Table of content

Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences

مجلة القادسية للعلوم الهندسية

ISSN: 19984456
Publisher: Al-Qadisiyah University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences (QJES), ISSN: 1998-4456, was established in 2008. The Journal, in its current form, is intended to contribute to the state of the art in all fields of engineering research.
The Journal is a peer-reviewed journal and is published by the Faculty of Engineering, University of Al-Qadisiyah. The journal is now published Quarterly(March, June, September and December).

Loading...
Contact info

College of Engineering - Al-Qadisiyah university - Al-Diwaniya province - Rep. of Iraq box ( 1759 ) - fax (00964 (0) 36 652663) - Tel: +964(780)1432941
E-mail: engjou@qu.edu.iq

Table of content: 2013 volume:6 issue:2

Article
Neural Dynamic Programming for Optimal Control of Large Genetic Regulatory Networks
برمجة العصبية الحيوي لفي التحكم الأمثل لشبكات كبيرة التنظيمية الوراثية

Authors: Ahmad T. Abdulsadda
Pages: 102-114
Loading...
Loading...
Abstract

The modeling and control of genetic regulatory networks carries tremendous potential for gaining a deep understanding of biological processes, and for developing effective therapeutic intervention in diseases such as cancer. A dynamical programming control has been proposed for determining an optimal intervention policy to shift the steady-state distribution of the network. The dynamic programming solution is, however, computationally prohibitive for large gene regulatory networks, as its complexity increases exponentially with the number of genes. Since the number of genes considered is directly related to the accuracy of the model, it is imperative to be able to design optimal intervention policies that can be reasonably implemented for large gene regulatory networks. To this endeavor, we will design a neural dynamic programming controller to optimize the same dynamic programming performance measure, while requiring only a polynomial time complexity. The proposed neural dynamic programming structure includes two networks: action and critic. The critic network is trained toward optimizing a total reward to objective, namely to balance the Bellman equation. The action network, constrained by the critic network, generates the optimal control strategy. Both the control strategy and the critic output are updated according to an error function that changes from one step to another. General theory of non-homogeneous Markov chain will be used to find the optimal strategies of non uniform policy method.النمذجة والتحكم في الشبكات التنظيمية الوراثية يحمل إمكانات هائلة لاكتساب فهم عميق من العمليات البيولوجية، والتدخل العلاجي لتطوير فعالية في أمراض مثل السرطان. وقد تم اقتراح برمجة التحكم الديناميكي لتحديد سياسة التدخل الأمثل لتحويل توزيع ثابتة للدولة للشبكة. الحل البرمجة الديناميكية، مع ذلك، باهظة حسابيا لشبكات الجينات التنظيمية الكبيرة، وتعقيدها يزيد أضعافا مضاعفة مع عدد من الجينات. منذ يرتبط ارتباطا مباشرا على عدد من الجينات التي تعتبر دقة النموذج، لا بد أن تكون قادرة على وضع سياسات التدخل الأمثل التي يمكن تنفيذها بشكل معقول لشبكات الجينات التنظيمية الكبيرة. في هذا المسعى، ونحن تصميم العصبية البرمجة الديناميكية تحكم لتحسين أداء نفس الإجراء البرمجة الديناميكية، في حين لا تتطلب سوى تعقيد الوقت متعدد الحدود. هيكل المقترح العصبية البرمجة الديناميكية تضم اثنين من الشبكات: العمل والناقد. يتم تدريب نحو تحسين شبكة الناقد مكافأة لإجمالي الهدف، ألا وهو تحقيق التوازن في المعادلة المنادي. شبكة العمل، مقيدة شبكة الناقد، يولد استراتيجية التحكم الأمثل. يتم تحديث كل من استراتيجية السيطرة وإخراج الناقد وفقا لوظيفة من الخطأ أن التغييرات خطوة واحدة إلى أخرى. وسوف تستخدم النظرية العامة للسلسلة ماركوف غير متجانسة للعثور على استراتيجيات الأمثل للأسلوب غير سياسة موحدة.


Article
EFFECT OF BED ROUGHNESS DISTRIBUTION AND CHANNEL SLOPE ON RECTANGULAR FREE OVERFALL
تاثير توزيع خشونة القعر وميل القناة على المسقط المائي مستطيل المقطع

Authors: ahmed y. mohammed
Pages: 115-123
Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the free overfall in rectangular channel with a different slopes and bed rough distribution was studied. Bed roughness was made of wood allocated in three different cases: two, three and zigzag rows. The aim of this study is to obtain discharge equations for free overfall depending on brink depth and slope. Three empirical equations proposed for calculating discharge. These equations influenced by slope, channel bed roughness as well as method of roughness distribution. Three rows bed roughness having grater effect on these relationships at steeper slopes. the average values of hc/he at smooth bed is greater by (4%) with respect to that for bed rough at two rows, by (19%) with respect to that for bed rough at zigzag rows and by (24%) with respect to that for bed rough at three rows, so that values for three rows rough and horizontal channel is greater by (4%) with respect to that for channel slope at (1/200) and by (14%) with respect to that for channel slope at (1/100). تم في هذا البحث دراسة المسقط المائي مستطيل الحافة تحت ظروف تخشين مختلفة لمادة القعر وبميول مختلفة, حيث مثلت مادة تخشين القعر بالخشب ووضعت بثلاث طرق مختلفة: بصفين وثلاث صفوف وبثلاث صفوف متخالفة (زكزاك). هدف الدراسة هو لايجاد معادلات التصريف للمسقط المائي بالاعتماد على عمق الماء عند الحافة والميل. استنبطت ثلاث معادلات وضعية لايجاد التصريف وهذه المعادلات تعتمد على الميل وخشونة القعر بالاضافة الى طريقة توزيع التخشين. واوضحت البيانات بان التخشين بثلاث صفوف وميل حاد ذو تاثير اكبر على النتائج. ان معدل القيم لعلاقة (hc/he) عند القعر الاملس هي اكبر بحدود (4%) مقارنة بقيمها عند القعر المخشن بصفين من الخشب و اكبر بحدود (19%) مقارنة بقيمها عند القعر المخشن بثلاث سوف مخالف (زكزاك) بينما هي اكبر بحدود (24%) مقارنة بقيمها عند القعر المخشن بثلاث سوف, كما ان هذه القيم للمسقط المخشن بثلاث سوف وميل افقي هي اكبر بحدود (4%) مقارنة بميل القناة (1/200) واكبر بحدود (14%) مقارنة بميل القناة (1/100)


Article
SELF COMPACTING CONCRETE INCORPORATING RICE HUSK ASH AND METAKAOLIN
الخرسانة ذاتية الرص الحاوية على رماد قشور الرز والميتاكاؤلين

Authors: Jinan Jawad Hassan Alwash
Pages: 124-138
Loading...
Loading...
Abstract

This research deals with the effect of rice husk ash (RHA) and Metakaolin (MK) as a partial replacement for ordinary Portland cement (OPC) on properties of self – compacting concrete (SCC). Three different replacements of RHA ( 5% , 10% and 15%) and one replacement of Metakaolin (15%) were used for SCC. To determine the workability, three test methods were adopted, slump_flow, L.box and V_funnel. The experimental results showed that (RHA) improved the strength and modulus of elasticity of SCC at age after 60 days . The optimum strength was at 15% replacement . Specimens with 15 % replacement of ( MK) showed a better strength and modulus of elasticity at all ages . Also the use of( RHA and MK) caused reduction in water absorption and increase the ultrasonic pulse velocity. يتناول هذا البحث دراسة تأثير رماد قشور الرز والميتاكاؤلين (كا ستبدالجزء من وزن السمنت البورتلاندي الاعتيادي) على خواص الخرسانة ذاتية الرص. ثلاث نسب ( استبدال) من رماد قشور الرز ( 5% , 10% و 15% ) ونسبة ( استبدال ) واحدة من الميتاكاؤلين ( 15%) استخدمت لعمل خرسانة ذاتية الرص. استخدمت ثلاث طرق لقياس قابلية التشغيل للخرسانة الطرية ,فحص الانسياب والصندوق على شكل حرف L والقمع على شكل حرف V.


Article
FABRICATION OF MO NANORODS ON SILICON WAFER USING GLANCING ANGLE DEPOSITION TECHNIQUE
تصنيع قضبان المولبدينيوم النانوية على رقائق السليكون باستخدام تقنية الترسيب الزاوي الخاطف.

Loading...
Loading...
Abstract

Array of silicon nanorods with a circular cross section onto Mo nanopillars arrangement were grown using glancing angle deposition (GLAD) on Si (100).Deposition technique was used to fabricate Mo thin film on silicon flat surface. Teflon deposited on the tips of Mo nanorods at normal incident evaporation (θdep.is 0oC) with deposition time of (5 min.) to study the hydrophoposity and hydroplilicity of the surface. Morphology of Mo and Mo/Teflon nanocomposite was carried out using scanning electron microscope (SEM) which indicates a (100 nm) of mo thin film and Mo nanorods on silicon substrate. Contact angle measurement on nanocomposite Mo nanorods with Teflon grown on their tips exhibited contact angle values as high as (116o) indicating an increase in the hydrophopocity of original hydrophilic Mo nanostructures that had an angle of (40o).تم تحضير مجموعة من اسطح السليكون بالمستوى النانوي من خلال ترسيب شريحة دائرية من اعمدة المولبدينيوم النانوية على تلك الاسطح باستخدام تقنية (GLAD). استخدمت تقنية الترسيب الاعتيادي لصنع طبقة رقيقة من الموليبيديوم على اسطح السيليكون المسطحة. رسب التفلون على اطراف اعمدة الموليبيديوم النانوية والتي سقطت بزاوية تبخر اعتيادية مساوية للدرجة صفر وبزمن (5) دقائق. لدراسة اسطح السليكون الكارهة والمحبة للماء. مورفولوجية اسطح الموليبيديوم و الموليبيديوم/تيفلون تمت دراستها باستخدام المجهر الالكتروني الماسح والذي اشار إلى وجود (100) نانومتر كطبقة رقيقة من المولبدينيوم و كذلك اعمدة المولبدينيوم النانوية على اسطح السيليكون. قياس زاوية الاتصال بين قطرة الماء و اعمدة المولبدينيوم النانوية المغطية بطبقة التفلون على نهاياتها اظهرت زاوية عالية تصل الى (116) درجة مظهرة اسطح نانوية كارهة للماء مقارنة مع الاسطح النانوية بدون التيفلون المحبة للماء بزاوية (40) درجة.

Keywords

nanorods --- molybdenum --- Teflon --- GLAD


Article
ANALYSIS OF PILED-RAFT FOUNDATIONS FOR BURJAL-AMIR IN A NAJAF CITY USING FINITE ELEMENT METHOD
تحليل الاساس الحصيري المستند الى ركائز لبرج الامير في مدينة النجف باستخدام طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This study describes the process of analysis of a piled raft foundation for a high rise residential building (Burj al-Amir) on the Najaf Sea in Iraq. Piled raft foundation is a foundation used, in which the total load coming from the super structure is transferred to the soil by a load sharing mechanism between raft and pile. The present study attempts to do a three dimensional finite element analysis of piled raft foundation subjected to vertical load using PLAXIS program. Various tests are done to explore soil properties, also parametric study to find effect the piled raft dimensions include pile spacing, number of piles, pile diameters, pile lengths for pile groups, raft thickness and raft dimension ratio (L/B) on piled raft foundation behavior are considered. It has been found that the maximum settlement of the piled rafts depends on the pile spacing and the number of piles.. The maximum bending moment in raft increases with increase raft thickness, decrease pile number and decrease in pile length. Maximum and differential settlement decreases with increase raft thickness and uniform increase in pile length. In the scope of this study, the results of the parametric study are presented and design strategies for piled rafts are discussed هذه الدراسة توضح عملية تحليل اساس برج سكني عالي الارتفاع اقترح تسميته ببرج الأمير في منطقة بحر النجف في العراق. نوع الأساس المستخدم في التصميم هو الاساس الحصيري المستند الى ركائز(Piled Raft Foundation)، والذي ينتقل الحمل من خلاله الى للتربة عن طريق تقاسم الحمل بين الاساس الحصيري والركيزة. هذه الدراسة اعتمدت طريقة التحليل باستخدام العناصر المحدودة الثلاثية الأبعاد لنوع الاساس المستخدم عند تعرضه للأحمال الرأسيه باستخدام برنامج .PLAXIS وقد تم اجراء مجموعه من الفحوصات المختبريه لإيجاد خصائص تربة الموقع، وأيضا تم اجراء تحليل نظري لإيجاد تأثير أبعاد ألأساس والذي يشمل تباعد الركائز وعددها وأقطارها وتأثير اطوالها, اضافة الى دراسة تأثير ابعاد الاساس الحصيري على سلوك الاساس المستخدم. وقد وجد أن القيمه العظمى لعزم الانحناء بالأساس الحصيري المستخدم تزداد بزيادة سمكه ونقصان عدد الركائز, والنقصان في طول الركيزة كما وجد ان القيمة العظمى والتفاضلية للهبوط تقل بزيادة سمك الاساس الحصيري .والزيادة المنتظمة في طول الركيزة.


Article
ANALYSIS OF STRESS CONCENTRATION AND DEFLECTION IN PLATES UNDER STATIC LOADING
تحليل تمركز الأجهاد والأنحراف في الصفائح المسلط عليها حمل متمركز

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of stress concentration and deflection in plates with circular holes subjected to concentrated load is studied. Different hole sizes and distance from the plate center (x) are tested experimentally and compared with a reference plate without hole. The specimens are classified into two groups, the first represents specimens containing hole leis in the x-axis of the plate group (A) , and the second group represents the specimens containing two half hole leis at the edge of plate group (B). The results are analyzed using finite element method (FEM), which gives good agreement with the experimental deflection data. The specimens which have central hole group (A) or side two half hole with the same diameter group (B) give lower deflection than that the plate without hole for the same cross sectional area. Increasing hole diameter gives a reduction in the deflection values for each specimen. Group (B) give a higher deflection value for a wide range of (x) as comparing with those of hole specimens group (A). The maximum stress (σx) is higher in groups as comparing with the reference plate for wide range of (x). When this distance (x) increased, the value of maximum stress is reduced for groups. The same behavior is found when increasing the hole diameter. تمت دراسة تأثير تمركز الأجهاد والأنحراف في الصفائح ذات الفجوة الدائرية المسلط عليها حمل متمركزعلى أنحرافها وأقصى أجهاد فيها. في هذا العمل تم أختبار أحجام فجوات ومسافات مختلفة عن مركز الصفيحة ومقارنتها مع صفيحة أساسية لاتحتوي على تجويف. تم تصنيف العينات الى مجوعتين الأولى (A) تحوي فجوة واقعة على المحور السيني للعينة , والثانية (B) تحوي نصفي الفجوة واقعة عند حافات الصفيحة . تم تحليل النتائج بطريقة العناصر المحددة, والتي أعطت نتائج جيدة مقارنة مع النتائج العملية . المجموعة الأولى والثانية من العينات أعطت مقدار أنحراف أقل مقارنة مع الصفيحة الأساسية والتي لاتحتوي على تجويف. زيادة قطر الفجوة أدى الى نقصان مقدار الأنحراف لكلا المجموعتين . المجموعة الثانية أعطت مقدار أنحراف أعلى مقارنة مع الأولى لمدى واسع من المسافات (x). كما لوحظ أن أقصى أجهاد(σx) يكون أعلى في المجموعتين مقارنة مع تلك بدون فجوة لمدى واسع من المسافات (x). وعند زيادة تلك المسافة فأن أقصى أجهاد يقل, كما تمت ملاحظة نفس التصرف عند زيادة قطر الفجوة


Article
INVESTIGATION THE EFFECT OF THE REACTIVEMUFFLER CONNECTIONS ON NOISE ATTENUATION
دراسة تأثير طرق الربط لكاتم الصوت التفاعلي على تخفيض الضوضاء

Authors: Dr. Muna S. Kassim
Pages: 177-192
Loading...
Loading...
Abstract

A pollutant of concern to the mankind is the exhaust noise in the internal combustion engine. However this noise can be reduced sufficiently by means of a well designed muffler. The suitable design and development will help to reduce the noise level. The author design and fabricate a reactive muffler, spherical and cylinder shapes, afterward compared the noise level for these shapes with parallel and series connections. Transmission loss and transmission coefficient are calculated experimentally and theoretically for one, double and three mufflers in parallel and in series. Exhaust noise levels will aid the manufacturer in determining the correct muffler to meet the required noise reduction. These mufflers tested in frequency ranging between (50-600) Hz. In this study, the rustles show that the parallel connection is best than the series connection. تزايد الاهتمام بضوضاء العادم في محرك الاحتراق الداخلي حيث ان هذه الضوضاء يمكن ان تقلل بما فيه الكفاية بواسطة كاتم الصوت لان التصميم المناسب وتطويره يساعدان على تقليل مستوى هذه الضوضاء. في هذه الدراسة تم تصميم وتصنيع كاتم تفاعلي كروي واسطواني الشكل حيث تم مقارنة مستوى الضوضاء لهذه الاشكال بربط التوازي والتوالي. خسارة الارسال (TL) ومعامل الارسال (TC) محسوبان بشكل تجريبي ونظري لكاتم واحد وثنائي وثلاثة كواتم بالتوالي والتوازي . مستويات ضوضاء العادم ستساعد في تقرير الكاتم الصحيح، هذه االكواتم اختبرت في تردد يتراوح ما بين (50-600) هيرتز . في هذه الدراسة اثبتت النتائج ان ربط التوازي للكاتم افضل من ربط التوالي.


Article
EFFECT OF DOUBLE QUENCHING ON WEAR BEHAVIOR FOR LOW CARBON DUAL PHASE STEEL
تاثير الاخماد الثنائي على سلوك البلى للصلب واطيء الكربون ثنائي الطور

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper the effect of double quenching heat treatment on microstructure and dry sliding wear behavior of low carbon dual phase steel with carbon concentration (0.0977% C) was investigated. The specimens were intercritically heat treated at different temperatures and then water-quenched. The martensite volume fraction in the double quenched specimens was higher than that of the single quenched specimens. Hardness test was conducted on low carbon steel specimens using Brinell hardness test. Optical microscopy was employed to examine the microstructure of the specimens. Wear test were carried out on the single and double quenched specimens under dry sliding wear condition using a pin-on-disk machine at different loads with constant sliding time and speed, and at different sliding time with constant loads and speed. The experimental results showed that the wear rate effectively decreased in the double quenched specimen. في هذا البحث تم دراسة تاثير الاخماد الثنائي على البنية المجهرية والبلى الانزلاقي الجاف للصلب واطيء الكربون ثنائي الطور ذو تركيز كربون (0.0977%) .تم معاملة العينات بدرجات حرارة مختلفة واخمادها بالماء . لقد وجد ان مقدار الكسر الحجمي للمارتنسايت اكبر في العينات التي اجري لها اخماد ثنائي من العينات التي اجري لها اخماد مرة واحدة . كما تم اجراء اختبار صلادة برنيل لعينات الصلب الواطيء الكربون . ان اختبار البنية المجهرية تم باستخدام المجهر الضوئي . اجري اختبار البلى الانزلاقي للعينات الاخماد الثنائي والعينات المخمدة مرة واحدة باستخدام تقنية المسمار على القرص باستعمال احمال مختلفة و زمن انزلاق وسرعة ثابتين , كما تم الاختبار تحت ازمان انزلاق مختلفة مع تثبيت كل من الحمل والسرعة . النتائج العملية بينت ان معدل البلى قد قل بشكل واضح في العينات التي تم اجراءالاخماد الثنائي لها


Article
FOUR WAVE MIXING NONLINEARITY EFFECT IN WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING RADIO OVER FIBER SYSTEM

Authors: Mohammed Ali K. N
Pages: 204-231
Loading...
Loading...
Abstract

The integration of wireless and optical networks is a potential solution for the increasing capacity and mobility as well as decreasing costs in the access networks. Optical networks are fast, robust and error free, however, there are nonlinearity obstacles preventing them from being perfect media. The performance of wavelength division multiplexing (WDM) in radio over fiber (RoF) systems is found to be strongly influenced by nonlinearity characteristics in side the fiber. The effect of four wave mixing (FWM) as one of the influential factors in the WDM for RoF has been studied here using Optisystem and Matlab. From the results obtained, it is found that the FWM effects have become significant at high optical power levels and have become even more significant when the capacity of the optical transmission line is increased, which has been done by either increasing the channel bit rate, and decreasing the channel spacing, or by the combination of both process. It is found that when the channel spacing is 0.1 nm, 0.2 nm and 0.5 nm the FWM power becomes about -59dBm to -79dBm respectively. This result confirms that the fiber nonlinearities play decisive role in the WDM for RoF system. The simulation results obtained here are in reasonable agreement as compared with other numerical simulation results obtained, elsewhere, using different simulation tools.

Keywords


Article
Effect of changing packing shapes on the evaporation rates using different combination arrangements of dry-wet cooling towers

Authors: Nagam Obaid Kariem
Pages: 232-246
Loading...
Loading...
Abstract

The aim of this study is reduce the evaporation rate from dry-wet cooling tower combination system through using different shapes and different arrangements between dry and wet cooling towers. Four shapes of corrugated packing were used in the study with all arrangements combination between dry and wet cooling towers in order to get the shape that give minimum evaporation rate (loss). Four arrangements combination of dry-wet cooling tower, two of arrangement were series (AS1, and AS2), and two of arrangements were parallel (AP1, andAP2). The variables for this study were obtained from North Oil Company (N.O.C.) in the Ministry of Oil of Iraq; these data included temperatures, flow rate, packing types, ambient conditions, pressure, and fan parameters. The results show that AS1 configuration produces lower evaporation rates by about 58 % reducing in percent, and then followed by the other configuration. The corrugated types 1 and 4 gives the minimum amount of evaporation losses then the other types of corrugated by about 40 %. The corrugated types 1 and 4 operated with a minimum cost of operation الغرض من البحث تقليل معدل التبخر من منظومة ابراج التبريد الجافة-الرطبة و ذلك من خلال استعمال اشكال مختلفة من الحشوات المتموجة و كذلك من خلال الربط المختلف بين ابراج التبريد الجافة-الرطبة. تم استعمال اربعة اشكال مختلفة من الحشوات المتموجة لهذه الدراسة مع مختلف انواع الربط بين ابراج التبريد الجافة و الرطبة وذلك لغرض الحصول على الشكل المتموج الذي يعطي اقل معدل تبخير(فقدان). تضمن الربط بين الابراج الجافة و الرطبة ,ربطين على التوالي (AS1,AS2) و ربطين على التوازي (AP1,AP2). المتغيرات لهذه الدراسة بمعطيات من شركة نفط الجنوب العائدة لوزارة النفط العراقية و شملت هذه المتغيرات كل من الحرارة و نعدل الجريان و شكل الحشوات و الظروف الجوية والضغط و معاملات المروحة. بينت النتائج ان الربط AS1 ينتج اقل معدل فقدان تبخيرمن ابراج التبريد و ذلك بمعدل 40% و ثم يليه باقي انواع الربط الاخرى.بينت النتائج ان الاشكال المتموجة رقم 1 و رقم 4 تعطي اقل معدلات فقدان تبخير بمقدار 40% عن باقي انواع الاخرى من الاشكال المتموجة,كذلك لوحظ ان الشكلين المتموجين 1 و 4 يعملان باقل كلفة تشغلية للابراج .

Keywords

Cooling --- wet --- dry --- corrugated --- evaporation rate --- and combination

Table of content: volume:6 issue:2