Table of content

AL Rafdain Engineering Journal

مجلة هندسة الرافدين

ISSN: 18130526
Publisher: Mosul University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Al Rafidain Engineering Journal
Abstract

The first issue of Al Rafidain Engineering Journal published in 1993 by the college of engineering – University of Mosul. The journal is publishing at a rate of six issues in the year (Bi-Monthly).
The journal publishes the referred original and valuable engineering research papers.
Al Rafidain engineering journal includes the following titles:

• Architectural Engineering
• Civil Engineering
• Computer Engineering
• Electrical Engineering
• Environmental Engineering
• Mechanical Engineering
• Megatronic Engineering
• Water Resources Engineering
The aim of publishing the journal is to develop the knowledge in the fields of applied engineering science.

• irrigation and drainage engineering
• Computer Engineering
Target domain and
Rivers Engineering magazine aims to develop knowledge in the field of engineering and science related to it. Should contribute to the article submitted for publication in the development of engineering sciences in various fields will be considered in the dissemination of innovative and distinctive articles in these areas. Articles which are referred to the magazine for the purpose of evaluating the arbitrators with the reputation and extensive experience in the field of jurisdiction has been accepted for publication or apologize. And will be re-papers not accepted for publication to their owners.

Loading...
Contact info

ealrafidain@yahoo.com

Table of content: 2008 volume:16 issue:3

Article
Online Tracking Control System For Robot Manipulator Using Adaptive Fuzzy Wavelet Network
نظام سيطرة تتبع آني لحركة ﺫراع آلي باستخدام شبكة المويجه المضببه المتكيفة

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract It is well known that Wavelet Networks (WN) are powerful tools for handling problems of large dimensions. The integration of Wavelet Network and Fuzzy Logic (FL) enable a tool condition monitoring system to have a high monitoring success rate and fast training feed over a wide range of cutting conditions in drilling applications. To overcome offline learning and to perform efficient tracking behavior, an Auto Tuning Adaptive Fuzzy Wavelet Network (ATAFWN) controller is proposed. It was shown that such structure don’t need offline learning to govern the system in stable regions. It can be handle also a wide range of parameter changes in comparison with the conventional controller as well as such controller is simple to configure since it doesn’t need a process model and can be easily adapted to the existing controller and plants. Keywords: online controller, fuzzy logic, wavelet network, fuzzy wavelet network. الخلاصة مما لا شك فيه أن تقنية شبكة المويجه استطاعت التغلب على مشكلة الأبعاد الكبيرة للاشاره. وكان لدمج تقنية شبكة المويجه مع تقنية المنطق المضبب الأثر الواضح في تحسين مراقبة الأنظمة وسرعة في التدريب للانظمه المعقدة منقوصة المعلومات. للتغلب على مشكلة التدريب المسبق ولزيادة كفاءة سلوك النظام، تم اقتراح مسيطر توليف ذاتي لشبكة المويجة المضببة المتكيفة. وأظهرت النتائج أن هذا المسيطر لا يحتاج إلى تدريب مسبق لجعل النظام مستقرا. كما وأظهرت النتائج أن المسيطر المقترح استطاع الصمود بوجه التغيرات الطارئه على متغيرات النظام، بالاضافه إلى كل ما سبق فان المسيطر المقترح يعتبر سهل التنصيب خاصة وانه لا يحتاج لمعرفه مسبقة بالنظام المراد السيطرة عليه.


Article
Freehand Drawing Techniques Its Role in Architectural Design
تقنيات الرسوم اليدوية - دورها في التصميم المعماري

Loading...
Loading...
Abstract

The research deals with freehand sketching and diagramming techniques, explaining its important role as a design tool in early stages of architectural design process, as a tool of design thinking, a tool of communication, and a tool of interpretation and reasoning. In relation to its role as a tool of design thinking varying between conceptual and perceptual thinking, it is active in the initial stages of the design process, which are the exploration, extraction and development stages. It plays a prominent role in the exploration phase through stimulating and expanding designer thinking as an assistant tool in analytical thinking, retrospective thinking and speculative thinking. Its role in extraction phase as synthesis tool leads to investigation of alternatives, and as evaluation tool to test and verify the design solutions. In development phase, it helps the designer thought to reach the re-interpretation and unexpected discoveries. The research highlights freehand drawing techniques role as a communication tool between architect and himself, and architect and his group or architect and public. In addition to its role as interpretation and reasoning tool to reveal the designer intentions explaining the design content or design process. الخلاصة يتناول البحث تقنيات الرسوم اليدوية المعمارية المتمثلة بالرسوم التخطيطية Sketches والرسوم التوضيحيةDiagrams ، مؤكدا على ضرورة الحفاظ على تقنياتها بوصفها مهارة تصميمية تلعب دورا مهما في المراحل الأولية من العملية التصميمية كمشكلة عامة يهدف حلها الى تسليط الضوء على دور الرسوم اليدوية في هذه المراحل عن طريق الرجوع الى الأدبيات السابقة ذات العلاقة، حيث تبلورت المشكلة البحثية متمثلة بعدم وجود تصور أكثر شمولية لدور الرسوم اليدوية في المراحل المبكرة من العملية التصميمية، وتحدّد هدف البحث بتقديم طرح أكثر شمولية حول دور الرسوم اليدوية بحيث يمكن إعتماده في تقديم توصيات تهدف الى تفعيل دورها ضمن الممارستين الأكاديمية والمهنيّة. إذ يعرّف البحث دور الرسوم اليدوية ضمن ثلاث محاور هي دورها كأداة للتفكير التصميمي، وكأداة للتواصل، وكأداة للتفسير والتعليل. بالنسبة الى دورها كأداة للتفكير نجد أنه يتمحور حول المراحل الأولية من العملية التصميمية المتمثلة بمرحلة الإستكشاف ومرحلة الإستخلاص ومرحلة التطوير، إذ تلعب الرسوم اليدوية دورا بارزا في مرحلة الإستكشاف من خلال توسيع وتحفيز تفكير المصمم بوصفها أداة فاعلة في التفكير التحليلي والتفكير الإسترجاعي والتفكير التأملي. كما يبرز دورها في مرحلة الإستخلاص كأداة للتركيب تسهم في التحري عن البدائل التصميمية وكأداة للتقييم تسهم في إختبار الحلول الأولية والتحقق منها. ويكون دور الرسوم اليدوية فاعلا في مرحلة التطوير من خلال دورها المساعد في إنجاز التحولات في الأفكار التصميمية الأولية للوصول الى تفسيرات جديدة أو الى إكتشافات غير متوقعة. ويبرز دور الرسوم اليدوية كأداة للتواصل بين المعماري وذاته من جهة، والمعماري والفريق التصميمي أو المعماري وجمهور العامة من جهة أخرى، علاوة على دورها الفاعل كأداة للتفسير والتعليل تسهم في الكشف عن قصدية المصمم من خلال دورها في تفسير كل من محتوى النتاج والطريقة التصميمية المتّبعة في الوصول الى النتاج. كلمات دالة: الرسم اليدوي المعماري، الرسم اليدوي التخطيطي، الرسم اليدوي التوضيحي


Article
Development and Evaluation of two Memory Architectures for the Hardware Version of CNN Face Recognizer
تطوير وتقييم نموذجين من معماريات الذاكرة الخاصة بالنموذج المادي لمميز الوجوه المستخدم للشبكات العصبية اللافوفية

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract The design of the proposed Convolutional Neural Network (CNN) architecture for face image recognition takes the constraints on the bandwidth of the communications between memory and processor into the account. The coarse grained parallelism which performed in the bottom layer node's calculations is reduced in consequent manner until the calculation of one simple node in the upper layer is achieved sequentially. Two methods of segmentation are used to buffer the image data required for these parallel to sequential calculations from the image RAM to multi-port RAMs. A comparison between these two methods with respect to the whole number of RAM access required to generate the system recognition code is performed. A speedup of 44 is achieved when the hardware system is implemented with the using of the 1st method of segmentation as compared to a Pentium 4, 2.4 GHz sequential computer software implementation. While a speedup of 88 is achieved when the same hardware system is implemented but with the using of the 2nd segmentation method, compared to the same mentioned sequential computer. Keywords: convolution neural networks, parallel processing, memory architecture. الخلاصة ان تصميم معمارية الشبكة العصبية اللافوفية المخصصة لمهام تمييز صور الوجوه اخذ هذه مشكلة الى ظهور مشكلة عدم توائم نقل المعلومات بين المعالج والذاكرة بعين الاعتبار.لقد اعتمد التصميم الاساس للمنظومة بكل وحداته على المعيار الذي ينصح باستخدام المعالجة الرقمية المتوازية في طبقات الشبكة الهرمية القريبة من الادخال وتقليل التوازي تدريجيا بالاقتراب من طبقة الاخراج. ولغرض تسريع الحسابات فقد تم تصميم وحدة ادخال وتقطيع المعلومات الصورية اللازمة للتنفيذ المتوازي/ المتوالي المعتمد على المعيار اعلاه بشكل كفوء وذلك اعتمادا على مبدأ الخزن الكاشي لمتجهات الادخال في مخازن FPGA متعددة المرافئ المسماة RAMs واللازمة لبدء الحسابات في المعالجات المتوازية.تم تصميم وحدة ادخال وتقطيع المعلومات الصورية بطريقتين, ثم اجريت مقارنة بين الطريقتين نسبة الى العدد الكلي لمرات الوصول الى الذاكرة واللازم لاكمال الحسابات اللازمة لانتاج شفرة تمييز كل صورة مطبقة على ادخال المنظومة. تم تقييم عمل منظومة الزمن الحقيقي المادية المنفذة من خلال مقارنة انجازها مع منظومة برمجية مصممة لنفس الغرض ومنفذة باستخدام حاسبة شخصية(,Pentium 4 2.4 GHz) . تم الحصول على تسارع بمقدار88 عند استخدام الطريقة الاولى مقارنةً مع تسارع بمقدار 44 تم الحصول عليه باستخدام الطريقة الثانية .


Article
A Mathematical Model for Azizya Evaporating Pond Operation Using SIMULINK Techniques
نموذج رياضي لتشغيل مبخرة العزيزية باستخدام تقنيات SIMULINK

Loading...
Loading...
Abstract

The present research is to study the water balance for Aziziya Evaporating Pond (AEP) project by building a simulation model to evaluate its hydraulic performance under different scenarios of operation and to estimate the expected discharge of its spillway, which gives the design discharge for the main drain of AEP. The study revealed that the operation process of the pond is a balance among inflow , storage and released water. Furthermore, when the steady state condition is achieved, various operating scenarios lead to the same result, therefore, the decision maker must take the appropriate decision for implementation. The study also showed that the maximum expected discharge during any month of the year is when the crest elevation of the spillway is (21.5) m , after reaching the steady state condition during the third year of operation , is about (16) m3 /sec. Furthermore, changing the elevation of the crest to (23.3 m) is associated with a zero discharge over the spillway. The research work revealed the remarkable capability of SIMULINK techniques used to built the simulation model for AEP and the flexibility in accepting any change in the model components in addition to its high speed of execution. Keywords: Simulation, Reservoir Operation, Simulink الخلاصة تضمن البحث الحالي إجراء دراسة حول الموازنة المائية لمبخرة العزيزية ببناء نموذج محاكاة رياضي للمبخرة لمعرفة أداءها الهيدروليكي تحت سيناريوهات مختلفة للتشغيل وتخمين التصاريف المتوقعة للمسيل المائي منها ثم تحديد أقصى تصريف له والذي سيحدد تصريف المبزل الرئيسي الخارج من المبخرة. لقد اتضح أن عملية تشغيل المبخرة هي عملية موازنة لكميات المياه الواردة إلى إليها-المخزونة فيها-والمطلقة منها. وعند الوصول إلى حالة التوازن فأن عدد غير محدد من سيناريوهات التشغيل يوصل إلى نفس النتيجة وبهذا يتوجب على رب العمل اتخاذ القرار المناسب لغرض التنفيذ. كما بينت الدراسة إن أعلى تصريف متوقع للمسيل المائي ولأي شهر من أشهر السنة عند منسوب قمة المسيل (21.5) م بعد الوصول إلى حالة التوازن في السنة الثالثة من التشغيل هو بحدود (16) م3/ثا وان تغيير المنسوب إلى (23.3 م) يعني عدم حدوث أي تصريف من المسيل المائي عند حالة التوازن. كما أظهر البحث الإمكانيات المتميزة لتقنيات SIMULINK التي استخدمت في بناء نموذج المحاكاة للمبخرة لمرونتها العالية في تقبل أي تغيير في تركيب النموذج إضافة إلى سرعة التنفيذ.


Article
A Simulation Study of Tunneled Voice over Internet Protocol System
استخدام المحاكاة لدراسة نظام لنفوق الصوت عبر بروتوكول الانترنيت

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the effects of real time traffic on non real time traffic are explained for conventional VoIP system. Also two types of Quality of Service models are applied; the End to End delay, the throughput, and the number of dropped packet are the main parameters used to evaluate the network performance. A new technique is proposed to solve the above problems. This technique is based on the tunneling process to carry the real time traffic. Some analysis is performed to expect the maximum call number served by a network. To overcome the overhead problem due the tunnel, two parameters are included; the first one is the number of real time packets tunneled in each frame, and the second one is the voice frame size. The analysis and the simulation show that as the number of the tunneled packet becomes larger, the maximum call number approaches to the non tunnel situation. On other hand, as the frame size becomes larger, the maximum call number exceeds the non tunneled situation. Of course, the maximum number of tunneled packets and the frame size affect the End to End delay which is controlled by the type of CODEC being used. A compromised value can be found to achieve the better network response. OPNET MODELER is the simulating software being used together with a dedicated program for performing some calculations related to network performance. Key Words :VOIP, Accelerator,QoS,weighted Fair Queuing, Priority Queuing, Bandwidth efficiency, Header Compression, Tunneling, OPNET Modeler. الخلاصة تم في هذا البحث دراسة تأثيرالحمل ذو خاصية الزمن الحقيقي على الحمل ذو خاصية الزمن الغير الخقيقي لنظام نقل الصوت عبر بروتوكول الانترنيت التقليدي. اضافة الى ذلك تم تطبيق نوعين من اساليب تحسين الجودة. زمن التأخير الكلي وعدد الحزم المهملة هي العناصر الرئيسية المستخدمة لتقييم اداء النظام. لغرض تحسين الاداء تم اقتراح تقنية جديدة, تعتمد هذه الطريقة على عملية النفوق لغرض نقل الحمل ذو خاصية الزمن الحقيقي و تم اجراء بعض التحليلات لغرض توقع اعلى عدد مكالمات يخدم من قبل الشبكة, ولغرض التخلص من مشكلة زيادة الراس تم ادخال عاملين: الاول عدد الحزم ذات الزمن الحقيقي ضمن الاطار النافق, الثاني هو حجم اطار الصوت. تبين التحليلات والمحاكات انه كلما زاد عدد الحزم النافقة كلما اقترب النظام من حالة النظام الصوتي التقليدي, من جهة اخرى كلما زاد حجم اطار الصوت تعدى اعلى عدد مكالمات حالة النظام التقليدي. ان عدد الحزم النافقة وحجم الاطار الصوتي يؤثران على زمن التأخير الكلي وهما محكومان بنوع " المشفر- فك التشفير" المستخدم من الممكن ايجاد القيم المناسبة لهذه المتغيرات لتحقيق الاداء الافضل. تم استخدام نظام المحاكاة المسمى " OPNET MODELER " اضافة الى برامجيات اخرى لغرض فحص اداء الشبكة.


Article
Improve Watermark Security Via Wavelet Transfrom And Cdma Techniques
تحسين امن العلامات المائية باستخدام التحويل المويجي وتقنيات الوصول المتعدد بواسطة تقسيم الشفرة

Loading...
Loading...
Abstract

With the growth of multimedia systems in distributed environments, the research of multimedia security as well as multimedia copyright protection becomes an important issue. As a potential and effective way to solve this problem, digital watermarking becomes a very active research area of signal and information processing. Many watermark algorithms have been proposed to address this issue of ownership identification. Discrete Cosine Transform (DCT) based spread-spectrum watermarking is one of the famous techniques. Another possible domain for watermark embedding is the wavelet domain. One of the many advantages over the Discrete Wavelet Transform (DWT) is that more accurately model aspects of the human visual system (HVS). In this paper a proposed algorithm is defined based on the combination between the benefits provides by using wavelet domain and profits of Code division multiple access (CDMA) spread-spectrum technique. A pseudo-random sequence (key) that related to hidden message is embedded into the significant DWT coefficients of a cover image to produce a watermarked image. Experimental results demonstrate that the proposed algorithm is perceptual invisible and robust against many attacks such as lossy image compression and Additive White Gaussian Noise (AWGN). Keywords: digital watermark, wavelet transform, CDMA technique. الخلاصة إن تنامي أنظمة الوسائط المتعددة في الحياة العملية أدى إلى جعل البحث في مشكلة سرية الوسائط المتعددة بالإضافة إلى حماية عملية نسخ الوسائط المتعددة أمرا مهما.لحل هذه المشكلة بطريقة جيدة برزت طريقة العلامة المائية الرقمية كطريقة فعالة جدا وأخذت مكانا واسعا في حيز بحوث معالجة الإشارة والمعلومات . اقترحت طرائق عديدة لطمر العلامة المائية وذلك لإثبات حق الملكية كمثال على ذلك تحويل الجيب تمام المقطع المعتمد على الطيف الممتد (المنتشر) والتي تعد من تقنيات العلامة المائية المشهورة. يمكن الاستفادة من التحويل المويجي المقطع في صنع العلامة المائية لما له من مزايا عديدة في ناحية معالجة الإشارة الرقمية إذ انه يعتبر النموذج الأكثر دقة في مراعاة نظام الرؤيا البشرية. تم اقتراح طريقة لإنشاء العلامة المائية وذلك بالمزج مابين مزايا التحويل المويجي المقطع ومحاسن الطيف المنتشر في تقنيات الوصول المتعدد.إذ تم استخدام إشارة تسلسل عشوائي غامض لها علاقة بالمعلومات المراد إخفائها و طمرها في المعاملات المميزة الناتجة من التحويل المويجي المقطع للصورة التي استعملت كغطاء للمعلومات لإنتاج ما يسمى بالصورة المحتوية على العلامة المائية.أبرزت النتائج العملية بأن الطريقة المقترحة تعطي علامة مائية مخفية بشكل موثوق و صامدة أمام المؤثرات على الصور الرقمية مثل كبس الصور ذو الفقد و الضوضاء الكاوسية البيضاء المضافة .


Article
The Effect of Lightning Impulse and Switching (over voltages) on stress distribution and space charge accumulation of HVDC XLPE cables at load and no load
تأثير نبضات الاندفاعة ونبضات الفتح والغلق على توزيع الاجهادات الكهربائية وتكدس الشحنات في قابلوات الضغط العالي للتيار المستمر ذوات عوازل البولي اثيلين متقاطع الأواصر في حالة الحمل واللاحمل

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract High voltage direct current (HVDC) power cables are usually exposed to high value of stresses from lightning impulses and switching surges (over voltages) at working under load and no load. In this research used a detail analysis for stresses behavior in the insulation of cable at over voltages and at both modes (load & no load). It also shows the effect of such over voltages (lightning impulse & switching surges) on space charge accumulation in the insulation of the cables at load and no load. The investigated cable is of rated voltage 33Kv insulated by cross-linked polyethylene (XLPE).Electrical field and space charge accumulation are carried out theoretically by the aids of computer programs. The results give an indication of the maximum stresses occurs in the cables insulation at over voltages for both modes (load and no load), and also give an induction of the space charge accumulation at over voltage and at load and no load. The results show that maximum stress occurred by lightning impulse is found much higher than that of switching operation for load and no load but the switching surge has longer period. Also the results show that the space charges accumulation at lightning impulse are more than at switching surges for both modes (load & on load). Both main results (Electrical stresses and space charge accumulation) are found depends on the polarity of the over voltages. Keywords: HVDC stress distribution at load, XLPE HVDC at load & no load الخلاصة تتعرض قابلوات التيار المستمر ذات الفولتية العالية عادة لمقادير عالية جدا من الاجهادات الكهربائية الناتجة من تأثيرات ظاهرة الاندفاعة وتأثيرات فولتيات الفتح والغلق (فولتيات المفاتيح)، إذ تعتبر كلا الفولتيتين من الفولتيات العالية عند عمل القابلو في حالة الحمل واللاحمل. في هذا البحث تم استخدام تحليل تفصيلي لسلوك الاجهادات الكهربائية في عازل القابلو وأيضا استخدم تحليل تفصيلي لسلوك ظاهرة تكدس الشحنات في قابلوات الفولتية العالية لكلا الفولتيتين المذكورتين أنفاً في حالة تحميل وعدم تحميل القابلو. كما عنيت الدراسة بصورة حصرية بقابلوات ذات تقنين 33 كيلو فولت وذات عوازل البولي اثيلين متقاطع الأواصر ويرمز له (XLPE). تم حساب نتائج المجال الكهربائي ونتائج ظاهرة تكدس الشحنات بصورة نظرية باستخدام برامج الكومبيوتر وقدمت النتائج المناطق التي يتركز بها أعظم اجهادات كهربائية ومناطق الخطورة لكلا الحالتين الحمل واللاحمل، كما وقدمت الدراسة نتائج واضحة عن ظاهرة تكدس الشحنات وحددت مناطق أعظم تكدس للشحنات وفي كلا الحالتين الحمل واللاحمل. بينت النتائج ان الاجهادات الكهربائية وظاهرة تكدس الشحنات في حالة فولتيات الاندفاعة تكون ذات تأثير كبير جدا مقارنة مع النتائج التي تم الحصول عليها من تأثير فولتيات الفتح والغلق (فولتيات المفاتيح)، لكون هذه الفولتية تكون ذات سعة واسعة وقيمة تأثيرية اقل مقارنة بموجة الاندفاعة ، كما شملت جميع النتائج حالتي القابلو (الحمل واللاحمل). وأخيرا أخذت الدراسة بنظر الاعتبار تأثير القطبية لكلا الفولتيتين العاليتين.


Article
Hardware Implementation of Backpropagation Neural Networks on Field programmable Gate Array (FPGA)
تنفيذ البنية المادية للشبكات العصبية على شريحة مصفوفة البوابات المبرمجة حقليا

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, a design method of neural networks based on VHDL hardware description language, and FPGA implementation is proposed. A design of a general neuron for topologies using backpropagation algorithm is described. The sigmoid nonlinear activation function is also implemented. The neuron is then used in the design and implementation of a neural network using Xilinx Spartan-3e FPGA. The simulation results obtained with Xilinx ISE 8.2i software. The results are analyzed in terms of operating frequency and chip utilization. Key words : Artificial, Neural , Network, Backprobagation, FPGA,VHDL. الخلاصة في هذا البحث، تم اقتراح طريقة لتصميم وتنفيذ الشبكات العصبية بوصف بنيتها المادية باستخدام لغة وصف الكيان المادي (VHDL) ، وتنفيذها على شريحة مصفوفة البوابات المبرمجة حقليا .(FPGA) بدأ التصميم بخلية عصبية واحدة جعلت نواة لبناء هيكل وتنفيذ الشبكة العصبية متعددة الطبقات والخاصة بخوارزمية الانتشار العكسي BP.كذلك تم تنفيذ الكيان المادي لدالة التفعيل الغير خطية نوع سكمويد والمستخدمة في خوارزمية الانتشار العكسي BP. بعد ذلك تم تنفيذ تصميم البنية المادية الكاملة للشبكة العصبية الموصوفة بلغة وصف الكيان المادي (VHDL) على منصة تطوير البنية المادية الخاصة بشركة Xillinx®. أن نتائج المحاكات والاختبار للتصميم أجريت في البيئة البرمجية Xilinx ISE 8.2i. أن نتائج هذا البحث تم تحليلها من وجهة نظر تردد الاشتغال ونسبة استهلاك موارد الشريحة.


Article
Intelligent Systems based Selective Harmonic Elimination (SHE) for Single Phase Voltage SOURSE Inverter
أستخدام الأنظمة الذكية في دراسة تقنية حذف التوافقيات المختارة لمغيرمصدر الفولتية أحادي الطور

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract Pulse Width Modulation (PWM) inverters are of huge and great impact in many engineering disciplines. It plays a big role in the field of power electronics regarding voltage sources to vast amount of electronics equipments and machine controllers. The use of artificial intelligence in gate signals control in PWM voltage source inverter (VSI) is tackled, analyzed, and implemented in this paper. The PWM technique that investigated in this work is the Selective Harmonic Elimination (SHE). For this technique, the single phase H-bridge inverter is considered for the study. In the SHE based inverter, the fundamental voltage level and the harmonics selected for deletion are decided using a neural network ad fuzzy logics. For the SHE technique, the results of generating switching angle patterns, using the neural and the fuzzy model controllers, for driving H-bridge inverter, show almost exact resemblance, compared to those obtained using conventional controllers. Also the superiority at the intelligent models overcome the problem of delay time and have fast response in selecting and generating the PWM patterns required to regulate the inverter output voltage. Keywords: H-bridge inverter, Pulse Width Modulation, Selective Harmonic Elimination, Intelligent Techniques. إن مغيرات تضمين عرض النبضة ذات تأثير واسع في العديد من الدراسات الهندسية. وهي تلعب دوراًَ كبيراًَ في مجال إلكترونيات القدرة وخاصة فيما يتعلق بمصادر الفولتية والتي تستخدم بشكل أوسع مع المعدات الإلكترونية ومتحكمات الماكنة. إن استخدام الذكاء الاصطناعي في السيطرة على إشارات البوابة في مغير مصدر الفولتية ذات تضمين عرض النبضة عولجت وطبقت وحللت في هذا البحث. إن تقنية تضمين عرض النبضة المستخدمة في هذا البحث هي حذف التوافقية المختارة والتي طُبقت على مغير أحادي الطور، في هذه التقنية تحدد قيمة الفولتية الأساسية وكذلك التوافقيات المختارة للحذف باستخدام الأنظمة الذكية ( الشبكة العصبية والمنطق المضبب ). إن النتائج المستحصلة من تطبيق تقنية حذف التوافقيات المختارة بأستخدام الشبكات العصبية والمنطق المضبب كانت متطابقة (مقارنةً مع الطرق التقليدية) من حيث قيم الزوايا, و كذلك تم التغلب على زمن التأخير الحاصل في توليد واختيار النموذج المطلوب لسوق المغير . إن التفوق الحاصل في النماذج الذكية واضح جليا نسبة للسرعة وتعدد الاستعمالات والدقة والتكيف للتغير.


Article
Numerical Study Of Natural Convective Heat Transfer In An Inclined Square Porous Layer
دراسة عددية لانتقال الحرارة بالحمل الطبيعي في طبقة مسامية مربعة مائلة

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract In this paper, steady two-dimensional natural convective heat transfer in an inclined square porous cavity with two parallel walls kept at constant different temperatures, while the other two parallel walls were well insulated, has been studied numerically. The governing equations have been solved using finite difference method. Results have been obtained for modified Rayleigh numbers between 0 and 300 and inclination angle between 0° (heated from below) and 90° (heated from side). The rate of heat transfer was found a strong function of modified Rayleigh number and inclination angle. The maximum heat transfer was occurred at about ( 50  ≤  ≤ 57  ) degrees of inclination. Keywords:Natural Convective Heat Transfer, Porous Medium, Inclined Enclosure. الخلاصة في هذا البحث ، تم إجراء دراسة عددية لانتقال الحرارة بالحمل الطبيعي المستقر ثنائي البعد في تجويف مسامي مربع الشكل له جداران متوازيان ذو درجات حرارة ثابتة ولكن مختلفة والجداران المتوازيان الآخران معزولان. حصلت الحلول للمعادلات الحاكمة بطريقة الفروق المحددة. ان معدلات انتقال الحرارة المحسوبة قدمت لعدد رالي المطور Ra* في المدى ( 0 ) الى (300 ) ولزاوية ميلان  تتغير من (0 ) (مسخن من الاسفل) الى (90) ( مسخن من الاعلى). ان الدراسة الحالية بينت ان معدل انتقال الحرارة هو دالة قوية من عدد رالي المطور و زاوية الميلان. كذلك بينت ان اقصى انتقال للحرارة يحدث عند زوايا ميلان حوالي (50 ≤  ≤ 57 ).


Article
Relation Between Pre Straining Before Welding , Joint Design , And Microstructure In Welding Of (7020) Aluminium Alloy
العلاقة بين الانفعال المسبق ، تصميم وصلة اللحام، والتركيب المجهري في لحام سبيكة الالمنيوم (7020)

Loading...
Loading...
Abstract

Abstaract In the utilization of aluminum alloys for structural applications , one difficulty to be overcome is the reduction of mechanical properties of welded joints as compared to the parent material, consequent upon the weaker strength of the welded metal (WM) and the distortion in the heat affected zone (HAZ) due to the welding thermal cycle . In the present investigation the tensile characteristics of joints welded plates of 7020 alloy under Arc welding at different pre strain before welding (5 ,10 , 20 ,30 %) and joint design (single and double V with angles equal to 70º,80º,90º) are investigated ,and the subsequent microstructure evolution after welding is assessed which improve the properties . This paper show that the improvement in mechanical properties (Yield and Tensile strength) carried out with 20% pre strain at a single V with angle equal to 90º compared with double V and reduced with increasing pre strain (30%) due to phase transformation of ή to the stable microstructure η (MgZn2). And changing joint design angles has little effect on mechanical properties improvement compared with joint design shape (single and double V ). Keywords: 7020 Aluminum alloy; pre strain ; Arc welding ; joint design الخلاصة يعتبر الالمنيوم من السبائك المهمة وذو فائدة في بناء الهياكل التطبيقية ولكن يعاني من الانخفاض في الخواص الميكانيكية في منطقة اللحام مقارنة بالمعدن الاصلي هذا بالاضافة الى حدوث التشوهات في المنطقة المجاورة للحام ((HAZ نتيجة الدورات الحرارية التي يمر بها المعدن اثناء اللحام. يتناول البحث دراسة الخواص الميكانيكية لمنطقة اللحام في سبيكة الامنيوم (7020) بعد ان تعرضت الى انفعال اولي قبل اللحام وبنسب مختلفه (30,20,10,5%) ومن ثم صممت وصلة اللحام على شكل حرف V من جهة واحدة ومن جهتين وبزاوية (90,80,70) درجة وتمت عملية اللحام بطريقة القوس الكهربائي ثم دراسة التركيب المجهري الناتج بعد اللحام والربط بينه وبين المتغيرين (معدل الانفعال المسبق وتصميم وصلة اللحام ) . ولقد تبين من البحث بان هناك تحسنا في خواص الشد (مقاومة الشد واجهاد الخضوع) عند انفعال أولي يساوي0 2 % وتصميم وصلةاللحام على شكل حرف V من جهة واحدة وبزاوية 90 درجة مقالرنة بالتصميم على شكل حرف V من جهتين وتنخفض هذا الخواص عند معدل انفعال 30% بسبب تحول الطورή الغير المستقر الى الطور (MgZn2) ηالمستقر وتغير زاوية اللحام له تاثير قليل على تحسن خواص الشد مقارنة بتصميم وصلة اللحام على شكل حرف V من جهة واحدة ومن جهتين .


Article
Buckling Of Beams On Elastic Foundations
أنبعاج العتبات المستندة على الاساسات المرنة

Authors: Mereen Hassan ميرين حسن
Pages: 104-122
Loading...
Loading...
Abstract

Abstract This study is an attempt to solve the general governing differential equation for buckling of beams resting on elastic foundation for different types of beams (pin ended, fixed ended and cantilever beams) taking into account the effect of soil sub-grade reaction value (K), axial load, lateral load and relative end settlement on the deflection and bending moment of the beams for prismatic and non–prismatic beams. Approximate solutions are also presented using the extermization of the total potential energy equation (Rayleigh-Ritz method) using approximate shape functions for the deflection which satisfy the boundary conditions of the beam. The results show that one term series approximate solution gives acceptable results in comparison with the exact solution for practical case, the accuracy of the solution increases with increasing the number of terms up to 5 terms, beyond this limit the accuracy of the solution does not change. Buckling load increases linearly with increasing (K) while the deflection and the bending moment exponentially decrease with increasing (K). Keywords: Bending moment, Buckling, Cantilever beam, Deflection, Fixed ended beam, Non-prismatic beam, Pin ended beam, Prismatic beam, Settlement and Soil sub-grade reaction. الخلاصة هذه الدراسة هي محاولة لحل المعادلة التفاضلية العامة لانبعاج العتبات التي تستند على الاساسات المرنة لانواع مختلفة من العتبات (مفصلية النهايات, مثبتة النهايات و ناتئة) اخذا بنظر الاعتبار تأثير قيمة معامل رد فعل التربة (K), الحمل المحوري (axial load), الحمل المستعرض (lateral load) والهبوط النسبي (relative end settlement) لنهايات العتبة على الاود وعزم الانحناء للعتبات الموشورية وغير الموشورية (prismatic and non-prismatic beams). وتم أيجاد الحلول التقريبية بأستخدام معادلة الطاقة الكامنة الكلية (Rayleigh-Ritz method) وأستخدام دالة الشكل التقريبية للاود والتي تحقق الشروط الحدودية في نهايات العتبة. أظهرت النتائج بأن الحل التقريبي بأخذ سلسلة ذات حد واحد تعطي نتائج جيدة مقارنة بالحل الدقيق (Exact solution) ومقبولة عمليا. يمكن زيادة دقة الحل بزيادة عدد حدود متسلسلة الحل التقريبي الى خمسة حدود, بعدها فأن زيادة عدد الحدود لا يغير من دقة التائج. وأظهرت أيظا بأن حمل الانبعاج يزداد خطيا مع أزدياد (K) بينما الاود و عزم الانحناء يقلان بشكل أسي (exponentially ) مع أزدياد (K).


Article
The Effect Of Different Influencing Parameters On The Design Of Concrete Mixes
تأثير العوامل المؤثرة المختلفة على تصميم الخلطات الخرسانية

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract The aim of this research work is to judge whether the inclusion of different influencing parameters on some concrete characteristics have been justified and materialized in four methods of mix design namely ACI , D.O.E , Murdock & the Basic, These were used to design mixes of a given workability ( a slump of 75- 90 mm ) at four strength levels 20 , 30 ,35 ,&40 MPa , the results indicated that at a random strength of 30 MPa : 1. CI method: highest cement content, lowest w/c ratio, lowest gravel content. 2. D.O.E method: second highest cement content, second richest mix, second lowest w/c ratio. 3. Murdock method: highest sand content, lowest water content, low cement content. 4. Basic method: lowest cement content, lowest sand content, highest gravel content, and leanest mix. Keywords: Mix design, Influencing parameters, ACI, D.O.E, Murdock, and Basic. الخلاصة يهـدف البحث إلى الحكم على أحقية (مشروعية ) إدخال أو استعمال عوامل مؤثرة مختلفة على بعض خواص الخرسانة وهل كان لإدخالها فاعلية وأحقية في أربـعة طرق تصميم مختلفة وتحديداً طريقة المعهد الأمريـكي للخرسانة ، الطريقة البريطانية الحالية ، طريقة ميردوك وطريقة البيـسك (أوين) والتي استعملت لتصميم خلطات خرسانية ذلت القوام الثابت (هطـول ثابت) ولأربعة مسـتويات من مقاومة الانضغاط 40 , 35 , 30 , 20 ميكا باسكال . أعطت نتائج البحث ولمستوى مقاومة عشوائي (30) ميكا باسكال ما يلي :- 1. طريقةالمعهد الأمريكي (ACI):أعلى محتوى أسمنت / متر مكعب ، أوطأ نسبة ماء/ أسمنت (وزنية) أوطأ محتوى ركام خشن . 2. الطريقة البريطانية الحالية (D.O.E): ثاني أعلى محتوى أسمنت / متر مكعب ، ثاني أغنى خلطة كونكريت ، ثاني أوطأ نسبة ماء/ أسمنت. 3. طريقة ميردوك (Murdock):أعلى محتوى ركام ناعم، أوطأ محتوى مائي، محتوى أسمنت واطئ 4. طريقة البيسك (Basic) : أوطأ محتوى أسمنت / متر مكعب ، أوطأ محتوى ركام ناعم ، أعلى محتوى ركام خشن وأكثر خلطة تفتقر إلى الاسمنت . • المقصود بالمحتوى – متطلب وزن / متر مكعب (Demand) or (Content) .


Article
Using of GPS and Leveling Techniques for Determining the Orthometric Heights inside Mosul University
استخدام منظومة تحديد الموقع العالمي وتقنيات التسوية في تحديد منسوب مرتفعات في جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract It is possible to determine heights of selective locations through terrestrial means by tying these locations to the sea level. Practical heights in geodesy, known as orthometric heights are referred to the geoid, which is approximated by the mean sea level (MSL). In the present study, A GPS and conventional leveling techniques were used to establish a network of (15) control points distributed inside Mosul University Campus, to be as a bench marks for the surveying applications which are very important and necessary for the civil engineering projects and the geophysical survey. The obtained results show that, there is an average variation between the orthometric heights measured by leveling instrument and the ellipsoidal heights measured by GPS, referred to as geoid undulation. ArcGIS9.1 software was applied in the study for the georeferencing process of the GPS measured dataset. Keywords: GPS, orthometric height, mean sea level الخلاصة من الممكن تحديد منسوب الارتفاعات لمواقع مختارة في أي منطقة من خلال الربط بين هذه المواقع مع مستوى سطح البحر. ولكن في العلوم الجيوديسية، تعرف المرتفعات المقاسة نسبة إلى السطح الجيوديسي الذي هو عبارة عن الشكل التقريبي لمستوى سطح البحر، بالمرتفعات الارثومترية. في الدراسة الحالية، تم استخدام منظومة تحدد الموقع العالمي مع أجهزة التسوية التقليدية لغرض إنشاء شبكة نقاط مرجعية مكونة من (15) نقطة بإحداثيات وارتفاعات معلومة داخل حرم جامعة الموصل، لتكون علامات دالة ومرجع عند القيام بأعمال التسوية الخاصة بالمشاريع الهندسية المختلفة التي تنجز حاليا وفي المستقبل في الجامعة، بالإضافة أعمال المسح الجيوفيزيائي والدراسات الجيولوجية الأخرى. أظهرت نتائج البحث، أن معدل التغير في الارتفاعات العمودية (orthometric height) المقاسة بأجهزة التسوية والارتفاعات الاهليجية (ellipsoidal heights) المقاسة باستخدام منظومة تحديد الموقع العالمي تمثل الفاصل الجيوديسي . تم استخدام برامجيات نظم المعلومات الجغرافية (ArcGIS9.1) في عملية الإرجاع والإسقاط لإحداثيات النقاط الجغرافية التي تم قياسها باستخدام منظومة تحديد الموقع العالمي.


Article
Scour Downstream an Ogee Spillway
النحر مؤخر مطفح اوجي

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract An experimental investigation on the problem of local scour downstream Ogee spillway is presented here by using two types of noncohesive bed material. The paper briefly explains the effect of hydraulic conditions of flow and sediment characteristics on depth and the extent of scour. The obtained results show that the depth and extent of scour affect greatly by the rate of the discharge and the depth of tail water. The size and shape of bed material particles plays an important role in characteristics of the occurred scour. The experimental data was used to develop two empirical relations to predict the depth and the extent of the scour downstream the Ogee spillway. Keywords: Scour, Ogee type Spillway, Hydraulics الخلاصة تم في هذا البحث اجراء دراسة مختبرية حول مشكلة النحر الحاصل موخر مطفح اوجي وباستخدام نموذجين كمواد للقعر, حيث درست تاثير الصفات الهيدروليكية للجريان وخصائص رسوبيات القعر على عمق وامتداد النحر الحاصل .بينت النتائج التي تم الحصول عليها ان عمق وامتداد النحر يتاثر كثيرا بمقدار التصريف المطلق وعمق الماء الذيلي وان لشكل وحجم حبيبات مواد القعر دور مهم في خصائص النحر الحاصل. كذلك تم في هذه الدراسة وباستخدام البيانات المختبرية أستنباط معادلتين وضعيتين لتقدير عمق وامتداد النحر الحاصل مؤخر المطفح اوجي. الكلمات الدالة : النحر , مطفح اوجي , هيدروليك

Table of content: volume: issue: