متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : مهندسی مکانیک

گرایش : تبدیل انرژی

عنوان : بهينه ­سازي خواص تشعشعي لايه­ هاي نازک

دانشگاه صنعتي اصفهان

 دانشکده مهندسي مکانيک

پايان‌نامه کارشناسي ارشد مهندسي مکانيک- تبديل انرژي

عنوان:

بهينه ­سازي خواص تشعشعي لايه ­هاي نازک

استاد راهنما:

دکتر احمد صابونچي

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

فهرست مطالب………………………………………………….. شش

فهرست اشکال………………………………………………….. هشت

فهرست جداول………………………………………………….. شانزده

فهرست علائم و نمادها………………………………………… هجده

چکيده…………………………………………………………….. 1

فصل اول: مقدمه…………………………………………………. 2

1-1  پيشگفتار……………………………………………………. 2

1-2  خنک کاري تشعشعي…………………………………….. 4

1-3  آينه هاي حرارتي………………………………………….. 5

1-4  تعريف مسئله……………………………………………… 5

1-5  اهداف پژوهش…………………………………………….. 6

1-6  روش انجام پژوهش………………………………………… 6

فصل دوم: مروري بر کارهاي انجام شده ……………………….7

2-1  کارهاي انجام شده قبلي…………………………………. 7

فصل سوم: محاسبه خواص تشعشعي لايه هاي نازک……. 24

3-1  ضريب شکست و بردار موج مختلط………………………. 24

3-2  پولاريزاسيون s و p…………………………………………

3-3  محاسبه خواص تشعشعي سطح مشترک دو محيط ….25

3-4  محاسبه خواص تشعشعي يک لايه ضخيم……………. 27

3-5    محاسبه خواص تشعشعي يک لايه نازک……………. 29

3-6  محاسبه خواص تشعشعي يک ساختار چند لايه…….. 31

3-6-1 پلاريزاسيون s …………………………………………..

3-6-2 پلاريزاسيون p…………………………………………..

3-7  محاسبه خواص تشعشعي يک ساختار چند لايه شامل يک لايه ضخيم…34

فصل چهارم: مدلسازي و روش بهينه سازي…………………. 37

4-1  خنک کاري تشعشعي……………………………………. 37

4-2  آينه هاي حرارتي…………………………………………… 42

4-3  ضريب جذب ماکزيمم در محدوده تشعشع خورشيد …….43

4-4  ضريب عبور ماکزيمم در محدوده تشعشع خورشيد…….. 43

4-5  ضريب بازتاب ماکزيمم در محدوده تشعشع خورشيد….. 44

4-6  روش بهينه سازي………………………………………….. 44

4-6-1 الگوريتم ژنتيک……………………………………………. 44

4-6-2 روش عمليات حرارتي شبيه سازي شده…………….. 46

فصل پنجم: ارائه و تحليل نتايج …………………………………49

5-1  اعتبارسنجي محاسبات………………………………….. 49

5-2  خنک کاري تشعشعي…………………………………….. 53

5-2-1 خنک کاري در طول روز…………………………………….. 53

5-2-2 خنک کاري در شب……………………………………….. 68

5-2-3 خنک کاري با استفاده از مواد با قابليت انحلال در آب… 76

5-3  آينه هاي حرارتي……………………………………………. 81

5-3-1 لايه ضخيم SiO2…………………………………………..

5-3-2 لايه ضخيم BaTiO3 ……………………………………….

5-4  ضريب جذب ماکزيمم در محدوده تشعشعي خورشيد…. 97

5-4-1 ضريب جذب ماکزيمم سلولهاي خورشيدي لايه نازک… 101

5-5  ضريب بازتاب ماکزيمم در محدوده تشعشعي خورشيد …103

5-6  ضريب عبور ماکزيمم در محدوده تشعشعي خورشيد ….104

فصل ششم: نتيجه گيري و پيشنهاد…………………………. 105

6-1  نتيجه گيري………………………………………………… 105

6-2  پيشنهاد براي پژوهش هاي آتي………………………… 106

پيوست 1: نحوه محاسبه خواص تشعشعي به کمک نظريه الکتروديناميک……108

پ1-1 معادلات مکسول……………………………………………..108

پ1-2 معادله موج…………………………………………………..110

پ1-2-1    فرض هدايت الکتريکي صفر……………………………110 

پ1-2-2    فرض هدايت الکتريکي غير صفر……………………….113

پ1-3 بردار پويينتينگ………………………………………………..114

پ1-4 محاسبه خواص تشعشعي سطح مشترک دو محيط………117

پ1-4-1    پلاريزاسيون s………………………………………………

پ1-4-2    پلاريزاسيون p……………………………………………

پ1-5 محاسبه خواص تشعشعي يک ساختار چند لايه……….123

پ1-5-1    پلاريزاسيون s…………………………………………..

پ1-5-2    پلاريزاسيون p…………………………………………..

پيوست 2: نمودارهاي خواص تشعشعي ساختارهاي بهينه… 130

پ2-1-نمودارهاي ساختارهاي بهينه خنک کاري در روز………. 130

پ2-2-نمودارهاي ساختارهاي بهينه خنک کاري در شب…….144

پ2-3-نمودارهاي ساختارهاي بهينه آينه حرارتي…………….. 150

پ2-4-نمودارهاي ساختارهاي بهينه با ضريب جذب بالا ……….156

 مراجع …………………………………………………………….. 162

چکیده:

پوشش با لايه­هاي نازک نقش بسيار مهمي در صنايع نيم رسانا ها و تجهيزات ميکروالکترومکانيک و نانوالکترومکانيک دارد. با اضافه کردن يک لايه­ نازک به سطح به علت تداخل امواج الکترومغناطيسي، خواص تشعشعي سطح کاملا متفاوت خواهد بود. در اين پروژه با استفاده از روش­هاي الکترومغناطيسي، خواص تشعشعي يک ساختار چندلايه­ نازک محاسبه مي­شود و با استفاده از الگوريتم ژنتيک و عمليات حرارتي شبيه­سازي شده، خواص چنين ساختاري با تغيير جنس و ضخامت لايه­ها با توجه به مسائل کاربردي بهينه­سازي مي­شود.

يکي از مسائل مورد بررسي در اين پروژه خنک­کاري تشعشعي است. مشخص شده که در صورتيکه رطوبت بالا نباشد جو زمين در بازه­ 8 تا 13 ميکرومتر به صورت يک چاه حرارتي عمل مي­کند و درنتيجه در صورت استفاده ازيک پوشش انتخابگر، به گونه­اي که تبادل انرژي را به اين بازه محدود کند مي­توان بدون مصرف انرژي خنک­کاري انجام داد. استفاده از پوشش­هايي که امکان خنک­کاري تحت تابش مستقيم نور خورشيد را مهيا کنند تا کنون به صورت يک چالش باقي مانده است. در اين پروژه تعدادي پوشش معرفي شده، که به کمک آن­ها امکان خنک­کاري جزئي در حد 2 تا 3 درجه­ي سانتيگراد، تحت تابش مستقيم نور خورشيد وجود دارد. همچنين تعداد زيادي پوشش بهينه براي خنک­کاري در شب معرفي شده است. به علاوه ايده­ي استفاده از پتاسيم برومايد پوشش­داده شده از دو طرف به عنوان يک پوشش بسيار مناسب براي خنک­کاري در شب براي اولين بار مطرح شده است. افت دما با استفاده از چنين پوششي حدود 123% افزايش خواهد داشت.

همچنين ساختارهاي بهينه جهت کاربرد به عنوان آينه­ حرارتي معرفي شده است. ضمن اينکه BaTiO3 به عنوان يک آينه­ حرارتي بسيار مناسب، براي اولين بار مورد بررسي قرار گرفته است.

فصل اول: مقدمه

1-1- پیشگفتار

با توجه به کاربردهاي وسيع لايه­هاي نازک، استفاده از اين تکنولوژي در بسياري از ادوات  اپتيکي، الکترونيکي و تجهيزات مربوط به انرژي خورشيدي متداول شده­است. از طرفي، اطلاع از خواص تشعشعي ساختارهاي چندلايه[1] شامل لايه­هاي نازک، در بسياري از کاربردهاي عملي مانند فرايندهاي گرمايي سريع[2] (RTP) [1و2] و سلول­هاي خورشيدي حائز اهميت کليدي مي­باشد. يافتن ضخامت بهينه­ لايه­ها جهت دستيابي به خواص تشعشعي مورد نظر، کاربردهاي مهمي در تجهيزات خنک­کننده­ تشعشعي[3]، آينه­هاي حرارتي[4]، کلکتورهاي خورشيدي و سلول­هاي خورشيدي دارد، ولي با اين وجود به ندرت مورد بررسي قرار گرفته است.

لايه­ هاي نازک در کاربردها معمولا به شکل ساختارهاي چندلايه مطابق شکل 1-1 استفاده مي­شوند.

همان­طور که ديده مي­شود يک لايه­ ضخيم(Substrate) با ضخامتي از order ميليمتر وجود دارد که در اطراف آن (يا فقط در يک سمت) لايه­هاي نازک قرار دارند. يکي از ويژگي­هاي مهم اين ساختارها قابل تنظيم بودن خواص تشعشعي آن­ها است. خواص تشعشعي چنين ساختارهايي به عوامل متعددي بستگي دارد که در ادامه ليست مي­شوند[3]:

1- تعداد لایه ها

2- جنس لایه ها

3- نحوه چینش لایه ها

4- ضخامت لایه ها

5- زاویه برخورد

6- دمای لایه ها

7- پلاريزاسيون پرتو برخوردي

با توجه به تغييرات طيفي خواص تشعشعي اين لايه­ها مي­توان با استفاده از ترکيب­هاي متنوع از لايه­هاي مختلف، خواص تشعشعي را در بازه­هاي مختلف طول موج تغيير داد. در نتيجه  در صورتيکه جنس و ضخامت لايه­ها به درستي انتخاب شود، مي­توان به کمک ساختارهاي چندلايه­ نازک به پوشش­هاي انتخابگر متنوع دسترسي پيدا کرد.

2-1- خنک­ کاري تشعشعي

بخشي از انرژي گسيل شده از خورشيد در جو زمين جذب مي­شود که اين خود منجر به گسيل انرژي از سوي جو خواهد شد. درنتيجه شار انرژي تشعشعي وارد بر سطح زمين، از 2 بخش تشعشع خورشيد  و تشعشع آسمان  تشکيل شده است(شکل 1-2). در اين شکل شار تشعشعي برحسب GW/m3 (شار انرژي بر واحد سطح در بازه­ي طول موج 1 ميکرومتر معادل 1000 W/m2) و MW/m3 (شار انرژي بر واحد سطح در بازه­ي طول موج 1 ميکرومتر معادل 1 W/m2) آورده شده است. حدود 95 درصد تشعشع خورشيد در بازه 0.3-2.4 μm وارد مي­شود در صورتيکه، تشعشع آسمان عمدتا در بازه­ 4-85 μm و کاملا در محدوده  مادون قرمز قرار مي­گيرد. در صورتيکه رطوبت خيلي زياد نباشد، در بازه­ 8-13 μm تشعشع آسمان بسيار کم است. در ساير طول موج­ها تشعشع آسمان تقريبا بر يک توزيع پلانک در دمايي در حدود 300 کلوين منطبق است. به بازه­ 8-13 μm پنجره­ اتمسفري[1]  گفته مي­شود. در اين بازه اتمسفر به صورت يک چاه حرارتي عمل مي­کند و تشعشع گسيل شده از اجسام واقع در سطح زمين با تشعشع ورودي جو بالانس نمي­شود. اين واقعيت مبناي خنک­کاري تشعشعي است. به اين ترتيب خنک­کاري، بدون مصرف انرژي امکان پذير خواهد بود[4]. اين روش در نگهداري مواد غذايي و دارويي، تهيه­ آب خنک، خنک­ کاري ساختمان­ها[5و6و7] و چگالش رطوبت هوا[8و9و10] کاربرد دارد.

در صورتيکه يک جسم سياه در طول شب در هواي آزاد قرار گيرد، بيشترين توان خنک­کاري قابل دسترسي خواهد بود. ولي به دليل تبادل حرارت جابه­جايي با هوا امکان خنک­کاري بيشتر از 10-20 ºC امکان پذير نيست[12]. با استفاده از يک پوشش جابه­جايي[1]، با کاهش ضريب انتقال حرارت جابه­جايي در حالت ايده­آل مي­توان به دمايي حدود 30-40 ºC پايين­تر از محيط رسيد. ولي خواص تشعشعي طيفي متفاوت پوشش نسبت به هوا باعث کاهش توان خنک­کاري مي­شود. ضريب عبور يک پوشش ايده­آل بايد در بازه­ 8-13 μm برابر با 1 و در ساير طول موج­ها برابر با صفر باشد. در طول روز شار تشعشعي قابل ملاحظه­اي در محدوده­  0.3-2.4 μmبر سطح زمين وارد مي­شود، که خنک­کاري را بسيار سخت مي­کند. بنابراين يک پوشش ايده­آل براي خنک­کاري در روز علاوه بر شرايط قبلي بايد ضريب بازتاب بسيار بالايي در محدوده­ تشعشع خورشيد داشته باشد.

هدف بخش عمده­ فعاليت­هاي 3 دهه­ اخير، دستيابي به يک پوشش مناسب براي خنک­کاري تحت نور مستقيم خورشيد بوده است، ولي اين مسئله همچنان به صورت يک چالش باقي مانده است.

3-1- آینه های حرارتی

منظور از آينه­ حرارتي پوششي است که به نور مرئي اجازه­ عبور مي­دهد در حاليکه، از انتقال حرارت تشعشعي در محدوده­ مادون قرمز جلوگيري مي­کند. در نتيجه با استفاده از چنين پوششي علاوه بر تأمين نور مورد نياز براي روشنايي ساختمان، از اتلاف انرژي به صورت تشعشعي جلوگيري خواهد شد. علاوه بر اين چنين پوشش­هايي در بالا بردن جذب انرژي در سلول­هاي خورشيدي و کلکتورهاي خورشيدي کاربرد خواهند داشت. ضريب عبور در محدوده­ نور مرئي ( 0.4-0.7 μm) و ضريب بازتاب در محدوده­ مادون قرمز (طول موج­هاي بالاتر از 0.7 μm) براي يک آينه­ حرارتي ايده­آل، برابر با يک است[4و13].

4-1- تعریف مسئله

در پژوهش حاضر خواص تشعشعي يک ساختار چندلايه با تغيير دادن جنس لايه­ها، ترتيب چينش لايه­ها، ضخامت لايه­ها و تعداد لايه­ها بهينه­سازي مي­شود. بهينه سا­زي با توجه به مسائل کاربردي و در يک يا چند بازه­ طول موج انجام خواهد شد.

در پروژه­ حاضر ساختارهاي بهينه جهت کاربرد در خنک­کاري تشعشعي و آينه­هاي حرارتي معرفي خواهد شد. همچنين ساختار­هاي لايه نازک با ضرايب جذب، بازتاب و عبور ماکزيمم در محدوده­ تشعشع خورشيد معرفي خواهد شد. چنين ساختارهايي مي­توانند در کلکتور­هاي خورشيدي، سلول­هاي خورشيدي و آب­گرمکن­هاي خورشيدي کاربرد داشته باشند.

5-1- اهداف پژوهش

اهداف اين مطالعه عبارتند از:

1- محاسبه­ خواص تشعشعي يک ساختار چندلايه­ نازک

2- معرفي پوشش­هاي لايه نازک بهينه براي کاربردهاي متنوع با در نظر گرفتن محدوده­ وسيعي از مواد مختلف

3- ارائه­ يک بررسي تئوري جامع در مورد خنک­کاري تشعشعي و استفاده از پوشش­هاي لايه نازک به عنوان پوشش جابه­جايي

4- معرفي پوشش­هاي بهينه جهت خنک­کاري تشعشعي در روز و شب

5- معرفي ساختارهاي بهينه جهت کاربرد به عنوان آينه­ حرارتي

6-1- روش انجام پژوهش

در اين پروژه بهينه سازي با استفاده از دو روش الگوريتم ژنتيک[1] و عمليات حرارتي شبيه­سازي شده[2] انجام خواهد شد. خواص تشعشعي ساختار­هاي چند لايه­ نازک با استفاده از روش­هاي الکترومغناطيسي محاسبه مي­شود.

پس از نوشتن کد محاسباتي و وارد کردن ضرايب شکست و استهلاک[3] مواد مختلف مدل محاسبه­ خواص يک ساختار چند لايه نازک تهيه مي­شود. سپس با تعريف يک تابع هدف بر اساس فيزيک مسئله، بهينه­سازي به کمک 2 روش ياد شده انجام مي­شود.

در فصل دوم برخي از پژوهش­هاي قبلي انجام شده، مرور مي­شود. در اين فصل مهم­ترين پژوهش­هاي تجربي و تئوري انجام­شده در زمينه­ خنک­کاري تشعشعي و آينه­هاي حرارتي شرح داده مي­شود. در فصل سوم نحوه­ محاسبه­ خواص تشعشعي براي يک ساختار چندلايه مورد بحث قرار مي­گيرد. مدلسازي فيزيکي مسائل به همراه روش بهينه­سازي در فصل چهارم مورد مورد بحث قرار مي­گيرد و تابع هدف براي هر مسئله معرفي مي­شود. نتايج بهينه­سازي به همراه کليه­ پوشش­هاي بهينه در فصل پنجم آورده شده است. در فصل ششم نتيجه­ گيري و جمع­بندي نهايي نتايج همراه با ارائه پيشنهادهايي ارائه شده است.

فصل دوم: مروری بر کارهای انجام شده

در اين فصل پژوهش­هاي تجربي و تئوري انجام شده در مورد کاربرد لايه­هاي نازک و ساختارهاي چندلايه به عنوان پوشش­هاي انتخابگر مورد بررسي قرار خواهد گرفت. همچنين ساير پژوهش­هاي انجام شده در زمينه­ خنک­کاري تشعشعي و آينه­هاي حرارتي مرور خواهد شد.

1-2- کارهای انجام شده قبلی

   فو (Fu) و همکاران [14] خواص تشعشعي ساختارهاي چند لايه­اي را براي لايه هاي نازک با ضريب شکست مثبت و منفي، مقايسه کرد. وي يک ساختار متشکل از چهارلايه را در نظر گرفت. لايه­هاي اول و چهارم را محيط نيمه بي نهايت با مواد دي الکتريک يکسان و ضريب شکست مساوي  در نظر گرفت. لايه هاي مياني را يکي از خلا و ديگري را با ضريب شکست منفي در نظر گرفت. ضخامت لايه­هاي مياني را  8/0 سانتي متر انتخاب کرد.  نتايج وي نشان دادند که، انتخاب لايه با ضريب شکست منفي، منجر به ضريب عبور بسيار بزرگي براي ساختار چند  لايه­اي مي شود.

   راويندرا (Ravindra) و همکاران [15]  اثر زاويه تابش پرتو ورودي به لايه سيليکون ضخيم به ضخامت 700 ميکرو متر در طول موج هاي 9/0 ميکرومتر و  7/2  ميکرومتر را بررسي کرد. وي از روش غير همدوس براي سيليکون ضخيم استفاده کرد.  نتايج وي نشان داد، تغيير در ضريب صدور با زاويه تابش از زاويه صفر تا º 70 خيلي ناچيز است. ولي ضريب صدور براي زاويه تابش بزرگتر از º 70، به سرعت تغيير مي کند. وي اين نتايج را براي دماهاي ºC 30، ºC 500  و ºC 1000 بدست آورد.  همچنين او نشان داد، در دماهاي بالا، ضريب صدور سيليکون به مقدار ذاتي آن يعني 7/0 مي رسد و در محدوده طول موج 1 ميکرومتر تا 20 ميکرومتر، مستقل از طول موج مي باشد.  همچنين نتايج او نشان دادند ضريب عبور در طول موج­هاي کوتاه­تر،  حوالي لبه­ جذب سيليکون، ناچيز است و نيز ضريب عبور در دماهاي بالا، قابل چشم­پوشي است.

   راويندرا اثر زاويه پرتو ورودي در حالت زير لايه سيليکون ضخيم پوشيده شده با دي اکسيد سيليکون را نيز بررسي کرد. ضخامت زير لايه سيليکون 700 ميکرومتر و ضخامت پوشش دي اکسيد سيليکون برابر با 001/0 ميکرومتر،  01/0 ميکرومتر و 1/0 ميکرومتر در نظر گرفته شد. وي نتايج مدلسازي خود را در دماهاي ºC 30،     ºC 500  و ºC 900  ارائه داد.

   لي (Lee) و همکاران [16] خواص تشعشعي ساختار هاي چند لايه­اي شامل سيليکون و پوشش دي اکسيد سيليکون، در محدوده طول موج 1تا 5 ميکرو متر را بررسي کرد. در اين کار سيليکون آلاييده کم[1] استفاده شد و اثر پوشش دي اکسيد سيليکون بر روي يک سمت و يا هر دو سمت بررسي شد. زير لايه سيليکون با ضخامت 7/0 ميليمتر و پوشش دي اکسيد سيليکون با ضخامت 300 نانو متر در نظر گرفته شد. وي جهت مدل سازي خواص تشعشعي به علت ضخيم بودن زير لايه سيليکون از روش غير همدوس[2] استفاده کرد. وي نتايج شبيه سازي خود را براي دماهايºC  25 و ºC 500 ارائه داد. وي به کمک دستگاه اسپکتروفوتومتر[3] ضريب بازتاب چند نمونه از سيليکون پوشش داده شده با دي اکسيد سيليکون در دماي اتاق را بدست آورد و با نتايج مدل سازي به روش غير همدوس مقايسه کرد که از تطابق خوبي برخوردار بود.

   لي(Lee) و همکاران [17] خواص تشعشعي لايه هاي نيمه شفاف را شبيه سازي کرد. وي از روش رد يابي پرتو ها[4] جهت شبيه سازي خواص تشعشعي استفاده کرد. وي نتنايج خود را در محدوده طول موج 5/0 ميکرو متر تا 5/4 ميکرومتر ارائه داد. نتايج وي نشان داد پوشش دي اکسيد سيليکون منجر به کاهش شديد ضريب بازتاب مي شود.  نتايج لي، در محدوده ي دماي اتاق تا دماي ºC 500 و براي سيليکون ضخيم به ضخامت 625 ميکرومتر با پوشش دي اکسيد سيليکون به ضخامت 300  نانومتر بررسي شد.

   بونک (Bohnke) و همکاران [18] سطوح با ضريب بازتاب بالا و همچنين ضريب صدور بالا را بررسي کرد. وي از پوشش هاي آلومينيم و دي اکسيد سيليکون استفاده نمود. او نشان داد، پوشش آلومينيم منجر به حصول ضريب بازتاب بالا و پوشش دي اکسيد سيليکون منجر به ضريب صدور بالا مي شود. نتايج وي نشان دادند اگر يک لايه­ دي اکسيد سيليکون بر روي يک لايه آلومينيم پوشش داده شود، ضريب بازتاب کمتري نسبت به حالت پوشش با يک لايه­ آلومينيم، بدست مي آيد. اگرچه پوشش دي اکسيد سيليکون بر روي لايه­ آلومينيم منجر به کاهش ضريب بازتاب گشت، ولي اين ساختار منجر به يک سطح صادر کننده، جهت تقويت تشعشع حرارتي شد.

   وي به روش رسوب بخار شيميايي، عمل لايه نشاني را انجام داد و سپس به کمک دستگاه اسپکتروفوتومتر، ضرايب بازتاب و عبور را بدست آورد. او نتيجه گرفت، استفاده از پوشش دي اکسيد سيليکون بر روي پوشش آلومينيم ساختار مناسبي جهت حصول بازتاب مناسب، توام با صدور سطحي کافي مي باشد، که مي­توان از اين ساختار در کاربردهاي فضايي، جهت کنترل دما استفاده کرد.

   لي (Lee) و همکاران [19] در سال 2005 يک برنامه به زبان VBA نوشت که خواص ساختارهاي متفاوت پر کاربرد در فرآيند RTP را محاسبه مي­کند.

   علومي [3] اثر تغيير پارامترهاي مختلف ازجمله زاويه­ برخورد، پلاريزاسيون، دما، جنس، ضخامت و ترتيب چينش لايه­ها را بر خواص تشعشعي ساختارهاي چند لايه براي چندين چينش گوناگون محاسبه کرد. وي همچنين ساختار بهينه را براي 9 لايه شامل يک بستر سيليکون پوشيده­شده با لايه­هايي از جنس دي­اکسيد سيليکون و  نيتريد سيليکون، با استفاده از الگوريتم ژنتيک محاسبه کرد. همچنين يک مسئله­ بهينه سازي براي 9 لايه شامل يک بستر سيليکون پوشيده­شده با لايه­هايي از جنس دي­اکسيد سيليکون و  نيتريد سيليکون، با استفاده از الگوريتم ژنتيک توسط علومي حل شده که اين بهينه سازي بر اساس تعداد لايه، جنس لايه­ها و ضخامت آنها بوده و در طول موج ثابت انجام شده­است.

گرانکويست (Granqvist) و همکاران [12] در سال 1982 پوشش لايه نازک SiO/Al و Si3N4/Al  بر روي شيشه را مورد بررسي تجربي قرار داد. وي با تعريف ضرايب  و  به صورت روابط 2-1 تا 2-3 بحث کرده که با ماکزيمم شدن ، توان خنک­کاري ماکزيمم خواهد شد. همچنين حداکثر افت دماي قابل دسترسي با ماکزيمم شدن  بدست خواهد آمد. در اين روابط تنها انتقال حرارت تشعشعي در نظر گرفته شده و از جابه­جايي صرف­نظر شده است.

 1Lightly doped Silicon

2Incoherent Formulation

3Spectrophotometer

4Ray Tracing Method

1 Genetic Algorithm

2 Simulated annealing

3 Extinction Coefficient

2Convective Shield

1Atmospheric Window

1 Multilayer Structures

2 Rapid Thermal Processes

3 Radiative Cooling Devices

4 Heat Mirror

تعداد صفحه : 192

قیمت : 17300تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        ———- ****       [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

*********  ********* *********

دسته بندی : رشته مکانیک