دانلود مقاله-تحقیق-پروژه-کارآموزی
مرجع کامل خرید و دانلود گزارش کار آموزی ، گزارشکار آزمایشگاه ، مقاله ، پروژه و پایان نامه های کلیه رشته های دانشگاهیدانلود مقاله-تحقیق-پروژه-کارآموزی
مرجع کامل خرید و دانلود گزارش کار آموزی ، گزارشکار آزمایشگاه ، مقاله ، پروژه و پایان نامه های کلیه رشته های دانشگاهیبررسی آلومینیوم و موارد استفاده آن
| دسته بندی | مواد و متالوژی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 123 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 120 |
پژهش بررسی آلومینیوم و موارد استفاده آن در 120 صفحه ورد قابل ویرایش
فهرست
فصل 1:
مقدمه
فصل 2: چه نکاتی در مورد فرایند
1-2) مواد آب بندی
2-2) انواع فرایند
3-2) آببندی توسط خلاء
4-2) انواع حفره ها
(1-2) مواد آب بندی:
فصل 3
(1-3) طرح شماتیک دستگاه
(2-3) شرح مختصر دستگاه
(2-3) تشریح مختصر دستگاه:IMPREGNATION
فصل 4: طراحی کلی پروسه
(1-4) طراحی مخزن وکیوم
(2-4) طراحی مخزن رزین
(3-4) طراحی مخزن شستشو
(4-4) طراحی مخزن پخت
(5-4) طراحی سبد
طراحی کلی پروسه:
1-4) محزن خلاء: Vacum Tank
2-4) محزن رزین: Resin Tank
فصل 4: طراحی کلی پروسه
(1-4) طراحی مخزن وکیوم
(2-4) طراحی مخزن رزین
(3-4) طراحی مخزن شستشو
(4-4) طراحی مخزن پخت
(5-4) طراحی سبد
فصل 5: طراحی فرایندها
1-5) جزئیات مخزن خلاء
2-5) انتخاب پمپ خلاء
3-5) انتخاب جک پنوماتیک
4-5) هملکرد مدار کنترل و تجهیزات نیوماتیک
5-5) نقشه های اجرائی مخزن
مقدمه
با کاربرد بیشتر مواد آلومینیومی و یا آلیاژهای آلومینیوم در قطعات مختلف ازجمله قعات خودرو،روشهای مورد نیاز برای تولید این قطعات نیز گسترده‌تر شده‌اند، از جملة این روشها دایکاست، ریژه،ریخته‌گری و... میباشد.
که از میان این روشها روش دایکاست یا تزریق با استفاده از فشار فرایند اجرا میشود. ولی در ریژه که ازروشهای Low presure میباشد از فشار استفاده نمی‌شود و با توجه به وزن مذاب تمام قالب پرمی‌شود.
در تمام این روشها ممکن است با توجه به جنس آلومینیوم و یا عوامل چدن کاپیتاسیون گاز داخل قالب،وارد شدن مواد خارجی با لایه‌های اکسید و انقباض‌های داخلی در درون قطعات و یا در سطح آنهاخوات وسکهایی بوجود می‌آید.
ایجاد این خوات در قطعه این قطعات به قطعات دورریز یا بلااستفاده تبدیل میکند که این امر درتولیدات قطعات در تیراژ بالا از لحاظ اقتصادی برای تولید کننده مقرون به صرفه نمی‌باشد.
بنابراین افزایش ضایعات تولدیکنندگان به سوی راههای کاهش این ضایعات هدایت میکند. از جمله‌روشهایی که در این راه مثمر ثمر واقع شده است روش Impregnation یا نشت‌بندی قطعات میباشد.در این روش که بعدها در توضیحات بطور تفصیل در مورد آن صحبت خواهیم کرد، با استفاده از خلا وموادی به نام رزین این خوات پر خواهند گشت و به این ترتیب ضایعات تولیدی به مراتب کمتر خواهدشد.
این روش یک فرایند نهایی بسیار باارزش روی فلزات میباشد که بنا بر پاره‌ای از دلایل ناشناخته مانده‌است. این تکنولوژی مربوط به اواخر سال 1940 میلادی میباشد که بصورت گسترده در اوایل 1950اجرا شد. در این روش از خلاء و فشار استفاده میشود تا حفره‌هایی که در عمل برای اکثر قطعات بوجودمی‌آید توسط یک ماده پوشاننده که بطور معمول چسب پلاستیک میباشد پر میشود.
فصل 2: چه نکاتی در مورد فرایند
1-2) مواد آب بندی
2-2) انواع فرایند
3-2) آببندی توسط خلاء
4-2) انواع حفره ها
(1-2) مواد آب بندی:
آببندی که بطور تاریخی استفاده می‌شد عبارتند از روغن بزرک، لاک الکل و سیلیکات سدیم وموادی که در این اواخر استفاده می‌شوند عبارتند از niL-T-17563 B از نوع thermocuring وچسبهای متااکریلیت غیرهوازی و پوشاننده‌های پلاستیکی Heat curdbile از رایج‌ترین این موادمی‌باشد و همراه با مواد mil-spec که بهترین خواص را از خود نشان داده‌اند.
(2-2) انواع فرایندها:
این روشها ممکن است بصورتهای متفاوتی بیان شود. اما چهار روش اصلی آن از قرار زیر میباشد:
الف) فاشر خلاء خشک یا (DVP) 8 Dry Vacium Pressure
این روش با چندین قطعات در انتهای اتوکلاو خالی شروع میشود و بعد از یک خلاء حدود +2.9 اینچرمرکوری به مخزن اعمال میشود و پس از آن ریزین روانه محفظه فرایند میشود و پس از برابرسازی،فشار هوا بکار برده میشود. این فشار حدود 100psi میباشد.
رسیکل با ترک کردن رزین از اتوکلاو کامل میشود. بعد از آن قطعات شسته میشود که بطور معمول ازآب استفاده میشود.
زمان کلی فرایند تقریباً 45 دقیقه که شامل شستشو با آب گرم در دمای F0195 میباشد (اگر رزین متااکریلیک heat-curable باشد)
ب) آب بندی داخل Internal Imprehnation:
این روش زمانی مورد استفاده قرار میگیرد که مواد ریخته‌گری شده خیلی بزرگ باشند در این روشها تمان‌دربهای دسترسی بسته می‌ماند رزین تحت فشار (بدون ایجاد خلاء) داخل منافذ قطعه میشود. بعد ازیک دورة زمانی مشخص: عمل اشباع کردن از سیکلب برداشته میشود و قطعه رزین میشود.
سیکل زمان کلی میتواند حدود 30 دقیقه یا بیشتر بسته به نوع و پیچیدگی تثبیت قطعات میباشد..
ج) خلاء مرطوب:
در این روش از رزینهای غیرهوازی استفاده میشود اما این بدان معنی نیست که از دیگر رزینها استفاده‌نمی‌شود. در این روش قطعات داخل مخزن خلاء قرار می‌گیرند و مخزن از مواد آببندی پر می‌شوند وسپس یک خلاء ایجاد میشود خلاء که حداقل 5/28 اینچ مرکوری میباشد هوا را از قطعات می‌گیرند ورزین روی قطعات را می‌پوشاند و در آنجا هیچ فشار هوا اضافی به جز فشار اتمسفر وجود ندادر.
بعد از اینکه سیکل خلاء کامل شد، قطعات رزین شده می‌گردند. زمان کل فرایند طی شده بین 30 تا 45دقیقه میباشد بعد از آن اگر رزین غیرهوازی باشد قطعه 3 ساعت در دمای اتاِ و یا 30 دقیقه در دمایOF120 بطور مرطوب حرارت داده می شود.
د) فشار خلاء مرطوب:
این روش مشابه روشهای قبل میباشد با این تفاوت که تا قبل از اینکه سیکل به پایان برسد فشار هوا تاpsi100 می‌رسد زمان کل بسته به سلیقة شخصی حدود 10 دقیقه بیشتر میباشد.
لوازم و اسبابی که برای این کار استفاده میشود مخصوص صنعت می‌باشند در خلاء مرطوب یک فرایندخلاء، بالغ بر 4 مخزن شستشو و یک مخزن آب گرم با قابلیت تحمل 0F195 مورد نیاز میباشد.
رزینهای غیرهوازی نیاز دارند که تا دامای 0F 55 سرد شوند و یک در معرض هوا قرار گرفتن ثابت نیزانجام میشود. ولی وقتی از حرارت استفاده میشود فقط توسط نور تا F700 سرد می‌شوند بذون اینکه‌در معرض هوا قرار گیرند.
(3-2) آب بندی توسط خلاء Vacum Impregentation:
این روش یک فرایند نهائی بسیار بارزش روی فلزات میباشد که بنا بر پاره‌ای از دلایل ناشناخته مانده‌است. این تکنولوژی مربوط به اواخر سال 1940 میباشد که بصورت گسترده در اوایل 1950 اجرا شد.در این روش از خلاء فشار استفاده میشود تا حفره‌هایی که در عمل برای اکثر قطعات بوجود می‌آیدتوسط یک ماده پوشاننده که بطور معمول چسب پلاستیک میباشد پر شود.
(4-2) انواع حفره‌ها:
حفره‌هایی که در قطعه ایجاد میشود همیشه مشکل‌ساز می‌باشند. این حفره‌ها بیشتر بوسیلة‌کاوسیتاسیون گاز، وارد شدن مواد خارجی با لایه‌های اکسید و انقباض‌های داخلی بوجود می‌آید. این‌منافذ بیشتر در قطعات ریخته‌گری از جنس آلومینیوم، روی، برنز و آهن بوجود می‌آید.
بطور کلی منافذ بصورت میکرو و ماکرو طبقه‌بندی می‌شوند. حفره‌های ریز یا micro porisity بدون‌میکروسکوپ به سختی قابل مشاهده و دستیابی می‌باشند.
اما حفره‌های بزرگتر یا macro porosity اغلب در سطح قطعه پدید می‌آید و با چشم غیرمسلح قابل‌مشاهده است. در ایجا سه نوع از حفره‌های را معرفی می‌نمائیم:
الف) حفره‌های عیان
ب) حفره‌های ناپیدا
ج) حفره‌های سرتاسری یا راه به در
حفره‌های میانی:
این حفره‌ها یک منطقه خالی می‌باشند که بطور کامل داخل قطعه می‌باشند و بعنوان شکل مشخص‌نمی‌شوند مگر اینکه در حین ماشینکاری مشخص شود.
حفره‌های سرتاسری:
این حفره‌ها همانطور که از نامشان پیداست بطور سراسری در قطعه بوجود می‌آیند بطوریکه حتی کازهاو مایعات می‌توانند در درون این حفره‌ها به راحتی حرکت کنند.
حال در اینجا به بحث در مورد آببندی قطعات توسط خلاء یا Vacum Impregnation می‌پردازیم.
آببندی توسط خلاء:
مهندسان به دلایل مختلف این فرایند را ایجاد کرده‌اند که برخی از دلایل یا مزایای این فرایند میتواند ازقرار زیر باشد.
1) میزان تحمل فشار قطعات خراب را ترمیم میکند یک قطعه آببندی شده همان مقدار فشار ار تحمل‌می‌کند که یک قطعه سالم قادر به تحمل آن میباشد.
2) خوردگی‌های داخلی را قبل از رخ دادن متوقف میکند
3) حفره‌های ریز (micro porosity) را آببندی میکند.
4) از خوردگی بین سطوح دو فلز غیرهمسان که روی هم سوار شده‌اند جلوگیری میکند.
5) نحوة قرارگیری دو فلز که روی هم سوار شده‌اند را بهبود می‌بخشد.
فصل 3
(1-3) طرح شماتیک دستگاه
(2-3) شرح مختصر دستگاه
(2-3) تشریح مختصر دستگاه:IMPREGNATION
اساس عملیات پرکردن حفره‌ها و آببندی قطعات ریختگی، تزریق جسب (ماده شیمیائی خاصی بنام )در داخل حفره‌ها و مکهای انقباضی میکرو قطعات ریختگی آلومینیومی و درنتیجه آببندی نهائی‌حفره‌های میکروسکوپی این قطعات میباشد.
بطور خلاصه عملیات زیر بر روی قطعات انجام میشود:
1- ابتدا قطعات بوسیله جریان آب گرم تمیز کننده چربی‌زدایی شده و سپس داخل سبد چیده میشود.سپس سبد داخل محفظه خلاء قرار گرفته و خلاء خشک انجام میشود و ماده شیمیائی بنام از داخل‌محفظه چسب بداخل محفظة خلاء پمپ یم شود و در ادامه خلاء تر انجام میگردد. بواسطه کاهش‌فشار چسب بداخل حفرات میکروسکوپی قطعات نفوذ میکند. خلاء اعمالی حدوداً
2- bar 2/0 مطلق یا Bar 8/0- نسبی است و کل زمان که قطعات داخل محفظه خلاء قرار می‌گیرند وعملیات فوِ انجام میشود حدود 12 دقیقه است و دمای چسب حدود 0C20 ثایبت نگه داشته‌می‌شود.
3- پس از آن سبد قطعات از داخل محفظه خلاء برروی محفظه چسب قرار میگیرد تا چسب‌های‌موجود برروی قطعات بداخل آن برگشت داده شود. همانگونه که قبلاً ذکر شد محفظه چسب مجهز به‌خنک کننده‌ای است که ماموریت آن حفظ درجه حرارت محلول چسب در زیر 0C20 میباشد.
4- در ادامه سبد قطعات داخل وان آب سرد قرار میگیرد آب موجود داخل این تانک بواسطة جریان هوامتلاطم میگردد. بعد از شستشوی قطعات در آب سرد، سبد قطعات وارد تانک آب گرم با دمای 0C90میشود. قطعات داخل این تانک بمدت 15 دقیقه نگهداری میشود تا چسب نفوذ کرده بداخل قطعات‌بصورت پلیمر درآید. این تانک مجهز به پمپ مکنده بخارات میباشد.
حرارت، چهار عدد هیتر الکتریکی در درون تانک تعبیه گردیده است، آب درون این تانک با استفاده ازترمومتر در دمای 0C90 ثابت نگه داشته میشود. تانک مذکور دارای درب ویژه‌ای است که در هنگام‌انجام عملیات توسط جک بادی بسته میشود. درب فوِالذکر دو جداره بوده و بگونه‌ای طراحی شده‌که بخارات حاصله را با استفاده از سیستمهای مکنده (هوا) از محیط خارج کرده و از انتشار بیش از حدبخارات در فضا جلوگیری مینماید.
5- مجموعه سبدهای نگهداری و حمل قطعات
برای حمل و جابجایی قطعات در مراحل مختلف فرآیند میباشد. جهت اطمینان از انجام کامل مراحل‌رزین‌دهی، شستشو و پخت، قطعات در سبدهای ویژه‌ای قرار می‌گیرند. درب سبدهای مزبور در طی‌عملیات قفل شده و از بیرون افتادن قطعات جلوگیری میکند. پنج (5) سبد با ابعاد تقریبی زیر در این‌مجموعه قرار دارند.
6- مجموعه جابجا کننده قطعات
متشکل از جرثقیل الکتریکی با قدرت حمل بار و سایر تجهیزات مربوطه و پایه و سازه‌های فلزی موردنیاز برای حمل قطعات در طول سیستم میباشد.
7- سکو کاری
به عرض تقریبی 800 mm و طول مورد نیاز برای کل سیستم همراه با سازه‌ها و اجزاء مورد نیاز است.
8- مجموعه کنترل الکتریکی و اتوماتیک سیستم
متشکل از باکس الکتریکی است که حاوی ورودی و خروجی‌ها الکتریکی و سویچهای اصلی و کلیه‌اجزاء الکتریکی لازم میباشد. کنترل اتوماتیک و عملکرد تنظیم شده اتوکلاو و تانک ذخیره رزین،همچون کنترل درجه حرارت رزین و آب و وان پخت و تنظیم خلاء و غیره توسط این مجموعه صورت‌میگیرد.
فصل 4: طراحی کلی پروسه
(1-4) طراحی مخزن وکیوم
(2-4) طراحی مخزن رزین
(3-4) طراحی مخزن شستشو
(4-4) طراحی مخزن پخت
(5-4) طراحی سبد
طراحی کلی پروسه:
نکته‌ای که در اینجا می‌بایست مد نظر قرار گیرد شرح جزئیات بخشهای مختلف دستگاه میباشد که این‌شرح جزئیات در این قسمت به تفصیل گفته میشود.
1-4) محزن خلاء: Vacum Tank
به دلیل اهمیت این قسمت از دستگاه در بخش بعد راجع به آن مفصلاً توضیح خواهیم داد.
2-4) محزن رزین: Resin Tank
این قسمت که وظیفه ذخیره رزین را بر عهده دارد یکی از مهمترین بخشهای این دستگاه میباشد. تدوین‌وظیفة این بخش علاوه بر ذخیره رزین ثابت نگهداشتن دمای رزین در یک محدوده دمای مشخص‌می‌باشد. که این امر باعث بوجود آمدن پیچیدگی خاصی در طراحی این بخش میشود.
این محدودة دمائی 18-200C میباشد حال برای اینکه به این هدف دست پیدا کنیم می‌بایست یک‌سیکل تبرید در کنار دستگاه تعبیه گردد. این سیکل و بطور دقیق‌تر چیلر تبرید شامل قسمتهای اصلی‌زیر میباشد:
a چیلر هوا خنک با کندانسور آبی با قدرت kw 12.6 به شخصه IRLC15
b پمپ سیرکولاسیون بادبی lit/min 50 از نوع NA-2A
c مبدل حرارتی (کندانسور) که جزئیات آن در درون نقشه‌های پایانی بطور کامل آمده است با قدرتkw 12.6حال به توضیح در مورد هر یک از این قسمتها می‌پردازیم:
الف) چیلر این دستگاه همانطور که گفته شد از نوع هوا خنک، با مشخصه IRLC15 که طبق جداول‌مربوطه انتخاب شده با توان kw 12.6یا MP 15 (موتور کمپرسور) که خود شامل 13 جزء میباشد که‌تمام اجزاء طبق لیست زیر مرتب می‌شوند
1) کمپرسور Compressors
2) شیر دستی hand valve
3) سوئیچ فشار pressure switch
4) جداسازی روغن Dil Separactor
5) کندانسورهای هواخنک Air Coold Condensers
6) خشک کننده drier
7) گیرنده Receiver
8) شیر انبساط ترمواستاتیک Expansional Valve
9) شیشة جانبی Sight glass
10) واحد چگالش آب سرد Nater cold condensity unit
11) شیر دستی Hand valve
12) گیج فشار Pressure gage
13) گیج فشار Pressure gage
جزئیات شماتیک این سیستم در نقشه وربوطه آمده است.
ب) پمپ سیرکولاسیون با دبی lit/min 50 از نوع NA-2A میباشد که طبق جداول مربوطه انتخاب‌می‌شود.
ج) مبدل حرارتی یا در واقع کندانسوری که در داخل مخزن رزین قرار گرفته است خود دارای اجزای‌بسیار زیادی میباشد که تمام جزئیات آن در نقشه‌های مربوط آنده است که مشخصات فنی کلی این‌قطعات طبق نقشه از قرار زیر است:
1) فلج مکش ‘’ ½ 2از جنس st 316
2) صفحه با ابعاد 100030010 از جنس st 316
3) فلنج دهش ‘’2 از جنس st 316
4) لولة ‘’ ½ 2از جنس st 316
5) لولة ‘’ 2از جنس st 316
6) لولة ‘’ ½ 1از جنس st 316
) جزئیات مخزن خلاء
اصلی ترین مرحله در فرایند آب بندی کردن قطعات ایجاد خلاء در مخزن خلاء و بدین وسیله پر شدن منافذ توسط رزین، صورت می پذیرد.
پس بنابراین می توان گفت که مهمترین جزء دستگاه مخزن خلاء می باشد. حال با توجه به این اهمیت به شرح قسمتهای مختلف دیدن می پردازیم.
این مخزن از بدنة استوانه ای شکل تشکیل شده است ارتفاع این استوانه 1000mm قطر آن نیز 1000mm می باشد ضخامت ورق بدنه 8mm و از جنس ST37 می باشد.
در زیر بدنة استوانه ای عدسی مخزن قرار می گیرد – این عدسی از جنس ST37 به قطر 1000mm و به ضخامت 8mm می باشد جزئیات عدسی در قسمت نقشه های مخزن خلاء آمده است.
برای این سبد قطعات، بطور مناسب و درست در مخزن مستقر شده و عمل خلاء صورت گیرد به همین خاطر نشیمنگاهی در داخل مخزن تعبیه شده است.
این نشیمنگاه شامل 13 عدد شمش چهارگوش با استاندارد 1024DIN از جنس ST37 که با فاصلة 8 سالنتیمتر از همدیگر قرار گرفته اند این شمش 20 میلی متر می باشد.
مخزن برروی 4 عدد پایه مستقر می شود این پایه ها با استاندارد 1024DIN از جنس ST37 و به ارتفاع 800mm می باشد.
درب مخزن خلاء به شکل عدسی از جنس ST37 به ضخامت 8 میلی متر می باشد این درب خود شامل تجهیزاتی می باد یکی از آنها دریچة کنترل مخزن می باشد.
این دریچه شامل ملحقاتی از قبیل شیشه (طلق شفاف)، واشربندی فلانچ دریچة کنترل و بدنة دریچة کنترل از جنس ST37 می باشد.
از دیگر تجهیزات درب مخزن بازوی جک نیوماتیک می باشد که در روی درب سوار یمی شود جزئیات این بازو در قسمت نقشه ها آمده است.
حال بواسطة وجود بازوی جک و همچنین نحوه اتصال جک به بازوی جک یک سری ملحقالت بوجود می آیند که از این دست می توان نگهدارندة بازوی جک، میله لولا، بوش لولا و میلة رابط را نام برد.
از دیگر تجهیزات مخزن خلا، تجهیزات پنوماتیک مخزن می باشد که شامل شیر سلولوئیدی، لول سوتیچ و جک پنوماتیک می باشد که در بخشهای بعد راجع به این موارد نیز صحبت خواهیم کرد.
2-5) انتخاب پمپ خلاء
فرایند وجود خلاء در درون مخزن خلاء بوسیلة یک عدد پمپ خلاء ایجاد می شود برای اینکه پمپ مناسبی برای ایجاد خلاء انتخاب منیم می بایست حجم مخزن را در حالتهای مختلف بسنجیم و با توجهع به زبانی که در اختیار داریم توسط جداول مربوطه مپم مناسب را انتخاب نمائیم.
با توجه به ابعاد و اندازه های موجود در رابطه با استوانة مخزن و عدسی های درب مخزن و کف مخزن حجم کلی مخزن 1 متر مکعب می باشد و در حالیتکه مخزن از رزین پر می باشد حجم هوا 2/0 متر مکعب می باشد.
حال با توجه به این اندازه ها و مدت زمانی که در اختیار داریم پمپ شماره 100 را که 100 متر مکعب بر ساعت ایجاد خلاء می کند انتخاب می کنیم که یک پمپ قوی می باشد تا بتواند در حالتهای مختلف جواب دهد.
3-5) انتخاب جک نیوماتیک:
جک نیوماتیک برای باز بسته کردن درب مخزن درنظر گرفته می شود به همین خاطر می بایستی وزن درب مخزن محاسبه شود و در محاسبات لحاظ گردد. وزن درب مخزن حدود 50 کیلوگرم می باشد.
حال برای اینکه باتوجه به جداول مربوطه جک مناسب را انتخاب کنیم می بایست نیروهای استاتیکی و دینامیکی مورد نظر برای باز و بسته کردن در را بدست آوریم نیروی استاتیکی مورد نیاز با توجه به لولابندی درب مخزن حدوداً 1110 نیوتن می باشد و در حالیکه نیروهای دینامیکی دستگاه حدوداً 4500 نیوتن می باشد حال با توجه به دراختیار داشتن این مقادیر وارد جداول می شویم.
در جداول در فشار کاری 6 بار که فشار کاری رایج در نیوماتیک می باشد با توجه به 4500 نیوتن یا 450 کیلوگرم مورنس اندازة سیلندر مورد نیاز 125 میلی لیتر می باشد.
با این قطر مورد نظر در جدول جک 125/SG/CX را با کورش mm400 و قطر شفت 30 انتخاب می کنیم.
با انتخاب این جک به سراغ انتخاب لولائی سر جک، پایة لولائی جک و نشیمنگاه جک می رویم. لولائی سر جک از نوع 125CX/AS/ ، پایة لولائی جک
125CX/AS/ و نشیمنگاه جک 125CX/P/ می باشد.
تمامی جداول مربوط در قسمت پیوست آمده است، در قسمت بعد بطور مفصل در رابطه با عملکرد مدار کنترل و تجهیزات نیوماتیک بکار رفته در دستگاه بحث شده است.
بسمه تعالی
نحوه عملکرد مدار کنترل
- کلید هیترهالی برقی چهار ساعت قبل از شروع عملیات باید زده شده باشد.
(b9 , b10)
- کلید روشن کردن چیلر زده میشود. (b5)
- کلید روشن کردن پمپ سیرکولاسیون زده میشود. (b6)
- پمپ وکیوم راه اندازی میشود. (b2)
- کلید روشن کردن فن مخزن پخت زده میشود. (b11)
- سبد حاوی قطعات توسط اپراتور به قلاب جرثقیل بارگیری میشود. و توسط کلیدهای راست گرد و چپ گرد موتور جرثقیل (b15 و ذ14) به سمت مخزن وکیوم هدایت میگردد.
- درب مخزن وکیوم باز میشود. (با فشار کلید b3 و عمل کردن شیر S1)
- درب مخزن وکیوم بسته میشود (با فشار کلید b4 و عمل کردن شیر سولونوئیدی S2)
- کلید b16 لامپ داخل مخزن وکیوم را روشن می کند.
- همزمان با بسته شدن مخزن وکیوم تایمر d1 شروع بکار میکند و همزمان با آن شیر سولونوئیدی S7 عمل می کند و مخزن تحت وکیوم قرار می گیرد بعد از اتمان زمان تایمر d1 که قابل تنظیم در فواصل زمانی مختلف میباشد تایمر d2 شروع بکار میکند. در فاصله زمانی که مخزن وکیوم تحت وکیوم قرار دارد شیر سولوئیدی S11 باز می باشد تا رزین های بالای مخزن به قسمت پایین راه یابد و هم اینکه فشار داخل ذخیره رزین، فشار اتمسفر گردد. همزمان با شروع تایمر d2 شیر سولونوئیدی ما بین مخزن وکیوم و مخزن ذخیره (S10) باز میشود تا رزین به داخل مخزن وکیوم جریان پیدا میکند.
- با بالا آمدن رزین به اندازه کافی، لول سوئیچ بالا عمل میکند و شیر مابین مخزن ذخیره رزین و مخزن وکیوم بسته میگردد.
- با اتمام زمان تایمر دوم، تایمر (d3) سوم شروع بکار میکند و همزمان با آن شیر سولونوئیدی S7 قطع میشود و توسط شیر سو.لوئیدی S8 وکیوم مخزن وکیوم شکسته میشود.
- درب مخزن وکیوم باز میشود (با فشار دگمه b3 و عمل کردن شیر سولونوئیدی S4)
- سبد حاوی قطعات توسط اپراتور و جرثقیل برداشته شده و به مخزن ذخیره هدایت میگردد. (با کلیدهای b15 و b14)
- روی مخزن ذخیره توسط اپراتور و بطور دستی سبد حاوی قطعات دوران داده میشود تا رزین های داخل آن روی مخزن ذخیره بریزد.
- همزمان با بازشدن درب مخزن وکیوم شیر سولونوئیدی S10 باز میشود و شیر سولونوئیدی S11 عمل میکند و با عمل کردن شیر سولونوئیدی S9 مخزن ذخیره تحت وکیوم قرار میگیرد و رزین بطرف مخزن ذخیره کشیده میشود و با اتمام رزین از مخزن وکیوم اول سوئیچ پایین عمل میکند و شیرهای S9 و S10 بسته شده و شیر S11 مجدداً باز میشود. و وکیوم مخزن ذخیره شکسته میشود.
- سبد حاوی قطعات اپراتور و جرثقیل بطرف مخزن شستشوی اول هدایت میگردد و داخل مخزن شستشوی اول قرار داده میشود. با فشار کاید b7 جریان هوا از طریق نازلها بطرف سبد دمیده میشود و ایجا اغتشاش مینتماید و موجب شسته شدن قطعات میگردد. توسط یک شیر سلونوئیدی (S12) و با کنترل یک لول سوئیچ مخزن شستشو همیشه بطور اتوماتیک پر میباشد و یک سرریز نیز وجود دارد تا در مواقعی که سبد داخل مخزن میگردد، آب اضافه توسط این لوله سررسیز به فاضلاب فرستاده شود.
- پس از طی یک مدت زمان که توسط اپراتور درنظر گرفته میشود سبد حاوی قطعات توسط اپراتور و جرثقیل بطرف مخزن شستشوی دوم هدایت میگردد و داخل مخزن شستشوی دوم قرار داده میشود با فشار کلید b8 جریان هوا از طریق نازلها بطرف سبد دمیده میشود و ایجاد اغتشاش میکند و موجب شسته شدن قطعات میگردد. توسط یک شیر سولونوئید (S13) با کنترل لول سوئیچ بالای مخزن، مخزن شستشو همیشه بطور اتوماتیک پر میباشد و یک سرریز نیز وجود دارد تا در مواقعی که سبد داخل مخزن قرار میگیرد آب اضافه توسط لوله سرریز به فاضلاب فرستاده می شود.
- پس از طی یک مدت زمان که توسط اپراتور درنظر گرفته میشود سبد حاوی قطعات توسط اپراتور و جرثقیل بطرف مخزن پخت هدایت میگردد.
- با فاشر دکمه b13 تامیر d5 شروع بکار میکند و همزمان با آن فن نیز شروع بکار میکند پس از یک مدت زمان کوتاه که تایمر d4 مشخص میکند درب مخزن پخت باز میشود و مادامیکه درب مخزن پخت باز است فن کار میکند. سبد حاوی قطعات داخل مخزن پخت قرار داده میشود. با فشار دکمه b12 درب مخزن پخت بسته شده و فن خاموش میگردد و همزمان با‌آن تایمر d4 شروع بکار میکند پس از اتمام زمان این تایمر لامپ (L15) روشن میگردد با مشاهده رو.شن شدن این لامپ اپراتور با فاشر دکمه b13 درب مخزن را مجدداً باز میکنند و سبد را برداشته و تخلیه میکند. بدین ترتیب یک سیکل کاری صورت گرفته است. توسط شیر سولونوئیدی S14 و یا کنترل یک لول سوئیچ مخرن همیشه بطور اتوماتیک پر میباشد. در بالای مخرن پخت یک رلیف والو درنظر گرفته شده است که اگر فشار مخزن از یک حد تجاوز کرد، رلیف والو بازمیگردد.
عملکرد المانهای تابلو برق
A1 - کلید اتوماتیک تابلو
b1 - استوپ اضطراری
b2 - کلید گردان جهت راه انداختن پمپ وکیوم
L1 - لامپ سیگنال نشاندهنده کارکردن پمپ وکیوم
b3 - شستی استوپ اتمام عملیات وکیوم و بازشدن درب مخزن وکیوم
L3 - لامپ سیگنال نشاندهنده باز بودن درب مخزن وکیوم
b4 - شستی اسنارت اتوماتیک جهت آغاز عملیات وکیوم و بسته شدن درب مخزن وکیوم
L2 -لامپ سیگنال نشاندهنده بسته بودن درب مخزن وکیوم
L4 -لامپ سیگنال نشاندهنده اتمام عملیات وکیوم
L5 -لامپ سیگنال نشاندهنده اتمام عملیات وکیوم خشک
b5 - کلید گردان جهت راه انداختن چیلر
L6 -لامپ سیگنال نشاندهنده کارکردن چیلر
L7 -لامپ سیگنال نشاندهنده کارکردن فن کندانسور
b6 - کلید گردان جهت راه انداختن پمپ آب کندانسور
L8 - لامپ سیگنال نشاندهنده کارکردن پمپ آب کندانسور
B7 - کلید گردان جهت باز کردن شیر سولوئیدی ورود هوای فشرده به مخزن شستشوی اول
L9 - لامپ سیگنال نشاندهنده ورود هوای فشرده به مخزن شستشوی اول
B8 - کلید گردان جهت باز کردن شیر سولوئیدی ورود هوای فشرده به مخزن شستشوی دوم
L10 - لامپ سیگنال نشاندهنده ورود هوای فشرده به مخزن شستشوی دوم
b9,b10 - کلید گردان جهت راه انداختن هیترهای برقی مخزن پخت
L11,L12 - لامپ سیگنال نشاندهنده کارکردن هیترهای برقی مخزن پخت
b11 - کلید گردان جهت راه انداختن فن تخلیه بخار مخزن
L13 - لامپ سیگنال نشاندهنده کارکردن فن تخلیه بخار مخزن پمپ
b12 – شاسی استوپ جهت باز کردن درب مخزن پخت
L14 - لامپ سیگنال نشاندهنده تمام شدن عملیات پخت
b13 – شاسی استارت جهت بستن درب مخزن پخت
b14 – شاسی استارت جهت راه انداختن جرثقیل (راست گرد)
b15 – شاسی استارت جهت راه انداختن جرثقیل (چپ گرد)
L15 – لامپ داخل مخزن وکیوم
b16 - کلید گردان جهت روشن کردن لامپ داخل مخزن وکیوم
M1 - الکتروموتور پمپ وکیوم
M2 - الکتروموتور چیلر
M3 - الکتروموتور فن کندانسور چیلر
M4 - الکتروموتور پمپ آب کندانسور
M5 - الکتروموتور فن
M6 - الکتروموتور جرثقیل
بررسی جامع الکترواسپینینگ
| دسته بندی | الکترونیک و مخابرات |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 4790 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 82 |
پژهش بررسی جامع الکترواسپینینگ در 82 صفحه ورد قابل ویرایش
فهرست مطالب :
پیشگفتار ......................................................................................................................... آ – ت
فصل اول : کابرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی و آشنایی با علم الکترواسپینینگ
کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی .................................................................. 2
آشنایی با علم الکترو اسپینینگ ............................................................................... 2
فصل دوم: آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ و عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ
آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ ................................................................. 5
آشنایی با کارکرد دستگاه الکترواسپینینگ ............................................................... 6
عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ ................. 7
فصل سوم : تولید نانوفیلترها بروش الکترواسپینینگ محلولهای پلیمری
آشنایی باپوشش های دارای منافذ الکتروسپون با کارایی بالاجهت عمل فیلتراسیون ......... 9
مقدمه ................................................................................................................. 10
محلول های پلیمری به کار رفته در تولید فیلترها به روش الکترواسپینینگ ..................... 12
دستگاه الکترواسپین و فرآیند .................................................................................. 13
روش الکترواسپینینگ محلول های پلیمری ................................................................ 13
نتایج ................................................................................................................... 16
نتیجه گیری ........................................................................................................ 20
فصل چهارم : تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ و ارزیابی سازگاری زیستی
تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ (ریسندگی ) و ارزیابی سازگاری زیستی ............................................................................................................... 22
روش تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینی 23
آماده سازی محلول های الکترواسپینی ..................................................................... 23
الکترواسپینینگ محلول ......................................................................................... 24
نتایج .................................................................................................................. 25
انواع حلال های غشاء PEO .................................................................................. 25
میزان حجم های متفاوت غشاء PEO / Chitosan .............................................. 25
میدان ها الکتریکی مختلف در غشاءچیتوسان / PEO .............................................. 25
کشت سلولی ....................................................................................................... 27
نتیجه گیری ......................................................................................................... 28
فصل پنجم : تهیه نانولوله های کاربردی در صنعت نساجی با استفاده از روش الکترواسپینینگ
نساجی و نانو لوله های کاربردی ............................................................................ 30
آینده (الیاف) همراه با توانایی های حسی افزایش یافته .............................................. 30
بر اساس تعداد دیواره ها , نانو تیوب ها می تواند بر 2 فهرست اصلی طبقه بندی شود .... 31
الکترواسپینینگ ................................................................................................... 34
مواد و روش ها ..................................................................................................... 35
آماده سازی محلول پلیمر/CNT ............................................................................ 36
1) پراکنش نانو تیوب ها ....................................................................................... 36
2) انحلال پلیمر ................................................................................................... 37
3) مخلوط پلیمر و محلول نانو تیوب ....................................................................... 37
الکترواسپینی محلول پلیمر ...................................................................................... 37
پردازش و ویژگی سنسورهای بر اساسCNT .......................................................... 39
پردازش الیاف غیر پیچ خورده آمده از الکترواسپینی .................................................. 39
خاصیت الیاف غیر پیچ خورده بدست آمده از الکترواسپینی ....................................... 40
نتیجه گیری ......................................................................................................... 47
فصل ششم : آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن
آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن .............................................................................. 49
مقدمه ................................................................................................................... 50
فرآیند الکترواسپینینگ ............................................................................................ 51
روش الکترواسپینینگ کلاژن .................................................................................. 51
اسکلت هسته .......................................................................................................... 52
نتایج ..................................................................................................................... 54
نتیجه گیری ............................................................................................................ 58
فصل هفتم : حفاظت الکترومغناطیسی مس / فولاد ضد زنگ / الیاف پلی آمید بدست آمده از الکترواسپینینگ
حفاظت الکترومغناطیسی مس / فولاد ضد زنگ / الیاف پلی آمید بدست آمده از الکترواسپینینگ بصورت کامپوزیت های پلی پروپیلن فشرده ............................................................................................... 61
آشنایی ............................................................................................................... 61
مقدمه ................................................................................................................. 61
گسترش کامپوزیت های رسانا همراه با خواص ESD و EMSE ......................... 62
مواد ................................................................................................................... 63
تولید نخهای هیبرید رسانا برای حلقه های ساخته شده , بوسیله تار و نخ پود تزئین شده 64
پارچه های حلقوی – تاری پودی ......................................................................... 68
ساخت کامپوزیت های فشرده پارجه های حلقوی – تاری پوری ............................... 69
ارزیابی EMSE با موج ساده ............................................................................... 70
نتایج ................................................................................................................. 73
واریانس یا اختلاف EMSE بوسیله کامپوزیت های رسانای مختلف ......................... 73
آزمایش ESD همراه با / یا بدون کامپوزیت رسانا ................................................... 77
نتیجه گیری .......................................................................................................... 81
منابع و مأخذ ....................................................................................................... 82
پیشگفتار :
آشنایی با صنعت نساجی:
آبا تا به حال دیده اید لباسی در نور روز آبی روشن باشد اما هنگامی که تحت تابش نور سبز قرار می گیرد به صورت امواج متحرک دریا در آید؟
به جرات می توان گفت علاوه بر اکسیژن که به علت فراوانی آن کمتر قدر و ارزش آن را دانسته و میدانیم ،پارچه هم همین ویژگی را پیدا کرده است.انسان از روزی که چشم باز می کند همیشه در نزدیک ترین فاصله اش پارچه را حس کرده است ،فاصله ای به نزدیکی بدنش . در طول تاریخ هیچ قوم و ملتی را نمی یابیم که پارچه را نشناسد و از آن استفاده نکرده باشد و شاید همین مسئله باعث روزمره شدن مقوله پارچه ولباس شده باشد اما پارچه چیست؟ ابتدایی ترین تعریف پارچه این است که به هر جسم بافته شده از دو لیف جدا از هم که به یکی تار و دیگری پود می گویند ،پارچه گفته می شود.در بررسی تاریخ پارچه، سه جهش بسیار مهم دیده می شود :
اولی بافت پارچه توسط انسان های نخستین از الیاف طبیعی مانند پنبه ،پشم و بعدها ابریشم است .
دومی بافت پارچه توسط الیاف مصنوعی دست ساز بشر در اواسط قرن بیستم است که مهمترین این الیاف مصنوعی نایلون است .
اما سومین جهش تولید پارچه که واقعا انقلابی در صنعت نساجی به شمار میرود از سال 1980 میلادی آغاز شده است وتا به امروز ادامه دارد.در سال 1980 الیاف ویژه ساخته شدند ،از سال 1980 تا 1984 الیافی با عملکرد و کارایی ویژه تولید واز سال 1984 تا 2000 الیاف با تکنولوژی بالا تولید شدند واز سال 2004 به بعد بشر دست به ساختن الیاف با کارکرد فوق العاده زده است .اولین ویژگی مشترک در الیافی که پس از جهش سوم در صنعت نساجی ساخته شده اند ادغام چندین علم برای ساخت یک محصول واحد است.برای ساخت این الیاف از چندین شاخه متفاوت علم نظیر نساجی ،پلیمر ،الکترونیک،کامپیوتر ، مکانیک و... استفاده شده است اما ویژگی دیگر این الیاف که مهمترین آن است در چند دهه دیگر صنعت نساجی وشاید بتنوان گفت تمامی صنایع را تحت تاثیر خود قرارمی دهند .
تقسیم بندی الیاف مصنوعی:
تقسیم بندی الیاف مصنوعی از لحاظ ماهیت ساختاری به 3 گروه اصلی تقسیم می شوند که عبارتند از :
1) مواد با قابلیت تغییر حالت (PCM):
منسوجاتی که حاوی مواد با قابلیت تغییر حالت (Phase change material) هستند یک دسته مهم از منسوجات هوشمند به حساب می آیند .این مواد همانند بسیاری مواد دیگر در نقطه ذوب خود با توجه به تئوری (گرمای نهان) می توانند از حالت جامد به مایع و یا بالعکس تغییر حالت دهند.از این ویژگی مواد در تولید بعضی از انواع پوشاک به میزان زیادی استفاده شده است .در این نوع پوشاک الیاف حاوی PCM پس از دریافت دمای بدن به جای آنکه آن را به محیط انتقال دهند تا تعادل گرمایشی برقرار شود آن را جذب می کنند و خود تغییر حالت می دهند به همین خاطر پارچه ها به عایق بسیار مناسبی تبدیل می شوند .یکی دیگر از کاربردهای مواد با قابلیت تغییر حالت می تواند در یک خودرو باشد . در این خودرو می توان از این نوع مواد در بدنه و کف خودرو استفاده کرد و یک دمای استاندارد مثلا 25 درجه سانتی گراد برای آن تعریف کرد. در صورت بالا رفتن دما از استاندارد تعریف شده این ماده دمای اضافی را جذب کرده و از حالت جامد به حالت ژله ای تغییر ماهیت می دهد تا هوای داخل در 25 درجه سانتی گراد ثابت بماند .عکس قضیه هم صادق است یعنی در صورت پایین آمدن دمای داخل خودرو دوباره ماده با تغییر ماهیت از حالت ژله ای به حالت جامد دما را ثابت نگه می دارد . در صورت استفاده از این نوع مواد در خودرو دیگر نیازی به نصب سیستم های گرمایی و خنک کننده در خودرو احساس نمی شود
2)پلیمرهای با حافظه وضعیت (SMP):
پلیمرهای با حافظه وضعیت (Memory polymer)خاصیت بسیار جالبی هستنند .می توان آنها را با انجام اعمالی از حالت اولیه خود خارج کرده و دوباره با انجام اعمالی آنها را به شکل اولیه باز گرداند.یکی از مهمترین کاربردهای SMP ها در پزشکی است .تصور کنید پزشکی می خواهد قطعه ای مصنوعی را با ابعادی بزرگ در بدن یک بیمار جاسازی کند برای این کار او باید شکاف بزرگی در بدن بیمار ایجاد کند و پس از به کار گذاشتن قطعه مورد نظر آن را بخیه کند. اما اگر قطعه مورد نظر از SMP تشکیل شده باشد وضعیت به گونه ی دیگری خواهد بود .در این صورت پزشک با انجام اعمالی نظیر سرد کردن و یا تاباندن اشعه هایی خاص قطعه مرد نظر را تا اندازه دلخواه کوچک می کند و با ایجاد شکاف کوچکی آن را در بدن بیمار جاسازی می کند و برای باز گرداندن حالت جسم به حالت اولیه به آن گرما می دهد و یا اشعه هایی خاص بر آن می تاباند تا جسم به حالت اولیه خود باز گردد.
3) فیبر نوری :
این الیاف می توانند به راحتی اطلاعات و داده ها از یک نقطه دریافت و با سرعت و کیفیت بالا به نقطه ای دیگر منتقل می کنند.این الیافرا می توان به دو دسته Single mode و Multi mode تقسیم کرد.ساختار این الیاف بسیار ساده است ،آنها از دو شیشه متحدالمرکز ،مغز لیف (که سیگنال نوری را حمل می کند ) و پوشش رویی که از مغز لیف در برابر مواد شیمیایی ، صدمات مکانیکی یا سایش حفظ می کند تشکیل شده اند .الیاف نوری Single mode اطلاعات را بدون اشتباه در مسافت های طولانی منتقل می کند در حالی که Multi mode همین کار را ساده تر و آسان تر انجام می دهد.
در حال حاضر تلاش برای دستیابی و تولید منسوجات ضد باکتری بخصوص در مصارف بیمارستانی ،پزشکی،ملحفه وپوشاک رو به افزایش است.
به طور کلی الیاف طبیعی و الیاف مصنوعی از هر جهت مستعد آلودگی و رشد باکتری ها ، انگل ها و قارچ ها می باشندبدین منظور تکمیل های ضد میکروبی شامل: تکمیل ضد خون برای لباس جراحان و ملحفه ی بیمارستانی ،لباس کودکان وسالمندان و لباس های ورزشی و تکمیل های ضد باکتری و قارچ شامل :جلو گیری از رشد موجودات ذره بینی جهت از بین نرفتن منسوجات و تکمیل ضد حشره شامل تکمیل ضد بید کالای پشمی میباشد.همچنین از لحاظ طول عمر کالای نساجی نیز تکمیل ضد میکروبی از اهمیت برخوردار است اگر رشد باکتری ها روی منسوج مهار نگردد در اثر گذشت زمان تعدادباکتری ها به سرعت چند برابر شده و غالبا موجب ایجاد بوی نامطبوع و تغییر رنگ کالا و حتی تخریب کالا می شود.
امروزه با توجه به مسائل زیست محیطی ،مصرف پلیمر های طبیعی به عنوان یک ایده ی خوب علمی و تجاری به منظور جانشین ایده آل برای مواد شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته است.از ابتدایی ترین اقداماتیکه دراین زمینه صورت گرفت استفاده از پلیمرهای طبیعی بود.
همه الیاف جدید صنعت نساجی را می توان از نظر کارایی در سه گروه تقسیم بندی کرد :
این الیاف یا پسیو هستند یا اکتیو یا سوپر اکتیو . ظهور الیاف پسیو ارتباط مستقیمی با پیدایش سنسور(Sensor) دارند،هنگامی که دانشمندان توانستند از سنسورها به صورت گسترده در زندگی بشری استفاده کنند پیشگامان علم نساجی هم استفاده فراوانی از سنسورها در تولید الیاف نسل سوم بردند .این الیاف از خود هیچ قدرت تصمیم گیری ندارند و فقط قادرند شرایط محیط هدف پیرامون خود را به مرکز کنترل کننده خود منتقل کنند در مباحث آینده در مورد این الیاف بیشتر بحث خواهیم کرد.
دسته دوم الیاف اکتیو هستند ،این الیاف که از الیاف پسیو پیشرفته تر هستند در مقابل کنش های خاص و تعریف شده ای واکنش های خاص و تعریف شده ای دارند .مثلا اگر برای یک تکه پارچه دمای زیر 25 درجه سانتیگراد کنش و بالا نگه داشتن دما واکنش تعریف شده باشد ،این تکه پارچه به محض رسیدن دمای محیط به زیر 25 درجه سانتیگراد با قابلیت خاصی که دارد دوباره دمای محیط را به حالت استاندارد تعریف شده باز می گرداند .
دسته سوم الیاف سوپر اکتیو می باشند که در آن واحد در برابر چند کنش خاص و تعریف شده چند واکنش مطلوب و مورد نظر را اعمال کنند.
کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی:
با توجه به پیشرفت روز افزون علم نانو تکنولوژی و گسترش آن در اکثر صنایع ، صنعت نساجی نیز از این اصل جدا نبوده و توانایی خود را برای ظهور در تمامی صنایع همراه با علوم دیگر نشان داده و به پیشرفت های قابل ملاحظه ای در این زمینه دست یافته است
امروزه دانشمندان به فناوری‌های لازم نانو دست یافته‌اند و تولید محصولات مختلف را از طریق این فناوری به حصول رسانده اند، تنها امروزه آنچه کم است تزریق نکردن کالاهای حاصل از این فناوری به بازارهای روزمره مردم عادی در مقیاس زیاد است.
اگر این امر صورت بگیرد بی‌شک با وسایلی روبرو می‌شویم که دنیای عادی ما را متحول میکند و امکانات بسیار نوینی را در اختیار می‌گیریم. به طور مثال لباس‌های حاصل از مواد نانو متری ،به گونه‌ای است که دیگر لباس نه لک میشود نه چروک میشود و ضمنا دارای خاصیت تهویه هوا و رطوبت هم خواهد بود.
اما سوالی که مطرح است این است که چگونه می توان کاربرد نانو را در صنعت نساجی نشان داد یا به طور واضح تر الیاف نانو به چه روشی در این صنعت گسترده تولید می شود .
پاسخ این سوال آسان است و آن عبارت است از علم (( الکترواسپینینگ)) .
آشنایی با علم الکترو اسپینینگ :
الکترو اسپینینگ (برق ر یسی) و به عبارتی استفاده از نیروی برق برای ریسندگی یکی از روشهای مهم و گسترده جهت تولید الیاف نانوساختار میباشد. در این روش یک محلول پلیمری داخل سرنگ ریخته میشود و در فاصله 20 سانتی‌متری از آن، صفحه‌ای فلزی قرار میگیرد؛ صفحه به زمین ثابت میگردد و سرنگ روی پمپ قرار گرفته و سوزن آن به منبع تغذیه با ولتاژ بالا وصل میشود، محلول با دبی پایین به سمت سر سرنگ رفته و هنگامیکه، ولتاژ بین 30-5 کیلووات اعمال میشود، قطره به‌صورت جت در آمده، در طول مسیر کشیده میشود و پس از تبخیر شدن حلال به صفحه فلزی برخورد میکند و سپس به صورت الیاف نانوساختار از صفحه فلزی جمع‌آوری می‌شوند.
الیاف نانو ساختار در تمامی علوم و زمینه ها کاربردهای فراوانی دارد مثلاالیاف نانوساختار در فیلتراسیون، نانوکاتالیست‌ها و در مهندسی بافت به‌عنوان داربست برای رشد سلول مورد استفاده قرار می‌گیرندکه در فصل های ۀینده به توضیح مفصل آنها می پردازیم.
پس از تولید نانوالیاف به روش معمول الکترواسپینینگ، پارامترهای مختلف فرایندی (ولتاژ، دبی محلول و. . .) ، محیطی (دما و رطوبت محیط) و محلول (رسانایی ویسکوزیته و. . .) را بر یکنواختی و قطر آنها بررسی می شودکه هدف، ایجاد شرایطی برای تولید الیاف با یکنواختی زیاد و قطر کم بوده و در این راستا اثر کشش سطحی و رسانایی الکتریکی محلول بر یکنواختی و قطر الیاف به‌طور دقیق مورد مطالعه قرار می گیرد. نتایج حاکی از آن بود که رسانایی الکتریکی محلول اثر بسیار خوبی در یکنواختی الیاف دارد به‌طوری‌که "مثلا اضافه کردن نمک کلرید لیتیم به محلول پلی استایرن در حلال DMF یکنواختی الیاف تولیدی را تا حد قابل توجهی بالا می‌برد، در عین حال قطر الیاف افزایش می‌یابد که با توجه به یکنواختی بالا در محصول به دست آمده در عوض امکان استفاده از محلول با غلظت کمتر فراهم میگردد. همچنین با کم کردن کشش سطحی تا حد مشخصی، یکنواختی محصول بالا میرود". هم اکنون تحقیقات وسیعی در زمینه کاربرد این الیاف در مهندسی مواد در حال انجام است.
الکترواسپینینگ :
در طی دهد گذشته , محققان سعی کردند که استفاده از خواص نانو تیوب ها را در کاربردهای جهان واقعی مشخص سازند , که عبارت است از وجود خواص نانو لوله ای در سطوح ماکروسکوپی .
در مطالعه کنونی , تکنیکی به نام الکتروسپینی نامیده می شود برای ساخت کامپوزیت های پلیمر / نانو لوله بکار می رود که برای اثبات افزایش معین یا خواص جدید مورد انتظار است که ممکن است سبب کاربردی های جدیدی در نواحی حیاتی گردد . فرایند الکترواسپینی در سال 1930 اختراع شد , که یک فرایند الکتروستاتیک می باشد که بطور گسترده ای برای رشته های پلیمرهای فراوان مورد استفاده قرار می گیرد .
با توجه به توانایی آنها در تولید رشته های غیر معمول با قطر های کوچک , آن دارای پتانسیل یکپارچگی موثر نانو لوله ها با پلیمرها می باشد . نمای شماتیکی از فعالیت اصلی فرایند الکترواسپینی در شکل 3 نشان داده شده است . اساساً آن شامل برق DC می باشد که برای تولید ولتاژهای بالا (کیلو ولت ها ) بین محلول پلیمر مورد استفاده قرار می گیرد . که به داخل رشته ها کشیده می شود و در صفحه جمع کننده تجمع می یابد . محلول در یک سرنگ بوسیله پمپ سرنگ پر می شود که سبب ورود محلول پلیمری به لوله باریک می باشد که در یک انتها تجمع می یابد
از نظر تایپیک , سرنگ بوسیله، پمپ سرنگ پر می شود که سبب ورود محلول پلیمری به لوله باریک در یک میزان جریان خاص می گردد . این فرایند بوسیله پمپ شدن محلول پلیمری به انتهای لوله باریک آغاز می گردد که آن دارای اشکال آویزی کوچک یا دارای سطوح شبه کروی کوچک می باشد. سپس یک ولتاژ بالا بین محلول پلیمر و صفحه جمع کننده ایجاد می شود که در فاصله معینی از لوله باریک قرار می گیرد .
آماده سازی محلول پلیمر/CNT :
پلی ونییل داین دی فلوئورید به عنوان یک PVDF است که یک پلیمر پیزوالکتریک مشهور می باشد . در همه آزمایشات , کوپلیمر PVDF , پلی وینیل داین دی فلورید , تری فلوئورواتیلن , به عنوان یک (Vdf - Rrfe)P مورد استفاده قرار می گیرد که منجر به پایداری گرمایی بالا می گردد . و دارای خواص پیزو الکتریک می باشد که برای کاربردهای حسی ایده آل است .
کوپلیمر شاملPCvdf – Trfe / WT 35 / 65 است که از مخلوط KTech بدست آمده است . فرایند آماده سازی محلول کامپوزیت شامل CNTS داخل پلیمر پراکنده می شود که دارای یک الکترواسپینی بعدی در داخل الیاف غیر پیچ خورده می باشدکه به 3 فرایند تقسیم شود .
1) پراکنش نانو تیوب ها :
این فاز شامل انحلال / پراکنش CNTS در حلال می باشد (در این حالت , N , N دی میتل فورمامیدین) (DMF) و سبب باز شدن پیچش نانو تیوب ها می گردد که از نظر تیپیک با یکدیگر و به شکل غده می باشند , که برای پردازش آن را بسیار متفاوت می سازد . برای این هدف , کیفیت معینی از نانو تیوب ها به مقدار خاص محلول DM4 اضافه می شود که دارای یک تعادل وزنی است (مطابق با حفظ میزان وزن خاص نانو تیوب هادر محلول) ودارای خلوص % 9 / 99 بودند و قطرشان حدود NM 10 بود . این محلول با استفاده از یک ایجاد کننده اصوات پروب مکانیکی تحت امواج صوتی قرار گرفت . که قادر به ارتعاش در فرکانس های اولتراسونیکی بود , و سبب القاء یک پراکنش موثر نانو تیوب ها گردید . برای آزمایشات کنونی , محلول های CNT مختلف آماده شدند (شامل CNTS در میزان وزنهای مختلف) :
1- 01/0 % WT CNTS , شامل g CNTS 001/0 در محلول DMF ml 10
2- CNTS % WT 035/0 , شامل CNTS g 002/0 در mr 10 محلول DMF
3- CNTS % WT 035/0 , شامل g 0035/0 CNTS در ml 10 محلول DMF
4- % WT 05/0 CNTS , شامل g 005/0 CNTS در ml 10 محلول DMF
این درصد ها نانو تیوب بر اساس تحقیقات گذشته انتخاب شدند.
2) انحلال پلیمر :
این مرحله شامل انحلال پلیمر در یک حلال آلی مناسب (DMF) می شود .
مقدار خاص پلیمر (در این حالت , g 2) با استفاده از یک تعادل وزنی به کیفیت معینی از حلال آلی اضافه می شود (ml 6 از DMF) بنابراین سبب حفظ میزان وزن پلیمر مورد نیاز می شود . این مخلوط در بطری سر بسته حفظ می گردد (برای ممانعت ازتبخیر DMF) که این بخاطر تاخیر زمانی است تا هنگامی که پلیمر به صورت یکپارچه در حلال حل شود .
3) مخلوط پلیمر و محلول نانو تیوب :
این مرحله عبارت است از مرحله نهایی در فرایند آماده ساز ی و اساساً شامل مخلوط محلول های آماده شده در مراحل اول و دوم می باشد . که برای تشکیل محلول شامل مخلوط خوبی از نانوتیوب ها در پلیمر می شود .
الکترواسپینی محلول پلیمر :
بنابراین محلول پلیمر / CNT , آماده می شود و هم اکنون برای تشکیل رشته ها با استفاده از تکنیک الکترواسپینی تحت پردازش قرار می گیرد . برای این هدف , محلول پلیمر آماده شده داخل سرنگ تزریق می شود که شامل سوزن نازکی می گردد که به انتها وصل می گردد . سپس به طور تجمعی در پمپ سرنگ قرار می گیرد . که برای پمپ محلول پلیمر / CNT به لبه سوزن استفاده می شود که سبب تشکیل شکل شبه کروی می گردد . با توجه به این نکته , ولتاژ قوی DC به محلول پلیمری وارد می شود که با استفاده از برق با ولتاژ بالای DC می باشد (ولتاژ بالای گلاسمن , که می تواند تا kv 85 درma 5/3 تولید گردد) که بوسیله تماس الکتریکی با سوزن فلزی و بر روی صفحه تجمع کننده ایجاد می شود که در فاصله معینی از لبه سوزن حفظ می شود . مطابق با اصل فرایند الکتروسپینی شرح داده شده این رشته ها بر روی صفحه زمینه رسوب می کنند که سبب تشکیل الیاف غیر پیچ خورده کامپوزیت نانو تیوبی می گردد . انواع الیاف کامپوزیتی غیر پیچ خورده بوسیله محلول پلیمری خالص الکتروسپینی ساخته می شود که همراه با یکپارچگی CNTS در آنها می باشد . جدول 1 نشان دهنده جزئیات پارامترهای شامل فرایند الکترواسپینی می شود . مسافت بین نوک سوزن و الکترود زمینه در cm7 حفظ می شود و ولتاژ بالای kv 20 بین سوزن و صفحه زمینه ایجاد می گردد . فرایند الکترواسپینی برای مدت معینی ادامه می یابد تا ضخامت مورد نیاز الیاف غیر پیچ خورده حاصل شود .
خاصیت الیاف غیر پیچ خورده بدست آمده از الکترواسپینی :
بنابراین , سنسورها , ساخته می شوند وتحت پردازش قرار می گیرند که با هدف فرایند آزمایش مطابق با خواص آن انجام می شود و تاثیر اضافی CNTS بر روی عملکرد حسی این گونه مورد مطالعه قرار می گیرد .
شکل 6 فرایند آزمایش را نشان می دهدکه شامل PZT می شود که به عنوان یک شاهنگ یا تیر مورد استفاده قرار می گیرد . (پیکر بندی دو شکلی) لایه های الکترواسپینی نسبتاً به PZT متصل می شوند که بوسیله لایه بسیار نازک از اپوکسی دنبال می شود و بوسیله پردازش رزین انجام می شود که برای 2 ساعت به طول می انجامد .
مجموعه آزمایش شامل PC می شد که با استفاده از یک صفحه DSP (DS1104 ) از Dspace انجام شد . با استفاده از نرم افزار مطلب , ارتباط با مجموعه آزمایشی برقرار شد این کنترل با صفحات تجهیزاتی , مجهز می شد که سبب کنترل سخت افزاری می گردید و همچنین سبب فراهم آوردن داده ها می شد . یک صفحه اتصال دهنده شامل کانال های d / a و A / D بود که برای دریافت سیگنالها به صفحه و از صفحه مورد استفاده قرار میگرفت .
تقویت کننده برق همراه با v / 307 برای بکار انداختن PZT از صفحه DSP مورد استفاده قرار گرفت که محدود به حداکثر فرستادن / دریافت کردن V 10 ± می شد .
بررسی جامع آفات گلخانه ای
| دسته بندی | کشاورزی و زراعت |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 1201 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 66 |
پژهش بررسی جامع آفات گلخانه ای در 66 صفحه ورد قابل ویرایش
چکیده:
برای داشتن محصول خوب در یک گلخانه باید علاوه بر روشهای صحیح کشت و انتخاب محصول مقاوم باید آفات شایع در محیط گلخانه را شناخت و راههای پیشگیری وروشهای صحیح مبارزه با آنهارا شناخت. بطور معمول در گلخانه به دلیل دارا بودن شرایط خاص محیطی و بسته بودن محیط تعداد وانواع آفات محدود می شود و البته مبارزه با آنهاهم راحت تر انجام می شود .به طور کلی آفت موجودی است که خسارت اقتصادی داشته باشد.در پیدایش ان سه عامل تهاجم،تغییر اکولوژیکی وتغییر اجتماعی_اقتصادی مؤثر است.راسته های Hemiptera ، Homoptera ، Thysanoptera ، Diptera ، Lepidoptera وبعضی ازخانواده های انها وگونه Ants مهمترین افات موجود در گلخانه را تشکیل میدهند.
مدیریت تلفیقی آفات یکی از بهترین روشهای مبارزه با افات در گلخانه است، هدف اساسی از این روش مبارزه ، ضمن کاهش مصرف حشره کشها به حداقل ممکن ، این است که جمعیت آفات را به یک سطح قابل قبولی کاهش دهد بدون اینکه اثرات سوئی در محیط داشته باشد.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
آفت چیست ؟ 2
راسته ناجوربالان 5
راسته جوربالان 11
شته 14
پسیل 22
سفید بالک 23
مگس های سفید 26
شپشک 27
راسته دیزانوپترا 33
تریپس 34
راسته دیپترا 38
راسته لپیدوپترا 42
مورچه ها 46
روشهای پیشگیری ازخسارت آفات 51
ضدعفونی بسترکشت 56
مدیریت تلفیقی آفات 58
مقدمه:
در چند دهه اخیر تمرکز جمعیت در شهرهای بزرگی نظیر تهران بازار مصرف بزرگی را برای محصولات کشاورزی فراهم کرده است. لذا زمین های کشاورزی، تا شعاع زیادی نسبت به این مراکز برای رفع نیازهای غذایی این جمعیت اختصاص یافته است اما با گسترش جمعیت در شهرها به تدریج نیاز به روش های جدیدی که توانایی تولید بالاتر و برداشت محصول خارج از فصل را داشته باشد، بیشتر آشکار می شد لذا به تدریج گلخانه ها این تحول عظیم را به وجود آوردند. گلخانه ها با ایجاد شرایط بسیار مناسب رشد محصولات به صورت مصنوعی برای اولین بار این امکان را به وجود آورد ند که محصولات مختلف را در تمام فصول به دست مصرف کننده برسانند .
از جمله محصولاتی که با این روش تولید شد انواع سیفیجات،گلهای زینتی وبه طور کلی انواع محصولات کشاورزی بود که برای کاشت و عرضه این محصول به بازار گلخانه های متعددی در اطراف شهرهای بزرگ از جمله تهران ساخته شدند. گلخانه ها با به وجود آوردن شرایط آب و هوایی مساعد می توانند همزمان به تکثیر آفت و بیماری های این محصول نیز کمک کنند. در این مقاله سعی می شود حشراتی که در محیط گلخانه روی محصول خسارت وارد می سازند، معرفی شوند تا گلخانه داران با شناخت بهتر این حشرات را ه های مقابله با آنها را به طریق علمی به کار گیرند، زیرا بسیار دیده شده است که یک گونه حشره توانسته به محصول گلخانه های زیادی خسارت هنگفتی وارد کند.
آفت چیست و چه عواملی باعث به وجود آمدن آفات می‌شوند؟
آفت موجودی است که خسارت اقتصادی داشته باشد. علل پیدایش آفت درسه موضوع اصلی خلاصه می شود: 1) وارد شدن موجودات به مناطق جدید (Invasion) تهاجم
2)تغییرات اکولوژیکی
3)تغییرات اجتماعی_اقتصادی
تهاجم یکی از موضوعات بسیار مهمی است که مخصوصاً در طی قرن اخیر بدلیل سهل‌الوصول شدن مسافرت‌ها، بسیار گسترش پیدا کرده است. در واقع تعداد بسیار زیادی از آفات مهم و کلیدی در نقاط مختلف دنیا آفاتی هستند که از یک نقطه یا منطقه پَراکنش بومی به مناطق جدید وارد شده‌اند و بدلیل اینکه این آفات بدون دشمنان طبیعی خود به مناطق جدید وارد می‌شوند عموماً تبدیل به آفت می‌شوند. مثال‌های بسیار زیادی در این زمینه در کشورهای اروپایی و در ایران وجود دارد.
به عنوان مثال در راسته (Hemiptera) تعداد زیادی از شپشک‌ها مثل (Quadraspidiotus pernisiosus) یا شپشک های سان ژوزه مثل (Chrysomphalus dictyospermi) یا شپشک سپردار قهوه‌ای، سپردار قرمز یا (Aonidiella aurantii)، و(Aonidiellacitri)، یا شپشک استرالیایی مثل (Icery apurchasi) وجود دارند. کرم ساقه خوار برنج
(Chilo suppresalis) از راسته (Lepidoptera). مگس مدیترانه‌ای میوه‌ای (Ceratitis capitata) از راسته (Diptera) از زیر رده (Acari) گونه‌هایی مثل (Panonychusulmi) و (Panonychus citri) از گونه‌های بسیار مهم هستند که از طریق گیاهان زراعی و گیاهان زینتی و احتمالاً مرکبات از نقاط مختلف دنیا وارد کشور ما شده‌اند .
نقش قرنطینه :
در ایران قرنطینه نقش مهم جلوگیری از ورود آفات جدید به کشور را به عهده دارد. برای مثال پس از بررسی‌های لازم توسط موسسه تحقیقات آفات و بیماری‌ها روی نوعی چمن وارداتی از کشور هلند (برای تعویض چمن استادیوم آزادی) از ورود آن به کشور جلوگیری بعمل آمد .
دومین عامل که باعث تبدیل موجودات به آفت میشود تغییرات اکولوژیکی است. تغییرات اکولوژیکی با تاریخچه کشاورزی قرین است. هر عملی که انسان در طبیعت انجام می‌دهد نوعی تغییر اکولوژیکی به همراه دارد. تغییرات اکولوژیکی در طی سده اخیر بسیار زیاد بوده است. تک کِشتی‌های وسیع، استفاده از واریته‌های پر محصول، و عملیات اَگرو تکنیکی مثل سمپاشی باعث شده است که تعادل در اکوسیستم و طبیعت به هم بخورد .
حتی کشت گیاهان زینتی در گلخانه نوعی تغییر اکولوژیکی است. معمولاً از طریق وارد کردن دشمنان طبیعی، آفات در گلخانه‌ها را کنترل میکنند. در اکوسیستم طبیعی و در شرایط طبیعی زنجیره‌های غذایی بسیار پیچیده توسط تعداد بسیار زیادی آفت و دشمنان طبیعی ایجاد شده‌اند. از آنجا که سموم در طی نیم قرن اخیر این زنجیره پیچیده را بر هم زده‌اند، برای ایجاد تعادل مجدد زنجیره‌های غذایی بین گونه‌های گیاهخوار، پارزیتوئیدها و پرداتورها حداقل به پنجاه سال تلاش مداوم نیاز داریم .
در بین عوامل بر هم زننده تعادل اکولوژیک، قطعاً سموم و ترکیبات شیمیایی از اهمیت بسیار زیادی برخوردارند. بطوریکه سمپاشی زیاد بخصوص برای مدت طویل در محیط باعث تقویت ژن مقاوم در برابر این ترکیب شیمیایی شده و در طی سالیان متمادی، این جمعیت از طریق زاد و ولد افزایش پیدا میکند. و نهایتاً بعد از مدتی یک جمعیت مقاوم به سموم در طبیعت ظاهر میشود .
همچنین کاربرد سموم، باعث ایجاد آفت در مواردی نیز میشود. آفات ثانوی آفاتی هستند که از طریق کاربرد ترکیبات شیمیایی بوجود می‌آیند. بدین صورت که آفت خاصی در طبیعت که دارای جمعیت پایینی نیز میباشد بر اثر استفاده سموم از بین رفته ولی گونه‌هایی که آفت محسوب نمی‌شوند بعد از مدتی به آفات خطرناک تبدیل می‌شوند.
ناجوربالان (Hemiptera)
این راسته یکی از بزرگترین راسته‌های حشرات است. مهمترین خصوصیت مورفولوژیک این حشرات ساختمان بالِ جلو است. بال جلو در قسمت قاعده‌ای،ضخیم و چرمی شده است و از قسمتها و نواحی مختلفی تشکیل میشود که عبارتند از:
1) Corium
2) Clavus
3) Cuneus
و بخشهای دیگر که، در تفکیک خانواده‌های سن‌ها اهمیت زیادی دارد.البته این بخش‌ها در همه سن‌ها وجود ندارد، بخش انتهایی بال جلو کاملاً حالت غشایی دارد و دارای تعدادی رگ‌بال است. که این قسمت در تفکیک خانواده‌هامورد استفاده قرار می‌گیرند. قطعات دهانی سن‌ها از نوع زَنَنده مَکَنده است، بنابراین از شیره گیاهی و در مواردی از خون تغذیه میکنند. سن‌ها به دو گروه اصلی خشکی‌زی و آبزی تقسیم می‌شوند. گونه‌های خشکی‌زی تعدادی شکارگر هستند و از گیاهان و خون انسان و سایر جانوران استفاده میکنند. یک بخش عمده از سن‌ها نیز آبزی هستند. سن‌ها دارای تعداد زیادی زیر راسته هستند که مهمترین زیر راسته‌ها عبارتند از:
1) Nepomorpha
2) Gerromorpha
3) Pentatomorpha
4) Cimicomorpha
Nepomorpha*
راسته (Nepomorpha) شامل سن‌های آبزی هستند: سن‌های(Aquatic)
در زیر آب شنا میکنند و از ا نواع موجودات در داخل آب تغذیه میکنند،
مهمترین خانواده‌ها عبارتند از:
1) Nepidae
2) Blostomatidae
3) Corixidae
که در محیط آب از انواع حشرات مثل لارو پشه‌ها و سایر آبزی‌ها تغذیه میکنند.
Gerromorpha*
زیر راسته دیگر ، زیر راسته جرومورفا است که سن‌های نیمه آبزی یا
(Semi aquatic) می‌باشند. این سن‌ها شکارگر و در کنار یا سطح آب از
انواع بندپایان از جمله حشرات تغذیه میکنند. زیر راسته دیگر که از اهمیت
بیشتری نسبت به راسته‌های قبل برخوردارند، سن‌های راسته (Cimicomorpha) و (Pentatomorpha) هستند.
Cimicomorpha*
سن‌های زیر راسته،(Cimicomorpha)که تعدادی از آنها گیاهخوار و تعدادی شکارگر و تعدادی دیگر از آنها خون‌خوار هستند. به بعضی از آنها مختصراً اشاره می‌کنیم: خانواده،(Tigidae) اولین خانواده هستند. به این سن‌ها (Lace bugs) می‌گویند. به دلیل اینکه سطح بدنشان کاملاً مشبک است و از نظر فرم بالهای جلو، مواردی که در سن‌های قبلی ذکر شد در این سن‌ها دیده نمی‌شود. تعدادی از سن‌های بسیار مخرب در این خانواده قرار دارند و بعضی از آنها گیاهان زینتی منازل را مورد حمله قرار میدهند. اما عموماً از سطح زیری برگها تغذیه میکنند. تغذیه آنها باعث ایجاد لکه‌های زرد رنگ و در تراکم بالا باعث قهوه‌ای شدن برگها شده و موجب ریزش برگها و خساراتی از این جمله به گیاهان زینتی وارد میکند.
از جمله عمومی‌ترین گونه‌های این خانواده در ایران، گونه‌ای به نام(Stephanitis pyric) که بر روی گیاهان زینتی مثل (به ژاپنی) و سایر گیاهان فعالیت میکند و خساراتی را وارد میکند.
خانواده دیگر، خانواده (Miridae) است. این خانواده از بزرگترین گونه سن‌ها از نظر تعداد بوده و به آنها (Plant bugs) یا (Leaf bugs) گفته میشود و این سن‌ها از برگ گیاهان و شیره گیاهی تغذیه میکنند .
سن‌های گیاهی حشراتی به طول ۴ تا ۱۰ میلی‌متر با بدنی نرم می‌باشند. راه تشخیص این حشرات بالهای جلوی آنها میباشد. بال جلوی آنها دارای قسمتی به نام (Cuneus) هستند که در بیشتر سن‌ها این قسمتها دیده نمی‌شود .
یکی دیگر از گونه‌هایی که در محیط‌های گلخانه‌ای و در محیط پرورش گلهای زینتی فعالیت میکند سنی به نام (Lygus regulipennis) است که از گل‌ها تغذیه میکند و باعث ریزش گل‌ها میشود. این سن‌ها عموماً به صورت تخم هستند که تخمشان را در داخل بافت گیاهان قرار داده و زمستان گذرانی میکنند و یکی از آفات مهم گیاهان زینتی در گلخانه‌ها هستند .
از زیر راسته (Cimicomorpha) چند خانواده شکارگر هستند مثل خانواده (Reduviidae)، خانواده (Anthocoridae) و تعدادی دیگر نیز خون‌خوارند مانند خانواده (Cimicidae) که در منازل از خون انسان تغذیه میکنند.
آیا سن‌های شکارگر در شرایط گلخانه‌ای نیز وجود دارند؟
سن‌های شکارگر که از جمله مهمترین آنها خانواده (Anthocoridae) ا ست ، در مواردی بصورت تجاری و انبوه تولید می‌شوند. و در کنترل تعدادی از آفات گلخانه‌ای نقش بسزایی دارند. برای مثال: بعضی از گونه‌های سن‌های خانواده (Anthocoridae) مثل سن‌های جنس (Orius) برای کنترل کنه‌ها و تریپسها، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
Pentatomorpha*
سن‌های زیر راسته (Pentatomorpha) غالباً دارای بدنی بیضی شکل هستند و تقریباً اکثریت آنها گیاه‌خوارند. تعداد کمی نیز از این گونه‌ها شکارچی می‌باشند. این زیر راسته شامل خانواده بسیار مهمی بنام (Lygaeidae) هستند که به آنها (Seed bugs) یا سن‌های بذری نیز گفته میشود. که از بذر گیاهان زینتی مختلف تغذیه میکنند. خانواده دیگر (Scutelleridae) میباشد. در این گونه سن‌ها سِپَرچه‌ها رشد زیادی کرده و تقریباً تا انتهای بدن کشیده شده و بال‌ها نیز در زیر این سپرچه‌ها قرار گرفته‌اند. یک نوع از گونه‌های مهم که در ایران به گیاهان خسارت می‌زند گونه‌ای به نام (Integriceps) است که یکی از مهمترین آفت‌های گندم است و سالانه مبالغ هنگفتی صرف مبارزه با این نوع آفت میشود .
خانواده دیگر، خانواده (Pentatomidae) است. در این خانواده بر خلاف خانواده(Scutelleridae) سپرچه‌ها به صورت مثلثی است. این سن‌ها بسیار بَدبو هستند و به آنها (Stink bugs) می‌گویند. این حشرات بوی بسیار ناخوشایندی تولید میکنند. اکثراً گیاه‌خوارند و از چند گونه از حشرات مضر تغذیه میکنند.
خانواده (Adeligidae)
این شته‌ها عموماً روی سوزنی برگ ها فعالیت می کنند ، مانند درخت کاج، این شته‌ها نیز مثل دو خانواده قبلی دارای دو میزبان هستند ولی هر دو میزبان آنها از سوزنی برگ ها می باشند و ممکن است بر روی میزبان اول تولید گال نمایند .
از نظر ویژگی های شناسایی ، این شته‌ها دارای شاخک های سه بندی می باشند و به این طریق آنها مورد شناسایی قرار می‌گیرند .
خانواده دیگر، خانواده ( Phylloxeridae) است . این خانواده برای ایران جز ء آفات قرنطینه ای محسوب می شود. در ایران هیچ گونه از این آفات شناسایی نشده است ولی در کشورهای آمریکایی و اروپایی جزء آفات بسیار مهم برخی از گیاهان می‌باشند . مخصوصاً گونه ای که روی مو فعالیت می کند و نام آن (Dactulospharia Vitifoliae) می باشد که از مهم ترین آفات گیاهی در کشورهای اروپایی و آمریکایی به شمار می روند .
مبحث شته‌ها را با تاکید بر این نکته که شته‌ها علاوه بر خسارت مستقیم، ناقلان مهم بسیاری از بیماری ها مانند بیماری های ویروسی هستند خاتمه می دهیم. علاوه بر شته‌ها، زنجرک ها نیز در نقل و انتقال عوامل ویروسی فوق ا لعا ده مهم هستند.
مورچه:
مورچه حشره ای اجتماعی است . که لانه خود را در محل های مختلف در داخل یا بیرون ساختمان مانند داخل دیوار خانه ها، پی ساختمان ها، داخل چمن، یا زمین باز، داخل چوب، درختان پوسیده و زیر سنگ می سازد . انتقال مواد غذایی در مورچه ها بطریق دهان به دهان( trophallaxis ) انجام می گیرد. کلونی آنها شامل 3 فرم کارگر، ماده های تولید مثلی و نرها می باشد که هر کدام وظایف مختلفی را بر عهده دارند . مورچه ها با این که نقش مهمی را در بهبود ساختار خاک دارند و گاهی اوقات پرداتورهای خوبی به حساب می آیند ولی خسارتهای زیادی از جمله پراکنش عوامل بیماریزا، نیش های دردناک و حمایت از شته ها و خسارت به درختان، آسیب های ساختمانی و ترسی که بعضی از افراد از مورچه ها دارند نیاز ما را به کنترل آنها را ضروری می نماید.
کنتــرل: در این بخش باید دقت کنیم که به درستی به شناسایی گونه بپردازیم و از بین بردن ملکه ها و افراد درون لانه اغلب کلید اساسی برای کنترل مورچه هاست به طور کلی روش کنترل مستقیم بر روی کارگرهای نان آور کلنی موثرنخواهد بود. مهمترین روش های کنترل جمعیت مورچه ها بر اساس تقسیم بندی ذیل می باشد :
1- پیشگیـری و بهداشت :در این روش ما می توانیم با گرفتن درز اطراف پنجره، رنگ کردن ساختمان های چوبی، شستشوی ظروف کثیف و... فضاهای مناسب برای فعالیت مورچه راحذف کنیم و ا ز ورود آن به ساختمان جلوگیری کنیم.
2- کنترل مکانیکی: کاربرد موانع همچون کاربرد چسب ها در مسیر حرکت مورچه ها یکی از روش های کنترل است. مثلاً کاربرد چسب Elmers در درزها و شکافها.
3- کنترل فیزیکی: در این مورد می توان از موادی مانند آب جوش، پودر تالک و نیز غرق آب کردن لانه مورچه برای کنترل استفاده کرد.
4- کنترل بیولوژیک: در این روش از عواملی همچون پارازیتوئید ها، شکارچی ها و عوامل میکروبی از جمله قارچ Beauveria basiana و ترکیب B.Tاستفاده می شود .
5- کنترل بیوتکنیکال : در این روش از یک ماده دور کننده، جلب کننده یا تنظیم کننده رشد برای کنترل مورچه ها استفاده می شود.
ضد عفونی بستر کشت:
ضد عفونی بستر کاشت ، ذخیره آفات بویژه کنــه های تار عنکبوتی و تریپسها را کاهش خواهد داد . روشهای مختلف ضد عفونی بستر کشت عبارتند از:
الف - ضد عفونی خاک با استفاده از بخار
برای گرفتن نتیجه بهتر از این روش یهتر است خاک تا عمق 15 تا 20 سانتی متر به خوبی زیرورو شده و رطوبت آن در حد مناسبی باشد. از دماسنجهای خاک برای اطمینان از گرم شدن خاک در حدود 80 درجه سانتیگراد و به مدت 30 دقیقه اطمینان حاصل کنید اگر درجه حرارت یا مدت زمان آن افزایش یابد ممکن است مشکلاتی از قبیل افزایش املاح یا از بین رفتن آمونیاک خاک پیش بیاید .
ب - ضد عفونی خاک با استفاده از گازهای شیمیایی
گاز متیل بروماید به عنوان مرسوم ترین مــاده شیمیایی جهت ضد عفونی خاک بکـــار می رود . گاز دهی می بایست در خاکی که حداقل تا عمق 15 سانتیمتر به خوبی زیرورو شده است و حرارت آن حداقل 15 درجه سانتیگراد بوده و از رطوبت مناسبی برخوردار است انجام شود . پس از گازدهی خاک می بایست به خوبی به مدت3تا7 روز هوادهی شود چرا که این گاز برای گیاهان و پستانداران بسیار سمی است .متیل بروماید نباید قبل از کشت محصولاتی که برگهای آن مورد استفاده قرار می گیرد( مانند کلم ) استفاده شود. زیرا بروماید بیشتر در برگها و ساقه های گیاه تجمع پیدا می کند. برای ضد عفونی خاک بخار دادن مزیت بیشتری نسبت به گاز دهی دارد زیرا علاوه بر نابودی اکثر آفــات با این روش هیچ گونه اثر سمی پس از مصرف از خود بجای نمی گذارد . علاوه بر این کشت محصول می تواند بلافاصله پس از سرد شدن خاک و آبیاری انجام شود.
ج- ضد عفونی خاک با استفاده از انرژی خورشیدی:
با استفاده از انرژی خورشیدی بعنوان یک منبع انرژی ارزان میتوان تا حد بسیار زیادی آفات و عوامل بیماریزای خاکزی و همچنین بذر علفهای هرز را نابود کرد. بهترین زمان برای اینکار ماههای گرم تابستان است . مانند دو روش قبل بهتر است زمین قبل از اجرای روش بخوبی زیرورو شده و رطوبت آن در حد مناسبی باشد سپس سطح خاک توسط یک لایه بدون درز و روزنه از جنس پلاستیک شفاف که از آن نور عبور کند پوشانده میشود. برای بررسی بهتر تغییرات درجه حرارت در عمق های مختلف می توان از دما سنج های خاک استفاده کرد.توصیه می شود قبل از کشیدن پلاستیک روی خاک مقداری کود دامی تازه با خاک مخلوط شود تا اثر آفت کشی این روش افزایش یابد.
بررسی اطمینان بخشی سیستم توزیع
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 459 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 87 |
پژهش بررسی اطمینان بخشی سیستم توزیع در 87 صفحه ورد قابل ویرایش
اطمینان بخشی سیستم توزیع
فهرست مطالب :
1- تعاریف اولیه 6 - 1
2- محدودیتهای سیستم توزیع 7 - 6
3- ترازهای اطمینان بخشی توزیع 9 - 7
4- مروری بر آمار و احتمالات و مفاهیم ریاضی پایه برای مبحث اطمینان بخشی 18 - 9
5- سیستمهای سری 20- 18
6- سیستمهای موازی 21- 20
7- سیستمهای سری موازی 74- 21
8- واژگان انگلیسی 79- 75
9_منابع و ماخذ 80
مفاهیم کلی
خروج: از مدار خارج شدن مؤلفة سیستم توزیع را بر هر دلیلی خروج آن مؤلفه می گویند.
خروج بابرنامه: از مدار خارج شدن مؤلفه ای بصورت عمدی و با برنامی قبلی را خروج با برنامة آن مؤلفه می گویند.
خروج اجباری: خروجی که بر ارادة بهره بردار در انجام آن نقشی نداشته و بعلت ایجاد شرایط اضطراریِ خاص آن مؤلفه، خروج بصورت اجباری انجام می شود.
خروج اجباری گذرا: درصورتی که علت خروج فوراً از بین برود، و مؤلفة خارج شده (بصورت اجباری) بتواند بصورت اتومات به مدار باز گردد، خروج اجباری را خروج اجباریِ گذرا می نامند.
خروج اجباری دیرپا: خروج اجباری که گذرا نباشد دیرپا خواهد بود.
خروج جزئی: خروجی که درآن تنهای قسمتی از یک مؤلفه از مدار خارج شده است. بعبارت دیگر ظرفیت و یا کیفیت انجام وظیفة مولفة مذکور کاهش می یابد.
بدیهی است امکان به تعویق انداختن خروج بابرنامه وجود دارد، در حالی که چنین امکانی برای خروج اجباری وجود ندارد.
بلوک دیاگرام زیر انواع خروجها را نشان می دهد:
قطع (Interruption): رخ دادن وقفه در خدمت رسانی به یک یا چند مصرف کننده را قطع شدن این مصرف کننده ها می گویند.
قطع اجباری(Forced Interruption): قطع ناشی از خروج اجباری را قطع اجباری می گویند.
قطع با برنامه(Scheduled Interruption): قطع ناشی از خروج با برنامه را خروج با برنامه می گویند.
قطع ها از نظر زمان بر طرف شدنشان نیز به سه دسته تقسیم می شوند.
1- قطع آنی(Instantaneous Interruption): قطعی است که در کمتر از یک دقیقه قابل رفع می باشد.
2- قطع موقتی(Mometary Interruption): قطعی است که برطرف کردن آن معمولاً یک تا دو ساعت طول می کشد.
3- قطع طولانی(Long Interruption): قطی است که بیش از چندین ساعت زمان برای بر طرف کردنش لازم است.
فلوچارت زیر، علل عمدة خروج در شبکة توزیع را نشان می دهد.
اطمینان بخشی در واقع سلامت سیستم و اجتناب از خروج هایی که ممکن است رخ دهند، را توصیف می کند. و کفایت نیز به کافی بودن ظزفیت سیستم برای تأمین نیازهای انرژی برق مشترکان اشاره می کند.
شاخص های اطمینان بخشی(Index of Reliability):
مطابق پیشنهاد کمیتة IEEE گزارش خروج دستگاهها بایستی دارای توضیحات زیر باشد:
1- نوع، طرح، سازنده و توضیحات دیگری برای طبقه بندی
2- تاریخ و محل نصب
3- عامل خرابی (آذرخش، درخت، خطای بهره بردار)
4- مد خرابی (اتصال کوتاه، اضافه بار)
5- زمان شروع خرابی (خروج) و زمان بازگشت، ذکر تاریخ وشرایط جوی بهنگام خرابی
6- نوع خروج (اجباری، با برنامه، گذرا و دیرپا)
علاوه بر اطلاعات مذکور بهتر است که در تهیة گزارش خروج موارد زیر نیز قید گردند:
· گزارش تعداد کل دستگاه (مؤلفه) های مشابهِ در حال کار، برای تعیین نرخ خروج هر مؤلفه در کار سالانه
· گزارش خروجهایی که با عث رخ دادن قطعی در شبکة توزیع شده است.
بایستی خاطر نشان ساخت که گزارش خرابیها اطلاعات با ارزشی را برای برنامه های نگهداریِ پیشگیرانه و تعویض دستگاهها، فراهم می کند.
در عمل بین اطلاعات حاصله از گزارشها و آنچه که از قبل پیش بنی شده است، بدلایل زیر اختلافاتی وجود دارد.
1- تعریف خرابی
2- اختلاف بین محیط واقعی و محیط پیش بینی شده
3- قابلیت نگهداری و آزمایش دستگاه ها و میزان تخصص کارکنان
4- ساخت مؤلفه ها و نرخ خرابی مفروض برای مؤلفه ها در پیش بینی ها
5- فرآیند ساخت، شامل بازرسی و کنترل کیفیت
6- توزیع زمانی تا وقوع خرابی
7- استقلال خرابی مؤلفه ها
گزارش پیش بینی منطقه ای و ملی بار سالانه و تحلیلهای قابلیت اطمینان بخشی شبکة توزیع در برخی از کشورها (ایالات متحدة آمریکا) برعهدة انجمنی بنام انجمن ملی اطمینان بخشی برق می باشد. انجمنهای منطقه ای اطمینان بخشی روشهای طرح ریزی و بهره برداری سیستم توزیع را برای شرکتهای برق رسانیِ عضو تهیه می کند، تا قابلیت اطمینان بخشی بهبود یافته و هزینه ها کاهش یابند.
بنا به مطالعات انجمن ملی اطمینان بخشی برق، می توان نتایج زیر را در مورد اطمینان بخشی سیستم بیان نمود:
1- معمولاً 50 درصد خروجها در کمتر از 6 دقیقه و 90 درصد در کمتر از 7 ساعت قابل برگشت به مدار هستند.
2- چون خروجهای سیستم توزیع اغلب گزارش نمی شوند (بدلیل کوچک بودن آنها در مقابل خروجها و خرابی های سیستم انتقال و بخش تولید)، میزان خروجی های شبکة توزیع گزارش شده، نسبت به سیستم انتقال و تولید تنها 7 درصد است. ولی در حقیقت مطابق گزارشهای انجمن اطمینان بخشی برق، تقریباً 80 درصد از کل قطعی های پیش آمده به دلیل خرابی و خروج در سیستم توزیع رخ می دهند.
3- با اینکه روشهای مناسبی برای ارزیابی اطمینان بخشی سیستم توزیع وجود دارد، اما داده های مربوط به کارایی اطمینان بخشی، برای تعیین مؤثرترین شیوة سرمایه گذاری کافی نمی باشد.
4- بیشتر قطعی های توزیع بر اثر شزایط جوی ایجاد می شوند ضمن اینکه عملکرد نامناسب بهره بردار می تواند مزید بر علت باشد.
5- بدیهی است با کاهش زمان تشخیص خرابی و واکنش سریع و مناسب نسبت به رفع آن، می تواند اطمینان بخشی سیستم توزیع را افزایش دهد.
محدویتهای موجود در سیتم توزیع
برای داشتن عملکرد مطمئن در سیستم توزیع بایستی به محدودیتهای موجود سیستم توزیع توجه شود که به برخی از آنها در ادامه اشاره می گردد.
1- محدویتهای گرمایی (Thermal limitations) : بایستی توجه داشت که جریان عبوری از تجهیزات شبکة توزیع از میزان حد مجاز تعیین شده برای آنها تجاوز نکند.
2- محدویتهای اقتصادی (Economic limitations): گاهاً ممکن است شرایطی پیش آید که برای با لا بردن قابلیت اطمینان شبکة توزیع نیاز به صرف هزینة مالی زیادی باشد که از نظر اقتصادی به صرفه نمی باشد. در این حالت معمولاً بهینه ترین حالت را در نظر گرفت.
3- اضافه ولتاژ و افت ولتاژ (Over-Voltage & Voltage drop): برای افزایش قابلیت اطمینان بخشی بایستی دامنة ولتاژ در حد استانداردِ خود حفظ شود.
4- ظرفیت جریان مجاز (Fault current capability): یکی از شاخصهایی که بایستی تحت کنترل بوده و میزان آن پیش بینی شود جریان عبوری از تجهیزات شبکه است بخصوص در ناحیه هایی که رشد مصرف کنندگان در آن نواحی قابل ملاحظه است.
5- وجود چاک در شکل موج ولتاژ و پدیدة فلیکر (Voltage Flicker & Dip): ولتاژ سیستم توزیع بخاطر وجود بارهای القایی و کوره های قوس الکتریکی دارای نوسان خیلی کوچکی است اصطلاحاً فلیکر ولتاژ نامیده می شود. علاوه بر آن ممکن در برخی از مواقع ولتاژ شبکه دارای فرو افتادگیهای شدیدی باشد. این دو پدیده نیز جز محدویدیتهای شبکه توزیع هستند و برای تحلیلهای اطمینان بخشی به سیستم توزیع بایستی در نظر گرفته شوند.
6- هارمونیکها و فرکانس: هارمونیکهای موجود در ولتاژ شبکة توزیع باعث کاهش کیفیت ولتاژ و در نتیجه کاهش کیفیت قابلیت اطمینان شبکة توزیع می شود.
ترازهای مناسب اطمینان بخشی شبکة توزیع
خدمت رسانی شرکتهای برق به مصرف کنندگان بایستی پیوسته و با کیفیتی قابل قبولِ مشترکان خود باشد. منظور از خدمت رسانی برق پیوسته، تأمین تقاضای مورد نیاز مشترک، بهمراه تأمین ایمنی افراد و دستگاه ها است. و منظور خدمت رسانی با کیفیت، تأمین تقاضای مشترک و فرکانس مورد توافق است.
یک شرکت برق برای حفظ خدمت رسانی اطمینان بخش مشترک خود، باید دارای انرژی ذخیرة کافی در سیستم خود باشد تا در هنگام خروج مؤلفه ای از سیستم، کل سیستم همچنان امکان خدمات رسانی به مشترکان خود را بگونه ای داشته باشد تا به مصرف کننده ها حداقل خسارت وارد گردد و حتی در صورت امکان هیچ خسارتی به مصرف کننده ها وارد نشود.
از جمله ابزار مفید در تعیین هزینه های لازم برای بهبود اطمینان بخشی، تحلیل اقتصادی اطمینان بخشی سیستم است. چراکه بدین ترتیب می توان مقدار واقعی سرمایه گذاری لازم در سیستم را بدست آورد.
تراز اطمینان بخشی توزیع؛
عبارتست از سطحی از اطمینان بخشی که در آن شرکت برق رسانی کمترین هزینة اقتصادی را متقبل می شود. فرض کنید که نشان دهندة تابع اطمینان بخشی، نشان دهندة هزینة خسارت وارده به مشترکان بر اثر وقوع قطعی، هزینة لازم برای رسیدن سطح اطمینان بخشی، و کل هزینة انجام گرفته باشند. تراز اطمینان بخشی() عبارتست ازای که در آن کمترین مقدار خود () را داشته باشد. بنابراین داریم:
(1)
(2)
(3)
شکل1 منحنی توابع هزینة و مکان تراز اطمینان بخشی را نشان می دهد. همانطور که در این شکل مشاهده می شود، با افرایش اطمینان بخشی، افزایش یافته و کاهش می یابد. بسیاری از شرکتهای برق رسانی شبکة توزیع خود را در تراز قطع معینی، مثلاً تک قطع، طراحی می کنند تا رخ دادن یک خرابی بعلت وجود ظرفیت کافی انرژی (به ازاء یک قطع) و وجود روشهای مختلف کلید زنی، باعث ایجاد قطعی در سیستم توزیع نشود. بنابراین تحلیل قطع مدار، به تعیین ضعف ترین نقاط شبکة توزیع کمک می کند.
اطمینان بخشی
عمل یا آزمایش تصادفی: عملی که نتیجة آن از قبل قابل پیشبینی نیست. مانند؛ زمان خراب شدن مؤلفه ای از سیستم توزیع. بایستی توجه داشت که ممکن است شرایط محیط و ویژگیهای خود سیستم (مؤلفة سیستم) بگونه ای باشد که حدود زمان رخ دادن خرابی را برای آن مؤلفه مشخص نمود، ولی با این حال نمی توان بصورت قطعی زمان خرابی این مؤلفه از سیستم را مشخص نمود. اما بکمک عمل احتمال و داشتن داده های صحیح، میزان امکان رخ هر کدام از حالتهای مختلف یک عمل تصادفی را محاسبه نمود.
هر کدام از نتایج حاصله از یک عمل تصادفی را پیشامد تصادفی می نامند.
فضای نمونه( ): به مجموعة کلیة نتایج ممکن از یک آزمایش تصادفی می گویند.
پیشامد ساده: هریک از حالات ممکنه را که قابل تقسیم به حالتهای جزیی تر تقسیم کرد، یک پیشامد ساده می گویند. پیشامدهای ساده نمی توانند هزمان رخ دهند، ضمن آنکه مجموع آنها کل فضای نمونه را در بر دارد.
مثال: رخ دادن خرابی در ترانسفورمرهای موجود در یک سیستم توزیع را می توان بعنوان یک عمل تصادفی تلقی نمود. در این حالت خراب شدن هر کدام از ترانسفورمرها یک پیشامد ساده می باشد، حال آنکه خرابی ترانفورمرهایی که تاکنون تعمیر نشده اند، پیشامد ساد نیست چرا که خود از شامل چندین پیشامد ساده (خرابی یکی از این ترانسفورمرها) تشکیل شده است.
هر پیشامد تصادفی بر اساس تعریفی که برای آن صورت گرفته است، ممکن است شانل یک یا چندین پیشامد ساده باشد.
زیر پیشامد ( ): پیشامد را زیر پیشامد می گویند، اگر و فقط اگر تمام حالتهای قائل شده برای پیشامد، برای نیز لحاظ شده باشد.
اشتراک ( ): عبارست از تمام حالتهای تعریف شده هم برای پیشامد و هم برای پیشامد .
دو پیشامد جدا از هم: دو پیشامد را جد از هم گویند اگر و فقط اگر هیچ حالت مشترک برای آنها وجود نداشته باشد، بعبارت دیگر اشتراک آنها تهی باشد.
جدا از هم)( (4)
اجتماع ( ): عبارست از تمام حالتهای تعریف شده برای پیشامد یا برای پیشامد .
تفاضل ( ): عبارتست از تمام حالتهای تعریف شده برای که در وجود ندارند.
متمم پیشامد (): تمامی حالتها از فضای نمونه، که در پیشامد موجود ندارد.
(5)
تفاضل متقارن (): تمای حالتهایی که یا در، یا در، ولی نه در هر دوی این پیشامدها، وجود دارند، را تفاضل متقارن این دو پیشامد می گویند
(6)
اصول شمارش: فرض کنید کار به طریق با نامهای و کار به طریق با نامهای، بتوان انجام داد؛
الف) اصل جمع: اگر انجام کار منوط به انجام کار یا کار باشد، آنگاه کار را به طریق با نامهای می توان انجام داد.
ب) اصل ضرب: : اگر انجام کار منوط به انجام کار و کار باشد، آنگاه کار را به طریق با نامهای (و) می توان انجام داد.
ترتیبتاییِ شیء (): عبارتست از تعداد حالات مختلف کنار هم قرار گرفتن از بینشیء، بگونه ای که چگونه کنار هم قرار گرفتن آنها دارای اهمیت می باشد.
(7)
ترکیبتاییِ شیء (): عبارتست از تعداد حالات مختلف کنار هم قرار گرفتن از بینشیء، بگونه ای که چگونه کنار هم قرار گرفتن آنها دارای اهمیت نمی باشد.
(8)
شمارش از طریق مهره ها (): با فرض اینکه جعبه را بخواهیم با تعداد مهره پر کنیم، بسته به اینکه مهره ها متمایز یا غیر متمایز باشند و یا اینکه گذاشتن مهره ها در جعبه ها بصورت مکرر، مجاز و یا غیر مجاز باشد، چهار حالت وجود خواهد داشت:
الف) مهره ها متمایز و مهرة مکرر مجاز باشد:
(9)
ب) مهره ها متمایز و ریختن مهرة مکرر غیر مجاز:
(10)
ج) مهره ها غیر متمایز ریختن مهره های مکرر غیر مجاز:
(11)
د) مهره ها غیر متمایز ریختن مهره های مکرر مجاز:
(12)
احتمال یک پیشامد تصادفی (): عبارتست از عددی بین صفر و یک که میزان درجة اتفاق افتادن آن پیشامد تصادفی را در هر بار انجام آزمایش تصادفی نشان می دهد.
آزمایش تصادفی یکنواخت: اگر تمام پیشامدهای ساده دارای احتمالهای یکسان باشند، آنگاه آزمایش تصادفی مذکور را یکنواخت گویند.
(13)
برخی از قضایای مهم احتمال:
پیشامد شرطی(): عبارست از احتمال رخ دادن پیشامد، بشرط اینکه پیشامد رخ داده باشد.
(15)
احتمال مرکب: فرض کنید فضای نمونة توسط پشیامدهای جدا از همِ، افراز شده باشند. آنگاه برای هر پیشامد دیگری نظیر داریم:
(17)
(18) همچنین داریم (فرمول بیز):
دو پیشامد مستقل از هم: دو پیشامد که رخ دادن هر کدام از آنها روی وقوع پیشامد دیگر تأثیری نداشته باشد، را مستق از هم گویند.
مستقل از هم) ( (19)
متغیر تصادفی: تابع حقیقی که دامنه اش فضای نمونه ای نظیر، و برد آن زیر مجموعه ای از اعداد حقیقی است، را متعیر تصادفی می نامند. هرگاه شمارش پذیر باشد، گسسته و در غیر این صورت پیوسته خواهد بود.
تابع توزیع احتمال: تابع حقیقی را تابع توزیع احتمال می نامند.
خواص تابع توزیع احتمال:
الف)
ب) تابعی غیر نزولی است
ج) بعبارت دیگر از سمت راست تابعی پیوسته است
تابع چگالی احتمال (): مشتق تابع در نقطة را تابع چگالی احتمال در آن نقطه می گویند.
(20
امید ریاضی یک متغیر تصادفی (): عبارتست محتمل ترین حالتی () که امکان رخ دادن آن وجود دارد.
در حالت کلی امید ریاضی برای تابع عبارتست از:
(22)
برخی از متغیرهای تصادفی معروف
1- متغیر تصادفی برنولی: عبارتست از متغیر تصادفی () که تنها دارای دو حالت (شکت: و پیروزی:) است. اگر احتمال پیروزی برابر با باشد، آنگاه تابع چگالی احتمال متغیر تصادفی برنولی عبارتست از:
(23)
2- توزیع دوجمله ای: تعداد پیروزیها () برای حالتی که یک آزمایش تصادفی برنولی بار انجام بطور مستقل از هم انحام شده است را متغیر تصادفی با توزیع دو جمله ای می نامند. اگر احتمال پیروزی برای هر بار انجام آزمایش برابر با باشد، آنگاه تابع چگالی احتمال متغیر تصادفی با توزیع دوجمله ای عبارتست از:
(24)
امید ریاضی متغیر تصادفی با توزیع دو جمله ای عبارتست از:
(25)
-3متغیر تصادفی نرمال: متغیر تصادفی پیوستة در بازة نرمال نامیده می شود اگر و فقط اگر تابع چگالی احتمالی آن، بصورت زیر تعریف شود:
(26)
امید ریاضی متغیر تصادفی نرمال می باشد.
4- متغیر تصادفی پواسن: عیارتست از متغیر تصادفی گسسته ای () که تعداد رخ دادن حالت مورد نظر در فواصل زمانی یا در ناحیة مکانی، را نشان می دهد. اگر نشان دهندة میانگین تعداد حالت مورد نظر در فاصلة زمانی، و یا ناحیة مکانی مشخص شده باشد، آنگاه تابع چگالی احتمال متغیر تصادفی پواسن عبارت خواهد بود از:
(27)
امید ریاضی متغیر تصادفی پواسن نیز برابر است.
5- متغیر تصادفی پیوستة نمایی: متغیر تصادفی پیوستة در بازة نمایی نامیده می شود اگر و فقط اگر تابع چگالی احتمالی آن، بصورت زیر تعریف شود:
(28)
امید ریاضی متغیر تصادفی نمایی نیز برابر است. متغیر تصادفی نمایی معمولاً برای محاسبة زمان بین دو اتفاق و یا زمان اولین اتفاق استفاده می شود. و بعمین دلیل در تحلیلهای قابلیت اطمینان کاربرد زیادی دارد.
اگر متغیر تصادفی ای که نشان دهندة مدت زمانی که یک مؤلفه خراب می شود، در نظر گرفته شود. آنگاه احتمال اینکه مؤلفه تا زمان خراب شود عبارتست از:
(29)
و احتمال اینکه مؤلفه تا زمان خراب نشود عبارتست از:
(30)
که به بترتیب تابع عدم اطمینان بخشی و تابع اطمینان بخشی می گویند.
بدین ترتیب اگر تابع چگالی احتمال متغیر تصادفی باشد داریم:
(31)
و
بنابراین داریم:
(33)
یا
(34)
احتمال خرابی بین زمانهای عبارتست از:
(35)
نرخ خرابی یا نرخ خطر(): عبارتست از حد احتمال اینکه مؤلفة تحت تحلیل در فاصلة
خراب شود مشروط به آنکه در زمان سالم باشد. یعنی:
(36)
(37)
محاسبة بر حسب نرخ خطر احتمال وقوع خرابی در واحد زمان:
از معادلة 37 داریم:
(38)
اکنون بکمک روابط 37 و 38 می توان تابع چگالی احتمال متغیر تصادفی را محاسبه نمود:
(39)
در صورتیکه نرخ خرابی ثابت و برابر باشد ()، آنگاه داریم:
(40)
و
(41)
همچنین اگرنرخ خرابی ثابت باشد ()، می توان روابط بین و و را بصورت شکل3 به تصویر کشید:
مثال 7 : میانگین تعویض برای تابع نرمال :
شکست قطعه ای طبق تابع احتمال نرمال با میانگین 7 هفته و انحراف معیار 2 هفته صورت می گیرد. تعیین کنید در فاصله 9 هفته بطور متوسط چند بار ازکارافتادگی پیش خواهد آمد.
برای حل، ابتدا مشخص است که تابع چگالی احتمال زمانهای از کار افتادگی قطعه به صورت زیر است:
سپس برای استفاده از رابطه ، می توان فاصله T را برابر یک هفته اختیار نمود(T=1) و به صورت زیر به محاسبات ادامه داد:
ابتدا چونg(0)=0 ، لذا از رابطه داریم:
نکته : مقدار عددی سطح زیر منحنی نرمال را می توان ازجداول نرمال که در کتابها ی آمار واحتمال آمده است به دست آورد .
بدین ترتیب مقدار عددی به جای جمله انتگرال جایگزین شده و با رعایت همین ترتیب و استفاده متوالی از رابطه، می توان مقادیر g(2)، g(3) ، . . . را محاسبه نمود:
سپس :
آنگاه:
باادامه محاسبات و به طریق مشابه می توان g(9) را به دست آورد، جدول نتایج محاسبات را نشان می دهد.
n
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
g(n)
0
0.001
0.006
0.023
0.067
0.159
0.310
0.504
0.698
0.88
جدول : نتایج محاسبات عددی تابع تعویض برای تابع احتمال نرمال با میانگین 7 و انحراف معیار 2 هفته
چنانکه از جدول مشاهده می گردد، در فاصله 9 هفته بطور متوسط 868% از کار افتادگی می تواند قابل انتظار باشد.
تناوب تعویض یا حداقل هزینه :
در این قسمت، تعیین حداپتیمان تناوب تعویض پیشگیرا نه قطعات مورد ملاحظه قرار می گیرد. فرض کنیم این تناوب برابرTr باشد، یعنی اینکه عمل تعویض پیشگیرا نه قطعات بطور مرتب و در فواصل زمانی Tr انجام یابد. در این صورت متوسط تعداد ازکارافتادگی ها در فاصله زمانی (Tr و 0)، از رابطه، برابر (Tr)g خواهد بود. به این ترتیب علاوه بر تعویض پیشگیرانه ای که در زمان Tr انجام می گیرد، بطورمتوسط به تعداد (Tr)g تعویض نیز به سبب از کار افتادگی در فواصل تعویضات پیشگیرانه، می تواند قابل انتظار باشد.
از آنجا که عمل تعویض پیشگیرا نه مطابق برنامه صورت می گیرد، لذا هزینه تعویض پیشگیرانه ممکن است با هزینه تعویض به موجب از کار افتادگیهای اتفاقی تفاوت داشته باشد. به عنوان مثال عمل تعویض برنامه ریزی شده می تواند در اوقات فراغت (یا ایام تعطیل) انجام یابد، در حالیکه خوابیدگی دستگاه در اثر از کار افتادگی اتفاقی می تواند منشاء زیان واقع گردد. پس چنانچه فرض کنیم هزینه هر بار تعویض پیشگیرانه Cr و هزینه هر تعویض ناشی از خرابی اتفاقی Cf باشد، مجموع هزینه های مربوط به تعویض پیشگیرانه و تعویضات اتفاقی، در فاصله زمانی (Tr و 0) برابر (Tr) Cr+Cdgخواهد بود. لذا متوسط هزینه قابل انتظار در واحد زمان، (Tr)C، عبارتست از:
بطوریکه ملاحظه می شود، متوسط هزینه قابل انتظار در واحد زمان تابعی از تناوب تعویض پیشگیرانه، (Tr)، است. بنابراین حداپتیمان تناوب تعویض پیشگیرانه را می بایست چنان تعیین نمود که مقدار (Tr)C در رابطه حداقل شود. برای این منظور، چنانچه تابع تعویض (t)g از رابطه بدست آید، می توان با قرار دادن آن در رابطه مقدار t (یا Tr) که C(t) را حداقل نماید، تعیین نمود. درغیراینصورت می بایست با محاسبه عددی تابع تعویض از رابطه، قرار دادن آن در رابطه و محاسبه عددی (t)C، حداقل آنرا تعیین و به این ترتیب حداپتیمال تناوب تعویض پیشگیرانه را مشخص نمود.
مثال 8 : تناوب بهینه تعویض برای تابع احتمال نمائی
برای قطعه ای که از کار افتادگی آن مطابق با تابع توزیع نمائی صورت می پذیرد، چنانکه در مثال قبل (میانگین تعویض برای تابع نمائی) ملاحظه شد، از رابطه داریم:
که با جایگزینی آن در رابطه خواهیم داشت:
مشتق اول عبارت فوق به صورت زیر است:
یعنی:
مشتق دوم نیز متعاقباً به صورت زیر خواهد بود:
زیرا زمان t و هزینه تعویض Cr هر دو مقادیر مثبتی هستند. شکل نیز منحنی نمایش تابع(t)C را نشان می دهد. چنانکه از این شکل و یا روابط و ملاحظه می گردد، تناوب تعویض پیشگیرانه بینهایت، حداقل هزینه را ایجاب می نماید. به بیان دیگر، برای قطعاتی که زمان شکست آنها از تابع توزیع نمائی تبعیت دارد، هیچگونه تعویض پیشگیرانه ای موجب تامین حداقل هزینه نخواهد بود، بلکه می بایست قطعه را به محض از کار افتادگی تعویض نمود.
شکل: منحنی نمایش تغییرات متوسط هزینه در واحد زمان نسبت به زمان تعویض پیشگیرانه برای تابع احتمال نمائی
مثال 9 :تناوب بهینه تعویض با تابع احتمال نرمال
شکست قطعه ای طبق تابع احتمال نرمال با میانگین 7 هفته و انحراف معیار 2 هفته صورت می گیرد. اگر هزینه هر بار تعویض پیشگیرانه 10000 ریال و هزینه هر تعویض ناشی از خرابی اتفاقی قطعه( منجمله هزینه ناشی از خوابیدگی دستگاه) 30000 ریال باشد، مطلوبست تعیین تناوب بهینه تعویض قطعه بنحوی که حداقل متوسط هزینه تعویض در واحد زمان تحمیل گردد.
بررسی اصول و مبانی امنیت در شبکه های رایانه ای
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 725 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 150 |
پژهش بررسی اصول و مبانی امنیت در شبکه های رایانه ای در 150 صفحه ورد قابل ویرایش
چکیده
هدف از ارائه ی این پروژه معرفی اصول و مبانی امنیت در شبکه های کامپیوتری می باشد .در ابتدا به تعاریف و مفاهیم امنیت در شبکه می پردازیم .
در مبحث امنیت شبکه ،منابع شبکه وانواع حملات ،تحلیل خطر ،سیاست های امنیتی ،طرح امنیت شبکه و نواحی امنیتی به تفضیل مورد تحلیل و بررسی قرار می گیرد .
برای حفظ امنیت شبکه نیاز است تا مراحل اولیه ایجاد امنیت و سیتم های عامل و برنامه کاربردی مناسب لحاظ شود .در ادامه به انواع حملات در شبکه های رایانه ای پرداخته ایم و برای افزایش امنیت در سطح شبکه به AUDITING ، کامپیوترهای بدون دیسک ،به رمز در آوردن داده ها و محافظت در برابر ویروس پرداخته ایم .
و اما روشهای تامین امنیت در شبکه که عبارتند از : دفاع در عمق ،فایروال و پراکسی که به طور کامل تشریح شده است .و در ادامه سطوح امنیت شبکه ، تهدیدات علیه امنیت شبکه ، امنیت شبکه لایه بندی شده، ابزارها و الگوهای امنیت شبکه ،مراحل ایمن سازی شبکه ، راهکارهای امنیتی شبکه ،مکانیزم های امنیتی و الگوریتم جهت تهیه الگوی امنیت شبکه توضیح داده شده است .
فهرست مطالب
عنوان
صفحه
مقدمه .............................................................................................................................................................
1
فصل یکم : تعاریف و مفاهیم امینت در شبکه
2
1-1) تعاریف امنیت شبکه
2
1-2) مفاهیم امنیت شبکه
4
1-2-1) منابع شبکه
4
1-2-2) حمله
6
1-2-3) تحلیل خطر
7
1-2-4- سیاست امنیتی
8
1-2-5- طرح امنیت شبکه
11
1-2-6- نواحی امنیتی
11
فصل دوم : انواع حملات در شبکه های رایانه ای
13
2-1) مفاهیم حملات در شبکه های کامپیوتری
15
2-2) وظیفه یک سرویس دهنده
16
2-3) سرویس های حیاتی و مورد نیاز
16
2-4) مشخص نمودن پروتکل های مورد نیاز
16
2-5) مزایای غیر فعال نمودن پروتکل ها و سرویس های مورد نیاز
17
2-6) انواع حملات
18
1-2-6) حملات از نوع Dos
2-2-6) حملات از نوع D Dos
2-6-3) حملات از نوع Back dorr
2-6-3-1) Back ori fice
2-6-3-2) Net Bus
2-6-3-3) Sub seven
2-6-3-4) virual network computing
2-6-3-5) PC Any where
2-6-3-6) Services Terminal
2-7) Pactet sniffing
2-7-1) نحوه کار packet sniffing
2-2-7) روشهای تشخیص packet sniffing در شبکه
2-7-3) بررسی سرویس دهندة DNS
2-7-4) اندازه گیری زمان پاسخ ماشین های مشکوک
2-7-5) استفاده از ابزارهای مختص Antisniff
فصل سوم ) افزایش امنیت شبکه
3-1) علل بالا بردن ضریب امنیت در شبکه
3-2) خطرات احتمالی
3-3) راه های بالا بردن امنیت در شبکه
3-3-1) آموزش
3-3-2) تعیین سطوح امنیت
3-3-3) تنظیم سیاست ها
3-3-4) به رسمیت شناختن Authen tication
3-3-5) امنیت فیزیکی تجهیزات
3-3-6) امنیت بخشیدن به کابل
3-4) مدل های امنیتی
3-4-1) منابع اشتراکی محافظت شده توسط کلمات عبور
3-4-2) مجوزهای دسترسی
3-5) امنیت منابع
3-6) روش های دیگر برای امنیت بیشتر
3-6-1) Auditing
3-6-2) کامپیوترهای بدون دیسک
3-6-3) به رمز در آوردن داده ها
3-6-4) محافظت در برابر ویروس
فصل چهارم : انواع جرایم اینترنتی و علل بروز مشکلات امنیتی
4-1) امنیت و مدل
4-1-1) لایه فیزیکی
4-1-2) لایه شبکه
4-1-3) لایه حمل
4-1-4) لایه کاربرد
4-2) جرایم رایانه ای و اینترنتی
4-2-1) پیدایش جرایم رایانه ای
4-2-2) قضیه رویس
4-2-3)تعریف جرم رایانه ای
4-2-4) طبقه بندی جرایم رایانه ای
4-2-4-1) طبقه بندی OECDB
4-2-4-2) طبقه بندی شعرای اروپا
4-2-4-3) طبقه بندی اینترپول
4-2-4-4) طبقه بندی در کنوانسیون جرایم سایبرنتیک
4-2-5) شش نشانه از خرابکاران شبکه ای
4-3) علل بروز مشکلات امنیتی
4-3-1) ضعف فناوری
4-3-2) ضعف پیکربندی
4-3-3) ضعف سیاستی
فصل 5 ) روشهای تأمین امنیت در شبکه
5-1) اصول اولیه استراتژی دفاع در عمق
5-1-1) دفاع در عمق چیست.
5-1-2) استراتژی دفاع در عمق : موجودیت ها
5-1-3) استراتژی دفاع در عمق : محدودة حفاظتی
5-1-4) استراتژی دفاع در عمق : ابزارها و مکانیزم ها
5-1-5) استراتژی دفاع در عمق : پیاده سازی
5-1-6) جمع بندی
5-2)فایر وال
1-5-2) ایجاد یک منطقه استحفاظی
5-2-2) شبکه های perimer
5-2-3) فایروال ها : یک ضرورت اجتناب ناپذیر در دنیای امنیت اطلاعات
5-2-4) فیلترینگ پورت ها
5-2-5) ناحیه غیر نظامی
5-2-6) فورواردینگ پورت ها
5-2-7) توپولوژی فایروال
5-2-8) نحوة انتخاب یک فایروال
5-2-9) فایروال ویندوز
5-3) پراکسی سرور
5-3-1) پیکر بندی مرور
5-3-2) پراکسی چیست
5-3-3) پراکسی چه چیزی نیست
5-3-4) پراکسی با packet filtering تفاوت دارد.
5-3-5) پراکسی با packet fillering state ful تفاوت دارد .
5-3-6) پراکسی ها یا application Gafeway
5-3-7) برخی انواع پراکسی
5-3-7-1) Http proxy
5-3-7-2) FTP Proxy
5-3-7-3) PNs proxy
5-3-7-4) نتیجه گیری
فصل 6 ) سطوح امنیت شبکه
6-1) تهدیدات علیه امنیت شبکه
6-2) امنیت شبکه لایه بندی شده
6-2-1) سطوح امنیت پیرامون
6-2-2) سطح 2 – امنیت شبکه
6-2-3) سطح 3 – امنیت میزبان
6-2-4) سطوح 4 – امنیت برنامه کاربردی
6-2-5) سطح 5 – امنیت دیتا
6-3) دفاع در مقابل تهدیدها و حملات معمول
فصل هفتم ) ابزارها و الگوهای امنیت در شبکه و ارائه ی یک الگوی امنیتی
7-1) مراحل ایمن سازی شبکه
7-2) راهکارهای امنیتی شبکه
7-2-1) کنترل دولتی
7-2-2) کنترل سازمانی
7-2-3) کنترل فردی
7-2-4) تقویت اینترانت ها
7-2-5) وجود یک نظام قانونمند اینترنتی
7-2-6) کار گسترده فرهنگی برای آگاهی کاربران
7-2-7) سیاست گذاری ملی در بستر جهانی
7-3) مکانیزم امنیتی
7-4) مرکز عملیات امنیت شبکه
7-4-1) پیاده سازی امنیت در مرکز SOC
7-4-2) سرویس های پیشرفته در مراکز SOC
7-5) الگوی امنیتی
7-5-1) الگوریتم جهت تهیه الگوی امنیتی شبکه
فهرست شکلها
عنوان
صفحه
شکل 3-1 مجوزهای مربوط به فایل ها و دایرکتوری اشتراکی را نشان می دهد.
3
شکل 5-1 یک نمونه از پیاده سازی Fire wall را مشاهده می کنید
3
شکل 5-2 یک نمونه از پیاده سازی Fire wall را مشاهده می کنید
شکل 5-3 ارتباط بین سه نوع شبکه Perimeter را نمایش می دهد.
شکل 5-4 دو شبکه Perimeter درون یک شبکه را نشان می دهد.
شکل 5-5 یک فایروال مستقیماً و از طریق یک خط dial – up ، خطوط ISPN و یا مووم های کابلی به اینترنت متصل می گردد.
شکل 5-6 روتر متصل شده به اینترنت به هاب و یا سوئیچ موجود در شبکه داخل مستقل می گردد.
شکل 5-7 فایردال شماره یک از فایر دال شماره 2 محافظت می نماید.
شکل 5-8 یک کارت شبکه دیگر بر روی فایر دال و برای ناحیه DMZ استفاده می گردد.
شکل 5-9 Proxy server
شکل 5-10 logging
شکل 5-11 Ms proxy server
شکل 5-12 SMTP proxy
شکل 5-13 SMTP Filter Properties
شکل 5-14 Mozzle pro LE
شکل 5-15 DNS proxy
شکل 5-16
شکل 6-1
شکل 6-2 برقراری ارتباط VPN
شکل 6-3 پیکربندی های IDS و IPS استاندارد
شکل 6-4 سطح میزبان
شکل 6-5 Prirate local Area Network
شکل 6-6 حملات معمول
فهرست جدولها
عنوان
صفحه
جدول2-1- مقایسه تهدیدات امنیتی در لایه های چهارگانه TCP/IP
جدول2-2- اهداف امنیتی در منابع شبکه
جدول6-1- امنیت شبکه لایه بندی شده
لیست علایم و اختصارات
(Secure dhell)
SSH
(Au then tication, Authorization and Accounting)
DMZ
Distributed denial of service)
DDOS
User service Remote Autheution Dial-in
RADIUS
Terminal Access controller Access control system
TACACS
Simple Mail Transfer protocol
SMTP
Simple Network Management perptocel
SN MP
Network Adsress Ttranclation
NAT
Port Address Translation
PAT
In for mation assurance Technical Farmwork From
IATFF
National security Agency
NSA
Key manage ment infrastructure
KMI
Public Key infrastructure
PKI
List Access control
ACL
Challenge Hhandshake Anthentication protocol
CHAP
Password Authentication protocol
PAP
Point to point tunneling protocol
pptp
Authenticated Header
AH
Encasugated secure payload
ESP
Secure sockets layer
SSL
TTransport layer security
TLS
Internet connection Firewall
ICF
File transfer protocol
FTP
Dpmin Name Server
DNS
Intrusion Detection system
IDS
Virtual Network computing
VNC
مقدمه
چنانچه به اهمیت شبکه‌های اطلاعاتی (الکترونیکی) و نقش اساسی آن دریافت اجتماعی آینده پی برده باشیم، اهمیت امنیت این شبکه‌ها مشخص میگردد. اگر امنیت شبکه برقرار نگردد، مزیتهای فراوان آن نیز به خوبی حاصل نخواهد شد و پول و تجارت الکترونیک، خدمات به کاربران خاص، اطلاعات شخصی، اطلاعاتی عمومی و نشریات الکترونیک همه و همه در معرض دستکاری و سوءاستفاده‌های مادی و معنوی هستند. همچنین دستکاری اطلاعات- به عنوان زیربنای فکری ملت‌ها توسط گروههای سازماندهی شده بین‌المللی، به نوعی مختل ساختن امنیت ملی و تهاجم علیه دولت‌ها و تهدیدی ملی محسوب میشود.
برای کشور ما که بسیاری از نرم‌افزارهای پایه از قبیل سیستم عامل و نرم‌افزارهای کاربردی و اینترنتی، از طریق واسطه‌ها و شرکتهای خارجی تهیه میشود، بیم نفوذ از طریق راههای مخفی وجود دارد. در آینده که بانکها و بسیاری از نهادها و دستگاههای دیگر از طریق شبکة به فعالیت می‌پردازند، جلوگیری از نفوذ عوامل مخرب در شبکه بصورت مسئله‌ای استراتژیک درخواهد آمد که نپرداختن به آن باعث ایراد خساراتی خواهد شد که بعضاً جبران‌ناپذیر خواهد بود. چنانچه یک پیغام خاص، مثلاً از طرف شرکت مایکروسافت، به کلیه سایتهای ایرانی ارسال شود و سیستم عاملها در واکنش به این پیغام سیستمها را خراب کنند و از کار بیندازند، چه ضررهای هنگفتی به امنیت و اقتصاد مملکت وارد خواهد شد؟
نکته جالب اینکه بزرگترین شرکت تولید نرم‌افزارهای امنیت شبکه، شرکت چک پوینت است که شعبة اصلی آن در اسرائیل میباشد. مسأله امنیت شبکة برای کشورها، مسأله‌ای استراتژیک است؛ بنابراین کشور ما نیز باید به آخرین تکنولوژیهای امنیت شبکه مجهز شود و از آنجایی که این تکنولوژیها به صورت محصولات نرم‌افزاری قابل خریداری نیستند، پس می‌بایست محققین کشور این مهم را بدست بگیرند و در آن فعالیت نمایند.
امروزه اینترنت آنقدر قابل دسترس شده که هرکس بدون توجه به محل زندگی، ملیت، شغل و زمان میتواند به آن راه یابد و از آن بهره ببرد. همین سهولت دسترسی آن را در معرض خطراتی چون گم شدن، ربوده شدن، مخدوش شدن یا سوءاستفاده از اطلاعات موجود در آن قرار می‌دهد. اگر اطلاعات روی کاغذ چاپ شده بود و در قفسه‌ای از اتاقهای محفوظ اداره مربوطه نگهداری می‌شد، برای دسترسی به آنها افراد غیرمجاز می‌بایست از حصارهای مختلف عبور می‌کردند، اما اکنون چند اشاره به کلیدهای رایانه‌ای برای این منظور کافی است.
تعاریف امنیت شبکه :
بر اساس واژه نامه Webster امنیت به معنای کیفیت یا حالت امن بودن، رهایی از خطر، ترس و احساس نگرانی و تشویش می باشد. این تعبیر در دنیای الکترونیکی نیز صادق می باشد اما اگر بخواهیم تعریفی تخصصی در این زمینه داشته باشیم می توانیم بگوییم که، برقراری امنیت در حفظ و بقاء 4 اصل می باشد:
محرمانگی : اطلاعات فقط و فقط بایستی توسط افراد مجاز قابل دسترس باشد.
تمامیت : یک سیستم از عناصری متشکل است که در کنار هم برای رسیدن به هدفی یکسان همکاری دارند. حفظ تمامیت به معنای پیشگیری از بروز مشکل در این همکاری و پیوسته نگه داشتن عناصر یک سیستم می باشد.
دسترس پذیری : اطلاعات بایستی به هنگام نیاز، توسط افراد مجاز قابل دسترس باشد.
عدم انکار : به هنگام انجام کاری و یا دریافت اطلاعات یا سرویسی، شخص انجام دهنده یا گیرنده نتواند آن را انکار کند.
2) مفاهیم امنیت شبکه
امنیت شبکه یاNetwork Security پردازه ای است که طی آن یک شبکه در مقابل انواع مختلف تهدیدات داخلی و خارجی امن می شود. مراحل ذیل برای ایجاد امنیت پیشنهاد و تایید شده اند:
1-شناسایی بخشی که باید تحت محافظت قرار گیرد.
2-تصمیم گیری درباره مواردی که باید در مقابل آنها از بخش مورد نظر محافظت کرد.
3-تصمیم گیری درباره چگونگی تهدیدات
4-پیاده سازی امکاناتی که بتوانند از دارایی های شما به شیوه ای محافظت کنند که از نظر هزینه به صرفه باشد.
5-مرور مجدد و مداوم پردازه و تقویت آن درصورت یاقتن نقطه ضعف
برای درک بهتر مباحث مطرح شده در این بخش ابتدا به طرح بعضی مفاهیم در امنیت شبکه می پردازیم.
1-2) منابع شبکه
در یک شبکه مدرن منابع بسیاری جهت محافظت وجود دارند. لیست ذیل مجموعه ای از منابع شبکه را معرفی می کند که باید در مقابل انواع حمله ها مورد حفاظت قرار گیرند.
1-تجهیزات شبکه مانند روترها، سوئیچ ها و فایروالها
2-اطلاعات عملیات شبکه مانند جداول مسیریابی و پیکربندی لیست دسترسی که بر روی روتر ذخیره شده اند.
3-منابع نامحسوس شبکه مانند عرض باند و سرعت
4-اطلاعات و منابع اطلاعاتی متصل به شبکه مانند پایگاه های داده و سرورهای اطلاعاتی
5-ترمینالهایی که برای استفاده از منابع مختلف به شبکه متصل می شوند.
6-اطلاعات در حال تبادل بر روی شبکه در هر لحظه از زمان
7-خصوصی نگهداشتن عملیات کاربرن و استفاده آنها از منابع شبکه جهت جلوگیری از شناسایی کاربران.
مجموعه فوق به عنوان دارایی های یک شبکه قلمداد می شود.
2-2) حمله
حال به تعریف حمله می پردازیم تا بدانیم که از شبکه در مقابل چه چیزی باید محافظت کنیم. حمله تلاشی خطرناک یا غیر خطرناک است تا یک منبع قابل دسترسی از طریق شبکه ، به گونه ای مورد تغییر یا استفاده قرار گیرد که مورد نظر نبوده است.برای فهم بهتر بد نیست حملات شبکه را به سه دسته عمومی تقسیم کنیم:
1-دسترسی غیرمجاز به منابع و اطلاعات از طریق شبکه
2-دستکاری غیرمجاز اطلاعات بر روی یک شبکه
3-حملاتی که منجر به اختلال در ارائه سرویس می شوند و اصطلاحا Denial of Service نام دارند.
کلمه کلیدی در دو دسته اول انجام اعمال به صورت غیرمجاز است. تعریف یک عمل مجاز یا غیرمجاز به عهده سیاست امنیتی شبکه است، اما به عبارت کلی می توان دسترسی غیرمجاز را تلاش یک کاربر جهت دیدن یا تغییر اطلاعاتی که برای وی در نظر گرفته نشده است، تعریف نمود اطلاعات روی یک شبکه نیز شامل اطلاعات موجود بر روی رایانه های متصل به شبکه مانند سرورهای پایگاه داده و وب ، اطلاعات در حال تبادل بر روی شبکه و اطلاعات مختص اجزاء شبکه جهت انجام کارها مانند جداول مسیریابی روتر است. منابع شبکه را نیز می توان تجهیزات انتهایی مانند روتر و فایروال یا مکانیزمهای اتصال و ارتباط دانست.
هدف از ایجاد امنیت شبکه ، حفاظت از شبکه در مقابل حملات فوق است، لذا می توان اهداف را نیز در سه دسته ارائه کرد:
1-ثابت کردن محرمانگی داده
2-نگهداری جامعیت داده
3 -نگهداری در دسترس بودن داده
3-2) تحلیل خطر
پس از تعیین دارایی های شبکه و عوامل تهدیدکننده آنها ، باید خطرات مختلف را ارزیابی کرد. در بهترین حالت باید بتوان از شبکه در مقابل تمامی انواع خطا محافظت کرد، اما امنیت ارزان به دست نمی آید. بنابراین باید ارزیابی مناسبی را بر روی انواع خطرات انجام داد تا مهمترین آنها را تشخیص دهیم و از طرف دیگر منابعی که باید در مقابل این خطرات محافظت شوند نیز شناسایی شوند. دو فاکتور اصلی در تحلیل خطر عبارتند از :
1-احتمال انجام حمله
2-خسارت وارده به شبکه درصورت انجام حمله موفق
4-2) سیاست امنیتی
پس از تحلیل خطر باید سیاست امنیتی شبکه را به گونه ای تعریف کرد که احتمال خطرات و میزان خسارت را به حداقل برساند. سیاست امنیتی باید عمومی و در حوزه دید کلی باشد و به جزئیات نپردازد. جزئیات می توانند طی مدت کوتاهی تغییر پیدا کنند اما اصول کلی امنیت یک شبکه که سیاست های آن را تشکیل می دهند ثابت باقی می مانند.در واقع سیاست امنیتی سه نقش اصلی را به عهده دارد:
1-چه و چرا باید محافظت شود.
2-چه کسی باید مسئولیت حفاظت را به عهده بگیرد.
3-زمینه ای را بوجود آورد که هرگونه تضاد احتمالی را حل و فصل کند.
سیاستهای امنیتی را می توان به طور کلی به دو دسته تقسیم کرد:
1-مجاز (Permissive) : هر آنچه بطور مشخص ممنوع نشده است ، مجاز است.
2-محدود کننده (Restrictive) : هر آنچه بطور مشخص مجاز نشده است ، ممنوع است.
معمولا ایده استفاده از سیاستهای امنیتی محدودکننده بهتر و مناسبتر است چون سیاستهای مجاز دارای مشکلات امنیتی هستند و نمی توان تمامی موارد غیرمجاز را برشمرد.
5-2) طرح امنیت شبکه
با تعریف سیاست امنیتی به پیاده سازی آن در قالب یک طرح امنیت شبکه می رسیم. المانهای تشکیل دهنده یک طرح امنیت شبکه عبارتند از :
1-ویژگیهای امنیتی هر دستگاه مانند کلمه عبور مدیریتی و یا بکارگیریSSH
2-فایروالها
3-مجتمع کننده هایVPN برای دسترسی از دور
4-تشخیص نفوذ
5-سرورهای امنیتیAAA (Authentication، Authorization and Accounting) و سایر خدماتAAA برای شبکه
6-مکانیزمهای کنترل دسترسی و محدودکننده دسترسی برای دستگاههای مختلف شبکه
6-2) نواحی امنیتی
تعریف نواحی امنیتی نقش مهمی را در ایجاد یک شبکه امن ایفا می کند. در واقع یکی از بهترین شیوه های دفاع در مقابل حملات شبکه ، طراحی امنیت شبکه به صورت منطقه ای و مبتنی بر توپولوژی است و یکی از مهمترین ایده های مورد استفاده در شبکه های امن مدرن ، تعریف نواحی و تفکیک مناطق مختلف شبکه از یکدیگر است. تجهیزاتی که در هر ناحیه قرار می گیرند نیازهای متفاوتی دارند و لذا هر ناحیه حفاظت را بسته به نیازهای امنیتی تجهیزات نصب شده در آن ، تامین می کند. همچنین منطقه بندی یک شبکه باعث ایجاد ثبات بیشتر در آن شبکه نیزمی شود.
نواحی امنیتی بنابر استراتژی های اصلی ذیل تعریف می شوند.
1-تجهیزات و دستگاههایی که بیشترین نیاز امنیتی را دارند (شبکه خصوصی) در امن ترین منطقه قرار می گیرند. معمولا اجازه دسترسی عمومی یا از شبکه های دیگر به این منطقه داده نمی شود. دسترسی با کمک یک فایروال و یا سایر امکانات امنیتی مانند دسترسی از دور امن (SRA) کنترل می شود. کنترل شناسایی و احراز هویت و مجاز یا غیر مجاز بودن در این منطقه به شدت انجام می شود.
2-سرورهایی که فقط باید از سوی کاربران داخلی در دسترس باشند در منطقه ای امن ، خصوصی و مجزا قرار می گیرند. کنترل دسترسی به این تجهیزات با کمک فایروال انجام می شود و دسترسی ها کاملا نظارت و ثبت می شوند.
3-سرورهایی که باید از شبکه عمومی مورد دسترسی قرار گیرند در منطقه ای جدا و بدون امکان دسترسی به مناطق امن تر شبکه قرار می گیرند. درصورت امکان بهتر است هر یک از این سرورها را در منطقه ای مجزا قرار داد تا درصورت مورد حمله قرار گرفتن یکی ، سایرین مورد تهدید قرار نگیرند. به این مناطقDMZ یاDemilitarized Zone می گویند.
4-استفاده از فایروالها به شکل لایه ای و به کارگیری فایروالهای مختلف سبب می شود تا درصورت وجود یک اشکال امنیتی در یک فایروال ، کل شبکه به مخاطره نیفتد و امکان استفاده ازBackdoor نیز کم شود
1)مفاهیم حملات در شبکه های کامپیوتری
حملات در یک شبکه کامپیوتری حاصل پیوند سه عنصر مهم سرویس ها ی فعال ، پروتکل های استفاده شده و پورت های باز می باشد . یکی از مهمترین وظایف کارشناسان فن آوری اطلاعات ، اطیمنان از ایمن بودن شبکه و مقاوم بودن آن در مقابل حملات است (مسئولیتی بسیار خطیر و سنگین ) . در زمان ارائه سرویس دهندگان ، مجموعه ای از سرویس ها و پروتکل ها به صورت پیش فرض فعال و تعدادی دیگر نیز غیر فعال شده اند.این موضوع ارتباط مستقیمی با سیاست های یک سیستم عامل و نوع نگرش آنان به مقوله امنیت دارد. در زمان نقد امنیتی سیستم های عامل ، پرداختن به موضوع فوق یکی از محورهائی است که کارشناسان امنیت اطلاعات با حساسیتی بالا آنان را دنبال می نمایند.
اولین مرحله در خصوص ایمن سازی یک محیط شبکه ، تدوین ، پیاده سازی و رعایت یک سیاست امنیتی است که محور اصلی برنامه ریزی در خصوص ایمن سازی شبکه را شامل می شود . هر نوع برنامه ریزی در این رابطه مستلزم توجه به موارد زیر است :
1- بررسی نقش هر سرویس دهنده به همراه پیکربندی انجام شده در جهت انجام وظایف مربوطه در شبکه
2- انطباق سرویس ها ، پروتکل ها و برنامه های نصب شده با خواسته ها ی یک سازمان
3- بررسی تغییرات لازم در خصوص هر یک از سرویس دهندگان فعلی (افزودن و یا حذف سرویس ها و پروتکل های غیرضروری ، تنظیم دقیق امنیتی سرویس ها و پروتکل های فعال )
تعلل و یا نادیده گرفتن فاز برنامه ریزی می تواند زمینه بروز یک فاجعه عظیم اطلاعاتی را در یک سازمان به دنبال داشته باشد . متاسفانه در اکثر موارد توجه جدی به مقوله برنامه ریزی و تدوین یک سیاست امنیتی نمی گردد . فراموش نکنیم که فن آوری ها به سرعت و به صورت مستمر در حال تغییر بوده و می بایست متناسب با فن آوری های جدید ، تغییرات لازم با هدف افزایش ضریب مقاومت سرویس دهندگان و کاهش نقاط آسیب پذیر آنان با جدیت دنبال شود . نشستن پشت یک سرویس دهنده و پیکربندی آن بدون وجود یک برنامه مدون و مشخص ، امری بسیار خطرناک بوده که بستر لازم برای بسیاری از حملاتی که در آینده اتفاق خواهند افتاد را فراهم می نماید . هر سیستم عامل دارای مجموعه ای از سرویس ها ، پروتکل ها و ابزارهای خاص خود بوده و نمی توان بدون وجود یک برنامه مشخص و پویا به تمامی ابعاد آنان توجه و از پتانسیل های آنان در جهت افزایش کارائی و ایمن سازی شبکه استفاده نمود. پس از تدوین یک برنامه مشخص در ارتباط با سرویس دهندگان ، می بایست در فواصل زمانی خاصی ، برنامه های تدوین یافته مورد بازنگری قرار گرفته و تغییرات لازم در آنان با توجه به شرایط موجود و فن آوری های جدید ارائه شده ، اعمال گردد . فراموش نکنیم که حتی راه حل های انتخاب شده فعلی که دارای عملکردی موفقیت آمیز می باشند ، ممکن است در آینده و با توجه به شرایط پیش آمده قادر به ارائه عملکردی صحیح ، نباشند .
2) وظیفه یک سرویس دهنده
پس از شناسائی جایگاه و نقش هر سرویس دهنده در شبکه می توان در ارتباط با سرویس ها و پروتکل های مورد نیاز آن به منظور انجام وظایف مربوطه ، تصمیم گیری نمود . برخی از سرویس دهندگان به همراه وظیفه آنان در یک شبکه کامپیوتری به شرح زیر می باشد :
Logon Server : این نوع سرویس دهندگان مسئولیت شناسائی و تائید کاربران در زمان ورود به شبکه را برعهده دارند . سرویس دهندگان فوق می توانند عملیات خود را به عنوان بخشی در کنار سایر سرویس دهندگان نیز انجام دهند .
Network Services Server : این نوع از سرویس دهندگان مسئولیت میزبان نمودن سرویس های مورد نیاز شبکه را برعهده دارند . این سرویس ها عبارتند از :
- Dynamic Host Configuration Protocol ) DHCP)
- Domain Name System ) DNS)
- Windows Internet Name Service) WINS)
- Simple Network Management Protocol ) SNMP)
Application Server : این نوع از سرویس دهندگان مسئولیت میزبان نمودن برنامه ها ی کاربردی نظیر بسته نرم افزاری Accounting و سایر نرم افزارهای مورد نیاز در سازمان را برعهده دارند .
File Server : از این نوع سرویس دهندگان به منظور دستیابی به فایل ها و دایرکتوری ها ی کاربران ، استفاده می گردد .
Print Server : از این نوع سرویس دهندگان به منظور دستیابی به چاپگرهای اشتراک گذاشته شده در شبکه ، استفاده می شود .
Web Server : این نوع سرویس دهندگان مسئولیت میزبان نمودن برنامه های وب و وب سایت های داخلی و یا خارجی را برعهده دارند .
FTP Server : این نوع سرویس دهندگان مسئولیت ذخیره سازی فایل ها برای انجام عملیات Downloading و Uploading را برعهده دارند. سرویس دهندگان فوق می توانند به صورت داخلی و یا خارجی استفاده گردند .
Email Server : این نوع سرویس دهندگان مسئولیت ارائه سرویس پست الکترونیکی را برعهده داشته و می توان از آنان به منظور میزبان نمودن فولدرهای عمومی و برنامه های Gropuware ، نیز استفاده نمود.
News/Usenet))NNTP Server : این نوع سرویس دهندگان به عنوان یک سرویس دهنده newsgroup بوده و کاربران می توانند اقدام به ارسال و دریافت پیام هائی بر روی آنان نمایند .
به منظور شناسائی سرویس ها و پروتکل های مورد نیاز بر روی هر یک از سرویس دهندگان ، می بایست در ابتدا به این سوال پاسخ داده شود که نحوه دستیابی به هر یک از آنان به چه صورت است ؟ : شبکه داخلی ، شبکه جهانی و یا هر دو مورد . پاسخ به سوال فوق زمینه نصب و پیکربندی سرویس ها و پروتکل های ضروری و حذف و غیر فعال نمودن سرویس ها و پروتکل های غیرضروری در ارتباط با هر یک از سرویس دهندگان موجود در یک شبکه کامپیوتری را فراهم می نماید .
3) سرویس های حیاتی و موردنیاز
هر سیستم عامل به منظور ارائه خدمات و انجام عملیات مربوطه ، نیازمند استفاده از سرویس های متفاوتی است . در حالت ایده آل ، عملیات نصب و پیکربندی یک سرویس دهنده می بایست صرفا" شامل سرویس ها و پروتکل های ضروری و مورد نیاز به منظور انجام وظایف هر سرویس دهنده باشد. معمولا" تولید کنندگان سیستم های عامل در مستندات مربوطه به این سرویس ها اشاره می نمایند. استفاده از مستندات و پیروی از روش های استاندارد ارائه شده برای پیکربندی و آماده سازی سرویس دهندگان ،زمینه نصب و پیکربندی مطمئن با رعایت مسائل ایمنی را بهتر فراهم می نماید .
زمانی که کامپیوتری در اختیار شما گذاشته می شود ، معمولا" بر روی آن نرم افزارهای متعددی نصب و پیکربندی های خاصی نیز در ارتباط با آن اعمال شده است . یکی از مطمئن ترین روش ها به منظور آگاهی از این موضوع که سیستم فوق انتظارات شما را متناسب با برنامه تدوین شده ، تامین می نماید ، انجام یک نصب Clean با استفاده از سیاست ها و لیست ها ی از قبل مشخص شده است . بدین ترتیب در صورت بروز اشکال می توان به سرعت از این امر آگاهی و هر مشکل را در محدوده خاص خود بررسی و برای آن راه حلی انتخاب نمود. ( شعاع عملیات نصب و پیکربندی را به تدریج افزایش دهیم ) .
4) مشخص نمودن پروتکل های مورد نیاز
برخی از مدیران شبکه عادت دارند که پروتکل های غیرضروری را نیز بر روی سیستم نصب نمایند ، یکی از علل این موضوع ، عدم آشنائی دقیق آنان با نقش و عملکرد هریک از پروتکل ها در شبکه بوده و در برخی موارد نیز بر این اعتقاد هستند که شاید این پروتکل ها در آینده مورد نیاز خواهد بود. پروتکل ها همانند سرویس ها ، تا زمانی که به وجود آنان نیاز نمی باشد ، نمی بایست نصب گردند . با بررسی یک محیط شبکه با سوالات متعددی در خصوص پروتکل های مورد نیاز برخورد نموده که پاسخ به آنان امکان شناسائی و نصب پروتکل های مورد نیاز را فراهم نماید .
به چه نوع پروتکل و یا پروتکل هائی برای ارتباط سرویس گیرندگان ( Desktop ) با سرویس دهندگان ، نیاز می باشد ؟
به چه نوع پروتکل و یا پروتکل هائی برای ارتباط سرویس دهنده با سرویس دهنده ، نیاز می باشد ؟
به چه نوع پروتکل و یا پروتکل هائی برای ارتباط سرویس گیرندگان ( Desktop ) از راه دور با سرویس دهندگان ، نیاز می باشد ؟
آیا پروتکل و یا پروتکل های انتخاب شده ما را ملزم به نصب سرویس های اضافه ای می نمایند ؟
آیا پروتکل های انتخاب شده دارای مسائل امنیتی خاصی بوده که می بایست مورد توجه و بررسی قرار گیرد ؟
در تعداد زیادی از شبکه های کامپیوتری ،از چندین سیستم عامل نظیر ویندوز ، یونیکس و یا لینوکس ، استفاده می گردد . در چنین مواردی می توان از پروتکل TCP/IP به عنوان فصل مشترک بین آنان استفاده نمود. در ادامه می بایست در خصوص فرآیند اختصاص آدرس های IP تصیم گیری نمود ( به صورت ایستا و یا پویا و به کمک DHCP ) . در صورتی که تصمیم گرفته شود که فرآیند اختصاص آدرس های IP به صورت پویا و به کمک DHCP ، انجام شود، به یک سرویس اضافه و با نام DHCP نیاز خواهیم داشت . با این که استفاده از DHCP مدیریت شبکه را آسانتر می نماید ولی از لحاظ امنیتی دارای درجه پائین تری نسبت به اختصاص ایستای آدرس های IP ، می باشد چراکه کاربران ناشناس و گمنام می توانند پس از اتصال به شبکه ، بلافاصله از منبع صادرکننده آدرس های IP ، یک آدرس IP را دریافت و به عنوان یک سرویس گیرنده در شبکه ایفای وظیفه نمایند. این وضعیت در ارتباط با شبکه های بدون کابل غیرایمن نیز صدق می نماید. مثلا" یک فرد می تواند با استقرار در پارکینگ یک ساختمان و به کمک یک Laptop به شبکه شما با استفاده از یک اتصال بدون کابل ، متصل گردد. پروتکل TCP/IP ، برای "معادل سازی نام به آدرس " از یک سرویس دهنده DNS نیز استفاده می نماید . در شبکه های ترکیبی شامل چندین سیستم عامل نظیر ویندوز و یونیکس و با توجه به این که ویندوز NT 4.0 و یا 2000 شده است ، علاوه بر DNS به سرویس WINS نیز نیاز می باشد . همزمان با انتخاب پروتکل ها و سرویس های مورد نیاز آنان ، می بایست بررسی لازم در خصوص چالش های امنیتی هر یک از آنان نیز بررسی و اطلاعات مربوطه مستند گردند( مستندسازی ، ارج نهادن به زمان خود و دیگران است ) . راه حل انتخابی ، می بایست کاهش تهدیدات مرتبط با هر یک از سرویس ها و پروتکل ها را در یک شبکه به دنبال داشته باشد .
5) مزایای غیرفعال نمودن پروتکل ها و سرویس های غیرضروری
استفاده عملیاتی از یک سرویس دهنده بدون بررسی دقیق سرویس ها ، پروتکل ها و پیکربندی متنتاظر با هر یک از آنان زمینه بروز تهدیدات و حملات را در یک شبکه به دنبال خواهد داشت . فراموش نکنیم که مهاجمان همواره قربانیان خود را از بین سرویس دهندگانی که به درستی پیکربندی نشده اند ، انتخاب می نمایند. بنابراین می بایست به سرعت در خصوص سرویس هائی که قصد غیرفعال نمودن آنان را داریم ، تصمیم گیری شود . قطعا" نصب سرویس ها و یا پروتکل هائی که قصد استفاده از آنان وجود ندارد ، امری منطقی و قابل قبول نخواهد بود. در صورتی که این نوع از سرویس ها نصب و به درستی پیکربندی نگردند ، مهاجمان می توانند با استفاده از آنان ، آسیب های جدی را متوجه شبکه نمایند . تهدید فوق می تواند از درون شبکه و یا خارج از شبکه متوجه یک شبکه کامپیوتری گردد . بر اساس برخی آمارهای منتشر شده ، اغلب آسیب ها و تهدیدات در شبکه یک سازمان توسط کارکنان کنجکا و و یا ناراضی صورت می پذیرد تا از طریق مهاجمان خارج از شبکه .
بخاطر داشته باشید که ایمن سازی شبکه های کامپیوتری مستلزم اختصاص زمان لازم و کافی برای برنامه ریزی است . سازمان ها و موسسات علاقه مندند به موازات عرضه فن آوری های جدید ، به سرعت از آنان استفاده نموده تا بتوانند از مزایای آنان در جهت اهداف سازمانی خود استفاده نمایند. تعداد و تنوع گزینه های انتخابی در خصوص پیکربندی هر سیستم عامل ، به سرعت رشد می نماید . امروزه وجود توانائی لازم در جهت شناسائی و پیاده سازی سرویس ها و پروتکل های مورد نیاز در یک شبکه خود به یک مهارت ارزشمند تبدیل شده است. بنابراین لازم است کارشناسان فن آوری اطلاعات که مسئولیت شغلی آنان در ارتباط با شبکه و ایمن سازی اطلاعات است ، به صورت مستمر و با اعتقاد به اصل بسیار مهم " اشتراک دانش و تجارب " ، خود را بهنگام نمایند. اعتقاد عملی به اصل فوق ، زمینه کاهش حملات و تهدیدات را در هر شبکه کامپیوتری به دنبال خواهد داشت .
6)انواع حملات ( Attacks )
انواع حملات
Denial of Service (DoS) & Distributed Denial of Service (DDoS)
Back Door
Spoofing
Man in the Middle
Replay
TCP/IP Hijacking
Weak Keys
Mathematical
Password Guessing
Brute Force
Dictionary
Birthday
Software Exploitation
Malicious Code
Viruses
Virus Hoaxes
Trojan Horses
Logic Bombs
Worms
Social Engineering
Auditing
System Scanning
1) مراحل ایمن سازی شبکه:
همیشه در امنیت شبکه موضوع لایه های دفاعی، موضوع داغ و مهمی است. در این خصوص نیز نظرات مختلفی وجود دارد. عده ای فایروال را اولین لایه دفاعی می دانند، بعضی ها هم Access List رو اولین لایه دفاعی می دانند، اما واقعیت این است که هیچکدام از این‌ها، اولین لایه دفاعی محسوب نمی شوند. به خاطر داشته باشید که اولین لایه دفاعی در امنیت شبکه و حتی امنیت فیزیکی وجود یک خط مشی (Policy) هست. بدون policy، لیست کنترل، فایروال و هر لایه دیگر، بدون معنی می شود و اگر بدون policy شروع به ایمن سازی شبکه کنید، محصول وحشتناکی از کار در می آید.
با این مقدمه، و با توجه به این که شما policy مورد نظرتان را کاملا تجزیه و تحلیل کردید و دقیقا می دانید که چه می خواهید و چه نمی خواهید، کار را شروع میشود. حال باید پنج مرحله رو پشت سر بگذاریم تا کار تمام شود. این پنج مرحله عبارت اند از :
(1 بازرسی( (Inspection
2 ) حفاظت( Protection )
3 ) ردیابی( ( Detection
4) واکنش( ( Reaction
5 ) بازتاب Reflection ))
در طول مسیر ایمن سازی شبکه از این پنج مرحله عبور می کنیم، ضمن آن که این مسیر، احتیاج به یک تیم امنیتی دارد و یک نفر به تنهایی نمی تواند این پروسه را طی کند.
-1 اولین جایی که ایمن سازی را شروع می کنیم، ایمن کردن کلیه سندیت های (authentication) موجود است. معمولا رایج ترین روش authentication، استفاده از شناسه کاربری و کلمه رمز است.
مهمترین قسمت هایی که باید authentication را ایمن و محکم کرد عبارتند از :
- کنترل کلمات عبور کاربران، به ویژه در مورد مدیران سیستم.
- کلمات عبور سوییچ و روتر ها ( در این خصوص روی سوییچ تاکید بیشتری می شود، زیرا از آنجا که این ابزار (device) به صورت plug and play کار می کند، اکثر مدیرهای شبکه از config کردن آن غافل می شوند. در حالی توجه به این مهم می تواند امنیت شبکه را ارتقا دهد. لذا به مدیران امنیتی توصیه میشود که حتما سوییچ و روتر ها رو کنترل کنند.
- کلمات عبور مربوط به SNMP.
- کلمات عبور مربوط به پرینت سرور.
- کلمات عبور مربوط به محافظ صفحه نمایش.
در حقیقت آنچه که شما در کلاس‌های امنیت شبکه در مورد Account and Password Security یاد گرفتید این جا به کار می رود.
-2گام دوم نصب و به روز رسانی آنتی ویروس ها روی همه کامپیوتر ها، سرورها و میل سرورها است. ضمن اینکه آنتی ویروس های مربوط به کاربران باید به صورت خودکار به روز رسانی شود و آموزش های لازم در مورد فایل های ضمیمه ایمیل ها و راهنمایی لازم جهت اقدام صحیح در صورت مشاهده موارد مشکوک نیز باید به کاربران داده شود.
3 -گام سوم شامل نصب آخرین وصله های امنیتی و به روز رسانی های امنیتی سیستم عامل و سرویس های موجود است. در این مرحله علاوه بر اقدامات ذکر شده، کلیه سرورها، سوییچ ها، روتر ها و دسک تاپ ها با ابزار های شناسایی حفره های امنیتی بررسی می شوند تا علاوه بر شناسایی و رفع حفره های امنیتی، سرویس های غیر ضروری هم شناسایی و غیرفعال بشوند.
-4در این مرحله نوبت گروه بندی کاربران و اعطای مجوزهای لازم به فایل ها و دایرکتوری ها است. ضمن اینکه اعتبارهای( account) قدیمی هم باید غیر فعال شوند.
گروه بندی و اعطای مجوز بر اساس یکی از سه مدل استاندارد Access Control Techniques یعنی MAC , DAC یا RBAC انجام می شود. بعد از پایان این مرحله، یک بار دیگر امنیت سیستم عامل باید چک شود تا چیزی فراموش نشده باشد.
-5حالا نوبت device ها است که معمولا شامل روتر، سوییچ و فایروال می شود. بر اساس policy موجود و توپولوژی شبکه، این ابزار باید config شوند. تکنولوژی هایی مثل NAT , PAT و filtering و غیره در این مرحله مطرح می شود و بر همین علت این مرحله خیلی مهم است. حتی موضوع مهم IP Addressing که از وظایف مدیران شبکه هست نیز می تواند مورد توجه قرار گیرد تا اطمینان حاصل شود که از حداقل ممکن برای IP Assign به شبکه ها استفاده شده است.
-6قدم بعد تعیین استراژی تهیه پشتیبان(backup) است. نکته مهمی که وجود دارد این است که باید مطمئن بشویم که سیستم backup و بازیابی به درستی کار کرده و در بهترین حالت ممکن قرار دارد.
-7 امنیت فیزیکی. در این خصوص اول از همه باید به سراغ UPS ها رفت. باید چک کنیم که UPS ها قدرت لازم رو برای تامین نیروی الکتریکی لازم جهت کار کرد صحیح سخت افزار های اتاق سرور در زمان اضطراری را داشته باشند. نکات بعدی شامل کنترل درجه حرارت و میزان رطوبت،ایمنی در برابر سرقت و آتش سوزی است. سیستم کنترل حریق باید به شکلی باشد که به نیروی انسانی و سیستم های الکترونیکی آسیب وارد نکند. به طور کل آنچه که مربوط به امنیت فیزیکی می شود در این مرحله به کار می رود.