۶- مراجع ۸۶
فهرست جداول
عنوان جدول …………………………………………………………………………………………………………… صفحه
جدول ‏۴‑۱: ویژگی‌های دستگاه کامپیوتری استفاده‌شده برای شبیه­سازی ۷۴
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

جدول ‏۴‑۲: پارامترهای اولیه تنظیم‌شده در طول شبیه­سازی ۷۶
فهرست اشکال
عنوان شکل …………………………………………………………………………………………………..صفحه
 مسیریابی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم ۱۴
 نحوه عملکرد پروتکل SPIN ]17[ 21
 نحوه عملکرد پروتکل انتشار هدایت‌شده ]۱۲[ ۲۲
 عملکرد تجمیع اطلاعات در پروتکل انتشار هدایت‌شده ]۱۲[ ۲۵
 ساختار شبکه‌های سلسله مراتبی ]۲۳[ ۳۱
 ساختار پروتکل LEACH 35
حالت‌های مختلف گره حسگر در CBHRP [40] 40
 رویه تجمع و جمع‌ آوری داده‌ها بر مبنای زنجیره [۴۳] ۴۳
 ساختار الگوریتم VGA ]44[ 44
 دیاگرام وضعیت‌ها در GAF [46] 46
: خوشه‌بندی [۴۸] ۴۸
 مرکز جمعیت بهترین مکان برای قرار گرفتن سرخوشه[۶]. ۵۶
 فلوچارت الگوریتم ۵۹
 پیغام‌دهی در فاز اول الگوریتم ۶۰
 پیغام‌دهی در فاز دوم الگوریتم ۶۱
 پیغام­دهی در فاز سوم الگوریتم ۶۲
 پیغام­دهی در فاز چهارم الگوریتم ۶۳
 مدل حرکتی پیاده‌روی تصادفی با زمان تصادفی t[52] 65
 مدل پیاده‌روی تصادفی با مسافت پیمایشی d در مسیر انتخابی[۵۲] ۶۵
 مدل حرکتی ایستگاه تصادفی[۵۲] ۶۶
 متوسط همسایگی عامل‌ها در مدل حرکتی ایستگاه تصادفی[۵۲] ۶۷
 مدل حرکتی امتداد تصادفی ۶۸
مثال از مدل حرکتی جامع منطقه شبیه­سازی ۶۹
 اعضای خوشه و نحوه ارتباط با چاهک [۵] ۷۲
 تعداد گام ارسال از گره‌ی حسگر به سرخوشه[۵] ۷۳
 نمودار متوسط انرژی باقیمانده در شبکه بعد از ۱۰۰ ثانیه شبیه­سازی ۷۷
 واریانس انرژی باقیمانده در گره‌های حسگر شبکه بعد از ۱۰۰ ثانیه شبیه­سازی ۷۸
تعداد پیغام کنترلی سربار الگوریتم بعد از ۲۰۰ ثانیه شبیه­سازی ۷۹
 تعداد گره­های فعال در شبکه بعد از ۲۰۰ ثانیه شبیه­سازی ۸۰
 درصد گم­شدن پیغام‌ها در شبکه بعد از ۱۰۰ثانیه شبیه­سازی ۸۱
 توزیع یکنواخت گره‌های حسگر در شبکه ۸۳
شکل ۵-۲:شکل قرار گرفتن گره­های شبکه در طول شبیه­سازی ……………………………. ۸۲
فصل اول: مقدمه
شبکه‌های حسگر بی‌سیم^[۱] از مجموعه‌ای حسگر بی‌سیم تشکیل شده است که به جهت جمع‌ آوری اطلاعات در محیطی به فراخور کاربرد آنها پخش شده‌اند. به طور کلی شبکه‌های حسگر بی‌سیم جهت جمع‌ آوری اطلاعات در مناطقی که کاربر نمی‌تواند حضور داشته باشد مورد استفاده قرار می‌گیرند [۱]. در یک شبکه حسگر، حسگرها به صورت جداگانه مقادیر محلی را نمونه‌برداری می‌کنند و این اطلاعات را در صورت لزوم برای حسگرهای دیگر و در نهایت برای مشاهده‌گر اصلی ارسال می‌نمایند. شبکه‌های حسگر بی‌سیم معمولاً در محیط‌
های سخت که دسترسی انسان به آن مکان‌ها سخت و پرهزینه است استفاده می‌شوند. از شبکه‌های حسگر بی‌سیم در هواشناسی، کشاورزی، زلزله‌نگاری، صنایع نظامی و جنگ‌ها، ایجاد محدوده‌ی امنیتی و … استفاده می‌شود [۱].
روند استفاده از شبکه‌های حسگر در سال‌های پایانی دهه ۸۰ و سال‌های آغازین ۹۰ توسط وزارت دفاع آمریکا، DARPA^[2] و چند کشور دیگر ادامه داشت. در اواسط دهه ۹۰ با تعریف برخی استانداردها از جمله ۱۹۹۹IEEE^[3] فناوری‌های تجاری هم پا به عرصه وجود گذاشتند و گروه‌های مختلف تحقیقاتی فعال در زمینه ارتباطات بی‌سیم وارد بازار وسیع بالقوه غیرنظامی شدند]۲[.
شبکه‌های حسگر مجموعه‌ای از تعداد بسیار زیادی گره حسگر با ابعاد کوچک و قابلیت‌های مخابراتی و محاسباتی محدود است که به منظور جمع‌ آوری و انتقال اطلاعات از یک محیط به سمت یک کاربر و یا ایستگاه پایه^[۴] به کار برده می‌شود. تفاوت اساسی این شبکه‌ها با شبکه‌ها سنتی و قدیمی، ارتباط آن با محیط و پدیده‌های فیزیکی است. شبکه‌های سنتی، ارتباط بین انسان‌ها و پایگاه‌های اطلاعاتی را فراهم می‌کنند، درحالی‌که شبکه‌های حسگر به طور مستقیم با جهان فیزیکی در ارتباط هستند. این شبکه‌ها با بهره گرفتن از حسگر‌ها، محیط فیزیکی را مشاهده کرده و سپس بر اساس مشاهدات خود تصمیم‌گیری نموده و عملیات مناسب را انجام می‌دهند ]۳[.
شبکه حسگر بی‌سیم، یک نام‌گذاری عمومی برای انواع شبکه‌های مختلفی است که به‌منظور خاص طراحی می‌شوند. برخلاف شبکه‌های سنتی که همه منظوره‌اند، شبکه‌های حسگر تک منظوره‌اند. منظور از تک منظوره بودن این شبکه‌ها آن است که نیازمندی‌ها و شرایط طراحی یک شبکه حسگر بی‌سیم بسته به کاربرد آن متفاوت خواهد بود. درصورتی‌که گره‌ها توانایی حرکت داشته باشند، شبکه می‌تواند گروهی از ربات‌های کوچک در نظر گرفته شود که باهم به صورت تیمی کار می‌کنند و جهت مقاصد خاصی مانند بازی فوتبال طراحی ‌شده‌اند ]۳[.
با توجه به کاربردهای متفاوت این فنّاوری و نیاز به قابلیت‌های ویژه در زمینه‌های مختلف، مسائل متعدد و زمینه‌های گوناگونی جهت حل و بهینه‌سازی آنها وجود دارد. به‌عبارت‌دیگر، در بسیاری از مسائل مطرح‌شده با تابع هدفی روبرو هستیم که می‌خواهیم آن را بهینه نماییم. ازجمله مسائل مطرح در این شبکه‌ها، مسئله مسیریابی است. به‌صورت ساده می‌توان مسئله مسیریابی را یافتن بهترین مسیر از گره‌های حسگر منبع به سمت گره مقصد در نظر گرفت.
یکی از روش‌های حل مسئله مسیریابی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم روش‌های خوشه‌بندی^[۵] است. این روش به خاطر مزیت‌هایی مانند کم شدن حجم ارتباط­ها و پیغام‌های غیرضروری با چاهک^[۶] و افزایش پهنای باند مفید و مدیریت راحت‌تر حسگرها و افزایش عمر شبکه بسیار پرکاربرد است.
در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، پروتکل‌های مبتنی بر خوشه‌بندی از طریق تقسیم مجموعه‌ی گره‌ها به خوشه‌های مجزا و انتخاب سرخوشه‌های محلی برای ترکیب و ارسال اطلاعات جمع‌ آوری شده هر خوشه به ایستگاه مبنا و سعی در مصرف متوازن انرژی توسط گره‌های شبکه، بهترین کارایی را از نظر افزایش طول عمر و حفظ پوشش شبکه‌ای در مقایسه با سایر روش‌های مسیریابی به‌دست می‌آورد [۱].
الگوریتم‌های توزیع‌شده به خاطر کاهش حجم اطلاعات غیرضروری به سینک و کم کردن ترافیک داده‌ای برای پیکربندی شبکه به‌ویژه در شبکه‌هایی با مقیاس بزرگ بسیار مفید هستند.
الگوریتم‌های توزیع‌شده برای مسئله خوشه‌بندی نسبت به اطلاعات محلی که از گره‌ها به دست می‌آورند، کار می‌کنند. به همین خاطر حجم ارتباطات خارج از خوشه برای گره‌های داخل هر خوشه به مقدار بسیار زیادی کاهش می‌یابد [۴].
امروزه یکی از روش‌های حل مسائل مختلف الگوریتم‌های هوشمند ریاضی مانند شبکه عصبی و کلونی مورچگان^[۷] است. یافتن سرخوشه‌های مناسب و بهینه، از بین گره‌های حسگر یک مسئله پیچیده با بار محاسباتی سنگین است. در این پایان‌نامه ما مسئله خوشه‌بندی را در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، به‌وسیله­ الگوریتم کوچ پرندگان (ازدحام ذرات)^[۸] و بهینه‌سازی مرزی^[۹] حل شده است. تابع بهینگی^[۱۰] مسئله استخراج‌شده برحسب پارامترهای مکانی^[۱۱] ، انرژی^[۱۲]، درجه گره^[۱۳] و تعداد مسیر^[۱۴] تا سرخوشه‌ی حسگرها می‌باشد [۵].
در رویکردهایی که تمام محاسبات خوشه‌بندی در سینک انجام می‌شود بار محاسبات زیادی به سینک تحمیل می‌شود. همچنین برای جمع‌ آوری اطلاعات اولیه از گره‌های حسگر به سینک برای انجام محاسبات، پهنای باندی زیادی از شبکه هدر می‌رود.الگوریتم پیشنهادشده با رویکرد الگوریتم‌های توزیع‌شده^[۱۵]، س
رخوشه‌های مناسبی برای خوشه‌بندی پیشنهاد می‌دهد [۶].
بیان مسئله
انتخاب سرخوشه مناسب برای خوشه ­ها در الگوریتم­های توزیع­شده از مسائل مهم است. به خاطر اینکه گره­های شبکه دارای دید محلی از وضعیت فعلی خود در شبکه هستند؛ نداشتن دید جامع باعث می­ شود تا انتخاب سرخوشه مناسب برای خوشه مشکل شود.
استفاده از الگوریتم­های هوشمند ابتکاری و فراابتکاری برای انتخاب سرخوشه مناسب یکی از راه­های این مسئله است.
هدف این پایان نامه ارائه یک الگوریتم خوشه­بندی توزیع­شده بر اساس یک الگوریتم فرا ابتکاری به منظور انتخاب سرخوشه مناسب و بهینه در شبکه ­های حسگر بی­سیم برای گره­های حسگر است. نتایج از اعمال مدل­های حرکتی مختلف بر روی گره­های حسگر شبکه به دست آمده است. که به تحلیل و بررسی آنها نیز در آخر پرداخته شده است.
در این پایان‌نامه در ابتدا در فصل ۲ به مروری بر تعاریف و خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم و الگوریتم کوچ پرندگان می‌پردازیم و همچنین خلاصه‌ای از برخی از کارهای انجام‌شده در زمینه خوشه‌بندی شبکه‌های حسگر بی‌سیم را معرفی خواهیم کرد. در فصل ۳، به شرح کار پژوهشی خواهیم پرداخت که شامل تعریف اولیه و شرح الگوریتم‌ پیشنهادی خواهد بود. پس از آن در فصل ۴، به شبیه‌سازی‌هایی جهت نشان دادن اثرات الگوریتم‌ مطرح‌شده در فصل ۳ بر روی پارامترهای مسیر و شبکه و انرژی می‌پردازیم. در انتها در فصل ۵، نتایج به‌دست آمده مورد بررسی قرار داده خواهد شد و پیشنهاد‌هایی ارائه خواهد شد.
فصل دوم:خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم

حالا بعضی از روش های مخفی کردن اطلاعات در صدا را بررسی می کنیم.
۱) Low-Bit encoding:
مشابه روش LSB در عکس ها، اطلاعات دودویی نیز می توانند با روش LSB در فایلهای صوتی ذخیره شوند. در بهترین حالت حجم کانال یک کیلوبیت بر ثانیه برای هر کیلوهرتز است بنابراین ظرفیت کانال برای ۴۴KHz معادل ۴۴Kbps است. متاسفانه این یک پارازیت قابل شنیدن ایجاد می کند. البته مهمترین ضعف این سیستم مقاومت نکردن در برابر تغییرات است، هر گونه تغییری می تواند منجر به از دست رفتن اطلاعات مخفی شده باشد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

روش دیگر تغییر کمی در دامنه سیگنالهای نمونه است به قسمی که تغییرات آنها قابل ملاحظه نباشد. از این روش در فرمت های MPEG می توان استفاده کرد.
۲) Phase Coding:
در phase coding فاز بخشی از سیگنال را با اطلاعات مورد نظر تعویض می کنند. روش این کار بدین شرح است:
دنباله صدای اصلی به N قسمت کوچک تقسیم می شود.
از تبدیل گسسته فوریه برای پیدا کردن ماتریس فاز و اندازه هر قسمت استفاده می شود.
تفاوت فاز بین هر دو قسمت مجاور محاسبه می شود.
برای بخش آغازین، S0 یک فاز مطلق برابر P0 در نظر گرفته می شود.
برای هر بخش دیگر قاب فازهایشان ساخته می شود.
فاز جدید و بزرگی اصلی هر کدام با هم ترکیب می شوند و بخش جدید Sn را می سازند.
در آخر، بخش های جدید به هم متصل می شوند تا خروجی کد شده را بسازند.
برای پردازش رمز گشایی، ابتدا دنباله همزمان می شود. طول هر بخش، نقاط DFT و وقفه ها باید به رمزگشایی داده شود. محتوای فاز بخش اول یک یا صفر در نظر می گیرد که نشان دهنده متن کد شده دودویی است.
۲-۱۲-۳-۵- مخفی کردن اطلاعات در Echo
در روش مخفی کردن اطلاعات با اکو، اطلاعات بوسیله یک اکوی صدا در سیگنال میزبان جاسازی می شود. اطلاعات بوسیله تغییر در این سه مشخصه مخفی می شود، دامنه آغازین، پایین آوردن سرعت و تاخیر. وقتی فاصله بین سیگنال اصلی و اکو کم شود هر دو سیگنال با هم مخلوط می شود. در یک نقطه مشخص، گوش انسان نمی تواند تفاوتی بین این دو سیگنال قائل شود، در این حالت اکو به عنوان یک تشدید در سیگنال اصلی شنیده می شود. این نکته به عواملی مانند کیفیت ضبط صدای اصلی و کیفیت گوش دهنده بستگی دارد.
بوسیله استفاده از دو متغییر برای تاخیر زمانی که هر دو کمتر از قدرت تشخیص گوش انسان باشد
می توان اطلاعات دودویی صفر و یک را رمزگذاری کرد. پایین آوردن نرخ سرعت و دامنه می تواند در حد پایین تر از آستانه شنوایی انسان باشد تا اینکه مطمئن باشیم صدا قابل تشخیص نیست. برای اینکه بیشتر از یک بیت را رمزگذاری کنیم سیگنال اصلی را به قسمت های کوچکتری تقسیم می کنیم. هر کدام از آنها را می توان با اکو رمزگذاری کرد، در نهایت سیگنال خروجی از به هم پیوستن همه این تکه ها خواهد بود. در این روش از تاخیری به مدت y برای عدد یک و تاخیر دیگری به مدت x برای صفر استفاده می کنند.
۲-۱۳- ابزارهای پنهان نگاری و بازیابی
۱) Hide in Picture (Windows)
این نرم‌افزار رایگان به شما اجازه می‌دهد که فایل‌ها را درون تصاویر GIF و BMP پنهان کنید. همچنین با بهره گرفتن از آن می‌توانید فایل‌های پنهان شده توسط دیگران را بازیابی کنید. علاوه بر آن برای افزایش ضریب امنیتی، امکان انتخاب رمزعبور برای داده‌های پنهان شده را خواهید داشت.
http://sourceforge.net/projects/hide-in-picture
۲) Pict Encrypt (Mac)
کاربران می‌توانند با بهره گرفتن از این نرم‌افزار رایگان، پیام‌ها و متون محرمانه را به فایل‌های تصویری با فرمتGIF،JPEG ،TIFF و PNG اضافه کنند و با رمزعبور هم از آن‌ها محفاظت کنند. انجام این کار در یک ویزارد^[۷۹] ساده و مرحله به مرحله انجام می‌شود. پس از پایان عملیات، متن مورد نظر در فایل مربوطه پنهان می‌گردد. برای بازیابی متون پنهان شده هم می‌توان از این نرم‌افزار استفاده کرد.

۳) WbStego
امکان استفاده از انواع مختلف فایل را برای پوشش ظاهری اطلاعات فراهم می آورند. برای مثال  می‌تواند اطلاعات شما را در فایل‌های PDF ،HTML و همچنین Bitmap پنهان کند.

۴) JPHide and JPSeek
این ها برنامه هایی هستند که برای پنهان سازی اطلاعات در تصاویر JPEGاستفاده می شوند.
http://www.snapfiles.com/php/download.php?id=101911
۵) StegoVideo
این برنامه اجازه می دهد که هر نوع فایلی را در فایل ویدیویی مخفی کنید.
http://compression.ru/video/stego_video/index_en.html
۲-۱۴- استفاده از خط فرمان^[۸۰] و ادغام فایل زیپ^[۸۱] با گیف^[۸۲]
با استفاده از خط فرمان می‌توانید یک فایل ZIP را درون یک تصویر با فرمت GIF پنهان نمایید. فایل نهایی در این روش ظاهراً همان تصویر اولیه است، در حالیکه به وسیله برنامه‌های مربوط به هر دو پسوند قابل اجرا است.
شیوه کار این تکنیک کاملاً وابسته به خصوصیات فایل های زیپ و گیف است. فایل‌های GIF اطلاعات را در قسمت ابتدایی خود نگهداری می کنند. در حالی که فایل ZIP اطلاعات را در قسمت انتهایی خود ذخیره می‌کنند. حال برنامه‌های ویرایش تصویر اطلاعات را از اول فایل نهایی می‌خوانند و تصویر را نشان می‌دهند. ولی برنامه‌های فشرده ساز، اطلاعات انتهای فایل نهایی را خوانده و بخش زیپ شده را باز می کنند.
مشکلی که در این روش پیش می‌آید این است که فایل‌های نهایی با همه‌ی نرم‌افزارهایی که قابلیت نمایش و استخراج فایل‌های ZIP را دارند، قابل بازیابی نیست. برای مثال نرم‌افزار ۷
برای استفاده از این روش باید ابتدا دو فایل مربوطه را در یک پوشه کپی کرده و سپس به صورت زیر عمل کنید (پوشه مربوطه را ترجیحاً در root یکی از درایوها ایجاد نمایید(
در ویندوز، منوی استارت را باز کنید و بر روی گزینه Run کلیک کنید. حال با تایپ دستور cmd درRun، پنجره Command برای شما باز خواهد شد. در این پنجره با بهره گرفتن از دستور cmd به پوشه‌ای که در بالا توضیح داده شد، مراجعه کنید.
Start> Run > cmd
سپس با بهره گرفتن از دستور زیر می‌توانید عمل پنهان نگاری را انجام دهید:
copy /B filename.GIF+filename.ZIP target.GIF
توجه کنید که فایل نهایی که در اینجا با نام target
در لینوکس و مک هم با دستور زیر که در Terminal تایپ می‌کنید، می‌توانید این عملیات را با موفقیت به پایان برسانید.

به سبب این نقش اولی و اصلی خانواده در زمینه تعلیم و تربیت افراد، دین اسلام برای اعضای خانواده نقش‏های مهمی قایل شده است و سلامت اعضای خانواده و رشد و ارتقای آن‏ها را در گرو رعایت این نقش‏ها و مسؤولیت‏ها می‏داند. دین اسلام برای نهاد خانواده در تربیت فرزندان، تا آن‏جا اهمیت قایل است که یکی از ملاک‏های گزینش را درامر ازدواج یا مسؤولیت‏ها برخورداری از خانواده اصیل می‏داند.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

حضرت علی علیه‏السلام در نامه‏ای به مالک اشتر می‏فرماید: از میان مردم، کسانی را برای کارگزاری انتخاب کن که تجربه و حیا دارند، از خانواده‏های صالح و صاحب قدم‏های مفیداسلام و دارای سوابق شایسته‏اند،همچنین دین اسلام حقوق متقابلی برای فرزندان و والدین برشمرده و آن‏ها را به رعایت آن حقوق سفارش نموده است. حضرت در این زمینه می‏فرماید: برای فرزند بر پدر حقی است و برای پدر برفرزند حقی. حق پدر بر فرزند این است که او را در همه چیز اطاعت کند، مگر در معصیت خداوند سبحان. و حق فرزند بر پدر آن است که اسم زیبا بر او بگذارد و فرهنگ سازنده او را نیکو کند و قرآن را به او تعلیم نماید.^[۶۸]
پس می توان گفت الگوهای نامناسب رفتاری‏ اطرافیان منجر به تقلید کورکورانهء نوجوانان از آنان می‏شود. سیگار کشیدن، نوشیدن الکل، اعتیاد به مواد مخدر و سایر کجروی‏های اخلاقی در خانواده موجب بدآموزی و زمینه‏سازی برای شروع انحرافات و آسیب‏های اجتماعی در کودکان و نوجوانان می‏شود.در چنین خانواده‏هایی‏ نوجوانان به جای این‏که به فکر انجام فعالیت‏های مثبت و سازنده باشند،مدام درصدد یافتن راه‏هایی برای مقابله با آثار این بحران‏ها می‏باشند و در بدترین شرایط نیز خود درگیر آن‏ می‏شوند.

ب: فقر مادی خانواده

بیشتر بزهکاران جوامع را افراد فقیر تشکیل می دهند مثلاً افرادی که در محله های شلوغ و پرجمیعت شهرها زندگی می کنند بیشتر از سایر افراد در خطر بزهکاری قرار دارند.
البته نمی توان گفت بین فقر و بزهکاری رابطه ای مستقیم وجود دارد چون در هر جامعه عده زیادی از مردم فقیرند ولی بزهکار نیستند اما یکی از عللی که افراد مختلف را به بزهکاری می کشاند در محرومیت های ناشی از فقر است .به رغم این‏که بین فقر مادی و بزهکاری هیچ ارتباطی وجود ندارد،ولی عامل‏ مهمی در بزه جوانان جامعه به شمار می‏آید،زیرا به‏ علت فقر و نداری امکان دسترسی به بسیاری از امکانات‏ آموزشی را از دست می‏دهند و هیچ تخصص و حرفه‏ای پیشه‏ نمی‏کنند و در نتیجه در بازار کار سهم عمده‏ای ندارند.همین‏ امر موجب کشیده شدن گروهی از جوانان به سمت و سوی‏ بزهکاری و امکان استفاده از آن می‏شود^[۶۹]
البته در بعد دیگر باید گفت مقدار چشمگیری از بزهکاران را افراد ثروتمند و پردرآمد جامعه تشکیل می دهند زیرا در خانواده هایی که رفاه و درآمد اقتصادی زیاد است روابط انسانی بر اثر کثرت کار و یا سرگرمی ضعیف تر می شود ضعف روابط انسانی به نوبه خود عامل مساعدی برای کشش به بزهکاری است.

ج: ستیزه والدین

وقتی محیط خانواده کانون و محیط مناسبی برای زندگی نباشد انسانی سعی می کند بیشترین اوقات خود را در خارج از محیط خانواده بگذراند.
محمد حسین فرجاد درباره اختلافات و مشاجرات و ستیزه های والدین و تأثیر سوء آن بر فرزندان می نویسد:ضمن ارتباط و تماس با معتادان جوان به عده ای برخوردیم که به علت روابط نامطلوب والدین شان با یکدیگر راه مواد مخدر و اعتیاد را انتخاب کرده بودند به نظر وی وقتی محیط خانواده کانون و محیط مناسبی برای زندگی نباشد انسان باید سعی کند به دام فرصت طلبان اعتیاد که مانند شکارچیان ماهری که دنبال شکار می گردند نیافتد این تبهکاران و عاملان اعتیاد و مخدرات پس از شناخت مشکل شخصی این افراد در نقش انسان دلسوز ظاهر شده و برای فرار از این واقعیت تلخ آنان را به مصرف سیگار و مخدرات دعوت می کنند و پس از چند بار مصرف مواد مخدر معتادش می نمایند و پس از معتاد کردن شخص ،دیگر از آنها به عنوان دوست خبری نمی شود بنابراین هر قدر ستیزه های خانوادگی بیشتر باشد احتمال کشش به طرف بیرون از خانه و دوستان ناباب و اعتیاد و دیگر انحرافات و آسیب های اجتماعی بیشتر می شود.
درباره تأثیر شرایط نامطلوب محیط خانواده در گرایش به جرائم و بزهکاری همچنین می توان گفت: هم دختران و هم پسرانی که والدین خود را در اثر جدایی هیجان آمیز یا طلاق از دست می دهند بیشتر در اعمال بزهکارانه درگیر می شوند در میان پسرانی که پدر و در میان دخترانی که مادر خود را در اثر مرگ از دست می دهند وقوع جرم و جنایت و اعتیاد بیش از مردم عادی هست.
در این راستا آمارها نشان می‏دهند، نوجوانانی که والدینشان دچار مشکلات و مسائل اخلاقی- رفتاری‏اند،بیش‏تر در معرض خطر اعتیاد و مصرف مواد مخدر قرار دارند،مشکلات رفتاری خانوادگی منجر به عدم‏ امنیت و وارد شدن فشار روانی بر جوانان و نوجوانان می‏شود و آنان را از محیط امن خانواده دور می‏سازد.همین امر موجب ارتباط بیش‏تر آن‏ها با دوستان و گاه افراد مسئله‏داری‏ می‏شود که زمینه‏ساز بسیاری از مسائل اجتماعی بعدی‏ خواهد بود.
بند سوم :عوامل محیطی
دوستان و معاشرین ناباب، یا بطور کلی عوامل محیطی می تواند در کشیده شده کودکان و نو جوانان به سوی بزهکاری موثر واقع شود در جامعه،عوامل مخاطره‌آمیز محیطی می‌توانند شامل موارد زیر باشند:

الف:نقش گروه همسالان و دوستان

گروه همسالان و دوستان الگوهای مورد قبول یک فرد در شیوه گفتار، رفتار و اندیشیدن هستند. فرد برای این‏که مقبول جمع دوستان و همسالانش باشد و با آن‏ها ارتباط و معاشرت داشته باشد، ناگزیر است هنجارها و ارزش‏های آن‏ها را بپذیرد. در غیر این صورت، از آن جمع مطرود می‏شود. از این‏رو، به شدت متأثر از آن گروه می‏گردد، تا حدّی که اگر بنا باشد در رفتار فرد تغییری ایجاد شود یا باید هنجارها و ارزش‏های آن جمع را تغییر داد یا ارتباط فرد را با آن گروه قطع کرد. تأثیر گروه همسالان، همفکران و همکاران و دوستان در رشد شخصیت افراد کم‏تر از تأثیر خانواده نیست؛ چرا که در مرحله بعد از محیط خانواده، منحصرا زیر نفوذ این گروه قرار می‏گیرد. بدین روی، اگر فردی با گروهی از بزهکاران رابطه برقرار کند و با آن‏ها دوست شود، به تدریج تحت تأثیر رفتار آن‏ها قرار می‏گیرد ، چون از سویی، ملاک پذیرش و قبول فرد توسط یک گروه و جمع، پذیرفتن فرهنگ آن‏هاست.^[۷۰]

ب:عوامل مربوط به مدرسه

مدرسه دومین سازمان اجتماعی است که در ساختار شخصیتی نوجوانان سهم مهمی را ایفا می‌کند. آگاهی مربیان نسبت به اصول بهداشت روانی در شکل‌گیری صحیح شخصیت کودکان اثر دارد. عواملی چون بی‌توجهی اولیاء مدرسه ، استرس‌های شدید تحصیلی، عملکرد تحصیلی ضعیف، ترک تحصیل، ورود به مدرسه جدید و احساس انزوای اجتماعی، بی‌علاقگی به فعالیت‌های مدرسه، عدم نظارت و کنترل کافی مسئولین مدارس بر دانش‌آموزان، مدیریت ضعیف مدارس و… از جمله عواملی محیطی تأثیرگذار در گرایش فرد به بزهکاری هستند.

ج: محل سکونت فرد

محل سکونت فرد، موقعیت و شرایط حاکم بر آن از جمله فاکتورهائی است که باید در مورد معضل بزهکاری مدنظر قرارگیرد. به‌عبارت دیگر افرادی‌که در محله‌های شلوغ و پرجمعیت شهرهای صنعتی و تجاری زندگی می‌کنند، بیشتر از سایر افراد در خطر بزهکاری قرار دارند و عواملی چون: حاشیه‌نشینی، جمعیت زیاد، وفور مشاغل کاذب، شیوع خشونت، فقدان ارزش‌های اخلاقی و… از جمله عوامل تأثیرگذار بر آن است.^[۷۱]

د: عدم برخورداری از محیط‏های تفریحی سالم

انسان‏ها در عصر صنعت و فناوری به سبب تسلّط یافتن بر ابزار کار و صنعتی شدن کارها و امکان تولید انبوه با کم‏ترین نیروی کار، از فراغت بیش‏تری برخوردارند. از این‏رو، بخشی از اوقات خود را برای استراحت و رفع خستگی و بازیابی مجدّد توان و قدرت کار، به تفریح اختصاص می‏دهند.
اگر مکان‏های تفریحی سالم و مطابق با ارزش‏ها و آداب و رسوم و فرهنگ و معتقدات مذهبی وجود نداشته باشند، افراد به سایر اماکن عمومی از قبیل قهوه‏خانه‏ها، غذاخوری‏ها، کوچه‏ها و خیابان‏ها پناه می‏برند. در این شرایط، افراد بزه‏کار و منحرف در بین آن‏ها نفوذ کرده، آن‏ها را به کارهای خلاف می‏کشانند تا بر اثر پیدا کردن همدست در رفتارهای نابهنجار، به آرامش نسبی برسند و بدین صورت، زمینه انحراف افراد جویای تفریح سالم، فراهم می‏شود و این افراد، بخصوص اقشار جوان، جذب گروه‏های منحرف می‏شوند.
بند چهارم :عوامل اجتماعی خاص
در این حوزه، بیش‏تر جامعه‏شناسان آسیب‏های اجتماعی و انحرافات را فقط به عنوان یک پدیده اجتماعی به حساب می‏آورند. از این‏رو، تنها به بررسی علل اجتماعی آن می‏پردازند و به علل فردی و روانی توجّه نمی‏کنند. در عین این‏که ویژگی‏های شخصیتی و روانی افراد نیز در این امر مؤثر است و در زمینه رفتارها جایگاه ویژه‏ای دارند، اما در این مقام، علل اجتماعی انحرافات مورد بحث و بررسی قرار می‏گیرند و از بین آن‏ها، به عواملی که نقش مهم‏تری در این زمینه ایفا می‏کنند توجه می‏شود:

الف :تاثیربحران‌های اقتصادی

عواملی مانند بحران‌های اقتصادی، گرسنگی، تورم، مهاجرت (که در پی آن آوارگی، تضاد و تعارض فرهنگی به‌علت تغییر علل جغرافیائی ایجاد می‌شود)، بیکاری، رفاه اقتصادی یا فقر نقش بسیار مهمی در گرایش افراد به بزهکاری ایفا می‌کند. احتمال دارد خانواده‌هائی هم که درآمد اقتصادی بالائی دارند، به‌دلیل ضعف روابط انسانی یا کثرت کار و سرگرمی، زمینه مساعدی را برای گرایش اعضاء خانواده به موادمخدر فراهم نمایند.
هم‌چنین جمعیت آسیب‌پذیری که معمولاً در گروه‌های سنتی ۱۵ تا ۲۵ سال قرار می‌گیرد، به‌علت عدم دستیابی به شغل مناسب در جامعه در گرایش به مواد آسیب‌پذیرتر هستند.^[۷۲]

ب: نابرابری های اقتصادی – اجتماعی

وجود تفاوتهای اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی میان اقشار مختلف‏ جامعه مانند فلسفهء طبقاتی و اجتماعی، شکاف درآمدی،نابرابری در برخورداری از منابع ثروت اجتماعی،نابسامانی عیمق در امکان دستیابی به قدرت سیاسی،درجات‏ بسیار متفاوتی از فقر و محرومیت اجتماعی‏ و امکانات متفاوت فرصتهای زندگی‏ در مجموع باعث می‏شوند که در فرد احساسی‏ از تبعیض،حرمان و سرخوردگی پیدا شود. یکی از راههایی که در برابر این افراد قرار می‏گیرد و به نظرشان به طور موقت آن را از رودررویی با مشکلات دور می‏کند،روی آوردن‏ به سوی بزهکاری است؛و مسلم است که این‏ اتفاق برای خانواده‏هایی روی می‏دهد که از جهت اراده و قدرت تجزیه و تحلیل و درک‏ مسائل ضعیف بوده و روی اعضای خود نظارت کافی ندارند^[۷۳]
اختلاف طبقاتی در هر جامعه به بی ایمانی بیشتر افراد آن جامعه نسبت به شرایط اقتصادی موجود منتهی می شود و همین بی ایمانی در شناخت اجتماعی افراد نسبت به بزهکاری تأثیر بسزایی دارد.

ج: وضعیت بد اقتصادی

تأثیر وضعیت اقتصادی بر رفتار و اخلاق آدمی از گذشته‏های دور، مورد توجه دانشمندان بوده است. امروزه جرم‏شناسان در این زمینه به دو گروه تقسیم می‏شوند: گروهی که گرایش به مکتب سوسیالیستی دارند، معتقدند که رفتار انحرافی افراد شدیداً متأثر از وضعیت بد اقتصادی آن‏هاست. در نتیجه، شرایط نابرابر توزیع ثروت و ناعادلانه بودن آن را عامل انحراف می‏دانند و این را که بیش‏تر منحرفان و مجرمان و بزه‏کاران و معتادان به مواد مخدّر از اقشار پایین جامعه بوده، در محلات فقیرنشین و شلوغ و کثیف زندگی می‏کنند، تأییدی برای ادعای خود می‏دانند.
در مقابل این دیدگاه، دسته‏ای دیگر از جرم‏شناسان رشد اقتصادی و بالا رفتن سطح زندگی را عامل انحراف می‏دانند ،در منابع دینی ما نیز به این مسأله توجه شده است. اسلام هیچ‏یک از دو نظر را به عنوان عامل انحصاری نمی‏پذیرد؛ یعنی از سویی، فقر و تنگ‏دستی را عامل بی‏توجهی به مسائل معنوی و ارزش‏ها و هنجارها می‏داند و روایت مشهور من لا معاش له لامعاد له اشاره به این مطلب دارد. دلیل این مسأله هم روشن است؛ زیرا اگر افراد از لحاظ اقتصادی، در شرایطی قرار بگیرند که نتوانند مایحتاج اولیه و ضروری زندگی خود را فراهم کنند، در این صورت چنین افرادی زیربار ارزش‏های اخلاقی و هنجارهای صحیح نمی‏روند، بلکه همه توان خود را در راه رفع مشکلات معیشتی به کار می‏گیرند.
روایتی که از پیامبراکرم صلی‏الله‏علیه‏و‏آله در این زمینه وجود دارد، به روشنی دلالت بر این مدعا دارد: اگر فقر در جامعه به قدری زیاد شود که گروه‏هایی در جامعه گرسنه باشند و در تأمین معیشت خود دچار مشکل شوند، به یقین ارزش‏ها و دستورات و هنجارها و قوانین را نادیده می‏گیرند و در این صورت، انحرافات اجتماعی در جامعه اشاعه می‏یابد^[۷۴]
از سوی دیگر، اسلام مال اندوزی و ثروت انباشتن را نیز عامل طغیان و انحراف انسان‏ها به حساب آورده است؛ چون بسیاری از انسان‏ها اگر خود را در زمینه‏های مادی کاملاً مستغنی و بی‏نیاز احساس کنند، به تدریج این بی‏نیازی در زمینه‏های اقتصادی، موجب می‏شود که فرد خود را در زمینه‏های دیگر نیز از خدا بی‏نیاز بداند و در این صورت، دستورات و فرامین او را زیر پا گذارد و به سوی طغیان و ناهنجاری روی آورد. این معنا از آیه ششم و هفتم سوره «علق» قابل استنباط است که می‏فرماید:
کَلَّا إِنَّ الْإِنسَانَ لَیَطْغَى، یعنی: حقا که انسان سرکشى مى‏کند
أَن رَّآهُ اسْتَغْنَى یعنی :همین که خود را بى‏نیاز پندارد^[۷۵]

د: بیکاری

بیکاری یکی از مشکلات عمده اقتصادی است که همیشه مورد توجه و نگرانی سیاستگذاران و برنامه ریزان کشور بوده است همین طور تورم و گرانی نیز موجب دغدغه و دلواپسی جامعه می باشد ولی بیکاری نسبت به تورم حساس تر و با اهمیت تر است. دلیل اهمیت بیکاری جدا از اثرات سیاسی، اجتماعی و فرهنگی آن که در بعضی مواقع خاص امکان دارد مسایل بحران زا در پی داشته باشد به لحاظ ویژگی ابعاد اقتصادی آن است. اگر بیکاری بر اثر ایجاد نشدن واحدهای تازه تولیدی و صنعتی و خدماتی و فنی اشتغالزا تداوم و گسترش یابد قطعاً کاهش قدرت خرید نیروی کار در جامعه تأثیرات منفی بر جای می گذارد و در میزان تقاضای کل جامعه این پیامد ناگوار فی الفور مانند میزان الحراره درجات تقلیل را طی خواهد کرد چه بسا این وضعیت منفی به بروز رکود و کسادی کامل در میزان ظرفیت های سرمایه منجر شود.^[۷۶]
بیکاری به عنوان یک مسأله اجتماعی زمینه مساعدی برای رشد انحرافات اجتماعی است.

ه: ناکارامدی نظام تربیتی

در آغاز قرن نوزدهم، صاحب‏نظران معتقد بودند، برای پیش‏گیری از جرایم در یک جامعه، باید کاری کرد که آموزش و پرورش در آن جامعه همگانی شود و تلاش نمودند تا آموزش و پرورش را اجباری سازند. ویکتور هوگو در این‏باره، جمله مشهوری دارد: یک مدرسه باز کنید تا درِ یک زندان بسته شود ،اما بعدها متوجه شدند که صرف با سواد شدن افراد جامعه تأثیری در کاهش میزان جرایم ندارد، بلکه نوع و کیفیت جرایم متفاوت می‏شود؛ یعنی مجرمان با مکر و حیله و نیرنگ و به شکل‏های پیچیده‏تری دست به جرایم می‏زنند. افراد با فراگیری رعایت نظم و انضباط در محیط مدرسه و ارزش‏ها و دستورات اخلاقی، برای رعایت قوانین و مقرّرات اجتماعی آماده می‏شوند، در حالی‏که با صنعتی شدن کشورها، مدرسه‏ها به جای پرداختن به دو وظیفه اصلی‏شان، که تعلیم و تربیت باشد، «تربیت» را نادیده گرفته، تنها افراد را برای رسیدن به شغلی خاص در جامعه هدایت می‏کند. از سوی دیگر، وجود تعداد زیاد دانش‏آموزان در کلاس‏های درس و عدم امکان توجه و بررسی کافی مربیان و معلمان به ابعاد اخلاقی و عقیدتی کودکان و دانش‏آموزان، در کنار عوامل دیگر، بستری برای انحراف فراهم می‏کند.^[۷۷]

فصل دوم

سیاست های آموزشی و تربیتی و پیشگیری از بزهکاری

شکل۶- مقایسه منحنی‌های توزیع دمای گره۷ پس از ۱۲ ثانیه ۹۹
شکل۷- مقایسه منحنی‌های توزیع دمای گره ۸ پس از ۱۲ ثانیه ۱۰۰
شکل۸- هندسه منحنی با شرایط مرزی عایق و شار حرارتی ۱۰۱
شکل۹- مقایسه منحنی توزیع دما برای گره میانی پس از ۶۰ ثانیه ۱۰۱
( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

شکل ۱۰- نمایش هندسه منحنی متشکل از سه لایه مختلف آزبست ، فولاد و آلومینیم ۱۰۲
شکل ۱۱- نمایش کانتورهای توزیع دمای کد حاضر برای مسئله چندلایه ۱۰۳
شکل ۱۲- نمایش کانتورهای توزیع دمای FLUENT برای مسئله چندلایه ۱۰۳
شکل ۱۳- نمایش شبکه ۳۰*۳۰ ۱۰۴
شکل ۱۴- نمایش شبکه ۴۰*۴۰ ۱۰۵
شکل ۱۵- نمایش شبکه ۵۰*۵۰ ۱۰۵
شکل ۱۶- نمایش کانتورهای توزیع دما برای شبکه ۳۰*۳۰ در مسئله یک‌لایه ۱۰۶
شکل ۱۷- نمایش کانتورهای توزیع دما برای شبکه ۳۰*۳۰ در مسئله دولایه ۱۰۶
شکل ۱۸- نمایش کانتورهای توزیع دما برای شبکه ۳۰*۳۰ در مسئله سه لایه ۱۰۷
شکل ۱۹- نمایش کانتورهای توزیع دما برای شبکه ۴۰*۴۰ در مسئله یک‌لایه ۱۰۷
شکل ۲۰- نمایش کانتورهای توزیع دما برای شبکه ۴۰*۴۰ در مسئله دولایه ۱۰۸
شکل ۲۱- نمایش کانتورهای توزیع دما برای شبکه ۴۰*۴۰ در مسئله سه لایه ۱۰۸
شکل ۲۲- نمایش منحنی­های توزیع دمای گره میانی در مسئله یک‌لایه ۱۰۹
شکل ۲۳- نمایش منحنی­های توزیع دمای گره میانی در مسئله دولایه ۱۱۰
شکل ۲۴- نمایش منحنی­های توزیع دمای گره میانی در مسئله سه لایه ۱۱۰
شکل ۲۵- نمایش کانتورهای توزیع دمای کد حاضر برای هندسه­ نامنظم با تقارن محوری ۱۱۱
شکل ۲۶- نمایش کانتورهای توزیع دمای FLUENT برای هندسه­ نامنظم با تقارن محوری ۱۱۲
شکل ۲۷- نمایش کانتورهای توزیع دمای کد حاضر ۱۱۳
شکل ۲۸- نمایش منحنی­های توزیع دمای مرکز کره ۱۱۳
شکل ۲۹- نمایش منحنی­های توزیع دمای نقطه­ای که در موقعیت قرارگرفته ۱۱۴
شکل ۳۰- نمایش منحنی­های توزیع دمای نقطه­ای که بر روی سطح کره قرارگرفته
است ۱۱۴
فصل اول: مقدمه
۱-۱ مقدمه:
توسعه کامپیوتر و ابزار محاسباتی، رشد روش‌های عددی را برای مدل‌سازی پدیده‌های فیزیکی تسریع کرده است. برای مدل‌سازی یک پدیده فیزیکی به یک مدل ریاضی و یک روش حل نیاز است. مدل‌سازی مسائل هدایت حرارتی نیز به­مانند دیگر پدیده‌های فیزیکی با حل معادلات حاکم امکان‌پذیر است. برای حل مسائل هدایت حرارتی به اطلاعات زیر نیاز داریم:
هندسه ناحیه حل
شرایط اولیه
شرایط مرزی (دما یا شار حرارتی سطحی)
خواص ترموفیزیکی
محل و قدرت منبع حرارتی درصورتی‌که وجود داشته باشند.
پس از حل معادلات حاکم توزیع دما در داخل ناحیه حل به دست می ­آید. این نوع مسائل را مسائل مستقیم حرارتی می‌گوییم. روش‌های حل مسائل مستقیم از سال‌ها پیش توسعه‌یافته‌اند. این روش‌ها شامل حل مسائلی با هندسه پیچیده و مسائل غیرخطی نیز می­گردند. علاوه بر این پایداری و یکتایی این روش‌ها نیز بررسی‌شده است. روش‌های اولیه عمدتاً بر مبنای حل‌های تحلیلی بوده ­اند.
این روش‌ها بیشتر برای مسائل خطی و با هندسه‌های ساده قابل‌استفاده هستند. برعکس، روش‌های عددی دارای این محدودیت نبوده و برای کاربردهای مهندسی بیشتر موردتوجه هستند.
دسته دیگر از این مسائل که در دهه‌ های اخیر موردتوجه قرار گرفته‌اند، مسائل معکوس حرارتی هستند. در این نوع از مسائل یک یا تعدادی از اطلاعات موردنیاز برای حل مستقیم، دارای مقدار معلومی نمی‌باشند و ما قصد داریم از طریق اندازه‌گیری دما در یک یا چند نقطه از ناحیه موردنظر، به تخمین مقادیر مجهول بپردازیم.
به‌طورکلی می‌توان گفت که در مسائل مستقیم حرارتی، علت(شار حرارتی، هندسه و…) معلوم، و هدف یافتن معلول(میدان دما) است. اما در مسائل معکوس حرارتی، معلول(دما در بخش‌ها و یا تمام میدان)، معلوم است، و هدف یافتن علت (شار حرارتی، هندسه و…) است.
مسائل انتقال حرارت معکوس که IHTP^[1] نیز نامیده می‌شوند با استناد بر اندازه‌گیری‌های دما و یا شار حرارتی، کمیت‌های مجهولی را که در آنالیز مسائل فیزیکی در مهندسی گرمایی ظاهر می‌شوند، تخمین می‌زنند. به‌عنوان‌مثال، در مسائل معکوسی که با هدایت حرارت مرتبط می‌باشند، با بهره گرفتن از اندازه‌گیری دما در جسم می‌توان شار حرارتی مرز را اندازه‌گیری نمود. این در حالی است که در مسائل هدایت حرارت مستقیم با داشتن شار حرارتی، میدان دمای جسم مشخص می‌شود. یکی از مهم‌ترین مزایای IHTP همکاری بسیار نزدیک میان تحقیقات آزمایشگاهی و تئوری است. به‌عنوان‌مثال در تحقیقات آزمایشگاهی با بهره گرفتن از حس‌گر می‌توان دمای جسم را تعیین نمود. این دما به‌عنوان داده‌های ورودی معادلات تئوری برای اندازه‌گیری شار حرارتی مورداستفاده قرار می‌گیرد. درنتیجه جواب‌های به‌دست‌آمده از روابط تئوری تطابق بسیار خوبی با جواب‌های حقیقی خواهند داشت.
هنگام حل IHTP همواره مشکلاتی وجود دارد که باید تشخیص داده شوند. به علت ناپایداری جواب‌های IHTP، این مسائل ازلحاظ ریاضی در گروه مسائل بدخیم دسته‌بندی می‌شوند. به‌عبارت‌دیگر، به‌واسطه وجود خطاهای اندازه‌گیری در آزمایش‌ها، ممکن است جواب کاملاً متفاوتی به دست آید. برای غلبه بر این مشکلات روش‌هایی پیشنهاد داده‌شده‌اند که حساسیت جواب مسئله به خطای موجود در داده‌های ورودی را کمتر می‌کند. ازجمله این روش‌ها می‌توان به استفاده از دماهای زمانه‌ای بعدی^[۲]، فیلترهای هموارسازی دیجیتالی^[۳] اشاره نمود.
در سالهای اخیر تمایل به استفاده از تئوری و کاربرد IHTP رو به افزایش است. IHTP ارتباط بسیار نزدیکی با بسیاری از شاخه‌های علوم و مهندسی دارد. مهندسان مکانیک، هوافضا، شیمی و هسته‌ای، ریاضی‌دانان، متخصصان فیزیک نجومی^[۴]، فیزیکدانان و آماردانان^[۵] همگی با کاربردهای متفاوتی که از IHTP در ذهن دارند، به این موضوع علاقه‌مند می‌باشند.
مغز در داخل استخوان جمجمه و نخاع در داخل ستون فقرات جای گرفته است. سه پرده که درمجموع منژ نامیده می­شوند، مغز و نخاع را از اطراف محافظت می‌کنند. مغز بیشترین انرژی بدن را مصرف می­ کند و منطقه­ گرمی از بدن است. وزن مغز زن و مرد باهم متفاوت است. خوب است بدانیم که هنگام سکته مغزی فشار داخل جمجمه بالا می‌رود و داخل مغز به‌شدت گرم می‌شود پس باید به‌سرعت از فشار داخل جمجمه کاست تا بیمار دچار آسیب بیشتر نشود. همچنین، تخمین زده می‌شود در مغز انسان حدود یک‌صد میلیارد سلول عصبی یا نرون فعالیت می‌کنند . نرون یا سلول عصبی بر اساس مکانیسم الکتروشیمیایی فعالیت می‌کند ، اختلاف‌پتانسیل ناشی از افزایش و کاهش بار الکتریکی در یک نرون که از منفی ۷۰ میلی ولت تا مثبت ۷۰ میلی ولت در نوسان است باعث رها شدن یا ریلیز^[۶] مواد مخدر طبیعی یا همان ناقل‌های عصبی از انتهای سلول عصبی یا آکسون می‌شود. فعالیت الکتریکی یک‌صد میلیارد سلول عصبی ، حرارت بسیار زیادی تولید می‌کند.
مغز برای خنک کردن خود نیاز به یک سیستم خنک‌کننده قوی دارد. در مغز انسان حدود ۱۶ هزار کیلومتر رگ و مویرگ خونی وجود دارد. یکی از وظایف اصلی این سیستم علاوه بر تأمین سوخت میلیاردها سلول ،خنک کردن مغز است. به عبارتی حرارت مغز توسط این سیستم جذب می‌شود و با گردش خود درجاهایی مثل پیشانی، صورت و گوش‌ها آزاد می‌شود و خنک می‌شود. مصرف سیگار با افزایش غلظت خون باعث می‌شود تا حرکت خون در این مویرگ‌ها سخت شود و عملیات سوخت‌رسانی و خنک کردن مغز به‌درستی انجام نشود. به عبارتی افراد سیگاری مغزشان داغ‌تر از افراد غیر سیگاری است و سوخت کمتری به مغزشان می‌رسد. ریزش مو و دیرخواب رفتن یکی از نتایج بالا بودن دمای مغز است. اختلال در عملکرد سلول‌های عصبی و به دنبال آن اختلال در آزادسازی ناقل‌های عصبی و کنترل سیستم هورمونی از دیگر نتایج این وضعیت است.
از سوی دیگر، چندی پیش پزشکان برای نجات نوزادی از روش خنک کردن مغز استفاده  کردند که در نوع خودش بی‌نظیر و شگفت‌انگیز بود. نوزاد انگلیسی که هنگام تولد بند ناف به دور گردنش پیچیده شده بود و نفس نمی‌کشید، (اکسیژن کافی به مغزش نمی‌رسید) با فن خنک کردن مغز (به مدت ۳روز) به زندگی بازگشت. پزشکان برای کم کردن نیاز مغز این نوزاد به اکسیژن، با استفاده از گاز زنون مغز او را سرد کرند. برای این کار از دستگاه جدیدی استفاده شد. آنان با جای دادن آلتی در مغز نوزاد، سر نوزاد را خنک نگه داشتند.نوزاد که مغزش به مدت ۳ روز با این تکنیک خنک نگه‌داشته شد؛ در حال حاضر، در آغوش مادرش به زندگی لبخند می­زند.
ممکن است که تقلا برای خوابیدن، بعد از یک روز خسته‌کننده با سرشماری گوسفندان یا خوردن قرص­های خواب هم چندان مؤثر نباشد، اما پژوهشگران دانشکده پزشکی پتینزبورگ در آخرین اجلاس «خواب» سال ۲۰۱۱ روش جالبی را برای درمان بی­خوابی پیشنهاد کردند: خنک کردن مغز!
آن‌ها یک کلاه پلاستیکی خنک‌کننده ابداع کردند که قسمت‌های پیشانی را می­پوشاند و با پایین آوردن دمای مغز می‌تواند به خواب سریع فرد کمک کند. پزشکان در تحقیقی که روی افراد عادی و بیمارانی که از بی­خوابی رنج می­بردند انجام دادند، افراد بی­خواب بعد از پوشیدن این کلاه خاص، به‌طور میانگین در زمان ۱۳ دقیقه به خواب رفتند، یعنی زمانی برابر افراد  سالم. دانشمندان فکر می‌کنند که این کلاه با پایین آوردن دمای مغز  سبب کاهش سوخت‌وساز آن (به‌ویژه در ناحیه پیشانی مغز) می­ شود و به خواب سریع­تر و راحت­تر فرد کمک می­ کند. هنوز این کلاه­ها به‌صورت تجاری وارد بازار نشده‌اند. همچنین عوارض احتمالی استفاده از آن‌ها مشخص نشده‌اند؛ مثلاً معلوم نیست که استفاده از این کلاه‌ها سبب تشدید علائم افراد مبتلابه سینوزیت خواهد شد یا نه؟ محققان دانشگاه نیویورک در پژوهش‌های مختلف خود دریافتند، خمیازه کشیدن نقش مهمی در تنظیم درجه حرارت مغز به عهده دارد. درصورتی‌که ناحیه سر «گرم» باشد، خمیازه با تحریک جریان خون و ضربان قلب گرمای بالای آن را کاهش می­دهد. چرخه خواب و استرس، تابع نوسان درجه حرارت مغز است و کار خمیازه آن‌که این دمای پیوسته در حال تغییر را تنظیم و متوازن ‌کند. توضیح ساده محققان دانشگاه وین این است که ما با خمیازه کشیدن، دمای اطراف را دست‌کاری می‌کنیم. به تعبیر دیگر، دهن‌دره همانند ترموستات مغز عمل می‌کند. گروه تحقیقاتی دانشگاه وین برای بررسی این فرضیه، تناوب خمیازه کشیدن شهروندان در ماه‌های تابستانی و زمستانی را زیر نظر گرفت. مشابه همین بررسی در هوای خشک و ۳۷ درجه آریزونا انجام شد.
پژوهش‌ها نشان داد که مردم وین در تابستان بیشتر از زمستان خمیازه می‌کشند اما در آمریکا نتیجه کاملاً برعکس بود. علت روشن بود: متوسط دمای وین در تابستان ۲۰ درجه است و این متوسط حرارت زمستانی در آریزونا است. محققان آمریکایی و اتریشی بر این اساس فرضیه‌‌ای را طرح کردند: تعداد خمیازه‌ها به فصل سال یا بلندی و کوتاهی روز یا روشنایی و تاریکی محیط ربط ندارد بلکه موضوع به درجه حرارت ۲۰ درجه برمی‌گردد.
یک افشانه بینی که می‌تواند جان هزاران مبتلابه بیماری قلبی را نجات دهد توسط محققان انگلیسی مورد کار آزمایی قرارگرفته است. یک دستگاه ویژه برای پمپاژ سرد‌کننده پزشکی در بینی بیمار در حال انتقال به بیمارستان مورداستفاده قرار می‌گیرد. کارشناسان بر این باورند که این درمان می‌تواند جان افراد زیادی را نجات داده و از ابتلای تعداد زیادی از بیماران به آسیب‌های مغزی شدید و دائمی جلوگیری کند.
خدمات اورژانس ساحل جنوب شرفی بنیاد بهداشت انگلیس اولین سرویس آمبولانسی است که از این ابداع سوئیسی به‌عنوان بخشی از کار آزمایی پزشکان بیمارستان رویال ساسکس کانتی استفاده می‌کند. ماده سردکننده که توسط یک ماسک صورت منتقل می‌شود، جریان مداومی از مایع در حال تبخیر را به حفره بینی بیمار می‌فرستد. محققان توانسته‌اند پیشرفت‌های بزرگی را در نجات زندگی بیماران قلبی به دست آورند اما بسیاری با آسیب‌های چشمگیری در سلول‌های مغزی روبرو شده و در اثر کمبود اکسیژن ناشی از توقف عملکرد قلب می‌میرند.
ایده افشانه بینی، خنک‌سازی هر چه سریع‌تر مغز در محل تماس پایه مغز با مدخل بینی است. گفته می‌شود خنک کردن مغز می‌تواند از سلول‌های مغزی در زمان نبود اکسیژن در خون محافظت کند. اگر این درمان زودهنگام ارائه شود، بیمار شانس بهبود بیشتری داشته و این فناوری جدید به پیراپزشکان اجازه خواهد داد پیش از رسیدن بیمار به بیمارستان عملیات خنک‌سازی را آغاز کنند. در حال حاضر برخی از خدمات اورژانس انگلیس از شیوه‌های مختلف فرایند خنک‌سازی مانند قطره نمکی سرد و پدهای خنک‌کننده پیش از رسیدن بیمار به بیمارستان استفاده می‌کنند. اما این روش‌ها به‌طور مستقیم مغز را هدف قرار نداده و به‌جای آن بر خنک‌سازی کل بدن و خون برای دستیابی به تأثیر مشابه تکیه‌دارند.
۱-۲- تاریخچه:
مطالعات آسیب‌شناسی مغزی به‌طور تجربی نشان می‌دهد که سرد کردن مغز پس از یک ایشکمی مغزی^[۷] می ­تواند میزان صدمات وارده بر مغز را کاهش دهد. آسیب تراماتیک مغز(TBI) ^[۸] که معمولاً براثر آسیب‌های خارجی در تصادفات و … اتفاق می­افتد و آسیب ایشکمیک مغز^[۹] که در اثر سکته مغزی ایجاد می‌شود، سبب آسیب‌های فراوانی بر مغز می­ شود. آزمایش‌ها و بررسی‌های مختلف نشان داده‌اند که کاهش دمای مغز^[۱۰] حتی در حد ۱ الی ۲ درجه سانتی‌گراد فواید بسیاری از قبیل: محافظت در مقابل سکته, کاهش ورم و آماس و کاهش فشار داخلی مغز (ICP)^[11] دارد. سادگی و راندمان بالای سرما­درمانی مغز باعث شده است تا پزشکان از آن به‌عنوان یک‌راه حل کلینیکی جهت درمان نوزادانی که از عارضه خفگی (نرسیدن اکسیژن) در زمان تولد^[۱۲] رنج می‌برند، استفاده کنند. همچنین سرد کردن فوری مغز درست در دقایق اولیه پس از حمله ایشکمی، امری مهم و ضروری در کاهش پیامدها و صدمات وارده بر مغز و نجات بیمار است. این عمل (سرد کردن فوری مغز) موجب افت متابولیسم مغز شده و درنتیجه نیاز آن را به دریافت اکسیژن و دفع دی‌اکسید کربن و بالطبع خون‌رسانی کاهش می­دهد. گزارش‌های منتشرشده نشان داده­اند که کم­خونی اثر مخرب کمتری روی مغز بجای خواهد گذاشت. علی‌رغم اینکه هنوز به‌طور کامل مشخص نشده است که عمل خنک کردن چطور به محافظت از مغز کمک می­ کند، آزمایش‌های بسیاری نشان داده­اند که کاهش دما در بافت مغز از عملکرد مغز در مقابل آسیب‌های ایشکمیک محافظت می‌کند. همچنین این کار سبب کاهش التهاب و تثبیت فشار داخلی مغز می‌شود[۱-۳]. همچنین، در اکثر بررسی‌های بیمارستانی که روی گروه‌های کوچک که از TBI رنج می­بردند، انجام‌شده است، نتایج این حقیقت که خنک کردن مغز آثار خوبی هم در کوتاه­مدت و هم در بلند­مدت دارد را تأیید می­ کند[۴-۷]. اخیراً یتینگ و همکاران[۸] در تحقیق خود گزارش کردند که با خنک کاری مغز از طریق صورت می‌توان به بهبود عملکرد عصبی کمک کرد. آن‌ها در نتایج خود نشان دادند که با بهره گرفتن از روش خنک کاری مغز از طریق صورت می‌توان از مغز در مقابل آسیب ایشکمیک محافظت کرد. همچنین نشان دادند که مشکلات مغزی ناشی از آن قابل‌درمان است.
ملاحظات انتقال حرارت مغز در حیات کسانی که در آب‌های سرد غرق می­شوند، نیز مؤثر است. به‌طوری‌که در اثر این پدیده بازگشت به زندگی افرادی که در آب‌های سرد غرق‌شده‌اند، حتی تا پس از ۶۶ دقیقه نیز گزارش‌شده است. این مسئله عموماً به خاطر قطع فعالیت متابولیکی مغز و اثرات محافظتی این سردشدگی است. موارد ذکرشده لزوم و اهمیت بررسی انتقال حرارت از مغز را با سیال اطراف نمایان می‌سازند.

۵

مزیت اطلاعات

کمیت اطلاعات

میزان قابل دسترس اطلاعات

P₁₆ , P₁₇ , P₁₈

۴

کیفیت اطلاعات

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

P₁₉ , P₂₀

۳-۶) روایی^[۱۰۰] و پایایی^[۱۰۱] ابزار اندازه گیری

پیش از اطمینان نهایی به ابزارهای اندازه گیری و به کارگیری آن ها در مرحله اصلی جمع آوری داده ها، ضرورت دارد که محقق از طریق علمی ، اطمینان نسبی لازم را نسبت به روا بودن به کارگیری ابزار مورد نظر و معتبر بودن آن پیدا کند ( خاکی ، ۱۳۹۰ ، ص ۲۴۴ ). روایی و پایایی مهر تاییدی هستند بر استحکام علمی یک مطالعه تحقیقی که به شرح آن ها پرداخته می شود.

۳-۶-۱) روایی

مقصود از روایی آن است که آیا ابزار اندازه گیری می تواند خصیصه و ویژگی که ابزار برای آن طراحی شده است را اندازه گیری کند یا خیر؟ موضوع روایی از آن جهت اهمیت دارد که اندازه گیری های نامناسب و ناکافی می تواند هر تحقیق علمی را بی ارزش و ناروا سازد ( خاکی، ۱۳۹۰ ، ص ۲۴۴ ). برای سنجش روایی پرسشنامه از روش دلفی استفاده شده است . در این راستا به منظور روایی ابزار اندازه گیری تحقیق ، پرسشنامه اولیه در اختیار متخصصان آن رشته قرار گرفت و با بهره گرفتن از میانگین نظرات ایشان و انجام اصلاحات ، پرسشنامه نهایی طراحی گردید.

۳-۶-۲) پایایی

در این تحقیق جهت اندازه گیری سازگاری درونی ابزار از ضریب آلفای کرونباخ استفاده شده است. با بهره گرفتن از فرمول زیر ضریب آلفای کرونباخ برای پرسشنامه از نرم افزار spss محاسبه گردید.
n Σ S_i²
α = ( ۱ - )
n - 1 Σ S_t²
n= تعداد سوالات آزمون
S_i² = واریانس سوال i ام
S_t² = واریانس کل آزمون
ضریب آلفای گزارش شده برای متغیرهای تحقیق به شرح زیر است که نشان دهنده معنی دار بودن و در نتیجه پایایی ابزار پرسشنامه در این تحقیق است.

جدول( ۳-۳) درصد آلفای متغیرها

متغیر

تعداد سوالات

ضریب آلفای کرونباخ به درصد

ارزش ویژه برند

۵

۱/۸۴