پایان نامه رایگان درباره مکان جغرافیایی و الگوریتم ژنتیک

دانلود پایان نامه

شکل ‏5 7 – ضریب عبور یک لایه پلی اتیلن به ضخامت 50 میکرومتر پوشش داده شده با لایه نازک PbSe به ضخامت 210 نانومتر و مقایسه با مقادیر اندازهگیری شده در مرجع [28]

شکل ‏5 8 – ضریب عبور یک لایه پلیاتیلن به ضخامت 420 میکرومتر و مقایسه با مقادیر اندازهگیری شده در مرجع [23]

شکل ‏5 9 – ضریب عبور و بازتاب یک لایه SrTiO3 به ضخامت 1/3 میلیمتر و مقایسه با مقادیر اندازهگیری شده در مرجع [54]
خنککاری تشعشعی
خنککاری در طول روز
برای خنککاری در طول روز باید ضرایب شکست و استهلاک مواد مورد بررسی هم در محدوده تشعشع خورشید و هم در بازه 4-85 μm موجود باشد. به این دلیل ، مواد Ge ، Te ، PbTe ، PbSeو Cubic-ZnS در نظر گرفته شده اند.
بهینه سازی در 11 مرحله انجام شده است. ابتدا بهینه سازی تنها برای یک لایه ضخیم بدون پوشش و براساس جنس و ضخامت انجام شده است. در ادامه 1 لایه نازک در بالا مورد بررسی قرار گرفته وپس از آن 1 لایه در پایین و پوشش 1 لایه نازک در دوطرف مورد بررسی قرار گرفته است. همین روند برای 2 و 3 لایه در یک یا دو طرف تکرار شده است. درنهایت تعداد لایهها متغیر در نظر گرفته شده تا سایر حالات مورد بررسی قرار گیرند (مثلا 2 لایه در بالا و 3 لایه در پایین). با توجه به ماهیت تصادفی الگوریتم ژنتیک و عملیات حرارتی شبیهسازی شده، بهینهسازی در هر مورد برای هر روش حداقل 5 بار تکرار شده است. به این ترتیب در هر مورد حداقل 10 ساختار بهینه بدست آمده است، که پس از حذف نتایج تکراری و نامطلوب، سایر نتایج ذکر شده است. ضخامت لایه ضخیم بین 500 μm و 5 mm و ضخامت لایههای نازک بین 100 nm و 20 μm در نظر گرفته شده تا فرض لایه نازک برقرار بماند.
شار تشعشعی وارد بر سطح زمین از دو بخش دیفیوز و جهتی تشکیل شده است. نسبت شار دیفیوز به شار جهتی به شدت تابع مکان جغرافیایی، شرایط محیط، میدان دید و زمان است[55 و 56]. درنتیجه در مورد هر یک از پوششهای بهینه، یک بار محاسبات با استفاده از خواص در جهت نرمال و یک بار با استفاده از خواص تشعشعی نیمکروی انجام شده است.
پوششهای بهینه بدست آمده برای خنککاری در روز در جدول 5-1 لیست شده است. ضرایب Rsol، Tsol، Asol ، R8-13، T8-13 و A8-13 در جهت نرمال در جدول 5-2 آورده شده است. خواص نیمکروی هم در جدول 5-3 ذکر شده است.
توان خنککاری پوششهای بهینه با فرض و در جداول 5-4 (برای شار تشعشعی نرمال) و 5-5 (برای شار تشعشعی دیفیوز) آورده شده است. به علاوه این مقادیر برای خنککاری در شب محاسبه شده (با صفر فرض کردن شار تشعشعی خورشید) و در جداول 5-4 (برای شار تشعشعی نرمال) و 5-5 (برای شار تشعشعی دیفیوز) آورده شده است. همچنین در این جداول، اختلاف دمای پوشش و محیط (Ts-Tamb) در هر مورد محاسبه و ذکر شده است. ضمن اینکه این اختلاف دما چندان به وابسته نیست.
جدول ‏5 1 – پوششهای بهینه خنککاری در روز
پوشش ساختار
S1 //Ge(500 μm)//
S2 //Te(500 μm)//
S3 PbSe(1100 nm)//Ge(500 μm)//
S4 Cubic-ZnS(1030 nm)//Te(500 μm)//
S5 //Cubic-ZnS(500 μm)//PbSe(1010 nm)
S6 //Te(500 μm)//Cubic-ZnS(1120 nm)
S7 Cubic-ZnS(1400 nm)/Te(4000 nm)//Ge(500 μm)//
S8 //Ge(500 μm)//PbSe(3520 nm)/Cubic-ZnS(9600 nm)
S9 //Ge(500 μm)//Te(8000 nm)/Cubic-ZnS(1120 nm)
S10 //Cubic-ZnS(500 μm)//PbSe(700 nm)/Ge(480 nm)
S11 //Ge(500 μm)//PbSe(3520 nm)/Cubic-ZnS(9600 nm)