Table of content

Al-Khwarizmi Engineering Journal

مجلة الخوارزمي الهندسية

ISSN: 18181171 23120789
Publisher: Baghdad University
Faculty: Engineering - Al-Khawarizmi
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Al-Khwarizmi Engineering Journal (KEJ) is publishing by the AL-Khwarizmi college of Engineering – University of Baghdad. KEJ is open access; peer reviewed and published quarterly online and in print version. Manuscripts may be submitting in English language. KEJ is devoted to the publication of high quality scientific papers on theoretical as well as practical developments in all areas of Engineering and Technology that has not previously been published and not been submitted for publication elsewhere in any format and that there are no ethical concerns with the contents or data collection. At least two referees, who known scholars in their fields, evaluate each paper.
Ethics
Publishing responsibilities of authors
The publication of an article in a peer-reviewed journal is an essential building block in the development of a coherent and respected network of knowledge. It is a direct reflection of the quality of work of the author and the institutions that support them. Peer-reviewed articles support and embody the scientific method. It is therefore important to agree upon standards of expected ethical behavior. Not allowed offensive, abusive, racist or obscene or sexual connotations.
Journal URL:
http://www.iasj.net/iasj؟func=issues&jId=19&uiLanguage=en , http://www.alkej.com

Loading...
Contact info

Website: http://alkej.uobaghdad.edu.iq
e-mail: Sci_journal@kecbu.uobaghdad.edu.iq
Mobile: 07827211405
P.O.Box: 47008-Jaderiyah
Baghdad-Iraq

Table of content: 2007 volume:3 issue:2

Article
Reduction of the error in the hardware neural network
تقليل مستوى الخطأ لبناء الشبكة العصبية

Loading...
Loading...
Abstract

Specialized hardware implementations of Artificial Neural Networks (ANNs) can offer faster execution than general-purpose microprocessors by taking advantage of reusable modules, parallel processes and specialized computational components. Modern high-density Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) offer the required flexibility and fast design-to-implementation time with the possibility of exploiting highly parallel computations like those required by ANNs in hardware. The bounded width of the data in FPGA ANNs will add an additional error to the result of the output. This paper derives the equations of the additional error value that generate from bounded width of the data and proposed a method to reduce the effect of the error to give an optimal result in the output with a low cost.ان عملية بناء الشبكات العصبية الذكية (ANNs) باستخدام المكونات المادية يكسبها سرعة عالية مقارنه بالبرامجيات التي تنفذ على معالج احادي مايكروي و ذلك بسبب كون البناء باستخدام المكونات المادية يعتمد على المعالجة المتوازية. ان واحدة من احدث طرق البناء المادي المستخدمه هي مصفوفة البوابات الواسعة القابلة للبرمجة (FPGA) و التي تتميز بالمرونة و السرعة العالية. ان من محددات البناء باستخدام المكونات المادية هي كون ناقل البيانات محدد بسعة معينة ثابته و هذا التقييد يسبب اضافة نسبة خطاء الى النتائج النهائية. سيقوم هذا البحث باشتقاق المعادلات التي تمثل نسبة الخطاء الاضافي و تقترح طريقة مناسبه لتقليل هذا الخطاء و بزيادة كلفة قليلة للحصول على نسبة خطاء قليلة مع كلفة غير عالية.

Keywords

Neural --- co-processor --- DSP --- FPGA --- ISE 4.1i software --- adder --- multiplier.


Article
Application of Fuzzy Logic in Servo Motor
تطبيقات المنطق الغامض للمحرك المؤازر

Loading...
Loading...
Abstract

In this work the design and application of a fuzzy logic controller to DC-servomotor is investigated. The proposed strategy is intended to improve the performance of the original control system by use of a fuzzy logic controller (FLC) as the motor load changes. Computer simulation demonstrates that FLC is effective in position control of a DC-servomotor comparing with conventional one.تم في هذا البحث تصميم المسيطرالغامض للمحرك الـمؤازر حيث درست خصائص اداء المحرك باستخدام المحاكاة . وقد اثبتت نتائج المحاكاة بان المسيطر الغامض للمحرك ذو فعالية جيدة للسيطرة الموقعية للمحرك عند احمال متغيرة مقارنة بالمسيطر التقليدي .

Keywords

Fuzzy logic --- Servomotor --- Controller


Article
Investigation of heat transfer phenomena and flow behavior around electronic chip
بحث ظاهرة انتقال الحرارة وتصرف الجريان حول جزء إلكتروني

Loading...
Loading...
Abstract

Computational study of three-dimensional laminar and turbulent flows around electronic chip (heat source) located on a printed circuit board are presented. Computational field involves the solution of elliptic partial differential equations for conservation of mass, momentum, energy, turbulent energy, and its dissipation rate in finite volume form. The k-ε turbulent model was used with the wall function concept near the walls to treat of turbulence effects. The SIMPLE algorithm was selected in this work. The chip is cooled by an external flow of air. The goals of this investigation are to investigate the heat transfer phenomena of electronic chip located in enclosure and how we arrive to optimum level for cooling of this chip. These parameters, which will help enhance thermal performance of electronic chip and flow patterns, through the understanding of different factors on flow patterns. The results show the relation between the temperature rise, heat transfer parameters (Nu, Ra) with (Ar, Q) for two cases of laminar and turbulent flows. تمّ عرض دراسة نظرية لجريانات طباقية واضطرابية ثلاثية الأبعاد حول مصدر تسخين (جزء إلكتروني) موضوع فوق صفيحة إلكترونية PCB ، تضمنت الدراسة حل المعادلات التفاضلية الجزئية الأهليليجية المتمثلة بحفظ الكتلة، الزخم، الطاقة ، الطاقة المضطربة ومعدل ضياعها باستخدام الحجوم المحددة ( Finite Volumes ). لقد حلت هذه المعادلات باستخدام نموذج k-ε بالإضافة إلى استخدام مفهوم دالة الجدار بالقرب من الجدران لمعالجة تأثيرات الاضطراب. كما تمّ الاعتماد على الخوارزمية (SIMPLE algorithm) في بناء هيكلية البرنامج . الجزء إلكتروني يبرد بواسطة هواء خارجي يمر خلال الحيز. أهداف البحث تتمثل في بحث ظاهرة انتقال الحرارة للجزء الإلكتروني الموضوع داخل الحيز وكيفية الوصول إلى افضل مستوى تبريد له, هذه المتغيرات سوف تساعدنا على تصور الأداء الحراري للجزء الإلكتروني وشكل تيارات الجريان المتكون من خلال فهم تأثير معاملات مختلفة على شكل الجريان. النتائج وضحت العلاقة بين معدل ارتفاع درجة الحرارة داخل الحيز ومعاملات انتقال الحرارة (Nu, Ra) مع (Ar, Q)لحالتين من الجريان الطباقي والاضطرابي.


Article
Effect of the Mechanical and Thermal Stresses of Rotating Blades
تأثيرات الاجهادات الميكانيكية والحرارية للمراوح الدوارة

Loading...
Loading...
Abstract

Rotating blades are the important parts in gas turbines. Hence, an accurate mathematical estimation (F.E.M) of the stresses and deformations characteristics was required in the design applications to avoid failure. In recent year’s there are researchers interest in the effect of temperature on solid bodies has greatly increased, The main of this study investigated the thermal and rotational effects. So, the thermal stresses due to high pressure and temperature are studies, also determine the steady state stresses and deformations of rotating blades due to mechanical effect. Many parameters such as thickness and centre of rotating are investigated in this paper. The study results can ensure good recommendation for the effect of the mechanical and thermal stresses of rotary blades. ألمراوح ألدوارة هي من الأجزاء المهمة في التوربينان الغازية، لذلك أن التمثيل الرياضي( طريقة العناصر المحدودة) للأجهادات والتشوهات ضروري من اجل التطبيقات التصميمية لتجنب الفشل. في السنوات الأخيرة زاد أهتمام الباحثين بتأثير درجات الحرارة على الأجسام الصلبة. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة ، دراسة الأجهادات الحرارية الناتجة من الضغط ودرجة الحرارة العاليين. وكذلك تم أحتساب الأجهادات المستقرة والتشوهات للمراوح الدوارة الناتجة من التأثيرات الميكانيكية. العديد من العوامل تم التقصي عنها في هذا البحث مثل السمك ومركز الدوران .... ألخ نتائج الدراسة تؤمن توصيات جيدة لتأثيرات الأجهادات الميكانيكية والحرارية للمراوح الدوارة .


Article
An Investigation into the Behavior of Disc Blake Wear
دراسة التاكل والاحتكاك الحاصل لوسادة الموقف الامامي للسيارة الصغيرة

Loading...
Loading...
Abstract

A real method of predication brake pad wear ,could lead to substantiol economies of time and money. This paper describes how such a procedure has been used and gives the results to establish is reliability by comparing the predicted wear with that which actually occurs in an existing service. The experimental work was carried out on three different commercial samples ,tested under different operation conditions (speed,load,time...etc)using a test ring especially modified for this purpose. Abrasive wear is mainly studied , since it is the type of wear that takes place in such arrangements. Samples wear tested in presences of sand or mud between the mating surfaces under different operational conditions of speed, load and braking time . Mechanical properties of the pad material samples (hardness, young,s modulus and collapse load under pure bending condition )wear established . The thermal conductivity and surface roughness of the pad material wear also found in order to enable comparison between the surface condition before and after testing. Sliding velocity had a small effect on the wear rate but it had great effect on friction coefficient. Wear rate was affected mainly by the surface temperature which causing a reduction friction coefficient and increasing the wear rate. Surface roughness had almost no effect on the wear rate since it was proved experimentally ,that the surface becomes softer during operation .mechanical properties of the pad material had fluctuating effect on wear rate. The existence of solid particles between pad and disc increasing wear rate and friction coefficient while the mud caused a reduction in wear rate of the pad surface since it acts as a lubricant absorbing the surface heat generated during sliding the area of contact between pad and disc. wear rate obtained experimentally agreed fairly well that found from empirically obtained equations. يتضمن هذا البحث دراسة عملية ونضرية لمعدل التاكل والاحتكاك الحاصل لوسادة الموقف الامامي للسيارة الصغيرة . اشتملت الدراسة العملية على اختبار ثلاثة وسائد موقف مختلفة المنشأ تحت سرع واحمال وظروف بيئية مختلفة على جهاز بسيط تم اعداده لهذا الغرض . تركز البحث على دراسة مقدار التاكل الناتج عن عملية الحك كونه الاكثر وضوحا عند تاكل وسادة الموقف . اختيرت بعض النماذج مع وجود مادة الرمل او الطين بين القرص والوسادة تحت ظروف تشغيل مختلفة من سرع واحمال وزمن توقف . تطلبت الدراسة تحديد بعض الخواص الميكانيكية لوسادة الموقف قيد الاختبار ( الصلادة ، معامل المرونة ، حمل الانهيار اثناء الحناية ). كذلك تم تحديد معامل التوصيل الحراري وفحص نعومة السطح للاستفادة منها في مقارنة السطح قبل وبعد التشغيل . لوحظ من خلال الجارب ان للسرعة تاثير محدد على معدل التاكل ولكن تاثيرها اوضح على معامل الاحتكاك ، اما الحرارة فلها دور رئيسي على مقدار التاكل والاحتكاك فزيادتها تقلل من معامل الاحتكاك وتزيد من معدل التاكل .لم يكن لنعومة السطح دور واضح على مقدار التاكل حيث لوحظ تغير نعومة السطحبعد اول عملية تشغيل .اما تاثير الخواص الميكانيكية فكان تاثيرها متباين على مقدار التاكل . اوضحت الدراسة ان تواجد مواد صلبة مثل الرمل بين الوسادة والقرص ادى الى زيادة سريعة في مقدار التاكل ومعامل الاحتكاك ، اما وجود المادة الطينية فقد ادت الى تقليل معدل التاكل ( حيث كان للطين دور المزيت وساعد بامتصاص قسم من الحرارة المتولدة ). لوحظ ان معدل التاكل المستحصل عمليا في حالة تطابق جيد مع ذلك المحسوب من المعدلات التطبيقية.

Keywords


Article
Correlation for fitting multicomponent vapor-liquid equilibria data and prediction of azeotropic behavior
علاقات رياضية لتمثيل بيانات توازن بخار – سائل للأنظمة المتعددة وللتنبؤ بحالة الأيزوتروب

Loading...
Loading...
Abstract

Correlation equations for expressing the boiling temperature as direct function of liquid composition have been tested successfully and applied for predicting azeotropic behavior of multicomponent mixtures and the kind of azeotrope (minimum, maximum and saddle type) using modified correlation of Gibbs-Konovalov theorem. Also, the binary and ternary azeotropic point have been detected experimentally using graphical determination on the basis of experimental binary and ternary vapor-liquid equilibrium data.
In this study, isobaric vapor-liquid equilibrium for two ternary systems: “1-Propanol – Hexane – Benzene” and its binaries “1-Propanol – Hexane, Hexane – Benzene and 1-Propanol – Benzene” and the other ternary system is “Toluene – Cyclohexane – iso-Octane (2,2,4-Trimethyl-Pentane)” and its binaries “Toluene – Cyclohexane, Cyclohexane – iso-Octane and Toluene – iso-Octane” have been measured at 101.325 KPa. The measurements were made in recirculating equilibrium still with circulation of both the vapor and liquid phases. The ternary system “1-Propanol – Hexane – Benzene” which contains polar compound (1-Propanol) and the two binary systems “1-Propanol – Hexane and 1-Propanol – Benzene” form a minimum azeotrope, the other ternary system and the other binary systems do not form azeotrope. All the data passed successfully the test for thermodynamic consistency using McDermott-Ellis test method (McDermott and Ellis, 1965). The maximum likelihood principle is developed for the determination of correlations parameters from binary and ternary vapor-liquid experimental data which provides a mathematical and computational guarantee of global optimality in parameters estimation for the case where all the measured variables are subject to errors and the non ideality of both vapor and liquid phases for the experimental data for the ternary and binary systems have been accounted. The agreement between prediction and experimental data is good. The exact value should be determined experimentally by exploring the concentration region indicated by the computed valuesعلاقات رياضية للتعبير عن درجة حرارة غليان الخلائط للأنظمة المتعددة كدالة مباشرة لتركيز السائل تم اختبارها بنجاح وطبقت للتنبؤ بحالة الأيزوتروب للخلائط المتعددة وكذلك لايجاد نوع الأيزوتروب (أقل درجة حرارة، أعلى درجة حرارة، نوع ثابت درجة الحرارة) باستخدام العلاقات المطورة لنظرية (Gibbs - Konovalov) كذلك نقطة الأيزوتروب للأنظمة الثنائية و الثلاثية تم التحقق منها بصورة عملية باستخدام التعيين البياني على أساس البيانات العملية لتوازن بخار – سائل للأنظمة الثنائية والثلاثية. في هذه الدراسة تم قياس توازن بخار – سائل بثبوت الضغط الجوي لأثنين من الأنظمة الثلاثية وهي"1-بروبانول - هكسان – بنزين" وكذلك الأنظمة الثنائية التابعة له وهي " 1-بروبانول – هكسان ، هكسان – بنزين و 1-بروبانول – بنزين"وكذلك للنظام الثلاثي الأخر وهو "تلوين – هكسان حلقي – ايزو أوكتان (2،2،4 – ثلاثي مثيل بنتان)" وكذلك الأنظمة الثنائية التابعة له وهي (تلوين – هكسان حلقي، هكسان حلقي – ايزو أوكتان و تلوين – ايزو أوكتان) تم قياسها جميعاً في ظروف 101.325 كيلوباسكال. القياسات تمت في برج التوازن الدوار الذي يتم من خلاله تدوير كلا الطورين البخار والسائل. النظام الثلاثي "1-بروبانول - هكسان – بنزين" الذي يحتوي مركب قطبي وهو "1-بروبانول" وكذلك اثنين من الأنظمة الثنائية وهي "1-بروبانول – هكسان و 1-بروبانول – بنزين" تكون حالة الأيزوتروب نوع أقل درجة حرارة. النظام الثلاثي الأخر وكذلك الأنظمة الثنائية الباقية لا تكون حالة الأيزوتروب. كل النتائج العملية اجتازت بنجاح اختبار الصحة والدقة من الناحية الثرموديناميكية باستخدام طريقة الاختبار لـ (McDermott-Ellis). طريقة الاختيار الأفضل المسماة (Maximum Likelihood Principle) استخدمت لإيجاد ثوابت العلاقات باستخدام البيانات العملية لتوازن البخار – سائل للأنظمة الثنائية والثلاثية وهذه الطريقة تضمن من الناحية الرياضية والحسابية الاختيار الأفضل لقيم الثوابت في العلاقات حيث إنها تعمل في حالة كل المتغيرات المقاسة تكون معرضه للخطأ وكذلك عندما تكون حالة اللأمثالية في كلا الطورين البخار والسائل للأنظمة الثلاثية والثنائية. التقارب بالقيم جيد بين البيانات المتنبأ بها والتي تم قياسها عملياً. القيم الصحيحة يجب أن تعين تجريبياً بواسطة استكشاف منطقة التركيز التي يتم حسابها بواسطة النتائج المحسوبة من هذه العلاقات الرياضية

Table of content: volume:3 issue:2