(۱-۱۴)
و زمان ثابت نمونه‌برداری، بردار ضرایب تابع چند جمله‌ای (پارامترهای مجهول) و برابر است با:
(۲-۱)
(۳-۱۵)
درجه تابع چند جمله‌ای تا جایی که برآزش مناسبی حاصل‌شود؛ افزایش‌می‌‌یابد‌. یعنی در حالتی که است. ماکزیمم درجه حاصل ‌شده. و قطعات استخراج شده، با طبقه‌بندی منظمی‌‌ در کتابخانه‌ای ذخیره‌می‌‌شوند. پیچیدگی روش پنجره زمانی ثابت به میزان می‌‌باشد ‌[۱۰].
روش پنجره لغزشی :
این روش در مواردی که برآزش بصورت “online” باشد، کارایی داشته و از نظر قدرت برآزش دارای توان ضعیفی است. چرا که در این روش تعداد سگمنت‌ها‌‌ی زیادی تولید شده و عدد استخراج نسبت به روش قبلی بسیار بالاست. در سال ۱۹۹۵ روش^[۲۵]PLOT ارائه‌گردید. که علاوه‌بر داده‌ها‌‌ی فشرده، تعداد سگمنت‌ها‌‌ی کمتری نیز تولید‌می‌‌کرد. این روش دارای پیچیدگی به میزان می‌باشد. میانگین طول سگمنت‌ها‌‌ می‌‌باشد ‌[۱۰].
روش Top-Down :
این روش یک خط را به کل سیگنال برآزش‌می‌‌کند و با یافتن بهترین نقطه شکست، نقطه بهینه را پیدا نموده و اگر خطای برآزش بیشتر شود. مجموعه داده‌ها‌‌ را به دو قسمت تقسیم‌می‌‌نماید. و خط دیگری بر مجموعه برآزش می‌‌نماید. و این روال تا جایی که بهترین برآزش بدست ‌آید؛ ادامه ‌می‌‌یابد. مقدار کمترین اندازه برش^[۲۶]، برای پنجره زمانی جایی است. که خط لزوما بتواند

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

شکل(۱-۹): استخراج سگمنت‌های یک روند به روش Top-Down
برآزش ‌شود؛ و این مقدار برابر۲ است. اگر مجموعه داده‌ها‌‌ بزرگ باشد. یک حدبالایی‌، روی قطعه اولیه انتخاب‌می‌‌شود. پیچیدگی در این روش می‌‌باشد. که تعداد سگمنت‌ها‌‌ می‌‌باشد ‌[۱۰].
روش Bottom-Up :
این روش یکی از بهترین‌ها‌‌ی برآزش به روش خطی است. که سگمنت‌ها‌‌ی هم‌جوار با یک معیار کمینه در هم ادغام‌می‌‌شوند و تولید سگمنتهای بزرگتری را می‌‌کنند. نتیجه این ادغام سگمنت جدیدی است و برای‌اینکه تکرار روش، بخوبی اجرا شود. قبل و بعد سگمنت‌ها‌‌ محاسبه‌می‌‌شود. و
شکل(۱-۱۰): استخراج سگمنت‌های یک روند به روش Bottom-Up
زمانی که کمینه ادغام از بیشترین مقدار خطا تجاوز نماید. پروسه ادغام، متوقف ‌می‌‌شود. پیچیدگی در این روش می‌‌باشد ‌[۱۰].
روش SWAB:
در سال ۲۰۰۱ روش مختلطی ارائه‌شد. که ترکیبی از روش پنجره لغزشی و الگوریتم Bottom-Up را شامل‌‌‌می‌‌شد که در جهت دستیابی به اجرای “online” داده‌ها‌‌ بود و با این هدف که بتوان کل

شکل(۱-۱۱): استخراج سگمنت‌های یک روند به روش Sliding window Bottom-Up یا SWAB
داده‌ها‌‌ را پوشش داد؛ عملیاتی شد. اجرا این روش بسیار خوب و پیچیدگی آن بطور متوسط بیشتر از الگوریتم Bottom-Up می‌‌باشد ‌[۱۰].
فصل دوم
توربین‌گازی
۲-۱ مقدمه
توربین‌ها‌‌ وسایلی هستند؛ که با بهره گرفتن از انرژی جنبشی سیال، انرژی مکانیکی تولید‌‌‌می‌‌کنند، سیال پر انرژی مورد استفاده عموما آبی، بادی، بخاری و یا گازهای داغ حاصل از احتراق می‌‌باشند که متناسب‌با نوع سیال بکار‌گرفته‌شده، توربین‌ها‌‌ی آب، باد، بخار و یا گازی طراحی‌می‌‌شوند. بخار و گازهای حاصل از احتراق، دو سیال پر انرژی هستند. که به کمک آنها کار میکانیکی در توربین‌ها‌‌ی بخار و گاز حاصل‌ می‌شود. تولید بخار در بویلرها و گازهای حاصل از احتراق در محفظه احتراق توربین‌گاز صورت‌می‌‌گیرد ‌[۱۲].
۱-۲-۱ساختار عمومی‌‌توربین‌گازی V94.2
توربین‌گاز V94.2 یک توربو ماشین تک محوره بوده و یک پوسته منفرد دارد. و مناسب برای اتصال به ژنراتور یا سایر کاربردهای مکانیکی است (شکل۲-۱). کاربرد و استقرار این توربین‌گاز در سیکل‌ها‌‌ی ساده (گاز به اتمسفر) و یا سیکل‌ها‌‌ی ترکیبی (گاز به بازیابی بخار) به‌منظور افزایش تولید برق با یک توربین بخار و ژنراتور مربوطه انجام می‌گیرد. توربین و کمپروسور بر روی یک محور (روتور) مستقر شده‌اند و شامل یک پوسته واحد می‌‌باشد و کل مجموعه بر روی دو یاتاقان در بیرون از منطقه دارای فشار، قرار‌دارد.
پوسته مشترک بیرونی، بصورت استوانه‌ای ساخته ‌شده ‌است و مناسب برای نگهداری فشار داخلی می‌‌باشد. که در ابتدای کمپروسور به دیگر قسمت پوسته بیرونی متصل ‌می‌‌گردد. در این قسمت پره ثابت کمپروسور در ردیف اول قرار داشته و در ابتدای یاتاقان تراست و ژورنال قرار‌دارد. پوسته مشترک خارجی، در قسمت خروجی توربین، در محل یاتاقان انتهایی قرار‌گرفته و ثابت‌می‌گردد ‌[۱۲].
توربین‌گاز وسیله‌ای برای تولید انرژی است که با در نظر‌گرفتن اندازه و وزن آن، قابلیت تولید مقدار زیادی انرژی را داراست‌. تکنولوژی توربین‌گاز در سی سال گدشته پیشرفت زیادی کرده‌است^[۲۷]تا جایی که بازده آن با افزایش پانزده درصدی، به حدود چهل و پنج درصد رسیده‌است.
شکل(۲-۱): توربین‌گاز ‌[۱۲]
در این بخش به معرفی ساختمان و اجزای اصلی توربین‌گاز و نیز تحلیل ترمودینامیکی حاکم بر اجزای توربین‌گاز و نحوه چگونگی ‌‌‌مدل‌سازی توربین از دیدگاه ریاضی می‌پردازیم.
۲-۲ اصول عملکرد توربین‌گازی
۲-۲-۱مقدمه
هوای ورودی قبل از اینکه وارد مرحله احتراق‌شود در محفظه‌ای بنام کمپروسور فشار سازی‌شده و آماده برای وارد‌شدن به مرحله احتراق‌می‌‌گردد این هوا در محفظه احتراق با سوزاندن سوخت فسیلی گرم‌شده و تولید سیالی با انرژی جنبشی بالایی می‌‌نماید^[۲۸] سیال گرم پر‌فشار به سمت پره‌ها‌‌ی توربین هدایت‌می‌شود تا با به حرکت در آوردن پره‌ها‌‌ کار مکانیکی تولید‌نماید (شکل(۲-۵)). توربین‌گازی دارای سه بخش اصلی است ‌[۱۲].

• • کمپروسور^[۲۹]

• • محفظه احتراق^[۳۰]

• • توربین^[۳۱]

شکل(۲-۲): شماتیک توربین‌گاز ‌[۱۲]
از آنجایی که دمای حاصل از احتراق سوخت در محفظه احتراق در حدود ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد است و اگر سیال بخواهد با این دما وارد اولین پره‌ها‌‌ی توربین شود. آسیب‌دیدگی و مستهلک‌ شدن پره‌ها‌‌ دور از دسترس نخواهد‌بود. به‌همین منظور برای کاستن دمای سیال با تزریق‌‌کردن هوای اضافی امکان پذیر خواهد‌بود البته کمپروسور برای تولید این حجم هوا نیاز به اختصاص‌‌‌دادن بخشی از کار مکانیکی حاصل‌شده در بخش توربین خواهد‌داشت. که صرف چنین انرژی باعث کاهش راندمان توربین خواهدگردید. اما در عمل به خاطر محدودیت‌ها‌‌ی ساخت امکان‌پذیر‌ نیست ‌[۶].
مطابق شکل(۲-۳) می‌‌دانیم سیال عامل در نقطه ۴ باید به شرایط هوای نقطه ۱ رسانده شود تا مجدد توسط کمپروسور وارد دستگاه‌ گردد. ار آنجایی که خنک‌کاری تا دمای اولیه، هزینه‌ها‌‌ی زیادی برای سیستم تحمیل‌می‌‌کند، و با توجه به اینکه هوای مورد نیاز با شرایط نقطه ۱ در محیط موجود است، لذا گازهای سوخته به اتمسفر رها ‌می‌شود و هوای تازه توسط کمپروسور از محیط مکیده ‌می‌شود. علاوه‌برآن، در گازهای حاصل از احتراق، میزان اکسیژن کاهش‌یافته و مناسب برای احتراق دوباره نمی‌‌باشد، بدین ترتیب حجم عظیمی‌‌از انرژی به همراه گاز سوخته از دست‌‌‌می‌‌رود‌. البته با اتخاذ روش‌ها‌‌یی همانند استفاده از بویلرهای بازیافت حرارتی یا HRSG^[32]‌ها‌‌ می‌‌توان بخشی از این حرارت را باز‌یافت‌ نمود.
۲-۲-۲بررسی سیکل ترمودینامیکی
کلمه ترمودینامیک قدرت گرما یا قدرت حاصل از گرماست‌. در مفهوم کلی‌تر آن، ترمودینامیک علمی‌‌است که تبدیل همه انواع انرژی را از نوعی به نوع دیگر مورد بررسی قرار ‌‌‌می‌‌دهد. تمام این تبدیل‌ها‌‌ در دو محدوده کلی که به نام قانون اول و دوم ترمودینامیک معروفند، انجام‌‌‌ می‌‌شود ‌[۶].
سیکل ترمودینامیکی فرایند صورت‌ گرفته در یک توربین‌گازی را می‌‌توان بصورت زیر بیان ‌نمود:

شکل(۲-۳): نمودارهای فشار-حجم و دما-آنتروپی برای سیکل برایتون
این سیکل توسط یک مهندس آمریکایی به نام جورج برایتون^[۳۳] در سال ۱۸۷۲ ارائه ‌شد. و به‌همین‌دلیل سیکل برایتون^[۳۴] نامیده‌ می‌شود‌. همان‌طور که مشاهده ‌می‌شود‌، چرخه برایتون دارای دو فرایند فشار ثابت (محفظه احتراق و قسمت گاز در HRSG ) و دو فرایند ایزنتروپیک^[۳۵] (کمپروسور و توربین) است.
البته لازم‌به ذکر‌است نمودارهای فوق در حالت ایده آل ترسیم‌شده‌اند، در حالت واقعی، به عنوان مثال فرایند ایزنتروپیک وجود ‌ندارد. سیکل واقعی برایتون به صورت شکل(۲-۴) می‌‌باشد. که اصطلاحا با یک انحراف از سیکل حالت ایده‌آل دارد:

شکل(۲-۴): انحراف سیکل برایتون از حالت ایده‌آل