتصادی و مسائلی نظیر محدودیت ذخایر فسیلی، نگرانیهای زیست محیطی، ازدیاد جمعیت، رشد اقتصادی ، همگی مباحث جهان شمولی هستند که با گستردگی تمام فکر اندیشمندان را در یافتن راهکارهای مناسب در حل معظلات انرژی در جهان به خود مشغول داشته اند. در حال حاضر اغلب ممالک جهان به نقش و اهمیت منابع مختلف انرژی در تأمین نیازهای حال و آینده پی برده و سرمایه گذاریها و تحقیقات وسیعی را در جهت سیاستگذاری، استراتژی و برنامه های زیربنایی و اصولی انجام می دهند. هم اکنون تدوین استراتژی که مرکب از بررسی تمامی پارامترهای تأثیر گذار در انرژی و تعیین راهکارهای مناسب جهت تمیزتر و کارا ترنمودن انرژی و الگوی بهینه مصرف آن می باشد، در رأس برنامه های زیربنایی اکثر کشورهای جهان قرار دارد. در میان حاملهای مختلف انرژی،انرژی هسته ای جایگاه ویژه ای دارد. هم اکنون بیش از 430 نیروگاه هسته ای در جهان فعال می باشند و انرژی برخی کشورها مانند فرانسه عمدتا از برق هسته ای تأمین می شود

جمهوری اسلامی ایران بیش از سه دهه است که تحقیقات متنوعی را در زمینه های مختلف علوم و تکنولوژی هسته ای انجام داده و براساس استراتژی خود، مصمم به ایجاد نیروگاههای هسته ای به ظرفیت کل 6000 مگاوات تا سال 1400 هجری شمسی می باشد. در این زمینه، جمهوری اسلامی ایران در نشست گذشته آژانس بین المللی انرژی اتمی، تمایل خود را نسبت به همکاری تمامی کشورهای جهان جهت ایجاد این نیروگاهها و تهیه سوخت مربوطه رسما اعلام نموده است.

کاربردهای علوم و تکنولوژی هسته ای

علیرغم پیشرفت همه جانبه علوم و فنون هسته ای در طول نیم قرن گذشته، هنوز این تکنولوژی در اذهان عمومی ناشناخته مانده است. وقتی صحبت از انرژی اتمی به میان می آید، اغلب مردم ابر قارچ مانند حاصل از انفجارات اتمی و یا راکتورهای اتمی برای تولید برق را در ذهن خود مجسم می کنند و کمتر کسی را می توان یافت که بداند چگونه جنبه های دیگری از علوم هسته ای در طول نیم قرن گذشته زندگی روزمره او را دچار تحول نموده است. اما حقیقت در این است که در طول این مدت در نتیجه تلاش پیگیر پژوهشگران و مهندسین هسته ای، این تکنولوژی نقش مهمی را در ارتقاء سطح زندگی مردم، رشد صنعت و کشاورزی و ارائه خدمات پزشکی ایفاء نموده است. موارد زیر از مهمترین استفاده های صلح آمیز از علوم و تکنولوژی هسته ای می باشند:

1- استفاده از انرژی حاصل از فرآیند شکافت هسته اورانیوم یا پلوتونیوم در راکتورهای اتمی جهت تولید برق و یا شیرین کردن آب دریاها.

2-استفاده از رادیوایزوتوپها در پزشکی، صنعت و کشاورزی

3- استفاده از پرتوهای ناشی از فرآیندهای هسته ای در پزشکی، صنعت و کشاورزی

برق هسته ای

از مهمترین منابع استفاده صلح آمیز از انرژی اتمی، ساخت راکتورهای هسته ای جهت تولید برق می باشد. راکتورهسته ای وسیله ای است که در آن فرایند شکافت هسته ای بصورت کنترل شده انجام می گیرد. در طی این فرایند انرژی زیاد آزاد می گردد به نحوی که مثلا در اثر شکافت نیم کیلوگرم اورانیوم انرژی معادل بیش از 1500 تن زغال سنگ بدست می آید. هم اکنون در سراسر جهان، راکتورهای متعددی در حال کار وجود دارند که بسیاری از آنها برای تولید قدرت و به منظور تبدیل آن به انرژی الکتریکی، پاره ای برای راندن کشتیها و زیردریائیها، برخی برای تولید رادیو ایزوتوپوپها و تحقیقات علمی و گونه هایی نیز برای مقاصد آزمایشی و آموزشی مورد استفاده قرار می گیرند. در راکتورهای هسته ای که برای نیروگاههای اتمی طراحی شده اند (راکتورهای قدرت)، اتمهای اورانیوم و پلوتونیم توسط نوترونها شکافته می شوند و انرژی آزاد شده گرمای لازم را برای تولید بخار ایجاد کرده و بخار حاصله برای چرخاندن توربینهای مولد برق بکار گرفته می شوند.

راکتورهای اتمی را معمولا برحسب خنک کننده، کند کننده، نوع و درجه غنای سوخت در آن طبقه بندی می کنند. معروفترین راکتورهای اتمی، راکتورهایی هستند که از آب سبک به عنوان خنک کننده و کند کننده و اورانیوم غنی شده(2 تا 4 درصد اورانیوم 235) به عنوان سوخت استفاده می کنند. این راکتورها عموما تحت عنوان راکتورهای آب سبک(LWR ) شناخته می شوند. راکتورهای WWER,BWR,PWR از این دسته اند. نوع دیگر، راکتورهایی هستند که از گاز به عنوان خنک کننده، گرافیت به عنوان کند کننده و اورانیوم طبیعی یا کم غنی شده به عنوان سوخت استفاده می کنند. این راکتورها به گاز- گرافیت معروفند. راکتورهای HTGR,AGR,GCR از این نوع می باشند. راکتور PHWR راکتوری است که از آب سنگین به عنوان کندکننده و خنک کننده و از اورانیوم طبیعی به عنوان سوخت استفاده می کند. نوع کانادایی این راکتور به CANDU موسوم بوده و از کارایی خوبی برخوردار می باشد. مابقی راکتورها مثل FBR (راکتوری که از مخلوط اورانیوم و پلوتونیوم به عنوان سوخت و سدیم مایع به عنوان خنک کننده استفاده کرده و فاقد کند کننده می باشد) LWGR(راکتوری که از آب سبک به عنوان خنک کننده و از گرافیت به عنوان کند کننده استفاده می کند) از فراوانی کمتری برخوردار می باشند. در حال حاضر، راکتورهای PWR و پس از آن به ترتیب PHWR,WWER,BWR فراوانترین راکتورهای قدرت در حال کار جهان می باشند. به لحاظ تاریخی اولین راکتور اتمی در آمریکا بوسیله شرکت "وستینگهاوس" و به منظور استفاده در زیر دریائیها ساخته شد. ساخت این راکتور پایه اصلی و استخوان بندی تکنولوژی فعلی نیروگاههای اتمیPWR را تشکیل داد. سپس شرکت جنرال الکتریک موفق به ساخت راکتورهایی از نوع BWR گردید. اما اولین راکتوری که اختصاصا جهت تولید برق طراحی شده، توسط شوروی و در ژوئن 1954در "آبنینسک" نزدیک مسکو احداث گردید که بیشتر جنبه نمایشی داشت، تولید الکتریسیته از

برق هسته ای 30 ص1

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 30

بسم الله الرحمن الرحیم

تهیه کنندگان :مرتضائی –مجرب –خیرخواه –طیبی

موضوع:برق هسته ای

دبیر محترم:

راکتورهای با نوترون سریع ، راکتوره ای زاینده

مقدمه

یک راکتور هسته‌ای گرمایی تولید می‌کند که منشأ آن در شکافت دو هسته قابل شکافت 235U یا 239Pu قرار دارد. تنها ماده موجود قابل کشافت در طبیعت ، 235U است که 1.140 اورانیوم طبیعی را تشیل می‌دهد و بقیه اساسا 238U غیر شکافتی است. هر شکافت اتم اورانیوم در اثر یک نوترون ، 2 تا 3 نوترون با انرژی بالا (بطور متوسط 2Mev) یعنی نوترونهای سریع (20000Km/s) را تولید می‌کند. این نوترونها به نوبه خود می‌توانند با سایر هسته‌های اورانیوم شکافت انجام دهند که نوترونهای گسیل شده شکافتهای دیگری را تولید می‌کنند و به این ترتیب واکنش زنجیره‌ای ایجاد می‌شود. اگر قطعه ماده قابل شکافت به حد کافی بزرگ باشد، تولید نوترونها تقویت شده و سبب انفجار می‌شود: این اساس بمب اتمی است. در یک راکتور هسته‌ای یک عده پدیده‌های دیگر را برای انجام واکنش مورد نظر قرار می‌دهند: تعدادی از نوترونها در اورانیوم بویژه در 238U بدون تولید شکافت ، تعدادی دیگر توسط مواد ساختاری جذب می‌شوند و بالاخره عده دیگری به بیرون مغز راکتور فرار می‌کنند و ناپدید می‌شوند.

شرایط ایجاد شکافت زنجیری

یک راکتور فقط با یک حجم معین که کمترین ماده قابل شکافت را داشته باشد، می‌تواند کار کند: کمترین مقدار ماده قابل شکافت را جرم بحرانی می‌نامند. در یک قطعه اورانیوم طبیعی ، هر چه قدر بزرگ هم باشد، واکنش زنجیره‌ای غیر ممکن است: مقدار ماده قابل شکافت (235U) بسیار کم است و اکثریت نوترونهای جذب شده با 238U تلف می‌شوند. بنابراین باید بطور مصنوعی شکافتها را در مقابل جذبهای بدون شکافت در شرایط مساعدی قرار داد. دو راه امکان پذیر است:

یا بطور قابل ملاحظه‌ای مقدار ماده قابل شکافت را افزایش می‌دهند (اورانیوم را با 235U غنی کرد یا به آن 239Pu افزود)، یا انرژی نوترونها را توسط کند کننده کاهش می‌دهند و آن نقش 235U را (مقطع شکافت 235U) در مقابل 2358U (مقطع جذب 238U) تقویت می‌کند. به این ترتیب دو دسته راکتور شکل می‌گیرند.

انواع راکتور شکافتی

از یک طرف راکتورهایی که بطور مستقیم نوترونهایی با انرژی زیاد ناشی از شکافت را مورد استفاده قرار می‌دهد و این راکتورها به راکتورهای با نوترونهای سریع معروفند که ماده قابل احتراق آنها شامل یک نسبت زیادی از ماده شکافتی (در راکتورهای بزرگ 15%) است، از طرف دیگر راکتورهایی که کند کننده‌ها را مورد استفاده قرار می‌دهند (راکتورهای با نوترونهای حرارتی) و ماده قابل احتراق آن می‌تواند اورانیوم طبیعی باشد.لازم به یادآوری است که در راکتورهای با نوترونهای حرارتی نمی‌توان اورانیوم طبیعی را مورد استفاده قرار داد، مگر آنکه مواد ساختاری و سیال خنک کننده که گرمای تولیدی را برای راه اندازی توربین آلترناتور انتقال می‌دهد، جذبهای اتلافی بسیار زیادی را سبب