تحقیق مقاله رایگان سیستم های خنک کننده کوچک و بی صدا برای استفاده در رایانه های قابل حمل

مهندسان با استفاده از همان مشخصات فیزیکی ای که پالاینده های هوای خانگی بی صدا از آن بهره می برند، دستگاه بسیار کوچکی را به وجود آورده اند که هم اکنون آماده است تا به عنوان یک سیستم خنک کننده بی صدا، بی نهایت نازک ، با توان پائین و نیاز به نگهداری پایین ، جهت استفاده در رایانه های قابل حمل و سایر سیستم های الکترونیکی مورد آزمایش قرار گیرد.

به گزارش خبرگزاری برق، الکترونیک و کامپیوتر ایران (الکترونیوز) و به نقل از ساینس دیلی،این خنک کننده ی حالت جامد فشرده که با حمایت برنامه تحقیقاتی ابتکارات تجارت کوچک NSF توسعه داده شده است، به عنوان قدرت مند ترین و پربازده ترین خنک کننده به نسبت اندازه ی خود می باشد . این خنک کننده، جریان هوایی با شدت سه برابر خنک کننده های مکانیکی کوچک معمول ایجاد می کند و اندازه ای درحدود یک چهارم آن ها دارد .

دن شلیتز و ویشال سینگال از شرکت تورن میکرو تکنولوژیز، خنک کننده ی حالت جامد RSD5 خود را در 24 امین سیمپوزیم سالانه اندازه گیری حرارتی ، مدل سازی و مدیریت نیمه هادی (Semi-Therm) در سن جوزه ، کالیفرنیا که در 17 مارس 2008 برپا می شود، عرضه خواهند کرد . این دستگاه حاصل تلاش 6 ساله این محققان است که این طرح را زمانی که دانشجوی تحت حمایت NSF در دانشگاه پوردو بودند، آغاز کردند.

سینگال گفت : "RSD5 بعد از لوله های حرارتی، یکی از مهمترین پیشرفت ها در زمینه خنک سازی الکترونیک بوده است. این دستگاه می تواند الگوی سیستم های خنک کننده را در صنعت الکترونیک سیار تغییر دهد."

RSD5 یک سری از سیم های زنده را که قابلیت تولید پلاسما (گاز با غلظت یون بالایی که دارای الکترون های آزاد بوده و قادر به هدایت الکتریسیته می باشد )در مقیاس میکرو را دارند، با هم ترکیب می نماید . این سیم ها در بین صفحات بی بار رسانایی قرار داده می شوند که به شکل نیم استوانه ای طراحی می شوند، تا بخشی از سیم ها را بپوشانند.

در اثر یک میدان الکتریکی قوی که ایجاد می شود ، یون ها، مولکول های خنثی هوا را از سیم به سمت صفحات فشار می دهند و در نتیجه تولید جریان هوا می کنند . این پدیده با عنوان جریان کرونا شناخته می شود .

جوآن فیگروآ، مدیر نظارتی پروژه NSF SBIR گفت :"این فن آوری تحولی در طراحی و توسعه ی نیمه هادی ها است، چرا که راه حلی مفید و به صرفه برای مشکل همیشگی گرم شدن که صنعت را به ستوه آورده است، ارائه داده است ."

با کمک تغییر فرم صفحات ، محققان قادر خواهند بود تا دشارژ هایی را که در مقیاس کوچک اتفاق می افتد، کنترل کنند تا بتوانند جریان هوای ماکزیمم را بدون هیچ خطری مبنی بر ایجاد جرقه های الکتریکی تولید نمایند. در نتیجه، این وسیله جدید در مقایسه با فن های مکانیکی بزرگ تر که جریان هوایی با سرعت 0.7 تا 1.7 متر بر ثانیه ایجاد می نمایند، می تواند جریان بادی با سرعت 2.4 متر بر ثانیه تولید نماید.

صفحه تغییر فرم داده شده ، بخشی از دستگاه هیت سینک می باشد که به سینگال و شیلیتز این امکان را داد که حجم دستگاه را کاهش داده و کارایی و تاثیر جریان هوا را بهبود بخشند .

شلیتز گفت: "این فناوری توانایی خنک کردن یک تراشه 25 واتی را به کمک یک وسیله ای که حتی کوچکتر از یک سانتی متر مکعب می باشد، داراست و این امکان وجود دارد که روزی این دستگاه در داخل سیلیکون مجتمع شود و تراشه های خود خنک کننده ساخته شوند ."

این وسیله همچنین توانایی بیشتری در تحمل گرد و غبار در مقایسه با دستگاه های سابق دارد. در حالی که میزان جذب گرد و غبار در پنکه هایی در مقیاس اتاق های نشیمن چیزی ایده آل و معمولی است و پنکه ها وظیفه تولید جریان هوا و تصفیه آن را دارند ، همین زائدات می تواند یک مانع بدی برای این وسیله باشد ، زمانی که هدف خنک سازی یک وسیله الکتریکی است .

SUMO

  Simulation of Urban Mobility

  ایجاد  یک محیط واقعی VANET برای توسعه و تست آن بسیار پر هزینه است . از این رو در توسعه ی چنین شبکه هایی باید به شبیه سازها و بهره گیری از نتایج آنها روی آورد .در شبیه سازی VANET می توان ا ز شبیه سازهای مختلفی از جمله NS2 یا QualNET استفاده کرد . 

به عنوان مثال اگر می خواهید پروتوکل مسیریابی بین خودروها را مثلا AODV یا DSDV گذاشته وراندمان هریک را بررسی و با هم مقایسه کنید می توانید گره ها را به عنوان خودروها در نظر گرفته و روی جنبه های مختلف آن کار کنید . ولی پیاده سازی مدل حرکتی خودروها در NS2 با جزئیات مورد نظر بسیار دشوار است . به عنوان مثال شما می خواهید سه مدل خودرو با سرعت های متفاوت بر روی مسیر حرکت دهید که خودرو اول فقط باید در خط سمت چپ مسیر حرکت کند و مسیر شما حاوی 4 پیچ و 2 چراغ راهنما است . پیاده سازی چنین ساختاری نیاز به وقت و مهارت زیادی دارد .از این رو برای پیاده سازی مدل  های حرکتی مختلف خودرو ها در NS2 از نرم افزار پرقدرت دیگری به نام SUMO استفاده می شود .SUMO  مخفف واژه های Simulation of Urban MObility  است . و نرم افزاری برای شبیه سازی مدل های حرکتی سیار شهری است .با این نرم افزار قادر خواهید بود تا جنبه های مختلف یک شبکه خودروها را با جزئیات ایجاد کنید ، نقشه ها را به مدل های حرکتی آماده تبدیل کنید ، یا اطلاعات را از پایگاه داده های سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) بخوانید و در NS2 از آنها استفاده کنید . به عبارتی می توانید یک شهر را با خودروها ، جاده ها ، علائم راهنمایی و ... پیاده سازی کنید

 معرفی :

SUMO یک شبیه ساز ترافیک است . این بدین معناست که SUMO قادر به شبیه سازی در اندازه یک شهر است .البته این شبیه ساز می تواند برای شبیه سازی شبکه های کوچک نیز استفاده شود .SUMO تحت سیستم عامل های windows و Linux قابل اجراست .

   مثالی برای آشنایی با نحوه کار با SUMO  :

در این بخش با مثالی بسیار ساده با اصول کار با شبیه ساز SUMO آشنا می شویم. در این مثال ساده ترین شبکه ممکن را ایجاد کرده و اجازه میدهیم یک خودرو در آن را رانندگی کند . تمامی فایل های این مثال در /data/tutorial/hello در مسیر نصب SUMO موجود است . در SUMO شبکه خیابان ها از گره ها ( noede ) و لبه ها (edge  ) تشکیل شده است . لبه ها ، گره ها را به یکدیگر متصل می کنند. بنابراین اگر بخواهیم یک شبکه با دوخیابان ایجاد کنیم که به یکدیگر متصل باشند ، به 3 گره و دو لبه نیاز داریم .

در SUMO ، خودروها دارای نوع هستند که خصوصیات اصلی آنها از جمله طول ، شتاب ، حداکثر سرعت و ... را مشخص می کند . علاوه براین خودرو به پارامتری به نام sigma نیاز دارد که یک رفتار تصادفی را با توجه به مدل خودرو تولید کند . مقداردهی صفر به این پارامتر باعث تولید یک خودرو قطعی ( deterministic ) می شود. اکنون یک مسیر برای خودرو ایجاد می کنیم که دو لبه را در بر می گیرد.علت اینکه از 2 لبه برای مثال استفاده کردیم این است که یک خودرو هنگامی که به انتهای یک لبه می رسد ناپدید می شود .