تجزیه و تحلیل سیستم ها (هفته هفتم)

صفحه 1:
ات تجزیه و تحلیل سیستمها 

صفحه 2:
ee * آشنایی با نرم افزار ۱۷/۵۳5[۳۳ چگونه یک مدل بسازیم؟ ‎Sag! lea *‏ سیستم زیستی(مدل جمعیتی پنگوئن ها) " مثالی از یک سیستتم گرمایشی اسرمایشی ‏يت ‎ 

صفحه 3:
آشنایی با نرم افزار ۱۷/6۳5/۲0 * مقدماتی > تعاریف اولیه © متغیر عالت نت نرخ یا جریان 2 ‎Sh Arrowhead‏ ‎PPPS otk oS pte >‏ * فلش يا اتصال 6 - حذف کردن ‎we‏ ‎abel, > -‏ ها و مقادیر اولیه ‎Doe ‏”_تنظيم دوره زمانى‎ << Doc - Rs Comments - ‏7 اجرای شبیه سازی ‏يت ‎ 

صفحه 4:
ee ۱۷/6۳5/۲0 ‏آشنایی با نرم افزار‎ * مقدماتی 7 تعاریف اولیه اله « متغیر حالت: اسم. چیزی که جمع می شود. هد « نرح یا جربان: فعل فعالیتی که اندازه متفیر حالت را تغییر می دهد. | ظ «متغیر کمکی یا تبتتیل کننده: ‎po Jac‏ کته رابطه یا عدک ثابتی را نگهداری می کند > جمع نمی شود. ۳ « فلش يا اتصال‌نورودی ها و اطلاعات را انتقال می دهد يت 

صفحه 5:
آشنایی با نرم افزار ۱۷/6۳5/۲0 Show again » Control Panel» Scale » Options” » Lock/Unlock » Print» Export » Save» aoe, oz Control Panel » Running down » ct ‏ابزارهای ورودی اخروجی‎ set Input/Output object » a Set » © 5600 « ‏عم‎ 

صفحه 6:
ee ۱۷/6۳5/۲0 ‏آشنایی با نرم افزار‎ (1) FINAL TIME = 100 Units: Hour The final time for the simulation. ‏مثال:يك مدل جمعيت‎ * (2) growth= growth rate*Population Units: bacteria/Hour (3) growth rate= 0.1 Units: 1/Hour (4) INITIAL TIME = 0 Units: Hour The initial time for the simulation. (5)_ Population= INTEG (growth,100) ۶ 1 Units: bacteria (6) SAVEPER = TIME STEP Units: Hour [0,?] The frequency with which output is stored. (7) TIME STEP =1 Units: Hour [0,7] The time step guts 

صفحه 7:
‎ad | ddd] dab] daw] Ode} hawks] Cac) 0010| ade] adap}‏ | عسر سس ‏آشنایی با نرم افزار ۱۷/6۳5/۲0 ‏پیشرفته ‏فرض کنید می خواهیم به مدل اصلی متفیری که نشان دهنده مقادیر تحلیلی جمعیت است را با رابطه 10060.11 ۴ اضافه نماییم.(۱۰۰ از مقدار اولیه جمعیت ۰.۱ کسر نرخ رشد و ] زمان ‎et‏ ‏متفیر سایه ‏- پاسخ: 58301131-۳00 فرض کیک محیّط.رشد بدون مکدودیت برای باکتریها در آزمایشگاه وجود دارد و دانشمند هر ۸ ساعت ۵۰ عدد از آنها را بر میدارد. ‎Bactria2.mdl gat -- ‏حر مى خواهيم نرخ رشد جمعیت باکتریها اگر جمعیت زک حد آستانه ( ۰۰۰۰ کمتر بآشت-( کرصد و در صورنی بیشتر ‎Bactria3.mdl zu ~ ‏۵ درصد باشد. ‎ ‏بین نرخ رشد و ما جدول تابع زیر حاکم است. ‎Bactria4.mdl st —‏ ‎we 01 5 ۶ [ 9 [ 9 | © 25 ab | a] eb‏ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎۹ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 8:
71للالسلسل لل ‎EET‏ ‏جكونه يك مدل بسازيم ۰ اهداف را تعریف نمایید. 9 سیستضی که می خواهید مذل کنید را تعریف نمایید. ۲ _ متفیرهای کلیدی مدل را تعریف نمایید. ۴ "رفتار متقیرهای کلیدی را تشریح کنید متغیرهای حالت و جریان را در سیستم خود تعریف نمایید. مدل متغیرهای حالتَ و جریان زا در ۷6۵۲۳51۲۱ رسم کنید. ۷ جریانها را تعریف کنید ‎Yokes a" I‏ داده های اولية و گرافها را وآرد نمایید. + مدل را اجوا کنید ‎ ‎A‏ مدل را ارزیایی کنیهه ۱ مدل را اصلاح كنيد ‏يت ‎ 

صفحه 9:
71للالسلسل لل ‎EET‏ ‏مثالى از يك سيستم زيستى(مدل جمعيتى ينكوثن ها) جمعيتى از ينكوئنها در منطقه اى زندكى مى كنند. در يك زمان بحرلنى در خصوص يك جمعیت مشخص از آنها عوامل فیزیکی مانند نور و مواد غذلیی می تواند به عنوان عامل تعديل کننده عمل تماید. در زمان دیگر مواردی چون شکار رقلبت. یا حتی عوامل فیزیکی دیگر می تولن به عنوان فاکتور موثر عمل نماید. به نظر می رسد که جمعیت ها خود دارای مکانیزمهای خَوّهکنترلی از طریق مکانیزمهای 660031 انوماتیک باشند. لیکن در موارد خاص یک فاجعه وضعیت به چگالی جمعیت وابسته است و نکته آخر اینکه با توجه به وابستگی جمعیت به یکدیگر آنها همواره تتعی در جلوگیری ا زآتقراض نسل دارند. * لین سیستم می تولند فقط با یک متغیر حللت مدل شود. چه جریانهلیی بر لین متفیرها لثر می گذارد؟ 2 5 1 * وضعیّت تعادل را در مدل خود سح دهید. اندازه جمعیت در لین حللت چقدر است؟ آیا ایر تعادل قابل قبول به نظر می رسد؟ یک فاجعه را شبیه سای نمایید که در آن نیمی از جمعیت ار بین برود چة اتقاقی-می افتد؟ * اگر به جای یک فاجعه یکباره . آنها به صورت دوره آی و ثلبت بمیرند. مدل چگونه می شود؟ آيا نقطه تعادل دیگری حاصل می گردد؟ اين دو را با هم مقایسه نمایید. 58 

صفحه 10:
71للالسلسل لل ‎EET‏ ‏مثالى از يك سيستم زيستى(مدل جمعيتى ينكوثن ها) باسخ مدل جمعیت پنگوئن ها اهداف را تعریف نمایید: هدف ما شبیه سازی مدل مذکور و فهم چگونگی عملکرد آن است ۲" سیستمی که می خواهید مدل کنید را تعریف نمایید: ما می خواهیم در اینجا جمعیت پنگیئن ها را مدل گتیم. ۲" متفیرهای کلیدی مدل را تعریف نمایید: متفیرهای کلیدی شامل چگللی جمعیت. جمعیت و عوامل موثر خارجی هستند. همچنین ما میزان جوجه آوری و مرگ و میر را هم داریم. سرفتار متقیرهای کلیدی را پیج کنید:به نظر می رسد با تفییرات در وضعیت متفیرهای محیطی ما شاقه کاهش یا افزایش جمعیت خواهیم بود ولی پس از مدتی جمعیت به حد تعادلی باز خواهد گشت. ‎puede Geli‏ جریانس1 در سیستمخود قعریف نمایید: جمعیت پنگوتن فا متیر حالتی اسبت که با میزان جوجه آوری و مرگ و مر فزایش و کاهش می یابد ‏۶ مدل متقیرهای حالت و جریان را در 1/۵150 ‎PinguinsO.md] Jl 05 por‏ را ببينيد. ‏۷ جرینها را تعریف کنید: نرخ جوجه آوري بریر آستبا کسر نوخ جوجه آوری ضربدر جمعیت همچتین ‏۱۲ ترح مرگ و میربراتر ات با کسر نیح مرک چعیر ضزندر کهعیت, ما کسر ترخ جوچه اورعر را ثبت و ‏كسر ترخ رك و مير را ويسته به جكالى جمعيت كرك ابر ‏+ معادلات, داده هاى اوليه و كرافها را وارد نمابيد: ما جمعیت پنگوتن تا رادر ابتدا ۸۰۰ عدد متر مریم قرض کرده آیم. نرخ کسر جوجه آوری برایر 1۲۰و نرخ ‎Deeg‏ ۹۸ متفیر فرض شده آستبه نجوی که در چگالی بالاتر این نرخ بالاتر و در چگالی پایین ‎Sal SPA‏ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎cals ‏مدل را اجرا کنید‎ + ‏عدل وا ارزيابى کنید: ‏مت متيو مدل راسج كيد ‎ 

صفحه 11:
71للالسلسل لل ‎EET‏ ‏مثالى از يك سيستم زيستى(مدل جمعيتى ينكوثن ها) 7 پاسخ مدل جمعیت پنگوتن ها همانگونه که گفته شد جمعیت پنگوئن ها متفیر حالتى است كه با ميزان جوجه آوری و مرگ و میر افزایش و کاهش می يابد. 7 زملنی تعادل دارییم که نرخ جوجه آوری و مرگ و میر یکسان گردد. این شرایط دقیقا برای جععیت ۸۰۰ حاصل می گردد چرا که چکللی در این حللت ۸۰ بوده و برای چگللی ۸۰ نرخ ۲۰ براي كسر نرخ مرك و مير لحاظ شده است که این مقدار با کسر ترخ جوجه آوری برابر است. ‎Pinguins1. md 8 +‏ یک جمعیت در سال پتجم از ۸۰۰ به ‎vf‏ ۴۰۰ می رسد. در این حللت چگللی کاهش ياقته و باعث می گردد کسر ‏نرخ جوجه أورى از كسر نرخ مرك و مير بالائر رود و لين موجب افزایش جمعیت می گردد لیکن پس از چند سال به همان تعادل خواهیم رسید. + فایل ۳۱]۱9111052:۳101 را ببینید. در اين حللت نقطة تعادل تغییر یافته وبه ۷۰۰ می رسد. چون میزآن جوجه آوری بلید به حدی برسد که پوشش دهنده میزان مرگ و میر سالانه ۲۰ پنگوتن دیگر نیز باشد. ‏يت ‎ ‎ ‎ 

صفحه 12:
تمرین چهارم " در آخرین سوال مدل جمعیت پنگوتن ها تعداد پنگوتن های شکار شده حداکثر در هر سال چقدر باشد تا جمعیت رو به انقراض نرود. ( توجه: جواب محاسباتی خود را در یک فایل |۲۲6۵ بیاهم سازی نموده و به ایمیل اینجانب ارسال نمایید.) يت 

صفحه 13:
[۳ Sn neve SSeS nee eOe eS eee ‏تمرین پنجم(مدل شکار و شکارچی)‎ فرض كنيد به دنبال بررسی جمعیت یک حیوان شکار و یک حیوان شکارچی هستیم که اصول مدل اول(مدل جمعیت پنگیلن ها) در ن وجود دار لیکن کسر مرگ ومیر شکارچیان به چگالی شکارها وابستَه است و همچنین تعداد شکار هر شکارچی به چگالی شکارها بستگی دارد. > سول آیا مدل تتصا‌رفتار نوسانی آرخود نشان می دهد؟ رابطه بین نوسانهای جمعیت شکار و شکارچیان چیست؟ دورهزمانینوسان جمعیت براي دو جمعیک شکار و شکارچی چیست؟ ‎lg go UT LD ALS, TET‏ متفاوت باشند؟ عر آیا می توانید باعث شوید کهیکی یا هر دو جتعیت به سمت بینهایت برود؟ چر آينگونه می-شود؟ در 1 ۲ واقتیت اینگوته تجست کجای مدل شما نأقص است؟ + یک عملگر 56الا به میزان مرگ و میر شکار. کوتاهیآ ین ببرید.لثر کوتاه مدت (۱ تا ۲ سیکل) در جمتیتای شکار وتکارچیان چیست؟ مدت (۵ سیکل به بالا) در جمعیتهای شکار و شکار ۰ 204 گر شکارچیان را حشرات و شكار را علات درنظر بکیریم با (ستفاده از حشره کش بر روی غلات چه تاثیری را مشاهده خواهیم کرد؟ در کوتاه مدت واکتش شما دسیت به ای موضوع چینت؟ con ‏مدل را در ۷6۲51۳۳ ایجاد نموده و برای اینجلنب از طریق ایمیل‎ Ll ag مقادير ثابت وارتباط بين موارد ييجيده .را براى شما ارسال تمايم و سيسين به سوالاء ان آشتافه نماییک یرنیمی از شکارچیان را در عکت. بلند چیست؟ 

صفحه 14:
[۳ Sn neve SSeS nee eOe eS eee ‏مثالی از یک سیستم گرمایشی /سرمایشی‎ ‎LA *‏ سیستمهایمکانیکیدرلیمکانیزم ۲66010۵66 سيستم كرمايشي ميل به همرله ترموستاتلستزمانىكه درجه حرارتبر روئترموستاتقنظيم می‌گردد عع ‎Les alle pect‏ رأ تنزییکيبه رن که دارد: اكرهها بانتزر ازا كنار نظي شيده كردد صرموستاتب خارىرا بسه کار می‌ندزد. ب خلیی‌حرارتت ولب ‏] کلامیرود نازاس قتار 1 نظیم فنذه ب للانن رود گنه در لیر) ‎Mi‏ ‏موستاتبخاییرا خاموش‌مین‌ماید حالل‌گر دمای‌سیروناز دمای‌دلخلک متر باش ‎ ‏ای‌دلخل‌شروع بسه کسم شدن‌مینهاید تا از مقدار تنظیمی‌پایینتر رود و لٍ چرخه ادلمه خوهد یافت ‎vf‏ -ستکات قابل توجه: ‏بخاري و محيط بيرون خانه به انتقال يا توليد كرها.مى_بردازند. ‎ales?‏ اله بستگی به میزان گرما در خانه دارد ‎SSPE GF gpa ‏میزان گرمایی که از محَیط به داخل منتقل مى شود بستگی به دمای داخل اناق و دمای‎ * ‎ *‏ بخاری مستقیما به تفییر دمای واقعی اتاق واکنش نشان نمی دهد بلکه به دمای درک شده توسط ترموستات واکنش نشان می دهد. لین دمای درک شده توسط ترموستات با تاخیری نسبت یه دمای واقعی خانه خود را نشان می دهد. ‏يت ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 15:
مثالی از یک سیستم گرمایشی /سرمایشی سوالات: متفیر حالت سیستم چیست؟ چه متغیرهای جریانی بر حالت سیستم اثر مى گذارند؟ این متفیرهای جریّان چگونه تعریف می شوند؟ مدل خود زا در ۷۵15/۲0 اجرا کنید؟ اگر دمای بیرون از دمای تنظیم شده ترموستات‌بالاتر باتشدرچه اتفگگی_می افتد؟ اگر دمای بیرون از دمای تنظیم شده ترموستات پایینتر باشد چهاتفاقی_مي افند؟ اگر هوای بیرون بسیار سرد باشد چه اتغاقی-می آفتد؟ حال اگر یک بختن سرمایشی تیه مدل اصافه نماییم که متتابص بخش گرلیشی کار کند با این تفاوت که اگردما ی کاخکاز دمای تنظیمی بخش سرمانشی علاتر بود سیستم شروع به کاهش دما نمایت ما مفعل رما در مد قبلی اصلاح می شود؟-اردمای تنظیمي بخ سرهایشی را کمتر از دای تنظیمی بخش سرمایشی قرار دهیم چه اتفاقی می افتد؟ 

صفحه 16:
[۳ Sn neve SSeS nee eOe eS eee ‏مثالی از یک سیستم گرمایشی /سرمایشی‎ پاسخ مدل سیستم گرمایشی اسرمایشی: متفیر حللت در این مدل میزان گرمای موجود در داخل خلنه است و دمای خلنه به میزان اين گرما بستگی دارد. ما در اینجا فرض می کنیم اگر مقدار گرما صفر باشد دما ۷۵ درجه فارنهایت خواهت بود. > دمای خانه با فعالیت سیستم گرمایشی و همچنین ارتباط گرمایی با محیط تغییر می یابد. > آگردمای اندازه گیری شده از دمای تنظیمی پایینتر باشد سیستم گرمایشی ۱۰۰۰۰۰ ژول در ساعت اثرؤى به كرماى خانه اضافه می نماید. همچنین میزان انرژی تبادل شده بين محيط و خانة به اختلاف دمای بیرون و دمای کاخل و همچنین ضریب القاء گرمایی خانه دارد. فایل |0011۳90:۲:)-۳۱6۵1[09 را ببینید. اگر دمای بیرون | نماى تنظدمى بالا ‎ath,‏ ‏دمای داخل به سمتمای بیروی نندی ک کی شود. اگر دمای بیرون از دمای تنظیمی کمتر باشد. دمای آنآق بالا آمده و نزدیک به دمای تنظیمی توسسان می نماید. اگر هوای بیرون بسیار سرت باشد.بخاری توان لازمراجرای گرم کردن و نگه داشتن دما نزدیک به دمای تنظیمی تخواهت داشت و دمای آناق به سمت مقدار پیینتری میل خوآهد تمود ۶ فلیل |1۳9-000۱۳91.۳0۵] ۲۱۵۵ راببینید. متکل قبلّی در زمانی که دمای اتاق از دمای تنظیمی بالاتر است حل خواهد شد. اما اگر دمای تتظلیعی سرمایتی ازتدمای تنمى كرمايئي ‎Sil etal,‏ دمای بسرون بین دو دمای تنظیمی باشد دمای آتاق جه سَمَت_دمای ‏می کند. اگر دمای بیرون از هر دو دما بالاتر باشد. دمای ‎Kas ji SL‏ يه-دماق سيستم كرمابشي” تسام خواهد کرد و آگر دمای بیرون از دمای اتاق کمتر باشد دمای اتاق حول دمای تنظیمی سیستم سرمایشی نوسان خواهد کرد. پس فرق این دو وضعیت چیست؟ ‏يت ‎ ‎ ‎