كليات و مفاهيم اوليه

v       مقايسه جريان در كانال هاي باز و مجاري تحت فشار

 

          جريان مايع در يك مجرا ممكن است به دو صورت تحت فشار و يا جريان آزاد صورت پذيرد و از اين نظر مي توان هيدروليك مجاري را به هيدروليك مجاري
تحت فشار و هيدروليك كانال هاي باز تقسيم بندي نمود .

          در جريان تحت فشار كه مي توان آن را جريان در مجراي بسته نيز ناميد ، تمام مايع ، درون يك مرز جامد محصور شده است ، مرزهاي حركت مايع در تماس با جدار جامد مي باشد ولي در كانال باز مايع در حركت ، در تمام مرزها با تماس با جدار جامد نمي باشد بلكه يك مرز جريان در تمام مسير در معرض فشار اتمسفر قرار دارد و لايه جدايي محيط مايع با فضاي اطراف در تعادل با اين فشار ثابت عمل مي كند .

          البته اين نكته نبايد از نظر دور بماند كه يك مجراي بسته نيز مي تواند به صورت كانال باز عمل كند و اين امر مستلزم اين است كه جريان تعريف عمومي كانال باز را ارضاء نموده و سطح آزاد آن در معرض يك فشار ثابت قرار داشته باشد .

در مهندسي عمران جريان تحت فشار عمدتا شامل جريان آب در لوله هاي آبرساني شهري ، شبكه هاي توزيع آب شهري و لوله كشي ساختمان ها مي باشد ولي جريان در كانال هاي باز ، حركت آب در آبراهه هاي طبيعي ( نظير رودخانه ها و نهرها ) آبراهه هاي مصنوعي ( نظير كانال هاي آبرساني و كانال هاي آبياري و زهكشي ) ،
شبكه هاي جمع آوري و انتقال فاضلاب ، جريان در آبروهاي جاده ها و يا حاشيه
خيابان ها را شامل مي گردد .

چنانكه ديده مي شود در كانال هاي باز جريان در سطح بالايي خود آزاد بوده و در اين مرز جريان همواره با فشار ثابت اتمسفر روبرو مي باشد . رفتار عمومي جريان در كانال هاي باز را مي توان در مقايسه با جريان در مجاري تحت فشار در شكل مقابل كه اين مقايسه را در قالب دو تعريف هيدروليك تحت عنوان خط تراز انرژي و خط تراز هيدروليكي نشان مي دهد ، دريافت .

شكل الف  جريان آب در يك لوله را نشان  مي دهد . جريان در اين لوله
تحت فشار بوده و چنانچه يك پيزومتر در بدنه اين لوله نصب گردد ، آب در درون اين پيزومتر بالا خواهد رفت .

با توجه به علائم نشان داده شده انرژي مكانيكي ( يا دردسترس ) در هر مقطع از جريان عبارت از جمع ارتفاع معادل سرعت  ، ارتفاع معادل فشار  و ارتفاع از مبناء (Z) خواهد بود . انرژي كل در هر مقطع از جريان كه در واحد وزن بيان مي شود  داراي بعد طول مي باشد و از رابطه زير به دست مي آيد :

                                                                                   عبارات رابطه به ترتيب بيانگر انرژي جنبشي ، كار نيروي فشاري و انرژي پتانسيل ذرات آب مي باشند . در مسير حركت آب در لوله قدري از انرژي صرف گرم كردن آب مي شود و يا به صورت گرما از محيط خارج مي گردد كه افت انرژي در مسير حركت ناميده مي شود . خط پيوسته اي كه مقدار انرژي را در مقاطع مختلف جريان نشان مي دهد خط تراز انرژي ( Energy Grade Line )  ناميده مي شود و قاعدتا به دليل كاهش انرژي در دسترس ، در مسير حركت داراي شيب منفي ( كاهش يابنده )
مي باشد . خط تراز هيدروليكي ( Hydraulic Grade Line )  يا خط پيزومتري به مقدار ارتفاع معادل سرعت   از خط انرژي فاصله دارد و فقط جمع دو عبارت  و Z را شامل مي شود .

در شكل الف ، خطوط تراز انرژي و هيدروليكي در مورد جريان در لوله ترسيم گرديده اند و مقدار افت انرژي  نيز نمايش داده شده است .

شكل ب ، خط تراز انرژي و خط تراز هيدروليكي مربوط به جريان آب در يك كانال باز را نشان مي دهد . در اين حالت سطح پيزومتري در كنال منطبق بر سطح آزاد آب بوده و اگر مقدار ارتفاع معادل سرعت به فاصله سطح آزاد آب تا سطح مبناء دلخواه افزوده شود خط تراز انرژي به دست خواهد آمد .

در ترسيم اين خطوط انحناء جريان و شيب كانال ناچيز فرض شده اند و ارتفاع معادل سرعت بر مبناي سرعت متوسط تعريف شده است كه اين فرضيات بعدا مورد بررسي بيشتري قرار خواهند گرفت .

 

**********************

شكل – مقايسه جريان در لوله هاي تحت فشار و كانال هاي باز

 

عليرغم اين كه جريان در مجاري تحت فشار و جريان در كانال هاي باز از اصول اساسي حاكم بر حركت سيالات تبعيت مي كنند ولي نكاتي چند سبب مي شود تا جريان در كانال هاي باز از پيچيدگي هاي بيشتري برخوردار باشد و مطالعه اين گونه جريان ها تحقيقات تجربي و آزمايشگاهي بيشتري را طلب كند . در زير به پاره از اين نكات اشاره مي گردد :

ü      كانال هاي باز محدوده وسيع تري از جريان آب را شامل مي شوند زيرا جريان در رودي به بزرگي رود نيل تا جريان در يك نهر كوچك و حتي جريان ورقه اي ناشي از رواناب بارندگي از قوانين عمومي كانال هاي باز پيروي مي كنند . لذا در كانال هاي باز دامنة تغييرات مشخصات هندسي
( نظير سطح مقطع ) و مشخصات ديگر ( نظير زبري ) بيشتر مي باشد .

ü      جريان در كانال هاي باز درجه آزاد بيشتري نسبت به جريان در مجاري تحت فشار دارد و اين درجه آزادي قابليت تغيير عمل مي باشد ، لذا با تغيير در شيب كانال ها و با ايجاد موانع و تغييرات در مسير جريان نيروي ثقل تغيير نموده و در نتيجه موقعيت سطح آزاد آب و به دنبال آن ساير مشخصات جريان تغيير خواهد نمود .

ü      در كانال هاي باز وابستگي بيشتري بين پارامترهاي هيدروليكي مشاهده مي شود . به عنوان مثال در يك جريان تحت فشار ، سرعت هنگامي تغيير مي كند  كه مقطع تغيير كند ولي سرعت در كانال باز ، بستگي به شيب طولي كانال ، زبري جدار مقطع ، مساحت مقطع ، شكل مقطع و ساير پارامترهاي هيدروليكي جريان دارد .

ü      اطلاعات تجربي و آزمايشگاهي در دسترس محققين از جريان در مجاري تحت فشار بيش از جريان در كانال هاي باز مي باشد .

 

         كانال هاي باز و مشخصات هندسي مقاطع آنها

v      تقسيم بندي كانال ها

 

          كانال ها را مي توان از ديدگاه هاي گوناگون تقسيم بندي نمود و در اين
طبقه بندي معيارهاي متفاوتي را مبنا قرار داد .

ساده ترين تقسيم بندي بر مبناي مصنوعي يا طبيعي بودن كانال مي باشد :

1-     كانال هاي طبيعي ، اين كانال ها به صورت طبيعي در سطح زمين ايجاد گرديده ، نقش بشر در شكل گيري آنها ناچيز مي باشد . رودخانه هايي كه در خط القعر يك حوضه آبريز جريان داشته و وظيفه هدايت و انتقال آب را به سمت نقطه تمركز دارا مي باشند . مثال مشخصي از اين كانالها هستند . مشخصات اين كانال ها با زمان و مكان تغيير مي كند .

2-     كانال هاي مصنوعي ، اين كانال ها توسط بشر و به منظور و مقاصد مختلف آبرساني ، آبياري ، جمع آوري و انتقال فاضلاب ها يا آبهاي سطحي
ساخته مي شوند .

تقسيم بندي ديگر كانال ها مي تواند بر مبناي تغييرات در سطح مقطع كانال ها صورت پذيرد :

1-     كانال هاي منشوري ، كانال هايي هستند كه در مسيرشان داراي سطح مقطع و شيب ثابت مي باشند . كانال هاي مصنوعي عمدتا منشوري بوده كه براساس طراحي مقاطع آنها اشكال هندسي متفاوتي به خود مي گيرند .

2-     كانال هاي غير منشوري ، كانال هايي هستند كه در مسير آنها سطح مقطع و يا شيب كانال تغيير مي كند . كانال هاي طبيعي حالت غيرمنشوري داشته و در مسير جريان سطح مقطع و شيب كانال دستخوش تغييرات مي شوند .

همچنين مي توان كانال ها را براساس پايداري مصالح جدارة آنها در مقابل فرسايش نيز طبقه بندي نمود :

1-                 كانال هاي با جداره ثابت ، كانال هايي هستند كه مصالح جداره آنها ثابت و غيرمتحرك مي باشد . اين كانال ها از مصالح سخت نظير بتن  چوب ، فلز ويا مصالح بنايي ساخته مي شوند . در اين كانال ها پلان عمومي مسير و نيز زبري جدار مقطع تابعي از مشخصات جريان نبوده و نسبتا ثابت مي باشد . اين كانال ها فقط داراي يك درجه آزادي مي باشند چرا كه براي يك مسير جريان ثابت ، فقط عمق است كه مي تواند برحسب نوع جريان با زمان و مكان تغيير كند .

2-                 كانالهاي با جدارة متحرك ، در مقايسه باكانال هاي باجداره ثابت
مي توان كانال هاي مصنوعي و يا طبيعي را در نظر گرفت كه در تشكيلات آبرفتي جريان دارند و در نتيجه جداره اين كانال ها از ذرات رسوبي تشكيل يافته است و ذرات اين قابليت را دارند تا تحت تاثير جريان آب به حركت درآيند . با توجه به اين كه جداره اين كانال ها در معرض فرسايش و رسوب گذاري مستمر جريان آب قرار دارد ، لذا چنين كانال هايي مي توانند علاوه بر بر آب ، رسوباتي نيز به صورت معلق و يا در كف منتقل نمايند .

در يك نگاه كلي مي توان گفت كه اين كانال ها داراي چهار درجه آزادي هستند ، زيرا نه تنها عمق جريان بلكه عرض مقطع جريان ، شيب طول و پلان عمومي مسير جريان نيز با زمان و مكان تغيير مي كنند .

بررسي آستانه حركت ذرات رسوبي به صورت چسبنده و يا دانه اي و تعيين بار رسوب به صورت معلق و در كف از مسايل مورد بررسي درحركت آب در اين مجاري مي باشد . لذا مطالعه جريان در اين كانال ها داراي پيچيدگي بيشتري بوده و در مباحث هيدروليك رسوبات و مهندسي رودخانه به صورت كامل مورد بررسي قرار مي گيرند .

 

v        انواع مقاطع كانال هاي باز

          در طراحي كانال هاي باز مصنوعي براي مقاصد مختلف سعي مي شود تا اين كانال ها داراي اشكال هندسي منظمي بوده و نكات مورد لزوم طرح را ارضاء نمايند . جدول ذيل  انواع مقاطع معمول در طراحي كانال هاي باز را نشان مي دهد . در انتخاب اين مقاطع علاوه بر نكات هيدروليكي ، عواملي ديگر چون مصالح در دسترس ، امكانات اجرائي ، شرايط محلي و نكات سازه اي ( از نقطه نظر باربري عناصر سازه اي كانال ) دخالت دارند . در اين جدول مشخصات هندسي مقطع در صفحه اي عمود بر جهت عمومي جريان نيز آمده است . در زير اشاره اي مختصر به خصوصيات انواع مقاطع كانال ها صورت مي گيرد :

1-     مقطع ذوزنقه اي : اين مقطع معمول ترين شكل براي كانال هاي آبياري بوده و در كانال هايي كه در مصالح خاكي حفر گرديده و داراي پوششي از جنس مصالح سخت نمي باشند كاربرد دارند . شيب كناره ها پايداري عمومي آنها را در مقابل لغزش تامين مي كند .

مقاطع مستطيلي و مثلثي حالت خاصي از مقطع ذوزنقه اي مي باشند . مقطع مستطيلي مي تواند در مصالح سنگي حفر گردد و يا داراي پوششي از جنس مصالح سخت باشد در حالي كه كانال هاي مثلثي در دبي هاي كم ، در آبروي حاشيه خيابان ها و جاده ها و يا در كارهاي آزمايشگاهي مورد استفاده
قرار مي گيرند .

2-     مقطع دايره اي : اين مقطع از مقاطع معمول در سيستم هاي جمع آوري و انتقال فاضلاب مي باشد . كانال هاي دايروي مي توانند به شكل پيش ساخته (لوله ) توليد شده و به صورت مدفون در خاك قرار گيرند . در آبروهاي زير جاده با دبي كم نيز از اين مقطع استفاده مي شود .

3-     مقطع سهمي شكل : مقطع سهمي شكل مي توانند به عنوان يك تقريب براي كانال هاي طبيعي با اندازه كوچك و متوسط به كار روند .

مقاطع ديگري كه مي توان از آنها نام برد مقاطع نعل اسبي و تخم مرغي هستند كه معمولا در تأسيسات جمع آوري و انتقال فاضلاب كاربرد دارند . اين مقاطع علاوه بر خواص سازه اي ( باربري مقطع در حالت مدفون با استفاده از رفتار قوسي ) نكات هيدروليكي طرح را نيز ارضاء مي نمايند . جهت آشنايي بيشتر با خواص اين مقاطع
مي توان به كتب معتبر آب و فاضلاب مراجعه نمود .

لازم به توضيح است كه كانال هاي طبيعي خصوصا در ابعاد كوچك را مي توان با يكي از مقاطع ذكر شده تقريب زد و در اين حالت مقطع را مقطع مجرد (واحد ) نامگذاري نمود ، ولي در حالت سيلابي كه آب از كانال اصلي لبريز شده و در بسترهاي سيلابي اطراف جاري مي گردد شكل مقطع كانال با مقاطع استاندارد معرفي شده قابل تطبيق نبوده اين گونه مقاطع ، مقاطع مركب ناميده مي شوند . توضيح رفتار هيدروليكي مقاطع مركب در مبحث جريان يكنواخت ارائه خواهد شد .

 

**********************

    جدول مشخصات هندسي مقاطع كانال ها

 

v        وضعيت جريان در كانال هاي باز

          در جريان آب در كانال هاي باز ، نيروهاي مختلفي نظير نيروهاي ثقل ، لزجت ، شتاب دهنده و كشش سطحي بر روي عناصر سيال اثر مي كنند كه در اين ميان از تأثير نيروي كشش سطحي در مسائل علمي مهندسي به علت ناچيز بودن آن صرف نظر
مي گردد .

          با توجه به اثرات نسبي نيروهاي لزجت و نيروي ثقل نسبت به نيروهاي اينرسي وضعيت هاي متفاوتي از جريان در كانال هاي باز مشاهده مي شوند .

 

v        تاثير نيروي لزجت

          تحت تأثير نيروي لزجت نسبت به نيروي شتاب دهنده سه حالت متفاوت جريان در كانال هاي باز مشاهده مي شوند .

الف ) جريان آرام ( لايه اي ) :

در اين حالت نيروي لزجت قوت بيشتري نسبت به نيروي شتاب دهنده داشته و ذرات آب در راستاي اصلي حركت به آرامي بر روي يكديگر مي لغزند . در جريان آرام ، حركات پراكنده ملكولها و نيز نيروهاي بين ملكولي سبب بروز خاصيت لزجت در آب و مقاومت آن در مقابل تغيير شكل برشي مي شود . در اين جريان گراديان سرعت و تنش برشي توسط قانون لزجت نيوتن به يكديگر
مرتبط مي گردند .

ب ) جريان آشفته ( متلاطم ) :

در اين حلات نيروي شتاب دهنده قوت بيشتري نسبت به نيروي لزجت دارد . ذرات آب از مسير اصلي خود خارج شده و داراي حركات پراكنده ، غير مشخص و نامنظم در عرض نيز مي باشند . در جريان آشفته علاوه بر خاصيت لزجت مطلق بايد انتظار داشت كه حركات پراكنده ذرات نيز ( نظير حركات پراكنده ملكولها ) در مقاومت جريان در مقابل تغيير شكل برشي تاثير داشته باشند كه در اين رابطه از خاصيتي از جريان تحت عنوان لزجت گردابه اي نام برده مي شود .

قابل ذكر است كه از آن جا كه در جريان آشفته در يك نقطه از حوزه جريان ، نوسانات سرعت ( نسبت به زمان ) حول يك مقدار متوسط وجود دارد ، لذا جريان از نوع غيردائمي مي باشد ولي معمولا از نقطه نظر تحليلي به جريان آشفته از ديد ماكروسكوپيك نگريسته شده ، در صورتي كه سرعت متوسط جريان در يك نقطه ( صرف نظر از نوسانات ) بر حسب زمان ثابت باشد ، جريان دائمي و در غير اين صورت جريان غيردائمي در نظر گرفته مي شود .

ج ) جريان انتقالي : 

در جريان آب در كانال ها يك حالت حد واسط نيز مشاهده مي شود كه به جريان نه آشفته و نه آرام طبقه بندي ، و در آن ، جريان به راحتي از آشفته به آرام و بالعكس تبديل مي گردد . اين حالت به حالت تبديلي يا انتقالي موسوم است .

معيار طبقه بندي و تشخيص اين سه وضعيت ، پارامتر بدون بعدي به نام عدد رينولدز مي باشد كه متناسب با نسبت نيروي شتاب دهنده به نيروي لزجت به شكل زير مي باشد :

نيروي شتاب دهنده                   

                                                             نيروي لزجت

 

          در اين رابطه ،  جرم مخصوص آب ،  لزجت ديناميكي آب ، V سرعت مشخصه در كانال طول مشخصه جريان شعاع هيدروليكي (R) در نظر گرفته مي شود كه در نتيجه عدد رينولدز برابر خواهد بود با :

كه  لزجت سينماتيك آب مي باشد .

اثبات اين رابطه ، با استفاده از اصول مكانيك سيالات حاصل مي گردد كه به عنوان تمرين بر عهده مطالعه كنندگان گذاشته شده است .

براسا مشاهدات آزمايشگاهي و براي كانال هاي باز مي توان گفت كه :

جريان آرام ( لايه اي )                             500 <  Re

جريان انتقالي                                       2000500

          جريان آشفته                               <  Re  2000

          اضافه مي نمايد كه اصولا وضعيت جريان در كانال ها به صورت آشفته
مي باشد و عمده تئوري ها و نتايج آزمايشگاهي به دست آمده به اين وضعيت از جريان تعلق دارند .

 

v        تأثير نيروي ثقل

          تأثير نيروي ثقل در قالب پارامتر ديناميكي بدون بعدي به نام عدد فرود مورد بررسي قرار مي گيرد . اين عدد در هر مقطع از جريان به صورت زير تعريف مي شود :

                                                           نيروي شتاب دهنده

                                                                                   نيروي ثقل

 

در اين رابطه ، V سرعت متوسط ، g شتاب ثقل ، و L طول مشخصه از جريان مي باشد . در كانال هاي باز طول مشخصه از جريان برابر عمق هيدروليكي (D) مي باشد كه در نتيجه عدد فرود به شكل زير محاسبه مي گردد :

                                                                                     

و در كانال هاي با مقطع مستطيلي با توجه به اين كه D=y مي باشد عدد فرود برابر خواهد شد با :                                         

                                                                                     

          در اينجا خواهيم ديد كه مخرج كسر در عدد فرود برابر سرعت انتقال يك موج سطحي مي باشد لذا با توجه به اين مطلب و براساس تأثير نيروي ثقل نسبت به نيروي شتاب دهنده سه وضعيت رفتاري متفاوت از جريان در كانالهاي باز مشاهده مي گردد :

الف ) اگر1 >  Fr باشد جريان فوق بحراني ناميده مي شود . در اين جا به ازاء يك دبي ثابت عمق جريان كم و سرعت زياد وجود خواهد داشت . با توجه به اين كه سرعت در اين گونه جريان ها بيش از سرعت موجي سطحي مي باشد لذا در اين وضعيت بين پايين دست و بالا دست جريان ارتباط هيدروليكي مشاهده
نمي شود و موج حاصله از اغتشاش موضعي در جريان ، قابليت انتقال به بالا دست جريان را ندارد .

ب ) اگر 1 Fr <   باشد جريان زير بحراني است كه در آن به ازاء يك دبي ثابت عمق جريان زياد و سرعت كم مي باشد . در اين حالت موج حاصله در پايين دست به بالادست منتقل مي شود ، و رفتار بالادست از پايين دست جريان
تأثير مي پذيرد .

ج ) در صورتي كه 1 Er =  باشد جريان بحراني در كانال وجود خواهد داشت .

چنانچه قبلا ذكر گرديد اصولا جريان آب در كانال ها در محدوده آشفته مي باشد و تغيير ناچيز لزجت ( مثلا تحت تأثير درجه حرارت آب ) تأثير چنداني در وضعيت جريان ندارد و حتي ضريب اصطكاك در رابطه دارسي – وايسباخ در هيدروليك لوله ها كه در حالت كلي تابعي از عدد رينولدز و زبري نسبي مجرا
مي باشد ، در جريان آب در كانال ها مستقل از عدد رينولدز و تابعي از زبري نسبي به دست مي آيد .

از طرفي به دليل آن كه جريان آب در كانال ها داراي سطح آزاد مي باشد به نيروي ثقل حساسيت زيادي داشته و با تغيير در شيب ( تغيير در نيروي ثقل ) وضعيت جريان سريعا تغيير مي كند . لذا ، نيروي ثقل ( عدد فرود ) نقش مهمي در مطالعات و معادلات به دست آمده در جريان آب در كانال ها دارد .

در مدل سازي فيزيكي از جريان هاي با سطح آزاد عموما تشابه ديناميكي بين مدل و نمونه اصلي بر پايه عدد فرود جريان قرار داده مي شود و اين به معني اهميت نيروي ثقل در رفتار جريان در كانال هاست . البته اين موضوع نبايد موجب ناديده فرض نمودن نيروي لزجت و اثرا اصطكاكي باشد ، بلكه بايد ابعاد مدل و نمونه اصلي به
گونه اي انتخاب شوند كه هم مدل و هم نمونه اصلي در محدوده جريان آشفته عمل نموده و رفتار هيدروديناميكي يكساني را داشته باشند .

 

v        توزيع سرعت در كانال ها

          با توجه به تأثير لزجت آب ، وجود جداره ها و زبري آنها ، وجود سطح آزاد آب و همچنين نامنظمي مقاطع ، توزيع سرعت در كانالها پيچيده و سه بعدي بوده و به دست آوردن يك رابطه كلي كه بيانگر توزيع سرعت در كانال هايي با خصوصيات متفاوت باشد به سادگي ميسر نمي باشد ، به عبارت ديگر ، فرض ثابت بودن سرعت در مقطع جريان درست نبوده و با اندازه گيري سرعت طولي در چند نقطه از يك مقطع از جريان مي توان منحني هاي هم سرعت را در يك مقطع معين و رسم نمود . شكل الف زير
منحني هاي هم سرعت در كانال هاي با مقاطع مختلف رانشان مي دهد . اين منحني ها براساس مطالعات تجربي ترسيم شده اند و با توجه به آنها مي توان قضاوت هاي كلي  زير را از توزيع سرعت در كانال ها به دست آورد .

الف ) مقدار سرعت در جداره ها صرف مي باشد و با دور شدن از جداره ها افزايش مي يابد .

ب ) گراديان سرعت در مجاورت مرزها شديدتر مي باشد .

ج ) سرعت ماكزيمم در هر مقطع قائم ، در نزديكي سطح آب و در فاصله 05/0 تا 25/0 عمق جريان از سطح آزاد اتفاق مي افتد ( شكل ب ) .

علت  اصلي اين كه سرعت ماكزيمم در نزديكي سطح آزاد پيش مي آيد بيش از آنكه تحت تأثير تنش برشي ناشي از مقاومت هوا باشد ، تحت تأثير جريان هاي ثانويه ضعيف مي باشد . جريان هاي ثانويه جريان هايي هستند كه در صفحه مقطع جريان و يا حول محوري عمود بر صفحه مقطع جريان به وجود مي آيند . اين گونه جريان نها در انحناها به جريان هاي ثانويه قوي موسوم مي باشند ولي در كانال هاي بدون انحناء در پلان نيز ، به جهت تأثير زبري جدار و نامنظمي مقطع ، جريان هاي ثانويه ضعيف
ايجاد مي گردند .

         

**********************

 

                             شكل منحني هاي هم سرعت در مقاطع مختلف

 

بررسي تأثير جريان هاي ثانويه ضعيف در پيدايش سرعت ماكزيمم در نزديكي سطح آزاد در كارهاي French ,  Henderson   آمده است كه از پرداختن به آنها در اين بخش خودداري مي گردد .

د ) با توجه به اين كه در تحليل بسياري از مسائل كانال هاي باز و نيز
اندازه گيري دبي جريان در آنها ، توزيع سرعت در راستاي اصلي جريان مدنظر مي باشد و حتي در بيشتر موارد مهندسي هيدروليك تحليل جريان بر اساس سرعت متوسط در مقطع صورت مي گيرد ، لذا براساس مطالعات انجام شده توزيع سرعت در يك مقطع قائم به صورت شكل قابل ترسيم است . به تجربه ثابت شده است كه در صورتي كه سرعت در اعماق 2/0 و  8/0
اندازه گيري شود ، ميانگين اين دو سرعت ، سرعت متوسط در آن مقطع قائم را به دست خواهد داد ، يعني :

                                                                  

اين موضوع اساس اندازه گيري دبي در رودخانه ها است . به منظور اندازه گيري دبي در رودخانه ها مقطع را به قطعات كوچكتر تقسيم نموده و در هر مقطع I ، سرعت در امتداد خط مركزي قطعه را با استفاده از مولينه و در اعماق  2/0 و  8/0  
اندازه گيري مي نمايند ( شكل زير ) . سرعت در هر قطعه I با استفاده از رابطه زير بدست مي آيد :

 

و در صورتي كه  مساحت اندازه گيري و محاسبه شده قطعه I باشد :

                                                                                      

و لذا دبي كل به صورت زير به دست خواهد آمد :

                                                                                     

چنانچه عمق جريان كم باشد سرعت در 6/0 از سطح آزاد آب به عنوان سرعت متوسط در آن مقطع پذيرفته مي شود .

          سرعت در سطح يك مقطع جريان توسط رابطه زير به سرعت متوسط در مقطع ارتباط مي يابد :

                                                                                               

          K ضريبي است كه تابع شكل مقطع بوده و بين 8/0 تا 95/0 تغيير مي كند و در كارهاي عملي مقدار دقيق تر آن قابل تعيين است ، سرعت در سطح  را مي توان با استفاده از يك جسم شناور اندازه گيري نمود .

 

********************

                             شكل توزيع سرعت در يك مقطع قائم

 

v       توزيع فشار در كانال ها

          هدف از تعيين توزيع فشار در كانال ها ، مشخص نمودن نحوه تغييرات پارامتر فشار در عرض و در عمق درمقطع خاصي از كانال مي باشد . با دانستن توزيع فشار در كانال ها و با انتگرال گيري از نيروهاي جزء فشاري مي توان برآيند حاصل از اين نيروهاي فشاري را بر روي تأسيسات هيدروليكي تعيين نمود . علاوه بر اين اطلاع از چگونگي توزيع فشار در به كار بردن آگاهانه معادلات انرژي و اندازه حركت در كانال ها سودمند خواهد بود . در اين قسمت روابط لازم در تعيين تغييرات فشار در سه حالت مختلف يعني جريان هاي يكنواخت ( موازي ) ، جريان هاي متغير تدريجي با انحناء در صفحه قائم ارائه خواهد شد .

 

v       بررسي معادلات اساسي حاكم بر حركت سيالات

          در توضيح قوانين حاكم بر حركت سيالات و به كار بردن اين قوانين در كانال ها ، نكات زير لازم به توضيح مي باشند :

الف ) در به دست آوردن معادلات اساسي ، عليرغم توزيع غيريكنواخت سرعت در مقطع ، تغييرات عرضي سرعت در نظر گرفته نمي شود و در نتيجه محاسبات بر مبناي سرعت متوسط در مقطع صورت مي گيرد كه اين به معني تحليل يك بعدي از جريان مي باشد . سپس با در نظر گرفته توزيع سرعت واقعي در مقطع ، تصحيح مربوط به يك بعدي فرض نمودن جريان در معادلات وارد مي گردد . در تحليل يك بعدي از جريان ، در هر مقطع از جريان يك سرعت ثابت و فشار ثابت در نظر گرفته مي شود .

ب ) با توجه به اين كه در مكانيك سيالات با جريان پيوسته اي از سيال در يك حوزه وسيع روبرو هستيم لذا مسائل سيالات و بررسي مشخصات جريان در محدوده خاصي از حوزه جريان و يا استفاده از حجم ثابتي در فضا صورت
مي گيرد  كه موقعيت و شكل اين حجم در فضا ثابت در نظر گرفته مي شود و عبور پيوسته جرم سيال به داخل اين حجم وجود دارد . چنين حجمي ، حجم كنترل ( Control Volume )  ناميده مي شود .

حجم كنترل شبيه ترسيمه آزاد در مكانيك جامدات مي باشد كه در انتخاب مناسب آن بايد دقت نمود . مرزهاي حجم كنترل سطوح كنترل ( Control Surface )  
ناميده مي شوند . اين سطوح در نقاط تماس با مرز جامد ، منطبق بر مرز جامد و در نقاط تماس با جريان سيال ، عمود بر جهت عمومي جريان سيال انتخاب مي شوند . شكل زير ، يك حجم كنترل انتخابي در حوزة جريان سيال را نشان مي دهد .

با انتخاب مناسب حجم كنترل مي توان در هر لحظه اثر جرم سيال قرار گرفته در درون حجم كنترل را بر روي حجم كنترل و يا اثر متقابل حجم كنترل بر روي جرم سيال را پيدا نمود . اين اثرات خواصي از جريان هستند كه در تحليل هاي مكانيكي مد نظر قرار مي گيرند .

 

********************

                                    شكل نمايش يك حجم كنترل

 

          در تحليل جريان با استفاده  از حجم كنترل اين مطلب وجود دارد كه معادلات اساسي و يا معادلات بقاء ، به جرم خاص و معيني از سيال اطلاق مي شوند و يا به عبارت ديگر معادلات بقاء در هر لحظه براي سيستم ، كه مي تواند جرم قرار گرفته درون حجم كنترل باشد ، قابل بيان هستند ، ولي روابط بيان شده براي سيستم را مي توان توسط قضيه اي موسوم به قضيه انتقال رينولدز به حجم كنترل انتقال داد و در هر لحظه و در محدوده خاصي از جريان سيال نتيجه لازمه را در پيدا كردن مشخصات مكانيكي جريان كه در تحليل هاي مهندسي لازم مي آيد به دست آورد .

رابطه بين سيستم و حجم كنترل به صورت زير نوشته مي شود :

                                                    =  تغييرات N در واحد زمان مربوط به سيستم

( N ورودي در واحد زمان از سطوح كنترل – N  خروجي در واحد زمان از سطوح كنترل ) + تغييرات N در داخل حجم كنترل

( N ورودي در واحد زمان از سطوح كنترل – N   خروجي در واحد زمان از سطوح كنترل ) +

         

          در اين رابطه ، N يك كميت نسبت داده شده به جرم خاص نظير اندازه حركت يا انرژي مي باشد . در صورتي كه مقدار خاصيت N در واحد جرم به  نمايش داده شود   ، اين رابطه در مكانيك سيالات به رابطه زير تبديل مي گردد :

          عبارت اول در سمت راست اين رابطه ، كه در آن انتگرال روي حجم كنترل تعريف گرديده است ، بيانگر تغييرات N  در داخل حجم كنترل در زمان بوده كه در جريان هاي غيردائمي ظاهر مي شود .

          عبارت دوم كه در آن انتگرال روي سطح تعريف شده است ، بيانگر تغييرات N در روي سطوح كنترل مي باشد كه در جريان هاي دائمي و غيردائمي وجود خواهد داشت .

          با انتخاب دلخواه N و استفاده از رابطه كلي ، مي توان معادلات اساسي حاكم بر جريان سيالات را استخراج نمود :

1-     رابطه پيوستگي : اين رابطه بيانگر قانون بقاي جرم براي يك سيستم
مي باشد لذا در اين حالت N = m  و 1=  بوده و با توجه به اين كه   مي باشد ، با استفاده از رابطه مي توان نوشت :

          جرم ورودي در واحد زمان از سطوح كنترل – جرم خروجي در واحد زمان از سطوح كنترل ) +

يعني :

تغيير m در داخل حجم كنترل در واحد زمان = m خروجي در واحد زمان از حجم كنترل – m  ورودي در واحد زمان به حجم كنترل .

رابطه براي يك حجم كنترل به خوبي قابل درك مي باشد و در صورتي كه جريان دائمي باشد عبارت سمت راست برابر صفر است و اين رابطه نشان مي دهد كه جرم ورودي در واحد زمان به حجم كنترل معادل جرم خروجي در واحد زمان از حجم كنترل مي باشد .

2-     رابطه اندازه حركت : در استفاده از رابطه ؟؟؟؟؟ يا رابطه ؟؟؟؟ جهت استخراج معادله اندازه حركت كميت هاي برداري  انتخاب
مي شوند . با توجه به قانون بقاي اندازه حركت خطي مي توان نوشت :

در اين رابطه ،   به جاي اندازه حركت خطي سيستم انتخاب گرديده و  برآيند نيروهاي خارجي وارد بر جرم داخل حجم كنترل مي باشد . اين نيروها مي توانند شامل اثرات نيروهاي سطحي يعني نيروهاي فشاري و مماسي و نيروهاي جسمي نظير وزن باشند .

با به كار بردن رابطه مي توان نوشت :

          ويا :

 

          عبارت اول در سمت راست رابطه ، تغييرات اندازه حركت در داخل حجم كنترل در واحد زمان بوده كه فقط در جريان هاي غيردائمي ظاهر مي شود . در حقيقت اين عبارت ناشي از شتاب موضعي ذرات سيال مي باشد .

          عبارت دوم در سمت راست رابطه مذكور ، تغييرات اندازه حركت بر روي سطوح كنترل را نشان مي دهد كه در جريان هاي دائمي و غيردائمي وجود داشته و ناشي از شتاب جابجايي ذرات سيال مي باشد .

3-     رابطه انرژي : مطابق قانون اول ترموديناميك در مورد يك سيستم مي توان نوشت :

          رابطه فوق نشان مي دهد كه در صورتي كه از گرماي داده شده به سيستم (+) كار انجام شده توسط سيستم (+) كاسته گردد ، تغيير در انرژي كلي سيستم به دست
مي آيد . انرژي كلي سيستم متشكل از انرژي پتانسيل ، انرژي جنبشي و انرژي داخلي
( ناشي از وضعيت قرار گرفتن ملكولها ) مي باشد .

در صورتي كه رابطه در ارتباط دادن تغيير لحظه اي خواص سيستم به حجم كنترل به كار رود و    در نظر گرفته شود :

          رابطه براي حركت كليه سيالات اعم از تراكم پذير و تراكم ناپذير و با در نظر گرفتن كليه اشكال انرژي يعني انرژي هاي مكانيكي وحرارتي نوشته شده است .

          در جريان دائمي يك سيال تراكم ناپذير ، قدري از انرژي مكانيكي به صورت گرما از محيط خارج مي شود و با توجه به اين كه اين انرژي بازگشت ناپذير مي باشد به عنوان افت انرژي در نظر گرفته مي شود .

          بررسي بيشتر روي معادله انرژي نشان مي دهد كه در جريان دائمي سيال تراكم ناپذير براي حجم كنترل انتخابي مي توان نوشت :

انرژي ورودي در واحد زمان به حجم كنترل – افت انرژي در واحد زمان = انرژي خروجي در واحد زمان از حجم كنترل

          در رابطه منظور از انرژي هاي ورودي و خروجي ، انرژي مكانيكي مي باشد و با توجه به اين كه اين انرژي ها در روح سطوح كنترل تعريف مي شوند ، كارنيروي فشاري در روي سطوح كنترل نيز به عنوان انرژي معادل فشار در اين عبارات در نظر
گرفته مي شود . بديهي است افت انرژي شامل انرژي از دست رفته از توده سيال به صورت گرما مي باشد .

          در پايان لازم به ذكر است كه روابط پيوستگي ، اندازه حركت و نيز انرژي مطرح شده در اين قسمت به معادلات انتگرالي در تحليل جريان موسوم هستند كه در تحليل بسياري از مسائل عملي هيدروليك كاربرد دارند .

 

          كاربرد روابط اساسي حاكم بر حركت سيالات در      جريان آب در كانال هاي باز

v       رابطه پيوستگي :

 

          حجم كنترل انتخابي محصور بين دو مقطع 1 و 2 از شكل الف را كه نشان دهنده جريان دائمي در يك كانال باز است در نظر مي گيريم .

 

*********************

                                      شكل جريان در كانال باز

 

          حجم جريان يافته در واحد زمان از مقطع 1 و يا 2 از حاصل ضرب سرعت در مساحت مقطع جريان به دست مي آيد . اين حاصل ضرب ، شدت حجمي جريان و يا دبي جريان ناميده مي شود يعني :

                       

          مطابق رابطه ، رابطه پيوستگي براي حجم كنترل انتخابي به صورت زير
نوشته مي شود :

جرم خروجي در واحد زمان از حجم كنترل = جرم ورودي در واحد زمان به حجم كنترل

رابطه  فوق رابطه پيوستگي در ساده ترين شكل براي حجم كنترل انتخابي
مي باشد . رابطه نياز به هيچگونه تصحيحي در ارتباط با يك بعدي فرض نمودن جريان ندارد زيرا مطابق تعريف ، سرعت متوسط سرعتي است كه همان دبي جريان يافته بر مبناي توزيع سرعت حقيقي را تأمين مي كند . به عبارت ديگر در هر مقطع از جريان :

 

v       رابطه اندازه حركت :

          شكل ب حجم كنترل انتخابي بين دو مقطع از جريان دائمي در يك كانال منشوري با هر سطح مقطع دلخواه را نشان مي دهد . مطابق رابطه و براساس يك تحليل يك بعدي مي توان نوشت :

                                                                                     

          نيروهاي خارجي مؤثر بر جرم قرار گرفته در داخل حجم كنترل عبارتند از :

          W : وزن آب داخل حجم كنترل

           : نيروي فشاري در مقطع 1

           : نيروي فشاري در مقطع 2

           : نيروي اصطكاك كف كانال كه در صورت غيرمنشوري بودن كانال مي تواند در برگيرنده نيروي ناشي از جداره ها و يا هر مانع ديگر در مسير جريان باشد .

          در صورتي كه رابطه برداري درجهت حركت نوشته شود :

                                               

          رابطه فوق مي تواند شامل نيروي اصطكاك ناشي از مقاومت هوا بر روي جرم داخل حجم كنترل نيز باشد كه به دليل كم بودن مقدار آن ، در تحليل ارائه شده در نظر گرفته نشده است . طرف دوم رابطه بر مبناي توزيع سرعت متوسط نوشته شده است ، لذا بايد مقادير اندازه حركت جاري شده در واحد زمان در هر مقطع را براساس توزيع سرعت حقيقي در آن مقاطع تصحيح نمود كه از ضريب تصحيح  به شكل زير
استفاده مي گردد :

 = اندازه حركت جاري شده در مقطع در واحد زمان بر مبناي سرعت متوسط

با توجه به رابطه اندازه حركت جاري شده بر مبناي سرعت حقيقي در هر قسمت به صورت زير نوشته مي شود :

           = اندازه حركت جاري شده در مقطع در واحد زمان بر مبناي سرعت حقيقي

          كه در آن v نشان دهنده مقدار سرعت حقيقي در هر جزء مقطع dA مي باشد . در نتيجه مي توان  را به عنوان ضريبي معرفي نمود كه هرگاه در اندازه حركت جاري شده در مقطع در واحد زمان بر مبناي سرعت توسط ضرب شود ، اندازه حركت حقيقي را ايجاد كند لذا :

 

با توجه به متفاوت بودن توزيع سرعت در هر مقطع و با وارد كردن اثر تصحيحي   ، رابطه به صورت كامل زير نوشته مي شود :

  ضرايب تصحيح اندازه حركت مربوط به يك بعدي فرض نمودن جريان مي باشند كه براي هر يك توزيع سرعت حقيقي همواره مقداري بزرگتر يا مساوي يك دارند  تابع توزيع سرعت در مقطع 1 و  تابع توزيع سرعت در مقطع 2 مي باشد به گونه اي كه :

رابطه انرژي :  رابطه انرژي در جريان دائمي آب در يك كانال باز براي حجم كنترل انتخاب شده در ج به صورت زير مي باشد :

انرژي خروجي در واحد زمان از حجم كنترل = افت انرژي در واحد زمان – انروژي ورودي در واحد زمان به حجم كنترل

اگر رابطه فوق بر وزن عبوري در واحد زمان تقسيم شود (  ) به صورت زير نوشته خواهد شد :

                                                                                       

با توجه به اين كه هر يك از دو پارامتر عددي  مشتمل بر انرژي پتانسيل ، انرژي جنبشي و كار نيروي فشاري مي باشند ، رابطه بر مبناي تحيلي يك بعدي به رابطه زير تبديل خواهد شد :

                                                         

كه اين رابطه براساس يك تحليل ترموديناميكي از رابطه نيز قابل استخراج مي باشد . در صورتي كه  از رابطه حذف گردد ، اين رابطه همان معادله برنولي است كه نشان
مي دهد در جريان يك سيال ايده آل ( بدول اصطكاك و تراكم ناپذير ) ، مجموع عبارات  و Z و   بر روي خط جريان ثابت مي باشد ، ولي با توجه به وجود افت انرژي در يك جريان حقيقي ، نگرش ترموديناميكي به معادله انرژي از مفهوم بيشتري
 برخوردار است .

رابطه بر مبناي تحليل يك بعدي نوشته شده است ولي بايست ضريب تصحيح انرژي جنبشي مربوط به يك بعدي فرض نمودن جريان به اين معادله اعمال شود :

                                                         

مطابق شكل بايد در نظر داشت كه در جريان يكنواخت ( موازي ) و جريان متغير تدريجي با توجه به فرض توزيع فشار هيدرواستاتيك در هر مقطع ، جمع دو عبارت  و Z روي تمام نقاط سطح مقطع ثابت مي باشد و لذا تصحيحي براي Z  +  در نظر
گرفته نمي شود .

 

********************

                                      شكل تصوير يك جريان آزاد

 

          از نقطه نظر محاسباتي ، رابطه انرژي مي بايست در محلي نوشته شود كه خطوط جريان نسبتا موازي و فرض توزيع هيدرواستاتيكي فشار برقرار باشد .

          مقدار a نيز با استفاده از روابط زير نتيجه گيري مي شود :

 

 انرژي جنبشي جاري شده از سطح مقطع در واحد زمان بر مبناي توزيع سرعت حقيقي

 انرژي جنبشي جاري شده از سطح مقطع در واحد زمان بر مبناي سرعت متوسط

 

در نتيجه با توجه به شكل ج كامل ترين شكل معادله انرژي به صورت هاي زير نوشته خواهد شد :

 

                  

 

 

 

 

           اصل اندازه حركت در كانال هاي باز و كاربرد آن

v      رابطه اندازه حركت در كانال هاي باز و معرفي نيروي مخصوص

در بحث كلي در كاربرد رابطه اندازه حركت در تحليل مسائل هيدورليكي ارائه شد و اشاره گرديد كه اصل اندازه حركت هنگامي مورد استفاده قرار مي گيرد كه نيروهاي خارجي مؤثر بر حجم كنترل از جريان مشخص و يا قابل صرف نظر كردن باشند . در صورتي كه ساير مشخصات هيدروليكي مشخص باشند اين رابطه مي تواند در تعيين نيروهاي غيرمشخص نيز به كار رود . در بررسي كاملتر رابطه اندازه حركت در جريانهاي دائمي ، حجم كنترل مشخصي بين دو مقطع 1 و 2 از جريان در نظر
گرفته مي شود .

در مسير جريان يك مانع كه نيروي رانش جريان بر روي آن اعمال مي شود نيز در نظر گرفته شده است اين نيرو مي تواند نيروي ناشي از پايه هاي پل ، بلوك هاي ضربه گير و يا نيروهاي فشاري ناشي از جداره كانال در يك كانال غير منشوري باشد . مستقل از اين كه در مسير جريان افت انرژي به صورت موضعي و يا طولي وجود داشته باشد ، رابطه در جهت جريان به صورت زير نوشته مي شود :

كه در آن :

           : نيروهاي فشاري در مقاطع 1 و 2

 : نيروي اصطكاك ( سايش ) در كف كانال ( اگر طول كانال كوتاه باشد  )

           : نيروي ناشي از مقاومت هوا بر روي جريان ( ناچيز فرض مي شود ) .

 : مولفه وزن در جهت شيب ( در يك حجم كنترل كوچك  و درصورتي كه شيب كانال كم باشد مولفه وزن در جهت شيب برابر صفر فرض مي شود ) .

 : نيروي ناشي از وجود مانع در مسير جريان ( در صورت عدم وجود مانع   مي باشد ) .

برآيند مقادير  و  و  صرفنظر از جهت اعمال آنها به صورت نيروهاي خارجي  نشان داده مي شود در نتيجه :

          با در نظر گرفتن و اعمال قانون توزيع هيدرواستاتيكي فشار كه خاص جريانهاي يكنواخت و جريان هاي متغير تدريجي مي باشد داريم :

                                                                                     

            فاصله مركز سطح مقاطع   تا سطح آزاد مربوطه مي باشند . با اعمال اين مقادير در رابطه معادله زير حاصل مي گردد :

                                                                                  

در صورتي كه به صورت معمول در كانال هاي باز 1=  =  و 1  فرض گردند ، رابطه به رابطه تبديل خواهد شد :

                                                         

          رابطه فوق نشان مي دهد كه حاصل تقسيم برآيند نيروهاي خارجي بر وزن مخصوص آب از تفاضل دو عبارت مشابه در مقاطع 1 و 2 به دست مي آيد كه اين عبارت در هر مقطع بنا به تعريف نيروي مخصوص ( Specific Force )  آن مقطع ناميده مي شود يعني :

                                                                                     

 

با توجه به تعريف نيروي مخصوص ، رابطه به شكل زير نوشته مي شود :

      

در صورتي كه برآيند نيروهاي خارجي اعمال شده بر روي حجم كنترل انتخابي از جريان صفر باشد اين نتيجه حاصل خواهد شد كه در جريان آب از مقطع 1 به سمت مقطع 2 ، مقدار نيروي مخصوص تغيير نخواهد كرد ، در غير اينصورت اين تغيير مناسب با نيروهاي خارجي اعمال شده بر جريان مي با شد .

چنانچه براي بيان ساده تر مولفه هاي معادله اندازه حركت ، كانال بامقطع مستطيلي و عرض b در نظر گرفته شده و 1= فرض گردد و از مقادير  صرف نظر شود ، اجزاء تشكيل دهنده رابطه به صورت زير درخواهند آمد :

 

                                                                            

                                                                              

                                                                     

                                                                                       

                                                                              

 

كه  معرف مقدار انرژي اصطكاكي از بين رفته بر حسب ارتفاع آب مي باشد . رابطه فوق در تعيين  نياز به مقدماتي دارد كه در فصل چهارم به تفصيل مورد بررسي قرار خواهد گرفت . با اعمال اين مقادير در معادل و پس از خلاصه نمودن ، رابطه ذيل
حاصل مي گردد :                                                                                                                                            

همان گونه كه ملاحظه مي شود ، رابطه فوق بسيار شبيه معادله انرژي بين دو مقطع 1 و 2 است با اين تفاوت كه در اين جا به جاي مقادير  و   ، مقادير  و  به كار
رفته است .

با توجه به مطالب فوق مي بايست بتوان با استفاده از هر يك از دو رابطه انرژي يا اندازه حركت ، مسائل مربوطه را حل نمود اما عملا يكي از اين دو رابطه شروع مناسب در تحليل مسأله خاص مي باشد . متأسفانه هنوز قانون مندي كلي براي استفاده از هر يك از روابط ياد شده به صورت مشخص ، معين نگرديده و عموما برحسب تجربه بايستي دريافت كه در حل يك مسأله خاص كدام معادل كارساز مي باشد ، اما به طور كلي مي توان اظهارداشت كه در هر جا كه مقدار افت انرژي بين دو مقطع مساوي صفر و يا معلوم باشد بهتر است از رابطه انرژي استفاده گردد ، در غير اينصورت و در جاهايي كه مقدار افت انرژي نامشخص است ( نظير پرش هيدروليكي ) بايستي از معادله مقدار يا اندازه حركت استفاده نمود .

 

v       منحني نيروي مخصوص در برابر عمق و اعماق مزدوج

          با توجه به معادله و اين كه مقادير سطح مقطع (A) و لنگر اول سطح مقطع نسبت به سطح آزاد  تابعي از عمق جريان (y) هستند ، مقدار نيروي مخصوص (F) نيز تابعي از y بوده و مي تواند به ازاء يك دبي مشخص ، برحسب y رسم گردد ، معادله نيروي مخصوص فقط داراي يك مجانب افقي بوده و مشابه منحني E-y به صورت منحني نمايش داده شده در شكل قابل ترسيم مي باشد .

از منحني F – y نتيجه گيري هاي زير حاصل مي شود :

الف ) مقدار  ( حداقل نيروي مخصوص ) در عمقي حاصل مي گردد كه همان عمق بحراني است .

ب ) به ازاء هر نيروي مخصوص ثابت  دو عمق از جريان مشخص مي شود اين دو عمق كه يكي از آنها فوق بحراني و ديگري وضعيت زير بحراني از جريان را نشان مي دهند ، اعماق مزدوج ( Conjugate Depths )  ناميده مي شوند.

 

******************

             شكل منحني نيروي مخصوص در برابر عمق در يك مقطع دلخواه

 

 

          در صورتي كه اين دو عمق متعلق به يك پرش هيدروليكي باشند ،    عمق اوليه پرش هيدروليكي و  عمق ثانويه پرش هيدروليكي نام مي گيرند .

          براي سهولت رسيدن به نتيجه گيري الف و ب ، مي توان كانال با مقطع مستطيلي را در نظر گرفت كه در اين صورت :

                                                             

                                                        

يعني  در عمق بحراني حاصل مي شود ومقدار آن برابر است با :

                                                         

پيدايش  در عمق  و همچنين مقدار   در مقاطع مستطيلي نيز تشابه نيروي مخصوص و انرژي مخصوص را نشان مي دهند كه در جهت معرفي بيشتر اين تشابه مطالبي چند در قالب مثال نيز معرفي خواهند گرديد .

 

 

 

v         تحليل پرش هيدروليكي در كانال هاي با شيب كم

          در بخش و در طبقه بندي و تشخيص انواع جريان پرش هيدروليكي
 (Hydraulic Jump )   به عنوان يك نوع مشخص از جريان هاي متغير سريع
( Rapidly Varied Flow )  معرفي گرديد . همچنين در بخش و در بحث مقايسه بين كاربردهاي رابطه اندازه حركت و رابطه انرژي به اين مطلب اشاره شد كه رابطه اندازه حركت مي تواند در تحليل پرش هيدروليكي به كار رود . در اين قسمت ضمن معرفي بيشتر پرش هيدروليكي ، از معادله اندازه حركت در تحليل اين پديده استفاده خواهد شد .

          چنانچه دو دريچه مطابق شكل الف در مسير جرياني كه با دبي ثابت در يك كانال منشوري برقرار است ، قرار گيرند ، جريان قبل از هر يك از دريچه ها زير بحراني و بعد از دريچه ها فوق بحراني خواهد بود .

          مشاهدات تجربي نشان مي دهد كه در فاصله بين دو دريچه تبديل سريع جريان از فوق بحراني به زير بحراني پيش مي آيد و انبساط سريع جريان در اين فاصله توأم با آشفتگي و افت انرژي موضعي زيادي مي باشد كه اين پديده پرش هيدروليكي
ناميده مي شود . جريان آب در پاي شيب هاي تند ( شكل ) نيز مثال مشخصي از پرش هيدروليكي مي باشد كه در اين حالت جريان فوق بحراني جاري شده بر روي شيب تند ، در رسيدن به عمق يكنواخت در كانال پايين دست باعث ايجاد يك پرش هيدروليكي
مي شود .

 

 

******************

الف

******************

ب )

******************

ج )

 

 

          با توجه به اين كه پرش هيدروليكي يك پديده موضعي است و در طول كوتاهي از مسير صورت مي گيرد ، لذا مي توان حجم كنترل مشخصي بين دو مقطع 1 و 2 يعني مقاطع قبل و بعد از پرش انتخاب ( شكل ج  ) و بدين ترتيب از مقدار  صرفنظر نمود . از طرفي به دليل اين كه جريان در كانال با شيب كم مورد بررسي قرار مي گيرد ،  تقريبا مساوي صفر بوده و لذا با استفاده از رابطه مي توان نوشت :

                                                 

                                                              

          به عبارت ديگر با توجه به ماهيت جريان ، نيروي مخصوص در قبل و بعد از پرش هيدروليكي ثابت باقي مانده و اعماق   اعماق مزدوج متعلق به يك نيروي مخصوص ثابت مي باشند كه  عمق اوليه و  عمق ثانويه پرش ناميده مي شود . با مشخص بودن هر يك از اعماق  و  مي توان عمق ديگر را با استفاده از رابطه تعيين و به دنبال آن ، مقدار   را كه ارتفاع پرش ناميده مي شود ، به دست آورد .

          پرش هيدروليكي از مباحث مهم در هيدروليك كانال هاي باز مي باشد كه با توجه به كاربردهاي آن در زمينه هاي مختلف از جمله ، كاهش انرژي آب در جريان از روي سدها و سرريزها ، افزايش سطح آب در كانال ها به منظور پخش آب ، مخلوط نمودن مواد شيميايي در تصفيه خانه ها و 000 مطالعات دامنه داري بر روي آن صورت
گرفته است . اگر چه اين پديده در فصل يازدهم به صورت مفصل مورد بحث قرار
گرفته است ، ولي در اين بخش به معرفي مختصري كه مي تواند در فصول آينده نيز مورد استفاده قرار گيرد پرداخته مي شود :

الف ) پس از تعيين اعماق مزدوج ، مقدار افت انرژي در پرش  و توان از دست رفته در طول پرش  با استفاده از رابطه انرژي تعيين مي گردند .

          رابطه انرژي                                                             

                                                         

                                                         

ب )  چنانكه در فصل بعد بحث خواهد شد ، در تحليل جريان هاي متغير تدريجي ، اطلاع از مواضع پرش هيدروليكي لازم مي شود . با توجه به مباحث قبلي
مي توان گفت كه در مسير جريان فقط آن دو عمقي از جريان مي توانند عمق اوليه و عمق ثانويه پرش هيدروليكي باشند كه علاوه بر تغيير وضعيت جريان از فوق بحراني به زير بحراني شرط عمومي  نيز در آنها صادق باشد. لازم به توضيح است كه پرش مي تواند از جريان متغير به جريان يكنواخت ( جريان در پاي شيب هاي تند ) ، از جريان متغير به جريان متغير ( جريان در بين دو دريچه ) و از جريان يكنواخت به جريان متغير ( جريان پس از يك شيب تند طولاني بلافاصله به پشت يك دريچه ) صورت گيرد ، ولي در هر حال ارضاء دو شرط معرفي شده در تشخيص موضع پرش لازم مي باشد .

ج ) رابطه مي تواند در تعيين عمق  به كار رود . حل اين معادله نياز به استفاده از روش آزمون و خطا يا روش هاي عددي ديگر دارد . يكي از
راه حل هاي مناسب مي تواند ترسيم منحني  به ازاء يك دبي مشخص و تعيين مقادير  يا  باشد و گاه در بعضي مقاطع معمول جداول يا نمودارهاي كمكي نيز مي توانند به كار گرفته شوند .

          براي تعيين اعماق مزدوج در كانال هاي دايروي نيز مي توان با محاسبه پارامترهاي بدون بعد لازم و استفاده از نمودار روش مشابهي را اعمال نمود. اين نمودار در محاسبه عمق بحراني نيز مي تواند مورد استفاده واقع شود .

 

********************

            نمودار  تعيين اعماق مزدوج در كانال هاي دايروي

 

          Straub با استفاده از تقريب رياضي ،  روش ساده اي را در مورد كانال هاي دايروي پيشنهاد نموده است كه در صورت عدم دسترسي به نمودار مي تواند در تخمين جواب و دستيابي سريع تر به جواب دقيق به كار گرفته شود .

Straub مقدار عمق بحراني در كانال هاي با مقطع دايروي را بر حسب دبي جريان مطابق رابطه مشخص نمايد :

                                                                  

همانگونه كه در جدول آمده است ، رابطه در محدوده 85/0 < < 02/0 كه محدوده اي است كه بسياري از مسائل عملي را پوشش مي دهد ، اعتبار دارد .

Straub  مشاهده نمود كه در كانال هاي دايروي عدد فرود در مقطع اوليه از پرش هيدروليكي ، به صورت زير با عمق  ارتباط دارند .

                                                                            

و از طرفي روابط زير نيز مي توانند در تعيين عمق ثانويه به كار روند :

                                                                                                                                                                   

بدين ترتيب مي توان با به كارگيري روابط فوق و مطابق آنچه در مثال خواهد آمد  از اين روش در كانال هاي دايروي استفاده نمود .                                                        عمق ثانويه در مقاطع هندسي ديگر مي تواند با استفاده از روش آزمون و خطا و يا ساير روش هاي عددي در حل معادلات غيرخطي محاسبه شود . چگونگي ترسيم منحني هاي بدون بعد در نمودارها به عنوان تمرين به عهده علاقه مندان گذاشته
شده است .

v         مقايسه بين منحني هاي انرژي مخصوص و
نيروي مخصوص

          در جمع بندي مطالب ارائه شده در فصول در كاربرد قوانين اساسي در هيدروليك كانال هاي باز دراين بخش به مقايسه بين دو منحني E - y  و F – y   در برخي حالات نظير جريان يكنواخت ، پرش هيدروليكي و جريان آب از زير يك دريچه كشويي پرداخته مي شود .

          در شكل جريان يكنواخت در يك كانال باز به همراه منحني هاي انرژي مخصوص و نيروي مخصوص در برابر عمق نشان داده شده اند . از آنجا كه در دو مقطع 1 و 2 از جريان دو عمق يكسان مي باشند ، مقادير انرژي مخصوص و نيروي مخصوص ثابتي را نيز بر روي منحني ها نشان مي دهند . با توجه به تعاريف انرژي مخصوص و نيروي مخصوص بايد در نظر داشت كه تساوي اين دو كميت در دو مقطع از جريان به معني عدم وجود افت انرژي يا عدم وجود نيروهاي خارجي منفرد نمي باشد .

 

********************

   شكل  جريان يكنواخت در كانال باز

 

 

 

شكل ، پرش هيدروليكي در يك كانال باز را نشان مي دهد . با توجه به ماهيت جريان چنانچه دو عمق  يعني اعماق مزدوج پرش بر روي منحني F – y
برده شوند . مقادير  مساوي خواهند بود ، در صورتي كه هرگاه دو عمق  بر روي منحني E – y قرار داده شوند ، انرژي مخصوص متناسب با عمق  به ميزان  بيش از انرژي مخصوص متناسب با عمق  خواهد بود .

 

******************

                      شكل پرش هيدروليكي در يك كانال باز

 

برعكس در حالاتي نظير جريان آب از زير يك دريچه كشويي كه در شكل نشان داده شده است ، به دليل عدم وجود افت انرژي ، دو عمق  اعماق متناوب هستند و اين دو عمق بر روي منحني E – y  مقدار انرژي مخصوص ثابتي خواهند داشت . ولي چنانچه بر روي منحني F – y  قرار داده شوند ، مقدار  بيش از مقدار  خواهد بود . اين تفاوت به دليل اعماق نيرويي برابر  از سوي دريچه و در خلاف جهت جريان بر جرم آب درون حجم كنترل انتخابي بين دو مقطع 1 و 2 مي باشد كه براين اساس نيروي مخصوص در جريان از سمت مقطع 1 به سمت مقطع 2 به ميزان  كاهش پيدا مي كند .

 

 

***************

                             شكل جريان آب از زير يك دريچه كشويي

 

 

          تئوري جريان متغير تدريجي ( دائمي )

در كانال هاي باز

­       شكل گيري جريان متغير تدريجي

جريان متغير تدريجي ، كه در آن انحناء جريان كوچك بوده و تغييرات عمق در فاصله طولاني از مسير جريان صورت مي گيرد ، تعريف گرديد . ملاحظه مجدد شكل نشان مي دهد كه در حقيقت اين جريان متغير تدريجي ( جريان شتابدار ) است كه پس از طي مسافتي در يك كانال طولاني تبديل به جريان يكنواخت مي شود ( جريان در نواحي 3 و 6 ) و يا بالعكس مي توان گفت كه جريان يكنواخت در صورت مواجهه با يك مكانيسم شتاب دهند نظير شيب شكن ، تغيير شيب و 000 تبديل به جريان متغير تدريجي مي گردد ( جريان در نواحي 4 و 7 ) اين نكته نيز نبايد از نظر دور بماند كه هرگونه تبديل جريان يكنواخت به جريان متغير تدريجي و يا تبديل جريان متغير تدريجي به جريان يكنواخت ممكن است از يك جريان با انحناب شديد ( جريان متغير سريع ) نيز عبور نمايد (؟) .

در اين فصل تنها به جريان هاي متغير تدريجي اشاره مي گردد و در محاسبات مربوطه نيز طول هاي كوتاهي كه جريان در آنها از نوع جريان متغير سريع است در نظر گرفته نمي شوند . اين طول ها نسبت به مسافت هاي طولاني ، كه جريان در آن  متغير تدريجي است ، قابل صرفنظر كردن مي باشد .

جريان هاي متغير سريع كه در مواردي نظير اندازه گيري جريان از روي سرريزهاي لبه تيز اهميت مي يابد و پرش هيدروليكي كه خود يك نوع جريان متغير سريع است در فصول آينده مورد بررسي قرار خواهند گرفت .

در شكل ؛ شكل گيري جريان متغير تدريجي قبل از يك بند ( مانع ) و نيز
شكل گيري جريان هاي متغير تدريجي قبل و پس از يك دريچه كشويي نشان
داده شده اند .

 

*******************

                      شكل گيري جريان متغير تدريجي

 

          در جريان هاي متغير تدريجي ، كه مشخصات آنها در يك فاصله كوتاه dx از مسير مي توان در شكل ملاحظه نمود ، به ازاء يك دبي ثابت در كانال عمق و سرعت در امتداد طولي جريان تغيير مي كند و لذا :

                                                                           

 

از طرفي با توجه به دائمي بودن جريان ، تغيير مشخصات در هر مقطع نسبت به زمان صفر مي باشد شايان ذكر است كه در اين نوع جريان ، از آنجا كه سرعت و عمق در امتداد طولي جريان تغيير مي كنند شيب طولي كانال  و شيب خط انرژي  با يكديگر مساوي نخواهد بود :

                                                                            

با توجه به تغييرات y نسبت به x ، چنانچه عمق در امتداد طولي جريان
افزايش يابد      يا   منحني تغييرات عمق منحني فرا آب  ناميده شده و چنانچه عمق در امتداد جريان كاهش يابد     يا   ، منحني تغييرات سطح آب از نوع فرو آب خواهد بود .

 

****************

                                                شكل

 

v        تئوري جريان هاي متغير تدريجي

( Classification Of Water Surface Profiles )

          براي طبقه بندي نيم رخ هاي سطح آب عموما از دو علامت اختصاري كه يكي معرف نوع شيب كانال بوده و با يكي از حروف A , H , C ,  S , M    مشخص مي شود و ديگري كه معرف ناحيه جريان است و به صورت يكي از اعداد 1 و 2 و يا 3 در سمت راست حروف فوق الذكر قرار مي گيرد ؛ استفاده مي گردد . به عنوان مثال نيمرخ نوع M2 بيانگر آن است كه جريان در يك شيب ملايم ( Mild )  برقرار بوده ، تغييرات عمق در ناحيه 2 صورت مي گيرد .

          جدول  ذيل ، انواع شيب هاي ممكن در يك كانال منشوري را نشان مي دهد . ملاحظه مي شود كه بر اين اساس تعيين نوع شيب در يك كانال منشوري به سادگي صورت مي گيرد . براي اين منظور ابتدا به ازاء دبي ، شيب ، مشخصات هندسي و زبري بستر كانال ، عمق نرمال مربوطه از رابطه مانينگ محاسبه مي شود . سپس با توجه به مشخص بودن دبي و مشخصات هندسي مقطع ، عمق بحراني نيز تعيين و از مقايسه اين دو عمق نوع شيب معين مي گردد .

 

****************

جدول انواع شيب هاي ممكن در يك كانال منشوري و مشخصات آنها

 

همچنين مي توان از مقايسه شيب طولي كانال  با شيب بحراني  كه راه ديگر قضاوت در مورد نوع شيب مي باشد نيز استفاده نمود . همان گونه كه مشخص است در كانال هاي افقي ، تغييرات ارتفاع كف كانال صفر بوده  در حالي كه در كانال هاي با شيب معكوس ، ارتفاع كف كانال در امتداد جريان افزايش مي يابد  عليرغم آن كه مقدار  در كانال هاي با شيب معكوس مثبت است ولي از نظر قرارداري چنين كانالهايي ، كانال هاي با شيب منفي  ناميده مي شوند ، كه در مورد علت و چگونگي اين نامگذاري بعد صحبت خواهد شد .

لازم به ذكر است كه از نقطه نظر عملي و طراحي ، كانال هاي معكوس و افقي
نمي توانند داراي طول زياد باشند . در حالت كلي ، هر نوع شيب مي تواند داراي ناحيه جريان مطابق شكل باشد كه از مقايسه عمق جريان در مقطع مورد مطالعه و اعماق نرمال و بحراني مي توان ناحيه جريان يعني ناحيه اي كه در آن تغييرات عمق صورت مي گيرد را تعيين نمود .

 

*******************

                      شكل نواحي جريان در شيب هاي مختلف

 

به عنوان مثال اگر در يك شيب ملايم ، تغييرات عمق در محدوده بالاتر از عمق نرمال صورت گيرد ناحيه جريان ، ناحيه 1 و چنانچه در حد فاصل بين عمق نرمال و عمق بحراني اتفاق افتد ، ناحه 2 ، و در صورتي كه در محدوده پايين تر از عمق بحراني صورت پذيرد ، ناحيه 3 ناميده مي شود .

با توجه به اين توضيحات مي توان نتيجه گيري نمود كه براساس قرارداد ،
در شيب هاي ملايم (M) ، تند (S) و بحراني (C) نيم رخ هاي C3,C1,S3,S2,S1,M3,M2.M1 تشكيل مي گردند در صورتي كه به جهت عدم امكان شكل گيري جريان يكنواخت در كانال هاي با شيب افقي  و شيب معكوس ، در اين شيب ها فقط نيم رخ هاي نوع A3 , A2 , H3 , H2   وجود خواهند داشت .

شكل انواع شيب ها و نواحي جريان را در شناسايي نيم رخ هاي مختلف سطح آب نشان مي دهد كه براساس آن مي توان چگونگي نامگذاري نيم رخ هاي 12 گانه سطح آب را در كانال هاي منشوري در ذهن مجسم نمود . بديهي است به ازاء يك دبي ثابت ، عمق بحراني در كانال هاي متوالي ( و با شيب هاي مختلف ) ، مقداري يكسان دارد .

 

*******************

                                                   شكل

 

v       معادله  ديناميكي جريان نهاي متغير تدريجي

براي به دست آوردن معادله حاكم بر اين جريان ها دو فرض اساسي و عام صورت مي گيرد :

1-     توزيع فشار از قانون توزيع هيدرواستاتيكي فشار تبعيت مي كند .

2-     شيب كانال كم مي باشد  اشاره مي شود كه استخراج معادله حاكمه در كانالهاي با شيب زياد  نظير تند آبراه ها ، با كمي تغيير نسبت به فرض دوم صورت مي گيرد كه به عنوان تمرين به عهده مطالعه كنندگان گذاشته مي شود . فرض كم بودن شيب كانال دقت و اعتبار مباحث انجام شده تا پايان اين بخش را كاهش نمي  دهد .

شكل تصوير يك جريان متغير تدريجي بين دو مقطع 1 و 2 در يك كانال با شيب مثبت را نشان مي دهد .

 

*******************

                       شكل مشخصات جريان متغير تدريجي

 

براساس فرضيات انجام شده ، انرژي كل در هر مقطع از جريان طبق رابطة زير نوشته مي شود :

                                                 

                                     

كه با مشتق گيري از اين معادله نسبت به مكان ، خواهيم داشت :

                                               

با توجه به اين كه عبارت  معادل عرض سطح آزاد آب و مقدار   برابر  مي باشند ، رابطه به اشكال زير ساده مي گردد :

                                                     

                                                         

 شيب خط انرژي  مي باشد كه به جهت كاهش يابنده بودن مقدار انرژي در مسير جريان ، عددي منفي است و لذا :

                                                                  

كه در رابطه ( شيب خط انرژي ) مقداري مثبت مي باشد .

علاوه بر اين معمول است كه شيب نمايش داده جهت بستر كانال در شكل به عنوان شيب مثبت ذكر شود كه اين شيب در مختصات مربوطه منفي مي باشد و لذا به منظور پرهيز از اشتباهات ناشي از علامات قراردادي مي توان نوشت :

                                                                  

كه در آن  شيب بستر كانال و داراي مقدار مثبت مي باشد . بدين ترتيب در شيب هاي معكوس ،  با علامت منفي مشخص مي شود كه به خودي خود بيانگر مثبت بودن  در مختصات طولي قرارداد شده خواهد بود .

از تركيب روابط ، معادله زير كه به معادله ديناميكي جريان هاي متغير تدريجي موسوم است حاصل مي گردد .

                                                                   

                                                                                 

رابطه ، كه معادله حاكم بر جريان هاي متغير تدريجي نيز ناميده مي شود ، نحوه تغييرات  عمق جريان نسبت به مكان (X) را نشان مي دهد . همانگونه كه ملاحظه
مي شود ، در اين معادله هم شيب طولي كانال  و هم عدد فرود جريان ظاهر شده اند كه اساس طبقه بندي هاي مختلف از نيمرخ هاي سطح آب بر مبناي مقايسه عمق بحراني و عمق نرمال مي باشند .

 

 

v       بررسي كيفي انحناي سطح آب در نيم رخ هاي مختلف

منظور از شناسايي كيفي نيمرخ هاي سطح آب تعيين نحوه تغييرات سطح مذكور در نيمرخ هاي مختلف است كه به عنوان نمونه سه نوع نيمرخ M3 , M2 , M1  تشريح مي شوند . روش ارائه شده مي تواند در مورد ساير نيمرخ هاي سطح آب نيز تعميم يابد . شكل الف نيمرخ M1 را نشان مي دهد . با بررسي علامت صورت و مخرج در معادله
مي توان نشان داد كه در نيمرخ نوع M1 مقدار  مثبت است در نتيجه نوع منحني ، فراآب ( افزايش عمق در جهت جريان ) مي باشد .

در اين گونه تخميرها با توجه به نوع شيب و ناحيه جريان مي توان نوشت :

                                                            

                                                                              

براساس رابطه و از آنجا كه در اين حالت سرعت از سرعت نرمال كمتر است
مي توان استنتاج نمود كه شدت افت انرژي نيز كمتر از شدت افت انرژي درجريان نرمال مي باشد چرا كه در جريان هاي كاملا آشفته شدت افت انرژي تقريبا با توان دوم سرعت متناسب است  ( و لذا با توجه به اين كه  شدت افت انرژي در جريان نرمال را نشان مي دهد مي توان نوشت :

                                                         

با در نظر گرفتن روابط مشاهده مي شود كه علامت صورت و مخرج معادله حاكم بر جريان هاي متغير تدريجي در نيمرخ M1 مثبت مي باشد :

                                                                            

يعني عمق در جهت جريان افزايش مي يابد .

در تشريح بيشتر اين نيمرخ دو حالت حدي را مي توان در نظر گرفت :

الف )                                                     اگر

رابطه نشان مي دهد كه نيمرخ سطح آب را در انشعاب از عمق نرمال مماس نرمال
مي باشد .  .

ب )                                                      اگر

                                                                            

كه در اين صورت ، معادل شدن تغييرات عمق به شيب  نشان دهنده مماس شدن نيمرخ بر خط افق مي باشد . در شكل الف نيمرخ نوع M1 قبل از بند ( مانع ) شكل گرفته است كه اگر از انحناء زياد جريان بر روي بند صرفنظر شود ،
تئوري هاي ارائه شده در فصل دوم دلالت بر عبور جريان از روي بند با عمق بحراني دارند و در صورتي كه تأثير انحناي موضعي جريان در نظر گرفته شود ، عمق جريان بر روي بند با عمق بحراني قدري تفاوت خواهد داشت .

در نيمرخ نوع M2 ، كه چگونگي تشكيل آن در حالت نزديكي شدن جريان به يك سبب شكن (Drop )  در شكل نشان داده شده است ، عمق آب در جهت جريان كاهش يافته است كه مي تواند با توجه به معادله تحقيق شود .

                                           

 

در نتيجه در نيمرخ M2 مي توان نوشت :

                                                                            

در شناسايي نيمرخ نوع M2 نيز مي تواند دو حالت حدي به كار رود :

                                                           اگر

                                                 اگر

از رابطه نتيجه گرفته مي شود كه نيمرخ نوع M2 به شكل مماس بر عمق نرمال از آن منشعب مي شود . رابطه نشان مي دهد كه در حالت ميل عمق جريان به سمت عمق بحراني ، تغييرات عمق با شيب  انجام مي شود و منحني سطح آب مماس بر خط قائم خواهد بود . به دليل انحناي شديد جريان در نزديكي عمق بحراني  ، در اين ناحيه فرضيات جريان متغير تدريجي صادق نمي باشند و لذا اين ناحيه با خط چين مشخص گرديده است .

در صورتي كه جريان در يك شيب ملايم در ناحيه 3 صورت گيرد ، نيمرخ از نوع M3 خواهد بود و در آن نيز عمق در جهت جريان افزايش مي يابد زيرا مي توان نوشت :

                                                         

                                          

چنانچه فرض گردد عمق جريان به سمت صفر مايل نمايد خواهيم داشت :

                                                                            

                                                                         

عبارات نشان مي دهند كه  بوده كه پس از رفع ابهام  به سمت يك مقدار محدود مثبت ميل خواهد نمود .

چنانكه در شكل الف ديده مي شود ، جريان فوق بحراني آب پس از يك دريچه و در ميل به سمت عمق نرمال ، نيمرخ نوع M3  را طي خواهد نمود . اين نيمرخ در مواجهه با عمق بحراني دچار انحناي شديد و انبساط گرديده كه به پرش هيدروليكي منجر
مي شود . جريان در قبل از دريچه نيز مي تواند داراي نيمرخ M1 باشد .

نكته اي كه در ارتباط با سه نوع نيمرخ تشريح شده قابل ذكر است توجه به فوق بحراني و يا زيربحراني بودن وضعيت جريان در اين نيمرخ هاست اگر جريان زيربحراني باشد ( M1 , M2 ) ، جريان از پايين دست خود تأثير خواهد پذيرفت و اگر جريان فوق بحراني باشد ، تغييرات انحناي جريان از بالا دست نيمرخ ديكته خواهد شد (M3) .

به عنوان مثال در شكل الف عمق جريان پس از دريچه نقطه كنترل براي نيمرخ M3 مي باشد ( به مفهوم نقطه كنترل و نقش آن در شكل گيري نيمرخ ها بعد اشاره خواهد شد ) .

بررسي چگونگي تغييرات انحناء سطح آب در نيمرخ هاي C1 , S3 , S2 , C3 ,
A3 , A2 , H3 , H2 , C3  مي تواند به طور مشابه انجام پذيرد .

نيمرخ هاي C3 , C1  در حالت ميل به سمت عمق بحراني ( كه با عمق نرمال مساوي مي باشد ) داراي زاويه اي مطابق شكل ج بوده و حالت مماس يا قائم ندارند . وجود نقطه عطف در اين نيمرخ ها نيز از نظر رياضي قابل بررسي ولي با توجه به اين كه حل معادله عمدتا به روشهاي عددي و به صورت گسسته صورت مي گيرد ، بررسي اين مسأله فقط از نظر تئوري ارزشمند است و ارزش عملي چنداني در محاسبات نيمرخ هاي سطح آب نخواهد داشت .

نكات لازم در مورد ساير نيمرخ هاي شكل به شرح زير مي باشند :

·         نيمرخ S1 : جريان نرمال فوق بحراني در يك كانال با شيب تند در رسيدن به يك بند ( مانع ) مجبور به پرش هيدروليكي در ناحيه 2 از جريان
شده است كه در اين صورت نيمرخ شكل گرفته پس از پرش در جهت عبور از روي بند ، نيمرخ نوع S1 مي با شد .

·         نيمرخ S2 : جريان آب پس از رسيدن به يك تغيير ارتفاع در كف كانال ، ضمن انجام پرش هيدروليكي و تشكيل نيمرخ S1 در هنگام جاري شدن در كانال پايين دست و رسيدن به عمق نرمال ، نيمرخ S2 را طي
نموده است . مثال مشخص ديگر از شكل گيري نيمرخ نوع S2 جاري شدن آب از يك درياچه به يك كانال با شيب تند ( اشكال ) مي باشد  .

·         نيمرخ هاي نوع C3 , C1 : اين نيمرخ ها در تشابه كامل به نيمرخ هاي M3 , M1 مي باشند ولي با توجه به اين كه نيمرخ C3 به سمت عمق نرمال ( يا عمق بحراني ) متمايل مي شود پرش هيدروليكي شكل
نخواهد گرفت .

·         نيمرخ H2 : اين نيمرخ در هنگام جريان آب بر روي يك شيب افقي و در رسيدن جريان به يك شيب شكن ديده مي شود .

·         نيمرخ H3 : در جريان آب پس از يك دريچه مي توان نيمرخ H3 را مشاهده نمود و چنانچه اين نيمرخ به سمت عمق بحراني افزايش عمق دهد پرش هيدروليكي اتفاق افتاده و بعد از پرش نيمرخ نوع H2 با عمقي بيش از عمق بحراني تشخيص داده مي شود .

·         نيمرخ هاي A3 , A2 : اين نيمرخ ها در شيب هاي معكوس شكل گرفته ، مشابه نيمرخ هاي H3 , H2 تفسير مي شوند .

 

   *****************

 شكل  انواع نيمرخ ها در كانالهاي باز

 

          بديهي است طول كانال ها در پيدايش انواع نيمرخ ها نقش مؤثري دارند . بعنوان مثال در صورتي كه در جريان آب بعد از دريچه ، طول كانالهاي افقي و يا معكوس كوتاه باشد فقط نيمرخ نوع H3 و يا A3 شكل مي گيرند و در محل شيب شكن خاتمه مي يابند كه در اين صورت با توجه به اين كه جريان در اين نواحي در وضعيت فوق بحراني
مي باشد  ، از نظر تئوري ، جريان وجود شيب شكن را در پايين دست احساس
نخواهد كرد .

          با توجه به توضيحات داده شده و با مراجعه به شكل نكات زير در تشخيص و ترسيم نيمرخ هاي سطح آب قابل جمع بندي است كه در درك صحيح تر از جريان آب در كانال هاي باز كمك قابل توجهي خواهد نمود :

1-     علامت  در هر ناحيه با توجه به معادله قابل تشخيص است و افزايش يا كاهش عمق در مسير جريان را نشان مي دهد .

2-     نيمرخ سطح آب صورت مماس بر عمق نرمال به آن نزديك و يا از آن دور مي شود .

3-     نيمرخ سطح آب در هنگام ميل به سمت عمق بحراني داراي انحناء زياد و مماس بر خط قائم جريان خواهد بود . در اين حالت اگر جريان فوق بحراني به زير بحراني تبديل شود پرش هيدروليكي رخ خواهد داد .

4-     نيمرخ هاي نوع 1 عمدتا در محل بندها و دريچه ها ، نيمرخ هاي نوع 2 در محل تغيير شيب و نيمرخ هاي نوع 3 در زير دريچه ها و يا در پاي
شيب هاي تند مشاهده مي شوند .

 

v        تركيب نيمرخ هاي سطح آب و ترسيم آنها

در كانال هايي كه بيش از يك مقطع كنترل وجود دارد تركيبي از نيمرخ هاي سطح آب به وجود مي آيد كه براي درك رفتار جريان لازم است تا تصوير كلي آن حدس
زده شود . شكل اتصال دو شيب ملايم و تند را به همراه خطوط عمق بحراني و عمق نرمال براي هر دو كانال نشان مي دهد .

جريان كه در كانال اول با عمق نرمال برقرار مي باشد ، در گذر از محل تغيير شب و رسيدن به عمق نرمال كانال دوم ، باعث شكل گيري نيمرخ هاي M2 در كانال اول و S2 در كانال دوم مي گردد . از طرفي خطوط جريان بايد به نحوي هماهنگ شوند كه در نقطه تغيير شب ، عمق بحراني پيش آيد . چنين نقطه اي با علامت ----0-- مشخص گرديده است .

لازم به ذكر است كه در اين حالت شكل گيري هيچ گونه نيمرخ ديگري ممكن
نمي باشد ، زيرا در صورتي كه جريان نرمال در كانال اول با نيمرخ M1 منحرف شود برگشت بعدي آن به سمت عمق نرمال كانال دوم مستلزم كاهش عمق در ناحيه 1 از جريان مي باشد كه با معادله ديفرانسيل حاكم بر جريان هاي متغير تدريجي هماهنگ
نمي باشد .

شكل گيري نيمرخ M2 و بدنبال آن M3 نيز در كانال اول ممكن نخواهد بود (چرا؟ ) . لذا در انتخاب نوع نيمرخ علاوه بر هموار بودن مسير حركت آب بايد به هماهنگي عمق جريان با معادله حاكم بر جريان هاي متغير تدريجي ( نحوه تغيير عمق در نواحي مختلف ) نيز توجه شود .

 

*****************

  شكل تركيب نيمرخ هاي سطح آب در محل اتصال شيب ملايم به تند

 

 

بديهي است در صورتي كه تئوري جريان متغير تدريجي در محل تغيير شيب صادق باشد ، جريان بايد در عمق بحراني مماس بر خط قائم شود و نيمرخ S2 نيز مماس بر خط قائم شكل گيرد ، ولي انحناء شديد جريان در اين موضع ، جريان را از حالت متغير تدريجي خارج و به متغير سريع تبديل مي كند كه از تحليل جريان در اين مسير كوتاه صرف نظر مي شود .

همان گونه كه مشخص است محل تغيير شيب در حقيقت نقطه كنترل براي هر دو نيمرخ مي باشد ، زيرا جريان در عبور از محل تغيير شيب خود را با عمق بحراني هماهنگ مي نمايد . براي نيمرخ M2 كه در وضعيت زيربحراني است ، نقطه كنترل در پايين دست جريان و براي نيمرخ S2 كه فوق بحراني است ، نقطه كنترل در بالادست جريان قرار دارد (؟) .

توجه به زيربحراني و يا فوق بحراني وضعيت جريان در نيمرخ هاي مختلف در تشخيص نقاط كنترل اهميت دارد . شكل ب جريان در يك شيب ملايم و به هنگام رسيدن به يك شيب شكن را نشان مي دهد . با توجه به توضيحات داده شده در مورد شكل الف ، مي توان نتيجه گرفت كه در صورتي كه شيب شكن كانالي با شيب زياد فرض شود ، بر روي شيب ملايم نيمرخ M2 شكل خواهد گرفت كه با عمق بحراني از روي شيب شكن عبور خواهد كرد .

مطالعات آزمايشگاهي نشان مي دهد كه با توجه به انحناي شديد جريان ، عمق جريان در روي نوك شيب شكن تقريبا برابر 7/0 بوده و عمق بحراني در فاصله 3 تا 4 برابر  قبل از نوك شيب شكن و بر روي شيب ملايم مشاهده مي شود . نقطه كنترل نيز در شكل ب مشخص گرديده است .

شكل الف اتصال يك شيب افقي به شيب تند را نشان مي دهد كه اگر به صورت فرضي در كانال اول نيمرخ H2 شكل گرفته باشد ، ورود جريان به كانال با شيب تند همراه با نيمرخ S2 خواهد بود . نقطه كنترل جريان نيز محل اتصال دو شيب است كه در آن عمق بحراني پيش مي آيد .

 

 

*****************

  شكل تركيب نيمرخ هاي سطح آب در محل اتصال شيب افقي به تند

 

با توجه به مطالب فوق در مورد شكل الف ، بديهي است كه جريان در يك شيب افقي  ودر رسيدن به يك شيب شكن مطابق شكل ب بوده و امكان شكل گيري ساير نيمرخ ها نخواهد بود .

شكل نيمرخ هاي شكل گرفته در محل اتصال شيب هاي مختلف را نشان مي دهد . در دو مورد الف و ب ، نقطه كنترل ، عمق نرمال در كانال دوم ( پايين دست ) مي باشد (؟) ولي در حالت ج كه نيمرخ S3 در وضعيت فوق بحراني است ، نقطه كنترل در بالادست جريان قرار دارد و همان عمق نرمال كانال اول مي باشد .

 

*****************

  شكل تركيب نيمرخ هاي سطح آب در محل اتصال شيب هاي مختلف

 

حالت شكل الف ، كه اتصال يك شيب تند به شيب ملايم را نشان مي دهد ، در جريان آب در پاي شيب هاي تند و يا سرريزها مشاهده مي شود . در اتصال شيب تند به شيب ملايم دو وضعيت متفاوت ممكن است پيش آيد كه در شكل هاي ب و ج مشخص شده اند . در حالت (ب) بر روي شيب ملايم نيمرخ M3 شكل مي گيرد كه براي رسيدن به عمق نرمال كانال دوم ، پرش هيدروليكي رخ داده ، جريان فوق بحراني به زير بحراني تبديل مي شود . در حالت (ج) پرش هيدروليكي بر روي شيب تند انجام مي شود و جريان تا رسيدن به عمق نرمال در كانال دوم ( مقطع كنترل ) نيمرخ S1 را طي مي كند .

براي تشخيص  اين كه كداميك از حالات (ب) و يا (ج) اتفاق مي افتد ، مي بايست محاسباتي انجام داد . بدين منظور اگر فرض شود كه حالت (ب ) پيش مي آيد در اين صورت عمق نرمال در كانال دوم به عنوان عمق ثانويه پرش هيدروليكي در نظر
گرفته شده ، عمق اوليه پرش هيدروليكي محاسبه مي شود .

اگر عمق اوليه پرش بيش از عمق نرمال در كانال اول باشد ، شكل گيري نيمرخ M3 كه يك نيمرخ افزايش عمق با مقطع كنترل مشخص مي باشد ممكن  خواهد بود و فرض انجام شده صحيح مي باشد . چون در اين حالت اعماق ابتدا و انتهاي نيمرخ M3 نيز مشخص هستند مي توان طول نيمرخ M3 را با استفاده از روش هاي محاسباتي كه در فصل آينده آورده مي شوند تعيين نمود .

 

*****************

  شكل تركيب نيمرخ هاي سطح آب در محل اتصال شيب  تند به ملايم

 

در صورتي كه فرض انجام شده صحيح نباشد بايد جواب را در حالت (ج) جستجو نمود . در اين صورت  عمق نرمال در كانال اول به عنوان عمق اوليه پرش هيدروليكي در نظر گرفته شده و عمق ثانويه پرش بر روي شيب تند محاسبه مي گردد . در اين حالت در كانال اول و تا رسيدن به عمق نرمال كانال دوم ، نيمرخ S1 شكل خواهد گرفت كه طول آن نيز قابل محاسبه است .

در شكل الف ورود آب از يك درياچه به يك كانال طولاني با شيب تند نشان داده شده است .

با توجه به تند بودن شيب ، عمق جريان در بدو ورود به كانال بحراني بوده ، بقيه مسير تا رسيدن به عمق نرمال كانال با نيمرخ S2 طي خواهد شد .

 

*****************

  شكل تركيب نيمرخ هاي سطح آب در محل ورود آب از درياچه به يك كانال طولاني

 

 

در شكل ب ، كه جريان آب از يك درياچه به يك كانال طولاني با شيب ملايم را نشان مي دهد ، جريان تحت تأثير مقاومت بستر كانال با شيب ملايم مي باشد و هيچگونه نيمرخ ديگري در محل ورود آب به كانال شكل نخواهد گرفت . بر اين اساس ، از نظر تئوري ( صرفنظر از مواج بودن آب در بدو ورود به كانال ) عمق جريان در محل ورود آب به كانال ، همان عمق نرمال كانال مي باشد .

شايان ذكر است كه ملايم يا تند بودن شيب كانال آبگيري به پارامترهايي همچون زبري ، شيب طولي و مشخصات هندسي مقطع كانال بستگي دارد . از نظر محاسباتي در ابتدا مي توان فرض نمود كه كانال داراي شيب تند مي باشد . سپس با صرفنظر نمودن از سرعت نزديك شدن و يا افت انرژي موضعي ( يا منظور نمودن آن با توجه به مقادير تجربي ) و به كار بردن معادله انرژي بين سطح آب در درياچه و مقطع ورودي كانال ، مقدار  و دبي جريان را تعيين نمود .

در صورتي كه با اين دبي ، عمق نرمال محاسبه شود و مقدار آن از عمق بحراني كمتر باشد ، فرض انجام شده صحيح مي باشد . در غير اينصورت وضعيت شكل ب وجود خواهد داشت و مي توان با به كار بردن همزمان رابطه مانينگ و رابطه انرژي بين سطح آب در درياچه و نقطه ورود آب به كانال ، عمق نرمال و دبي جريان را تعيين نمود .

در ادامه مطالب مشروحه فوق ، كه چگونگي تشكيل نيمرخ ها و اهميت نقطه كنترل در تحليل جريان را نشان مي دهند ، به پاره اي از خصوصيات نقطه كنترل
اشاره مي گردد :

1-     طبق تعريف ارائه شده ، نقطه كنترل عبارت است از نقطه اي كه در آن ارتباط مشخصي بين عمق و دبي جريان وجود دارد . اين نقطه ، در اشكال با علامت
----0--- مشخص گرديده است كه تعريف داده شده را ارضاء مي نمايد چرا كه اين نقاط يا عمق نرمال كانال ها و يا عمق بحراني جريان مي باشند و در آنها ارتباط مشخصي بين عمق و دبي جريان وجود دارد .

2-     مقاطع كنترل روند جريان در مجاورت خود را دراختيار دارند . به عبارت ديگر از آنجا كه جريان مجبور به عبور از اين مقاطع است حالت خود را با آنها تنظيم مي كند . مقاطع كنترل هم جريان بالادست و هم جريان پايين دست خود را كنترل مي كنند مگر اين كه در ابتدا يا انتهاي كانال قرار داشته باشند .

3-     هرجريان متغير تدريجي ( يا نيمرخ سطح آب ) داراي يك مقطع كنترل
مي باشد كه با توجه به نيمرخ هاي ترسيم شده مي توان گفت كه جريان هاي فوق بحراني داراي يك نقطه كنترل در بالادست و جريان هاي زير بحراني داراي يك نقطه كنترل در پايين دست مي باشند .

در محاسبه نيمرخ هاي سطح آب با استفاده از معادله نياز به داشتن يك شرط اوليه است كه اين شرط از روي مقطع كنترل به دست مي آيد . محاسبات درجريان هاي فوق بحراني از بالا دست به پايين دست و در جريان هاي زيربحراني از پايين دست به بالادست انجام مي شود .

4-     دريچه ها و سرريزها نيز مقاطع كنترل مي باشند زيرا كه آب ضمن عبور از آنها عمق خاصي به خود مي گيرد . با توجه به معادله انرژي ارتباط مشخصي بين عمق ثابت بعد از دريچه و عمق جريان قبل از دريچه وجود دارد . در شكل براي نيمرخ S1 مقطع قبل از دريچه و براي نيمرخ S3 مقطع بعد از دريچه مقاطع كنترل مي باشند .

 

 

 

*****************

  شكل تركيب نيمرخ هاي سطح آب در محل اتصال شيب ملايم به تند

 

 

براساس مطالب توضيح داده شده در اين فصل مراحل ترسيم نيمرخ ها به صورت زير خلاصه مي شوند :

1-     رسم مقطع طولي كانال

2-     محاسبه عمق نرمال و عمق بحراني در هر قسمت

3-     مشخص نمودن مقاطع كنترل

4-     ترسيم نيمرخ هاي ممكن

 

          جريان هاي غيردائمي

طبقه بندي جريان هاي غيردائمي ( Unsteady Flow Classification )

 

هر جريان غيردائمي در حقيقت عبارت است از حركت يك موج كه با تغيير مكان خود و برحسب شرايط ، عمق جريان يا دبي و يا هر دو را از مقطعي به مقطع ديگر و از زماني به زمان ديگر تغيير مي دهد .

طبق تعريف ، يك موج ( در اين حالت يك موج سطحي ) عبارت است از يك تغيير موقت در سطح آب كه بوسيله سيال منتشر مي گردد و سرعت آن عبارت است از سرعت انتشار چنين آشفتگي نسبت به سيال .

از نقطه نظر فيزيكي ، امواج به دو گروه تقسيم مي شوند : امواج نوساني
( Oscillatory Waves )  و امواج منتقل كننده ( Translatory Waves )  كه در حالت اول ميزان متوسط جرم آب منتقل شده به وسيله موج ، صفر ( نظير امواج دريا ) و در شكل دوم ، مقداري از جرم سيال ، توسط موج و در جهت حركت آن منتقل مي شود
( نظير پرش هيدروليكي متحرك و جزر و مد ) . از ميان حالات مختلف اين دو گروه ، امواج طولي ( Longitudinal Waves )  كه جهت حركتشان ، همسوي محور طولي كانال است ، مورد توجه قرار دارند . شكل خطوط جريان در دو موج نوساني و
منتقل كننده را نشان مي دهد .

امواج منتقل كننده خود به دو دسته ، تك موج ( Solitary Wave )  و امواج پشت سرهم ( a train of waves )  تقسيم مي شوند كه يك تك موج داراي يك قسمت بالا آمده و يك قله و سپس يك قسمت فرو رفته بوده و در پس آن جريان دائمي وجود خواهد داشت در صورتي كه امواج پشت سر هم از چندين موج متوالي تشكيل مي شوند .

موج پايين دست به موجي گفته مي شود كه حركت آن در جهت شيب كانال باشد و چنانچه در خلاف آن جهت باشد ، موج بالادست ناميده مي شود . اگر موج باعث افزايش سطح آب نسبت به حالت دائمي گردد ، آن را موج مثبت  و در صورتي كه سطح آب را به كمتر از سطح معمول آب در حالت دائمي تقليل دهد ، آن را موج منفي مي خوانند

امواج همچنين مي توانند به موجهاي مونوكلينال يا يك طرفه (Monoclinal or Single – faced Waves )  و موج هاي دو طرفه ( Two-faced Waves )  تقسيم شوند كه در حالت اخير موج مي تواند متقارن و يا غير متقارن باشد .

 

*******************

                   خطوط جريان در امواج نوساني و منتقل كننده

 

حركت امواج منتقل كننده و به تعبيري جريان هاي غيردائمي ، يا متغير تدريجي است و يا متغير سريع . امواج بلند كه در اثر باز و بسته شدن ناگهاني دريچه ها تشكيل مي گردند و ناپيوستگي يا تغيير ناگهاني در سطح آب ايجاد مي نمايند ، جزو جريان هاي غيردائمي متغير سريع و در مقابل امواج به وجود آمده و در اثر باز و بسته شدن تدريجي دريچه ها ، حركت سيل در درياچه ها و رودخانه ها جزو جريان هاي غيردائمي متغير تدريجي خواهند بود .

روش هاي بررسي و تحليل اين دو نوع جريان تا حدودي متغير بوده به گونه اي كه در جريان هاي متغير تدريجي شتاب قائم ناچيز و قابل صرفنظر كردن بوده ولي اثر اصطكاك كانال قابل ملاحظه و لازم است تا در محاسبات مدنظر قرار گيرد در حالي كه در جريان هاي متغير سريع و به جهت طول نسبتا كم ، مي توان از اصطكاك كانال صرفنظر نمود ولي اثر شتاب قائم مي بايست در تحليل ها درنظر گرفته شود .

 

v       جريان هاي غيردائمي متغير تدريجي

GVUF )   يا( Gradually Varied Unsteady Flow  

         

در اين نوع جريان ها ، انحناء پروفيل موج ملايم ، تغييرات عمق با زمان تدريجي ، شتاب قائم ذرات آب در مقايسه با كل شتاب ناچيز و اثر اصطكاك كناره ها قابل ملاحظه مي باشد .

 

v       معادله پيوستگي ( Equation of Continuty )  

استفاده از اصل پيوستگي در جريان هاي غيردائمي نسبتا مشكل بوده چرا كه در اين حالت ضمن تغيير سرعت ممكن است خطوط جريان نيز تغيير محل يابند . البته آنچه در كانال هاي باز بيشتر اهميت پيدا مي نمايد تنها ايجاد پيچيدگي در سطح آب است كه در اثر اين نوع جريانها تغيير مي يابد . براي به دست آوردن معادله پيوستگي ، شكل را با دو مقطع نزديك به هم و به فاصله  از يكديگر در نظر مي گيريم :

اگر تغييرات دبي نسبت به طول مسير برابر  فرض شود ، اختلاف دبي در حد فاصل دو مقطع نشان داده شده به صورت زير محاسبه مي گردد :

                                                                  

كه اين معادله نسبت كاهش حجم در اين منطقه رانشان مي دهد . از طرفي با توجه به تغييرات عمق جريان با زمان كه به نسبت  صورت مي گيرد ، نسبت افزايش حجم بين دو مقطع 1 و 2 مساوي  بوده كه در آن T معادل عرض سطح آزاد آب
مي باشد . دو عبارت ياد شده مي بايست از نظر مقدار با يكديگر برابر و از نظر علامت مخالف باشند و لذا :

                                                                  

و يا  :

                                                                            

با توجه به اين كه Q=AV  است ، خواهيم داشت :

                                                                            

معادله فوق موسوم به معادله پيوستگي در جريان هاي غيردائمي بوده كه براي مقطع مستطيلي به شكل زير خلاصه مي شود :

                                                                  

 

**************

شكل جريان غيردائمي

 

 

 

v       جريان هاي غيردائمي متغير سريع

 (Rapidly Varied Unsteady Flow )

 

          همانگونه كه قبلا اشاره شد ، يكي از مسائل مهم كانال هاي باز كه مهندسين طراح با آن در تماسند ، جريان هاي غيردائمي مي باشد . يك جريان غيردائمي متغير سريع عبارت است از جريان موجي كه انحناء پروفيل سطح آب در آن تند ، تغييرات عمق جريان نسبت به زمان سريع ، مؤلفه قائم شتاب ذرات آب نسبت به كل شتاب قابل ملاحظه و اثر اصطكاك كناره ها ناچيز و قابل صرفنظر كردن است .

اين گونه جريان ها مي تواند در اثر خرابي يك سد و يا باز و بسته شدن سريع سازه هاي كنترل كننده اي نظير دريچه ها و 000 به وجود آيد .

براساس آنچه آورده شد ، امواج بلند كه جريان هاي غيردائمي متغير سريع را تشكيل مي دهند به امواج مثبت يا منفي ، و بالادست يا پايين دست تقسيم مي شوند كه در شكل نشان داده شده اند . اضافه مي نمايد كه امواج مثبت كه عموما داراي پيشاني تند و گاه غلطان بوده ، پايدار مي باشند و لذا مي توانند به عنوان يك موج پيشرونده يكنواخت مورد بررسي قرار گيرند در صورتي كه امواج منفي ناپايدار بوده و شكل آنها با حركت موج تغيير مي يابد .

 

****************

                                  شكل انواع امواج بلند

v       موج مثبت ( Positive Surge )

در مثال ارائه شده قبلي براي موج ساده ، كه يك موج با انحناء كم بود ، موج
مي تواند مثبت باشد هرگاه عمق جريان افزايش يابد ، و يا منفي باشد هرگاه عمق جريان كاهش پيدا كند . در امواج مثبت   با افزايش زمان ، افزايش مي يابد . در صورتي كه پيشاني موج مثبت داراي انحناء تند باشد ، جريان غيردائمي متغير سريع بوده كه مي تواند از بسته شدن و يا باز شدن جزئي و ناگهاني يك دريچه حاصل گردد .

يك كانال افقي بدون اصطكاك كه در نقطه اي از مسير آن دريچه اي تعبيه
شده باشد ، در نظر گرفته مي شود . چنانچه دريچه به صورت ناگهاني بالا آيد ، باعث تغيير سريع عمق جريان و ايجاد يك موج مثبت كه به سمت پايين دست در حركت است مي شود . ( شكل a  )

 

*********************

                                      شكل موج مثبت بالا دست

 

*********************

                                      شكل موج مثبت پايين دست

 

 

مقاطع 1 و 2 عبارتند از شرايط جريان قبل و بعد از عبور موج و  مساوي است با سرعت مطلق موج كه مي تواند ثابت در نظر گرفته شود . در شكل a فرض گرديده كه بيننده ثابت باشد كه در اين صورت يك جريان غيردائمي به نظر مي رسد . حال اگر مختصات سيستم و به تعبيري فرد بيينده در جهت موج و با سرعت  حركت نمايد ، جريان به صورت دائمي به نظر آمده و به عبارتي با اعمال سرعت - به كل مقاطع ، جريان از حالت غيردائمي به دائمي تبديل مي گردد . معادله پيوستگي براي شكل b به صورت زير نوشته مي شود :

                                                            

                                                                       

با اعمال معادله مقدار حركت و با فرض پخش فشار هيدرواستاتيكي در مقاطع
 1 و 2 داريم :

                            

و با قرار دادن مقدار  از معادله در رابطه :

                                               

و يا :

                                                             

از پنج عامل   كه در معادلات دخالت داده شده اند ، چنانچه سه عامل معلوم باشد ، مي توان دو مجهول باقيمانده را به دست آورد كه در اكثر موارد از روش آزمون و خطا استفاده مي گردد .

براي يك كانال مستطيلي ، معادله به شكل زير خلاصه مي گردد :

                                                         

          با فرض  كه به سرعت انتشار موج موسوم است ،
خواهيم داشت :

                                                                                     

با توجه به اين كه  مي باشد ، رابطه شبيه رابطه جهات خصوصيات كه قبلا گفته شد مي باشد . شايان ذكر است كه اگر ارتفاع موج بسيار كوتاه باشد و   خواهيم داشت :

                                                                            

          لذا اگر فرض شود كه يك موج با ارتفاع بلند ، از چند موج با ارتفاع كوتاه كه در روي يكديگر قرار دارند ساخته شده است ، ملاحظه مي شود كه بالاي موج ( نقطه M در شكل ) سريع تر از پايين آن ( نقطه N ) حركت كرده و لذا قسمت هاي بالاتر نسبت به قسمت هاي پايين تر سبقت گرفته و جريان بر روي پيشاني موج لغزيده و حالت يك غلطك را به وجود مي آورد . بنابراين پروفيل امواج مثبت پايدار و شكل مربوطه حفظ خواهد شد .

          در حالت شكل كه موج مثبت بالا دست را نشان مي دهد ، روابطي مشابه روابط فوق به دست مي آيد با اين تفاوت كه در هر جا مقدار  به  تبديل مي شود و نهايتا براي كانال با مقطع مستطيلي خواهيم داشت :

                                                                  

 

v        موج منفي ( Negative Surge )

امواج مثبت معمولا حاصل كاهش دبي در پايين دست بوده در صورتي كه امواج منفي ممكن است در اثر افزايش دبي در پايين دست به وجود آيند . از آنجا كه شكل امواج منفي به جهت تغيير سرعت  در طول ارتفاع و نهايتا گسترده شدن پروفيل موج ، با زمان تغيير مي يابد ، براي محاسبات مربوطه ، موج منفي را به صورت يك سري امواج منفي روي هم با سرعت انتشار هر يك مساوي  كه مجموعا در روي جريان موجود قرار دارند ، در نظر مي گيرند .

شكل a يكي از اين امواج با ارتفاع  را از ديد يك بيننده ثابت و شكل b همان موج را از ديد يك بيينده متحرك كه با سرعت  در جهت سرعت موج حركت مي كند و به عبارتي جريان دائمي معادل را با اعمال سرعت   به كل سيستم نشان مي دهد .

 

 

 

*******************

a ) شكل موج منفي با محورهاي مختصات ثابت ،

b ) موج منفي با محورهايا مختصات متحرك

 

با فرض مستطيلي بودن كانال و با نوشتن معادله پيوستگي براي دو مقطع 1 و 2 در جريان دائمي معادل خواهيم داشت :

                                               

                                 

چنانچه از عبارت  به جهت كوچكي صرفنظر گردد ، رابطه بالا به صورت زير خلاصه مي گردد :

                                                         

                                                                                 

معادله مقدار حركت براي حجم آب محصور بين دو مقطع 1 و 2 در جهت جريان دائمي معادل به شكل ذيل نوشته مي شود :

                  

 

با ساده نمودن رابطه فوق و حذف مقادير كوچك كه به صورت حاصلضرب ظاهر مي شوند ، داريم :

                                                                                 

از مقايسه دو معادله به رابطه زير مي رسيم :

                                                                       

كه در عبارات فوق  سرعت موج و C سرعت انتشار موج در مقايسه با جريان موجود است . اگر در معادله به جاي مخرج كسر سمت راست ، مقدار  را
قرار دهيم ، نتيجه مي شود  :

                                                                       

                                 

با انتگرال گيري از معادله فوق و اعمال شرايط مرزي مي توان خصوصيات يك موج منفي را محاسبه نمود :

                                                عدد ثابت               

از بين دو علامت فوق ، علامت مثبت را براي ادامه كار انتخاب مي كنيم كه در اين صورت  پيشرفت موج به سمت پايين دست با علامت مثبت به دست مي آيد . چنانچه هركدام از سرعت ها داراي جواب منفي باشند ، جهت پيشرفت موج به سمت بالا دست را نشان خواهند داد .

با اعمال شرايط مرزي و اين كه  است وقتي   باشد ، داريم :

                                                                  

با توجه به آن كه  مي باشد ، مقدار  كه سرعت مطلق موج
( سرعت انتشار در آب متحرك ) است از معادله زير محاسبه مي گردد :

                                                                  

چنانچه دريچه در زمان   پايين آورده شود ، براي به دست آوردن موقعيت موج نسبت به دريچه (X) در هر لحظه زماني  به صورت زير عمل مي نمائيم :

                                                                                          

كه با حذف y از معادلات مقدار سرعت در هر لحظه زماني و در هرفاصله مكاني از رابطه زير محاسبه مي گردد :

درصورتي كه به عنوان مثال دريچه كنترل موجود در مسير جريان ، كاملا
بسته باشد ، و سپس به صورت ناگهاني و به طور كامل باز شود ، موج منفي به وجود خواهد آمد كه در آن  بوده و لذا :

و بنابراين در هر مقطع به عمق y و در زمان t ، مقادير سرعت و فاصله (x) از عبارت هاي زير به دست مي آيند :

                                                         

                       

كه معادله در حقيقت شكل سطح آب را معين مي سازد .

 

*******************

                        شكل رها شدن ناگهاني آب از يك مخزن

 

از معادلات فوق نتيجه مي شود كه در محل دريچه  ، ارتفاع و سرعت جريان معادل عبارت هاي زير خواهند بود :

                                     

                                                                       

كه هر دو مستقل از t بوده و علامت منفي در معادله سرعت نشان دهنده پيشرفت موج به سمت بالا دست است . چنانچه بخواهيم مقدار شدت جريان عبور شده از واحد طول دريچه را حساب كنيم داريم :

                                     

 

v         شكست سد ( Dam – break )

از جمله مسائلي كه مي تواند بدين طريق مورد تحليل قرار گيرد ، مسأله
شكست سد ( Dam-break Problem ) است كه در اثر خرابي سد ، حجم زيادي از آب به صورت ناگهاني در رودخانه جاري مي شود . ساده ترين حالت براي اين منظور موقعي است كه شيب بستر و مقاومت قابل صرف نظر كردن بوده و كانال مستطيلي فرض گردد كه در اين صورت مشابه حالتي است كه در مسير كانال يك دريچه قائم و در بالا دست آن حجمي از آب ساكن وجود داشته باشد . در صورتي كه در پايين دست سد يا دريچه و قبل از خرابي و يا برداشتن سريع آن از مسير آبي وجود نداشته باشد ،
مي توان براي حل مسأله از معادلات استفاده نمود .

 

*******************

                                  شكل  مسأله شكست سد

 

چنانچه در ابتدا ، در پايين  دست دريچه ، آب ساكني وجود داشته باشد ، مسأله تغيير محسوسي ننموده و مي توان از محاسبات فوق استفاده نمود . در اين حالت و در نگاه اول گمان مي رود كه نظير شكل a سطح سهمي شكل موج منفي تا مقطعي كه عمق جريان به   مي رسد ادامه مي يابد و از آن نقطه به بعد سطح آب افقي مي گردد درحالي كه با چنين فرضي در محل اتصال دو سطح ( نقطه B ) ، يك ناپيوستگي در سرعت وجود دارد به گونه اي كه بلافاصله پس از B سرعت مساوي صفر و بلافاصله قبل از آن سرعت داراي مقدار مشخصي كه از معادله به دست مي آيد مي باشد .

اين ناپيوستگي تنها دراثر موج با ارتفاع محدود نظير آنچه در شكل b نشان داده شده است به وجود مي آيد و لذا موج منفي فقط تا مقطع C كه روابط عمق و سرعت آن در معادله صدق كرده و براي ايجاد يك موج مثبت كافي هستند ادامه مي يابد . پس از تشكيل موج مثبت و از آن جا كه سرعت پيش موج B( Surge Front )  از سرعت موج اوليه در مقطع C بيشتر است ، موج جديد از موج منفي ابتدايي پيشي گرفته و لذا
منطقه اي نظير منطقه BC يا ناحيه III به وجود خواهد آمد كه داراي جريان دائمي يكنواخت بوده و طول آن به طور ثابت افزايش مي يابد و سپس مطابق شكل به منطقه داراي آب ساكن منتهي مي گردد .

درهر حال روش ساده فوق جهت رها شدن ناگهاني آب ، كه به مسأله شكست سد مشهور است براي بسياري از پروفيل هاي حقيقي جواب هاي رضايت بخشي داده و تنها در انتهاي پايين دست ، به جاي پروفيل داده شده از معادله ، موج مثبت گرده شده وجود خواهد داشت .

 

*******************

شكل دو نوع پروفيل آب در حالت شكست سد موقعي كه كانال پايين دست خشك نباشد

 

 

v       تأثير شيب و مقاومت كانال

( Effects of Channel Slope and Resistance )

          تأثير شيب و مقاومت كانال كه تاكنون از آن صرف نظر مي شد ، در مواقعي كه قسمت پايين دست رودخانه خشك مي باشد ، بيشتر بوده و مطالعه آن از اهميت بالاتري برخوردار است . تجربيات و تحقيقات Schoklitsch در سال 1917 و Dressler  در سال 1954  نشان مي دهد كه حتي در اين حالت و در محدوده 75/0   تطابق بسيار خوبي بين نتايج تجربي و معادلات تئوري ارائه شده وجود داشته و براي مقادير بيشتر از محدوده ياد شده ، پيش موج ( Surge Front )  واقعي داراي سرعتي كمتر و شيبي تندتر از آنچه از طريق تئوري به دست مي آيد است كه اين به جهت تأثير مقاومت
كانال مي باشد .

 

v         برخورد دو موج  Meeting of Two Surges )  ) 

در صورتي كه دو موج كه در جهت مخالف يكديگر حركت مي كنند ، به يكديگر برسند ( شكل a ) ، حاصل آن ايجاد دو موج جديد خواهد بود كه در جهت معكوس منتشر مي شوند ( شكل b  ) و حل مربوطه با استفاده از معادلات پيوستگي و مقدار حركت كه براي شكل  c )  نوشته مي شود ، صورت مي پذيرد .

 

*******************

                        شكل a ) دو موج قبل از برخورد

                                  b ) دو موج بعد از برخورد

                                  C ) برخورد دو موج ، حالت دائمي معادل

 

 

معادله پيوستگي :

                                     

معادله مقدار حركت :

                                               

در معادلات مقادير  معلوم بوده و مي توان چهار مجهول        را محاسبه نمود .

گاهي اوقات ، در مسير كانال پله اي وجود دارد كه موج در برخورد با آن و در حين عبور از روي آن ، شرايطي مشابه برخورد دو موج و حتي كمي پيچيده تر را به وجود مي آورد . پله مزبور مي تواند حقيقي و يا مجازي باشد كه در صورت اخير ، برعكس موارد ياد شده قبل و به جهت شيب نسبتا زياد كانال ، نمي توان از اين شيب صرفنظر نموده و لذا كانال را به چند قسمت كوتاه تر تقسيم نموده و به منظور تأثير شيب از پله اي كه در انتهاي هر قسمت منظور مي شود و ارتفاع آن معادل حاصلضرب طول قسمت و شيب مربوطه است ، استفاده مي نمايند ( شكل a ) .

در هر حال موقعي كه موج به پله مي رسد ، دو موج جديد كه يكي به سمت بالادست و ديگري به سمت پايين دست در حركت است به وجود مي آيد ( شكل b) كه براي محاسبات مجددا به روش قبل عمل مي شود .

 

 

*******************

     شكل موج عبور كننده از روي پله     a ) قبل از رسيدن

                                                     b ) بعد از رسيدن

                                                     C ) جريان دائمي معادل

 

 

معادله پيوستگي :

معادله مقدار حركت :

كه براي به دست آوردن پنج مجهول  مي توان علاوه بر چهار معادله فوق از رابطه زير نيز استفاده نمود :

                                                    

 

 

          روند يابي سيل  

  رونديابي ذخيره ( Storge  Routing )

روش پالس (Puls Method )

اساس  اين روش بر تعادل بين دبي ورودي ، دبي خروجي و مقدار آب
ذخيره شده در مخزن استوار بوده كه در حقيقت همان كاربرد معادله پيوستگي مي باشد  در اين روش كه براي محاسبه رونديابي رودخانه ، نتايج مناسبي ارائه نمي نمايند ، مقدار دبي خروجي تابع معادله ديناميكي است كه موقعيت و شرايط سازه هيدروليكي
خارج كننده آب تعيين مي كند وعلاوه بر آن ، مقدار آبي كه در داخل مخزن ذخيره
مي شود تابع مستقيمي از ارتفاع سطح آب نسبت به سازه هيدروليكي مذكور و نيز نقشه توپوگرافي منطقه است .

با توجه به مطالب فوق و استفاده از معادله پيوستگي ، براي هر فاصله زماني  مي توان نوشت :

افزايش ذخيره مخزن = حجم آب خروجي – حجم آب ورودي

                                                    

كه مقادير  به ترتيب دبي آب ورودي ، دبي خروجي و حجم ذخيره در فاصله زماني مورد نظر مي باشند . رابطه بالا را براي حد فاصل دو زمان  كه شروع و خاتمه فاصله زماني  مي باشند ، مي توان به شكل زير بسط داد :

از آن جا كه هيدروگراف ورودي مشخص است ، مقادير  معلوم بوده و همچنين  نيز شرايط موجود پريود زماني قبل و يا شرايط قبل از وقوع سيل معلوم
مي باشند . لذا مجهولات معادله عبارت خواهد بود از  كه پس از به دست آوردن آنها مي توان براي فاصله زماني بعدي اقدام نمود . با انتقال مجهولات معادله به يك طرف تساوي داريم :

با تقسيم رابطه فوق بر  و معرفي عامل N به صورت :

                                          

خواهيم داشت :

كه شكل دادن معادله به صورت رابطه مي تواند ما را در محاسبات مربوطه ،
نظير آنچه در جداول مربوط به مثال آورده شده است ، ياري دهد . همچنين از آنجا كه N تابعي از حجم ذخيره (V) مي باشد ، رابطه V-O مي تواند به شكل N-O تغيير
داده شود و مقدار  را نيز مي توان در حين حل و با توجه به حساسيت و شيب منحني هيدروگراف ورودي تغيير داد . بديهي است انتخاب كوچكتر  بخصوص در
قسمت هاي با شيب تند منحني ، به نتايج دقيق تري منتهي خواهد گرديد .

 

 

 

v       رونديابي رودخانه ( River Routing )

روش ماسكينگام ( Muskingum Method )

          واضح است كه حركت سيلاب و در نتيجه رونديابي آن تابعي است از زبري كانال و مشخصات مخزن در منطقه مورد مطالعه كه در حالت رونديابي سيل از داخل مخزن مي توان از تأثير زبري صرفنظر نمود و تنها اثر مخزن را در نظر گرفت .

          چنين روشي كه به روند يابي مخزن موسوم است و در آن فرض مي گردد كه تراز آب در تمام مخزن يكسان است مي تواند هنوز براي روند يابي سيل در قسمتي از يك رودخانه كه تراز آب در تمام مخزن يكسان است مي تواند هنوز براي رونديابي سيل در قسمتي از يك رودخانه كه داراي سازه كنترل كننده دبي خروج نبوده و ضمن تأثير قابل ملاحظه اي زبري ، تراز آب نيز در ابتدا و انتهاي منطقه مورد مطالعه اختلاف محسوس تري دارد ، مورد استفاده قرار گيرد ، اما بديهي است جوابهاي به دست آمده از دقت كافي برخوردار نبوده بلكه تنها با تقريبي قابل قبول خواهند بود .

          براي دقت بيشتر در اين گونه مسائل از روش هاي ديگري استفاده مي گردد كه از آن جمله است روشي كه در سال 35-1934 توسط Mc Carthy و به منظور تحقيقات روي بستر رودخانه Muskingum   در Ohio   جهت كنترل سيل پيشنهاد و بدين منظور به روش ماسكينگام موسوم گرديد .

          بديهي است كه در اين حالت نيز معادله پيوستگي صادق بوده و لذا براي يك فاصله زماني محدود  مي توان معادله مزبور را جهت دو انتهاي منطقه مورد نظر از رودخانه به شكل زير نوشت :

حجم ذخيره منحصرا به وسيله دبي خروجي محاسبه نخواهد شد بلكه چنانچه دبي هاي ورودي و خروجي در محدوده خاص مورد مطالعه به ترتيب تابع عمق بالادست و پايين دست باشند ، ذخيره كل بستگي به هر دو دبي ورودي و خروجي داشته و به دو قسمت ذخيره منشوري ( Prism Strage )  كه تنها تابع دبي خروجي مي باشد و ذخيره گوه اي ( Wedge Storage )   كه به تفاضل دبي هاي ورودي و خروجي ( I – O ) بستگي دارد تقسيم مي گردد .

 

*****************

                             شكل ذخيره منشوري و گوه اي

 

 

همان گونه كه ملاحظه مي شود چنانچه دبي هاي ورودي و خروجي مساوي باشند تنها ذخيره منشوري وجود داشته ، از طرفي در صورتي كه شدت جريان وروديد از شدت جريان خروجي بيشتر باشد ، ارتفاع آب در ابتداي بيشتر از انتها بوده و ذخيره گوه اي مثبت به وجود خواهد آمد و چنانچه شدت جريان ورودي از شدت جريان خروجي كمتر گردد ، آب رودخانه در حال پايين رفتن بوده و ذخيره گوه اي منفي تشكيل خواهد گرديد .

حال چنانچه رابطه بين ذخيره كل ، دبي ورودي و خروجي ( O , I , V )  خطي فرض گردد ، مي توان با توجه به مطالب فوق ذخيره منشوري را معادل KO و ذخيره گوه اي را برابر KX  ( I – O )  در نظر گرفت و لذا :

                            

معادله فوق كه به معادله ماسكنيگام مشهور است ، اساس بحث در اين روش را تشكيل داده و در آن X , K عبارتند از دو ضريب به گونه اي كه با توجه به مجموعه داده ها ، روابط مذكور را بصورت حتي الامكان خطي تاييد نمايند .

با توجه به پيوستگي جريان ، معادله به شكل زير درمي آيد :

با حذف  از معادلات و ساده نمودن آن ، به رابطه زير مي رسيم :

كه در آن :

    

 

و 1= خواهد بود . و يا مي توان مقدار  را به صورت زير
به دست آورد :

    

جايي كه :

    

 

محاسبه ضرايب K  و X براي محاسبه مقادير K و X لازم است تا
هيدروگراف هاي ورودي و خروجي براي يك سيل معين ، مشخص باشد . حال با تركيب دو معادله مي توان K  را از رابطه زير تعيين نمود :

سپس با انتخاب مقادير مختلف براي X و استفاده از هيدروگراف هاي ورودي و خروجي ، تغييرات  نسبت به   را مشابه شكل رسم نموده ، آن مقدار از X كه باعث ايجاد يك خط راست و يا تقريبا يك خط راست در اتصال نقاط مختلف براي دو حالت بالارونده و پايين رونده گردد ، مقدار صحيح X بوده و K نيز از شيب خط مزبور به دست مي آيد ( در مواقعي نيز لازم است تا از طريق درون يابي مقدار X را معين كرد ) . اضافه مي شود كه K  داراي واحد زمان و X بدون بعد است .

 

****************

                        شكل تعيين مقادير K و X در روش ماسكينگام

 

شايان ذكر است كه مقادير X و K كه در مطلب بالا ثابت فرض گرديدند ، در حقيقت متغير بوده و تابعي از خصوصيات قسمت هاي مختلف منطقه مورد مطالعه
مي باشند كه كليات اين مطلب در سال 1969 توسط J.A . Cunge بيان گرديد و بعد از آن نيز روش هاي عددي براي تعيين دو عددي براي تعيين دو مقدار فوق و با توجه به متغير بودن آنها در سالهاي 1978 و 1979 توسط V.M . Ponce امتحان گرديده اند .

تعيين هيدروگراف خروجي : پس از تعيين مقادير X , K  براي يك سيل مشخص ،
مي توان آنها را براي هر هيدروگراف ورودي ديگر از رودخانه به كار گرفت . همچنين لازم است تا براي جلوگيري از خطا ، مقدار فواصل زماني روند را در محدودة خاصي انتخاب نمود كه طبق توصيه V . T . Chow ( 1964 ) اين محدوده به صورت 2 مي باشد .

          با انتخاب  ، مقادير  از معادلات محاسبه شده و با توجه به دانستن مقدار دبي خروجي در زمان شروع سيل ، مقادير بعدي دبي خروجي از معادله و مطابق جدول محاسبه مي گردد . اضافه مي نمايد كه روش ماسكينگام منحصرا موقعي كاربرد دارد كه رابطه بين V , I , O مطابق معادله خطي فرض شود و در هر حال اين روش به نتايج بسيار دقيق منتج نخواهد گرديد اما براي پروژه هاي كنترل سيل روش بسيار مناسبي است .

 

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید
اين مطلب در تاريخ: سه شنبه 04 فروردین 1394 ساعت: 0:18 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره آب و فاضلاب,تحقیق درباره مقايسه جريان در كانال ها,تقسيم بندي كانال ها,

 

آب بند و انواع آن

آشنایی

مهندسان برای کاستن از احتمال گسیختگیها ناشی از عملکرد آب زیرزمین، همواره درصدد اند تا بخش در حال حفاری راآبکشی و خشکنمایند. البته باید توجه داشت که کنترل نیروهای ناشی از نشت آب هم می‌تواند به هماناندازه در جلوگیری از گسیختگی موثر واقع شود. روشهای متنوعی را که برای کنترل نشت وفرار آب زیرزمینی وجود دارد، می‌توان به سه دسته عمده تقسیم کرد که عبارتند از : آببندها و موانع ،سیستمهای آبکشی ،زهکشها ، صافی ها)فیلترها(

آب بندها و موانعی را که بر سر راه جریان آب ایجاد می‌شود،می‌توان به سه دسته آسترها و پوششها ، دیوارها و تزریق تقسیم کرد.

آسترها و پوششها

آسترها و پوششها به صورت لایه‌ای نفوذ ناپذیر اجرامی‌شوند و دارای انواع زیراند:

• تعبیه ورقه‌ای ازرس که در بستردریاچه (به سمتسراب) ایجاد می‌شود و وظیفه آن افزایش مسیرافقی جریان آب در زیر زمین و در نتیجه کاهش فشار آب و میران نشت آن در پاشنه پایابسد است.
• یک لایه (آستر) رسی یا پلاستیکی که برای جلوگیری از فرار آب از مخزن یا نشتسیالات از حمل تجمع زباله‌ها اجرا می‌شود.

دیوارها Walls

بسیار متنوع بوده و مهمترین انواع آن را به نحو زیر می‌توانخلاصه کرد.

دیوار خاکی متراکم شده

این دیوارها می‌توانند به عنوان یک خاکریز همگنبرای سد ، به صورت یک هسته در داخل سد یا ترانشه‌ای در پی سد ، که هسته آن با رس پرشده باشد، اجرا شوند.

دیواره های بتنی

این نوع دیوار معمولا در حفاری پی ها یا به عنوان پوششداخل تونلها ، مخصوصا در جاهایی که جلوگیری دایم از نفوذ آب لازم باشد، بکارمی‌روند. در سدها برای جلوگیری از فرار آب از زیر سد ، دیوار بتنی قایمی را ازپایینترین قسمت سد تا لایه‌های نفوذ ناپذیر احداث می‌کنند.

دیوار با شمعهای صفحه‌ای

این نوع دیوار ، که با راندن شمعهای صفحه‌ای بهداخل خاک ایجاد می‌شود، موقعی از کارایی خوبی برخوردار است که قفل و بست بین صفحاتکامل باشد و این مسئله‌ای است که در زمینهای دارایقلوه سنگو قطعات درشت تر یا حاوی مواتعدیگر به خوبی امکان پذیر نیست. با افزایش طول شمعها ، امکان خم شدن آنها در خلالراندن وجود دارد. این نوع دیوار تا حدی می‌تواند از نفوذآب جلوگیری کند. این دیواررا معمولا برای نگاهداری دیواره بخشهای حفاری شده بکار می‌برند. در خاکهای با زهکشیآزاد ، دیوار باید همراه با یک سیستم آبکشی باشد تا فشار جانبی وارده از زمین و آببه دیوار شمعی کاهش یابد.

دیوارهای گلی

دیوارهای گلی و ترانشه‌های پر شده از گل به عنوان عاملیکارآمد برای جلوگیری از نشت آب در پی سدها ، حفاریهای باز ،حفاری تونلهاو سیستمهای کنترل آلودگی ، روزبه روز مصرف بیشتری پیدا می‌کنند. روش احداث این دیوارها به جز در تونلها ، به اینترتیب است که ابتدا یک ترانشه حفر می‌شود و برای اینکه دیوارهایی ترانشه در طولحفاری ریزش نکند، داخل آن را با گل روانی از بنتونیت پر می‌کنند. در پایان حفرترانشه ، این گل روان با موادی که بتواند یک دیوار دایمی و نسبتا غیرقابل تراکم ونفوذ ناپذیر را بسازد، تعویض می‌شود.

دیوار دیافراگمی

بتنی نوع سازه دایمی است که توسط تکنیک ترانشه‌های حاویگل روان ایجاد می‌شود. به این منظور قطعه‌ای از ترانشه تا عرض 7 متر را تا عمقدلخواه حفر می‌کنیم. در مرحله بعد یک شبکه (جوشن) فولادی پیش ساخته به داخل آنرانده می‌شود. در کلیه مراحل حفاری و راندن شبکه فولادی ، ترانشه توسط گل روانی کهداخل آن ریخته می‌شود، از ریزش محفوظ می‌ماند. در مرحله بعد گل روان توسطبتن جایگزین می‌شود و پس ازگرفتن بتن ، قطعه بعدی اجرا می‌شود.

دیوارهای یخی

این دیوارها که با یخ زدن بخشی از زمین اشباع شده ایجادمی‌شوند به عنوان عامل موقتی در جلوگیری از نشت آب در حفاریهای باز ، تونلها وشفتها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این روش بیش از همه در رسوبات ضخیم ماسه‌ای ولایه‌ای اشباع شده و یا در جاهایی که مواد سازنده گل روان ممکن است منابع آب راآلوده سازد، بکار می‌رود. از دیوارهایی یخی سالهاست که در معادن و برای احداثچاههایی قایم (شفتها) تا عمق 300 متر استفاده شده است.

این روش پرهزینه ووقتگیر است و معمولا یک تاخیر 6 ماهه در کار را باعث می‌شود. علاوه بر آن باید دقتزیادی در اجرای آن بشود. زیرا حتی یک جریان کوچک آب از میان دیوار به داخل بخشحفاری شده می‌تواند فاجعه آمیز باشد. بر اثر یخ زدن ممکن است تورم قابل ملاحظه‌اینیز در خاکهای سطحی اطراف ساختگاه بوجود آید که پس از آب شدن یخها می‌تواند بافروریزش زمین همراه شود. مقدار تورم و فروریزش متعاقب آن وابسته به نوع مواد واقعدر نزدیک سطح زمین است.

تزریق

تزریق دوغاب به داخل خاکهای نفوذ پذیر و سنگ ، روش رایج و دایمیبرای جلوگیری از جریان آب زیرزمینی است. البته در اغلب موارد دیواری که به اینترتیب بوجود می‌آید کاملا نفوذ پذیر نیست. از تزریق همچنین برای افزایشمقاومت سنگو خاک سود جسته می‌شود. دوغابهامتنوع اند و می‌توانند ترکیبی ازسیمان ، سیمان وخاک یاموادشیمیایی باشند. انتخاب نوع دوغاب به تخلخلسازندهای زمین شناسی ، سرعت جریان آبو مقاومت فشاری نهایی بخشهای تزریق شده بستگی دارد.

بطور کلی دوغابهای ماسه - سیمان برای بستن حفره‌های بزرگ و شکستگیها و دوغابهای رس وسیمان پرتلندبرای بستن شکستگیهای نسبتاکوچک و خاکهای دانه درشت بکار می‌روند. به منظور کنترل جریان آب زیرزمینی ، حفررشته منفردی ازگمانه‌ها و تزریقدر آنها اغلب کافی است. پرده تزریق را می‌توان با افزودن رشته‌های دیگری ازگمانه‌های تزریق شده ضخیم تر نمود. در سنگهای شکافدار یا جاهایی که جریان زیاد است،موفقیت عملیات تزریق کمتر است.

 

 

 

انواع سدها

سدهای خاکی:

سدهای خاکی مصالحشان را از همان منطقه احداث و یا نواحی نزدیک تأمین می کنند ، و اصولاً دارای هسته رسی می باشند . رس بر اثر تماس با آب مانع نفوذ و انتقال آب و رطوبت می گردد و مانند نوعی عایق رطوبتی عمل می کند . اگر عمده مصالح تشکیل دهنده سد خاکی یکسان باشند ، سد را همگن می گویند و در غیر اینصورت ناهمگن. اگر کل سد خاکی از رس باشد سد خاکی همگن است ، اما اگر هسته مرکزی سد رس باشد و دور هسته مرکزی را با سنگهای دانه درشت پر کرده باشند ، سد غیر همگن محسوب می شود. از نظر تحلیل و آنالیز این نوع سدها بسیار حساس می باشند و در عین حال از نظر اجرا و پیاده سازی ساده تر می باشند.اجرای این سد در رودخانه های عریض ساده تر است. مصالح این سد اعم از ریز دانه و درشت دانه بایستی در دسترس باشد. این سدها برای زمینهایی نامناسب  از نظر مقاومت مناسب ترین نوع سد می باشند.

سدهای سنگریز:

این سدها خودبخود غیر همگن می باشند و حتماً باید یک بافت آب بند در مرکز آن قرار گرفته باشد. شکل این سدها درست مانند سد ناهمگن خاکی با هسته رسی می باشد با این تفاوت که در مرکز سد به جای رس از سنگ ریزه نفوذ ناپذیر استفاده می شود و در دور تا دور سد سنگریزه های دشت تر ریخته می شود. در برخی موارد رویه سد را به جای سنگریزه با بتن می پوشانند که در آنصورت دیگر نیازی به هسته آب بند نمی باشد. اینگونه سدها اغلب از نوع بلند می باشند. این نوع سد در برابر زلزله بسیار مقاوم هستند . سنگهای ریخته شده برای سد بایستی خاصیتهایی از قبیل جذب کم آب ، سایش کم ، مقاومت فشاری بالا و در برابر سرد و گرم شدن مقاومت خوبی داشته باشند.

سدهای بتنی وزنی:

این سدها عمدتاً کوتاه هستند و ارتفاع آنها بین 15 تا 20 متر می باشد ، این سدها به دلیل وزن زیادی که با بتن برای آن بوجود می آورند بر اثر فشار آب حرکت نمی کند و از جای خود تکان نمی خورد. در این نوع سد سرریز شدن آب مشکلی ایجاد نمی کند . این سدها در دره های عریض ساخته می شوند . این نوع سد در برابر تغییر درجه حرارت  نیز هیچگونه حساسیتی ندارد.

سدهای بتنی قوسی :

این سدها معمولاً در درهای باریک با شیب زیاد و از جنس سنگ اجرا می گردد و می تواند دو قوسی نیز باشند و در راستای عمود ی و افقی در ره دو حالت قوس داشته باشند. حسن این سدها این است که اگر به هر علتی در بدنه آنها ترک ایجاد شود خود نیروی فشار اعمالی از جانب آب پشت سد باعث هم آمدن این ترکها ( ترکهای حرارتی) می شود.

سدهای بتنی پشت بند دار:

سدهای پشت بند دار از نوع بلند هستند و با عث جلوگیری از خمشهای زیاد در بتن می شوند و برای تصور آن می توان اینگونه آنرا تشبیه کرد که دیواری بلند را که دارای پی در زمین است با تیرچه هایی در پشت آن نیز محکم نگه داشته شود تا فرو نریزد.

سدهای لاستیکی:

این سدهای اغلب بر روی رودخانه های فصلی زده می شود و این سدها از جنس لاستیک می باشند که در زمان مورد نیاز این سدها را از باد پر می کنند و این عمل باد کردن حجم سد را بالا می برد و سد مانع عبور آب می گردد. از این وع سد که کوتاه نیز می باشد در شمال کشور خودمان نیز وجود دارد.

حال با انواع سدها بطور مختصر آشنا شدیم و بایستی کاربرد این سدها را نیز بدانیم و دلایل استفاده از آنها را نیز به دقت مد نظر بگیریم.

حال پس از آشنایی کوتاه و مختصر با این نوع سدها نحوه ارزیابی برای ساختن یک سد را مورد بررسی قرار می دهیم.

از نظر فنی برای ساختن یک سد می بایست مراحلی سپری شود تا ساختن یک سد آغاز گردد ، هر کدام از این مراحل را یک فاز می نامند به شرح ذیل:

·    فاز صفر: آیا ساختن این سد از نظر اقتصادی و مورد کاربری توجیه دارد یا خیر؟

·    فاز یک: انواع سدهایی که با توجه به شرایط جغرافیایی و اقتصادی پیشنهاد می شود بطور ریز می بایست مورد بررسی قرار گیرد و میزان ذخیره آب و هزینه ریالی آن مورد بررسی قرار گیرد.

·    فاز دو : هندسه و تحلیل سد و ریختن نقشه اجرای سد.

·    فاز سه : اجرای سد.

 

سدمخزنی: سدی است که معمولا در مقياس بزرگ در مقابل جريان آب برای ذخيره آب به منظور زير ايجاد می گردد: تامين آب کشاورزی، تامين آب شرب، ايجاد ارتفاع هيدروليکی برای توليدنيرو، تامين آب ساير مصارف و کنترل سيل. انواع مهم سد مخزنی عبارتند از خاکی، سنگريزه ای، بتونی، بتونی وزنی، بتونی قوسی، پشت بنددار.

سد مخزنی بزرگ: طبق تعريف کميته بين المللی سدهای بزرگ، سدهايی که در زمان ساخت (طراحی) ارتفاع آنها از پايين ترين رقم سطح پی تا سطح پياده رو يا سواره رو تاج 15 متر يا بيشتر باشد جزو سدهای بزرگ طبقه بندی می شوند، به علاوه در صورتیکه ارتفاع سد بين 10 الی 15 متر باشد مشروط بر اينکه حداقل يکی از شرايط ذيل را دارا باشد جزو سدهای بزرگ محسوب می شود.

الف) تاجی به طول 500 متر داشته باشد.

ب) ظرفيت مخزن سد حداقل يک ميليون مترمکعب باشد.

ج) ظرفيت تخليه سيلاب حداقل 2000 مترمکعب در ثانيه باشد.

د) پی سد با مسايل پيچيده و خاصی مواجه شده باشد.

ه) شکل سد دارای طراحی خاص و غيرعادی باشد.

اما در مورد گروههای فنی که برای ساختن یک سد مورد نیاز است به گروههای زیر می توان اشاره کرد:

1-       گروه هیدرولیک.

2-       گروه هیدرولوژی.

3-       گروه زیست محیطی.

4-       گروه آبهای زیر زمینی.

5-       گروه نقشه برداری.

6-       گروه شهر سازی.

7-       گروه کشاورزی.

8-       گروه زمین شناسی.

9-       گروه مدیریت و هماهنگی.

گروههای فنی ذکر شده در کنار یکدیگر پس از تصمیم برای اجرای یک سد گرد می آیند تا یک پروژه به نتیجه برسد. پس از انجام مقدمات مطالعاتی بر روی سد، نوع سد بر اساس منطقه جغرافیایی و مصالح در دسترس سد مورد ارزیابی قرار می گیرد. یکی از نکاتی که جغرافیای منطقه برای ما در ساختن سد مشخص می کند نوع خاک و زمین منطقه و یا دره ای که در آن سد می خواهد اجرا شود ، می باشد ، زیرا نوع بدنه سد و خاک منطقه بسیار حساس است . برای مثال در منطقه ای سنگی با تنگه ای باریک و تنگ ساختن سد خاکی  اشتباه است زیرا تماس این دو ماده ( بدنه سد و سنگی بودن منطقه) مانند چسباندن دوماده که یکی صلب و دیگری غیر صلب است می باشد و بر اثر تکان ( زلزله) این دو در نقطه اتصال جدا می شوند که این خطر ناک است.

روند مطالعاتی برای احداث یک سد:

در برنامه مطالعاتی برای ایجاد یک سد در یک منطقه نکاتی باید مورد توجه قرار گیرد. در ابتدای امر مکان یابی و امکان سنجی می باشد ، در این مرحله کارشناسان در منطقه ای که عکس هوایی از آن تهیه شده توسط اتومبیل به راه افتاده و از میان تنگه های گوناگون در یک رشته کوه ، بر اساس نوع خاک منطقه و میزان حوزه آبریزی بین دو یا سه منطقه را بر می گزینند. حال از میان مناطق انتخاب شده کار کارشناسی انجام می گیرد که در کدام منطقه میزان بهره وری از سد بالا تر است و در عین حال عمر مفید سد بیشتر می گردد و هزینه های احداث کاهش می یابد.

سپس سایر گروهها طرح های مطالعاتی خود را در زمینه های مختلف برای محلهای برگزیده شده ارائه می دهند و در نهایت یکی از مکان ها که از نظر تمامی کارشناسان مطلوب تر ارزیابی می شود مورد تأیید قرار می گیرد و طرح برای فاز اجرایی و تصویب بودجه به سازمان مربوطه ارائه می گردد.

سپس سازمانی که قصد ساخت سد را دارد و پروژه را در نوبن اعطای بودجه قرار می دهد ، در این فاصله سایر نهادها و سازمانهایی که در احداث این سد دارای منفعت هستند را تحت نامه هایی رسمی آگاه می سازد، بعنوان مثال وزارت نیرو برای احداث سدی که برای رفع کمبود آب کشاورزی در منطقه ای احداث می نماید وزارت جهاد کشاورزی ، محیط زیست و منابع طبیعی و میراث فرهنگی را در جریان کار قرار می دهد تا آنها نیز نظرهای کارشناسی خود را اعلام نمایند تا در احداث سد مد نظر قرار گیرد.

در انتهای این بخش نکته ای که باید به آن اشاره کنیم دریچه هایی است که بر روی سدها تعبیه می نمایند و این دریچه ها به نوع سد ، ارتفاع آن و منطقه ای که سد در آن احداث می گردد ، مربوط می شود . سدها یا دو دریچه ای هستند یا سه دریچه ای.

دریچه زبرین : که در بالاترین قسمت تاج سد ساخته می شود و در سدهایی که سرریز شدن از روی آنها مهم و خطرناک است در مواقع پر باران و پر آب باز می شوند.

دریچه میانی : که اغلب مواقع در نیروگاههایی که برای تأمین آب کشاورزی و برق احداث شده اند کار برد دارد و برای رفع کمبود آب و برق و کنترل آب سد استفاده می شود.

دریچه زیرین : این دریچه که در پایین سد تعبیه می شود و اغلب در کشور ما به دلیل آبرفتی بودن مناطق از این دریچه استفاده می گردد جهت خارج نمودن رسوب از پشت سد به کار می رود و با فشار خود آب از طریق این دریچه رسوب را به پشت سد هدایت می کنند و بدین سان به عمر مفید سد می آفزایند. شایان ذکر است که بدلیل رسوب فراوان این دریچه زودتر از همه از کارآیی می افتد.

 

http://www.sivand.com/sivand/sivand3.htm

 

http://www.sci.org.ir/persia/MAFAHIM/MAFAHIM.HTM

http://daneshnameh.roshd.ir

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید
اين مطلب در تاريخ: سه شنبه 04 فروردین 1394 ساعت: 0:16 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره آب بند و انواع آن,تحقیق درباره انواع سدها,انواع سدها,

 

 

تولرانس نقايص و اشباهات در معماري نانو كامپيوترها

مقدمه:

ابزار الكترونيكي در مقياس نانومتر طي سالهاي اخير گسترش زيادي يافته اند. و علاوه بر گسترش ابزاري اين دسته از ابزار الكترونيكي يكسري تحقيقاتي بصورت پيشرفته روي سطوح مدارات منطقي صورت پذيرفته است كه از قبيل تكنولوژي تونل هاي انفرادي الكتروني (2و1) و نانو تيوپهاي كربني و نيز نانوسيم هاي نيمه هاديها و غيره مي باشد.

اندزه هايي خيلي كوچك ابزار الكترونيكي در مقياس نانو احتمال و امكان ساخت يك تريليون وسيله و يا ابزار در هر سانتيمتر مربع را ايجاد مي كند عليرغم اين براي تكميل مدارات و اجراي آنها يكسري محاسبات لازم است كه بايستي شرح كامل روي آنها صورت پذيرد و نيز روي عدم دقت و بي ثباتي اين ابزار كه از طريق فرآيندهاي اصلي و بوسيله وسايلي ظريف هاي حاصل مي آيد.

نقايص دايمي نيز مي توانند حين فرآيند توليد از بين بروند هر چند كه اينكار در زمانيكه محاسبات براي مادام العمر مي خواهد مصداق داشته باشد خيلي ضعيف به نظر مي رسند. در آينده از نظر معماري نانو الكتريك ها قادر به تولرانس هاي خيلي بزرگ از لحاظ عددي (كه شامل و اشتباهات مي باشد) مي باشند به طرح هاي معماري شده تولرانس خطا در محدوده هاي خيلي بزرگ با ابزار غير قابل اعتماد نمي تواند نتيجه اش كاملا رضايت بخش بدهد.

در 1952 نيز من شروع به مطالعه روي استفاده از اجزاي سنتزي و قابل اعتماد كه حاصل تبديل اجزاي غير قابل اعتمادي مي باشد نمود و اينكار را از طريق تكنيك هاي چند شبكه اي نمود. (8) و اين از لحاظ تئوري تعيين كننده درجات بالا و وافري است كه در آن واحدهاي منطقي و غير قابل اعتماد مي توانند به شكلي قابل اعتماد در آيند- با چنين ساختاري وان نيومن در نظر گرفت دو دسته پايه اي واصل از مدارات منطقي را كه در آن مدارات انتخابي و NAND ها مطرح بودند و فرض بر اين بود كه آنها بطور كامل ابزار قابل اعتماد يعني هر كدام از آنها فاقد ثبات خواهند بود با استفاده از يكسري گيت هاي عملياتي مثل يكسري گيت هاي عملياتي مثل يكسري ابزار قابل اعتماد وان نيومن ثابت كرد كه اگر احتمال شكست يك گيت كاملا كوچك باشد و اين تعداد از لحاظ آماري وابسته باشد در آنصورت محاسبات مي توانند قابل اعتماد داشته و درصد اطمينان بالايي را سبب شوند.

با اين وجود چنين ساختاربندي نيازمند يكسري اعداد بزرگ از جمله اجزاي وافري است كه بصورت خلاصه شده در اين متد كاربردش تشريح شده است در سال 1965 با توجه به كارهاي نيومن و همكارانش كه روي مدارات منطقي خطا صورت پذيرفت و نيز كارهاي مپريس كه روي درجه وفور مدارات منطقي تحت تئوري درون بافتي صورت نپذيرفت دوبروشين و اورتي كو در سال 1977 از لحاظ تئوري منيز كارها و آثار نيونن را تاكيد كردند. (10) و در نهايت از توابع بولين رابطه شماره 11 استحصال مي شود ... در سال 1980 اين امر به مرحله ثبوت رسيد كه اينكار توسط پي پن جر صورت گرفت و وي به ارايه يكسري توابع بولين مبني بر درجات قابليت اعتمادي شبكه هاي نويزي پرداخت كه نيازمند مقادير افراد چند گانه اي بود كه درجه ثبات يكساني داشتند.

از لحاظ تئوري تعيين شده كه تكنيك هاي چند گانه شبكه اي مي توانند درجات متعددي از قبول نمايند.

در سالهاي اخير ون نيوتن با استفاده از پذيرفته بود پرداخت وي بر اين باور بود كه عملياتي در مقابل نقايص توليدي در روي مدارات الكترونيك كه در آنها افزايش زور گذر خطا صورت پذيرفته بود پرداخت وي بر اين باور بود كه عملياتي كه در مقابل نقايص توليدي و يا خطاهاي دايمي شد از كارايي كمتري برخودارند.

يك برنامه معماري شده و قابل برنامه ريزي شامل آندسته از معماريي هايي است كه در آن ساختار بنديهاي اجرايي – معماري است كه در آن ساختار بندي پس از نصب جايگزيني هاي محاسباتي مطلوب صورت مي پذيرد، اجراي ناقص نيز يافته مي شوند حين آزمون و يكسري ساختاربنديهاي اجرايي – معماري قابل شناخت مورد تحقيق واقع شده اند بطور كامل در حل كامل ابزار معياري نانومتري كه از قابليت اعتماد بالايي برخوردار نيستند مخصوصا چون اين معماري هاي تولرانسي در مقابل خطاهاي توليد قرار مي گيرند بهمين خاطر تراماك به ساخت HP در آزمايشگاه خود اقدام كليدي حافظه اي و يا برنامه هاي خطاياب و مربتط با هم بوجود آمده اند. باند عرض ارتباطي با درجات بالا ضرورت براي هر دو روش هاي محاسباتي پارالل داشته و باعث ايجاد نقص ها تولرانس خواهد شد كه حدود 10% روشهاي منطقي و 3% از كل نقص هاي منبعي را شامل شده است.

ترماك مي توانست اينكار را صدها بار عمل نمايد بنحويكه سريعتر از پروسسورهاي انتهايي فنود ايستگاهي كه براي يك چنين ساختار بنديهايي كاربرد دارد صورت دهد – معماري روياني خود حاصل مي شود از طريق رشد هاي بيولوژيكي و يكسري عمليات حياتي و موجوديت يافته و آن بر اساس 4 سطوح اغتشاش استوار است يك ملكول از يك جزء مدار قابل برنامه ريزي و با پايه هاي چند شبكه اي خود شامل يك مدار قابل برنامه ريزي است كه در آن يك سلول از يك پروسسو كوچكتر را شامل شده و خود موجودي است از يك سيستم چند پروسسوره وبا كابردهاي چند گانه و جمع اينها هويت موجود را تشكيل مي دهند هر سلول خود شامل دستجات مركبي از ابزار مي باشند كه از ژنوم هايي تشكيل شده اند كه يك سلول كلي و جهاني را تشكيل مي دهند هر سلول خود شامل دستجات مركبي از ابزار مي باشد كه از ژنوم هاي تشيكل شده اند كه يك سلول كلي و جهاني را تشكيل داده و بطور بالقوه سازگار براي خودنوسازي و يا خود تعميري حاصل آمده اند، هدف از گسترش كاربردي اين مدارات كامل تسخير يكسري اعمال از جمله خود نوسازي و يا خود مرمت بوده كه خود باعث ايجاد معماريهاي روياني (نوبنيادي) از يكسري شمايل هاي بالقوه اي شده كه براي سيستم هاي محاسباتي در مقياس نانو كاربرد وافري دارند. در اين مقاله ما مواجه مي شويم با يكسري معماريهايي تولرانسي – خطا كه براي ابزار نانو الكترونيك كه قابليت اعتماد ندارند حاصل آمده و اين فرد از طريق گسترش يكسري مطالعات چند شبكه اي NAND حاصل آمده كه اين از لحاظ درجه بندي اهميت بيشتري از داده هاي خطاياب داشته و سيستم به توليد يكسري برنامه هاي قابل معماري و ارزيابي شونده و از طريق مطالعات قابل اعتمادي حاصل آمده است كه خود به تشريح احتمالات سيستم بقايي مي پردازد. ارزيابي هاي ما نشان دهنده اين است كه سيستم پيشنهادي كارايي هاي بيشتري در برابر خطاهاي وافر انتقاليب دارد كه براي انتگرال گيري فوق العاده بزرگ از ابزار معياري در حد نانومتركه از قالبيت غير اعتقادي بالايي برخوردارند مصداق يابد اين مقاله زير ساختار بندي شده در بخش 21 نيوفن و استفاده از سيستم هاي چند شبكه اي NAND است در بخش 4 ما به نمايش جايگزين هاي معماري خطا تولرانس و نتايجي پرداخته كه در آن استفاده شده از پايه هاي چند شبكه اي NAND و نيز معماريهاي قابل شناخت را معرفي كرده و در بخش 5 نتيجه گيري آمده است.

تكنيك چند شبكه اي NAND: با در نظر گرفتن گيت NAND مي توان به جايگزيني هر داده از NAND بطور كامل با گيت مرتبط با آن شبكه يكدسته خطوط (N خطا) اقدام كرد و به مضاعف سازي زمانهاي چند گانه NAND پرداخت كه درشكل 1 نشان داده شده است. ؟؟؟ گوشه ؟؟/ خود به معرفي و ساختار بندي يك تبادل تصادفي مي پردازد كه مركب از سيگنالهاي داده بوده و در آن هر سيگنال نسبت به هر رشته باندهاي وروي اوليه بطور تصادفي جفت مي شود با يكسري سيگنالهايي كه از يكدسته ورودي ثانويه حاصل آمده و بنوبه خود به تشكيل يك جفت داره از يك سري جفت هاي NAND حاصل آمده است. چنانچه x را دسته اي از خطوط در اولين ورودي تحريك شده بدانيم و N-X را تعداد خطوطي بدانيم كه تحريك پذير نيستند و واحد مقادير خطا و يا خود هستند y را در تطابق با يكسري ابزاري بدانيم كه در دستجات ثانوي داده قرار دارند و چنانچه Z دستجات تطابققي براي گروه خروجي باشند كه در اين صورت مي توان فرض كرد كه احتمال شكست يك گيت NAND با ثابت بودن مقدار  و نيز اين فرض كه انواع خطايي NAND به ايجاد يكسري خروجي هاي تبديل مي انجامد در آن صورت گيت AND بعنوان يك خطاي نيومن معرفي خواهد شد. و چنانچه اجزاي x,y,z را بشكل  نمايش دهيم در آنصورت بطور وضوح مقادير  را مي توان مطرح ؟؟؟ دستجات با دو وردي جالب فرض كرده كه در آن دستجات گروهي خود بترتيب واقع مي شوند سوال در اينجا اين است كه چه چيزي باعث توزيع متغيرهاي تصادفي بشكل  در مقادير دار، شده  شده است و با مقادير بزرگ وان نيومت نتجيه گيري كرد كه متغيري تصادفي بوده و توزيع تصادفي حداقلي خواد داشت.

2-2 توزيع خطا در يك واحد چند شبكه اي: واحد چند شبكه اي NAND خود ساختاربندي شده كه در شكل 1 نمايشي از آن تئوري عيلرغم اين بطوري غير واقعي در عمل مقادير خطاياب بسيار بزرگي را شامل خواهد شد، در اين بخش ما به مطالعه توزيع خطا در يك واحد شبكه اي خواهيم پرداخت كه بطور ناقص شامل درجات يكي از داده هاي خطاياب خواهد شد.

چنانچه NAND را گيتي منفرد در يك روش چند شبكه اي بدانيم در آن صورت ما مي توانيم كه خطوط ورودي  تحريك يافته شده اند. و گرد و داده غير وابسته بهم باشند در آن صورت احتمال اينكه خروجي گيت NAND مبني يافته شدن تركيبات غير تحريك باشد (با هر دو داده تحريك) در آن صورت  كه فرض بر اين است كه گيت NAND يك خطاي آزار بوده و واجد احتمال وقوعي معدل ؟؟؟ بوده كه حاصل خطايابي نيومن بوده و احتمال وقع آن در خروجي در شكل غير تحريكي معادل مي باشد. براي مدلهايي خطايي معمولتر مي توان صفر و 1 را بعنوان احتمالات حاصله وارد كرد (2) و (3) .

براي هر گيت NAND منفرد احتمال خروجي غير تحريكي (حادثه صفر) مشبكلي است كه در آن  متعلق به  بوده و احتمال وقوع تحريكات (با واقعه 1) معادل  خواهد بود و اگر گيت NAND در توابع غير وابسته وجود داشته باشد در آنصورت احتمال ؟؟؟ k خروجي كه غير تحريكي باشد بصورت توزيعي جفتي از رابطة (4) ؟؟/؟ حاصل مي آيد. اگر هر داده از گيت هاي NAND مورد انتظار باشند براي تحريكات بيان شده در آن صورت خروجي هاي غير تحريكي در نظر گيرنده دستجات اوليه قابل اعتماد خواهند بود و اگر ابزار خطا در مدارهاي چند شبكه اي غير وابسته بوده و شكل توزيع غير يكنواختي داشته باشند بنابراين فرمول 4 مي تواند بسهولت استفاده شود در محاسبه خروجي هاي قابل اعتماد. و اين مي تواند دليلي قابل توجيه باشد چون در آنصورت خطاهاي كلي توزيع كننده دستجات واحد خواهند بود و براي توزيعات اجزاي ابزاري از لحاظ آماري غير وابسته بوده اما بيشتر همبستگي خواهند يافت چون در آن نقايص تمايل به نشانگذاري ؟؟؟ چسب و داشته و فرمول 4 در آن صورت مناسبي نخواهد داشت براي محاسبات قابل اعتماد هر چند هنوز مشخص نيست كه تانوكاهپيوترهاي ؟؟؟ بر پايه چگونگي ساختاري ساخته شده و ممكن است مفيد فايده باشند و در فرآيندهاي تنوليد كه در حال حاضر مطرح مي باشند. متغيرهاي توليد نواقص خود مي توانند به شكل يكسري توابع توليدي و توزيعي احتمالي در آيند. 

كه در آن f(r) به بيان توابع راجع به ارزيابي اجزاي قابل اعتماد r و با تركيب آن با فرمول 4 مي توان، نتيجه زير را كه حاصل تابعي توزيعي است دستيابي پيدا كرد  توالي موارد مشابه وابسته به يافتن پارامترهاي متناسبي است كه براي فرمول ايجاد مي شود و در اينجا ما تعقيب مي كنيم مدل توزيعي  از استاپر را كه به شكل زير درآمده است  و در آن مد پارامتر متغير بوده و  متوسط قابليت اعتماد خروجي منفرد قابل انتظار مي باشد. فرمول محاسبه شده كه مبين نشان دارد احتمال واقعي k حاصل از N مقدار NAND است خود خروجي قابل اعتمادي را ايجاد خواهد نمود. پارامتر M معياري از تصاوير نشانگذاري شده خطا بوده و مقادير كوچك M نشاندهنده سطوح بالاي نشانگذاري شده بوده و در آن M به توصيف مقادير نامحدود فرمولي خواهد بود كه شكل موردي غير وابسته با خطاي توزيعي خواهد بود.

3/2 – توزيع خطا در يك سيستم چند گانه: اگر خروجي هاي يك واحد شبكه اي چند گانه از NAND مضاعف شود در آن صورت داده هاي متوالي حاصل از يك مورد خود بنيانگذار سيستم چند مرحله اي خواهد شد كه مي تواند مطابق معادله شكل 3 حاصل آمده باشد در يك چنين سيستمي تعداد تحريكات يا غير تحريكات خرجي حاصل از هر مرحله چند شبكه اي NAND شكلي متغيري تصادفي و واقعي خود بوده و خود در برگيرنده فرآينده هاي زنجيره اي ماركو بوده چون يك مرحله اي خود بطور كلي توصيفي است گسترده كه از طريق توزيعات ورودي ابزار خطا حاصل آمده كه يك مرحله اي است شاخصه يك زنجيره ماركو مي تواند تشريح شود توسط توزيعات احتمالي و نهايي و احتمالات توزيع را نشان خواهد داد.

اگر وجود داشته باشد  مقدار از N خط وارده و تحريك در آن صورت براي داده هاي ناشي از  خط و n امين واحد هر گيت NAND واجد يك احتمال براي مقادير ثابت 4 بوده كه ايجاد يك خط كرده كه مطابقت با فرمول 6 داشته و احتمال داشتن k خروجي غير تحريك در مورد داده هاي تعداد  كه تطابق در تحريكي باشد بصورت زير خواهد بود:

و در آن يك متغير در معادلات 2/1 بوده كه در آن

 

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید
اين مطلب در تاريخ: دوشنبه 03 فروردین 1394 ساعت: 14:08 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره نقايص و اشباهات در معماري نانو,تحقیق درباره نقص های معماري نانو,تحقیق درباره اشتباهات در معماري نانو,

 

پيشگفتار

ارتباطات در عصر حاضر و در آغاز قرن بيست و يكم الفباي زندگي صنعتي¸ مدرن و متمدن،  جوامع  مترقي  اين كره خاكي را تشكيل  مي‎دهد. اهميت ارتباطات و در معنايي ساده‎تر تبادل اطلاعات بين جوامع بشري و انسان‎ها كه تشكيل دهنده جوامع بشري مي‎باشند و در عصر امروز حضور آن مهم و حائز اهميت است كه به زعم بزرگان علم در جهان امروز اگر كسي خود را بي نياز از تبادل اطلاعاتي بداند در حقيقت دچار توهمي بزرگ از يك محيط پر رمز و واقعيت گشته و در حقيقت از آمادگي لازم براي ورود به قرن بيست و يكم برخودار نمي‎باشد و از قافله به شدت عقب مانده است.

نظريات ارتجاعي در محدود كردن جوامع بشري در دستيابي به اطلاعات مجكوم به شكست هستند پيشرفت علم و فن در جهان امروز آن قدر سريع و شتابان است كه هرگز هيچ كشور مقتدري در دنيا خود را از دريافت اخبار و اطلاعات مربوط به مراكز ديگر با كشورهاي ديگر بي نياز نمي‎داند. حتي كشورهاي در حال توسعه، يا حتي كشورهاي فقير به تناوب سود مي‎برند.

اگر حادثه‎اي در نقطه‎اي از جهان روي داد با مخابره خبر آن، در عرض كمتر از يك صدم ثانيه به سراسر جهان همه مردم دنيا به كمك اين قسمت از كره خاكي مي‎شتابند و همه اين‎ها ممكن نيست مگر به وسيله تكنولوژي ارتباط و اطلاعات گسترش سيستم‎هاي اطلاعاتي در سراسر جهان از قبيل ماهواره‎ها، سيستم‎هاي مايكروويو، سيستم‎هاي اطلاعات كامپيوتري و غيره… جهان بزرگ ما را تبديل به يك دهكده كوچك كرده است، به طوري كه هر فرد از هر مليتي در دورترين فاصله كره خاكي مي‎تواند در آن واحد با ديگري ارتباط برقرار كند و هر اتفاقي هرچقدر كوچك و بي اهميت توسط سيستم‎هاي پيشرفته تبادل اطلاعات به دورترين فاصله از آن نقطه مخابره مي‎شود، گو اينكه فاصله در جهان ما از بين رفته و بعد جغرافيايي كره زمين و چه بسا فضاي كيهاني تبديل به مسافتي كوتاه شده است.

چكيده پروژه

پروژه در پيش رو داريد جهت انجام پروژه فارغ التحصيلي دوره علمي كاربردي كامپيوتر در سال تحصيلي 84-83 به انجام رسيده است. اين پروژه زير نظر استاد ارجمند جناب آقاي مهندس ترك زاده مراحل تكميلي خود را طي نمود.

در طراحي پروژه از نرم‎افزارهاي زير استفاده شده است:

Dream weaver*

SQL serer*

ASP.Net*

اين پروژه كليه امكانات سايت يك هتل را دارا مي‏‎باشد و اطلاعات لازم در اين زمينه را در اختيار مراجعه كنندگان مي‎گذارد.

به عنوان مثال فردي كه بخواهد از اين سايت استفاده نمايد بعد از مطالعه امكانات هتل و بازديد اتاق‎ها مي‎تواند با تكميل فرم رزرو اتاق مورد نظر خود را رزرو كند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول

 

 

آشنايي بااينترنت

 

 

 

 

 

 

 

 تاريخچه اينترنت

براي درك اساسي و بنيادين يك علم و جهت‌گيري به سمت جنبه‌هاي علمي آن دانستن تاريخ و علل بوجود آمدن آن ضروري مي‌نمايد. لذا ابتدا به تشريح تاريخ اين علم مي‌پردازيم. تولد ارتباطات كامپيوتري تاريخ جالبي دارد و آن به رقابت بين دو ابر قدرت قرن بيستم يعني اتحاد جماهير شوروي سابق و ايالت متحده آمريكا مربوط مي‌شود. همانطور كه مي‌دانيد اولين ماهواره مصنوعي ساخت دست بشر در سال 1975 به نام اسپوت نيك توسط شوروي به فضا پرتاب گرديد درست از همين سال علم تبادل اطلاعات كامپيوتري بوجود آمد.

ماهواره‌هاي در ارتباط مخابراتي و جاسوسي و به طور كلي جذب اخبار و ارقام توانائيهاي فراواني دارند. اين توانايي و قابليت كاملاً مورد توجه دانشمندان آمريكايي و بطور كلي نظام آمريكايي بود. نظامي كه در اين زمينه در آن سالها داراي عقب ماندگي محسوسي از شوروي بود لذا مراكز تحقيقاتي بطور اعم و مراكز نظامي بطور اخص در آمريكا مامور شدند تا با توجه به قابليت توانايي موشك‌هاي شوروي در پرتاب ماهواره‌ها به فضا در نتيجه حمل بمب اتمي توسط موشك و پرتاب آن به شهرهاي آمريكا و همچنين توانايي گسترده مخابراتي شوروي سيستمي را طراحي كنند كه اگر به فرض يكي از شهرهاي آمريكا توسط بمبهاي اتمي نابود شد سيستمي موجود باشد و اطلاعات موجود در كامپيوترهاي اين شهر را قبل از نابودي به شهر ديگر منتقل كند. دانشمندان و محققان در پنتاگون (وزارت دفاع آمريكا) موفق به طراحي سيستمي شدند كه قابليت انتقال اطلاعات مثلاً از طبقه دوم پنتاگون اتاق 402 را به طبقه چهارم اتاق 944 و ساير طبقات و اتاقهاي اين وزارتخانه را داشت. يعني دو كاربر در چند نقطه مختلف اين سازمان توانايي تبادل اطلاعات بين يكديگر و بين يك كامپيوتر مركزي را داشته باشند و همچنين مي‌توانستند توسط اين سيستم به تبادل نامه بپردازند كه اين سيستم انتقال نامه هم اكنون پست الكترونيكي ناميده مي‌شود. اما ياد‌‍آوري اين نكته ضروري مي‌نمايد كه در سيستم‌هاي مدرن امروزي و سيستمهايي كه در آينده طراحي خواهند شد انتقال نامه به يك موضوع پيش پا افتاده و بسيار ساده تبديل خواهند شد. در سيستمهاي آينده انسان خود انتخابگر خواهد شد و آنچه كه او را اراده كند كه انجام دهد فقط با يك كامپيوتر و يك مودم و يك خط تلفن در منزل يا محل كار او امكان پذير مي‌شود.

به هر حال سيستمي كه شرح گرديد در ابتدا به نام آرپا مشهور شد ماموريت اصلي و نهايي آرپا تحقيق و اتصال كامپيوترهاي دانشگاه و مراكز نظامي از طريق بستر مخابراتي به نحوي بود كه چندين كاربر بتوانددر يك محيط ارتباطي با هم شريك شوند. هدف ايجاد شبكه‌هايي بود كه در آن اطلاعات كه همان داده‌هاي كامپيوتري مي‌باشند بتوانند از نقطه‌اي به نقطه ديگر بروند و تمام شبكه‌هاي محلي در نقاط مختلف به يكديگر متصل شوند.

البته در ابتدا هدف آرپا ايجاد شبكه‌اي مانند اينترنت نبود وفقط يك اقدام احتياطي در مقابل حمله احتمالي موشكهاي اتمي دوربرد اتحاد جماهير شوروي بود. در اوايل 1973 يعني زماني كه سيستمهاي كامپيوتري بزرگ در بازار بودند و هنوز خبري از كامپيوترهاي شخصي نبود آرپا كه با افزوده شدن (DEFENCE) به آژانس پروژه‌هاي پيشرفته دفاعي به DARPA تغيير نام داده بود شروع به كار بر روي پروژه جديدي براي به هم مرتبط سازي سيستم‌ها كرد هدف از اين پروژه يافتن راهي براي متصل ساختن شبكه‌ها به يكديگر بود البته بايد توجه داشت كه هر يك از اين شبكه‌ها براي جابه جايي اطلاعات خود از روش‌هاي متفاوتي استفاده كردند.

وقتي روش مرتبط ساختن كامپيوترهاي شخصي مطرح مي‌شد صاحبان شبكه‌ها مي‌توانستند از طريق تجهيزات خاصي موسوم به دروازه‌ها شبكه‌هاي خود را به هم وصل كنند كه البته ارتباط بين شبكه‌ها احتياج به پروتكل هاي مناسب داشت.

در سال 1962 پاول بارن در مقاله‌اي تحت عنوان روي شبكه‌هاي ارتباطي توضيحاً به تشريح شبكه‌هاي PACKET SWITCH پرداخت در اين روش داده‌ها به قطعات و بسته‌هاي كوچكتري خرد مي‌شوند و هر بسته شبيه يك نامه پستي شامل آدرس فرستنده و گيرنده است و مي‌تواند از هر مسيري به مقصد برسد در مقصد بسته‌ها مجدداً يك پارچه مي‌شوند و به فرم كامل تحويل مقصد مي‌شوند. در سال 1969 ايالات متحده چهار كامپيوتر را با استفاده از تكنولوژي PACKET SWITCH در ايالت هاي كاليفرنيا و يوتا به هم متصل كرد اين شبكه خوب كاركرد و كاربران اين كامپيوترها توانستند تقريباً همزمان به ديگر كاربران پيام بفرستند و فايل به اشتراك بگذارند، اين پروژه همان آرپا نام گرفت اما يك كلمه جديد به انتهاي ان اضافه شد و به صورت (ARPANET) درآمد با گذشت زمان، كامپيوترها و كابران جديد در سايت هاي دولتي و دانشگاهي به آن اضافه شدند در سال 1970 كامپيوترهاي ميزبان استفاده از پروتكل كنترل شده NCP را شروع كردند و يك سال بعد به تعداد گره‌هاي اين پروژه به 15 و تعداد ميزبانهاي آن به 32 عدد رسيد در همين سال شخصي به نام نايلون سيستم نامه‌رسان الكترونيكي را براي يك شبكه توزيع شده ابداع نمود در سال 1973 كشورهاي بريتانيا و نروژ به ARPANET متصل شدند در سال 1974 دكتر رابرت متكالف نيز نظريه خود را در مورد اينترنت ارائه داد در همين سال سيرف و باب كان جزئيات پروتكل TCP را ارائه داد كمپاني BBN نيز بر نسخه تجاري آپارنت به اسم رتل بنت را ارائه كرد. از اواسط دهه 1970 تا 1980 شبكه‌هاي كوچكي از آرپانت استفاده كردند و تصميم گرفتند تا به صورت شبكه‌اي با هم كار كنند آنها آرپانت را به عنوان هسته انتخاب كردند و شروع به ارتباط از طريق خطوط استيجاري نمودند در سال 1986 سرعت اين شبكه‌ها 56 كيلو بيت در ثانيه بود. سرانجام در سال 1990 آرپانت تغيير يافت و نام اينترنت بر روي آن گذاشته شد. در آن زمان از سيستم‌هاي يونيكس در يك محيط خط فرماني براي استفاده از امكانات اينترنت استفاده مي‌شد با دستوراتي مثل FTPو TELNET براي اتصال و استفاده از ساير امكانات اينترنت استفاده مي‌شد كه لازم بود هر بار كاربر شناسه كاربري و رمز عبور وارد نمايد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل دوم

 

 

آشنايي با وب جهاني

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تاريخچه صفحات وب

وب جهاني بخشي از اينترنت است كه يك مدل ارتباطي را مشخص مي‌كند بر روي وب جهاني اطلاعاتي وجود دارد كه تنها با يك كليك در اختيار قرار مي‌گيرد. وب‌ها منابعي اطلاعاتي در اينترنت هستند وب سايت با صفحه وب متفاوت است وب سايت ممكن است شامل چندين صفحه، فايل، تصوير، صوت و غيره باشد پس هر وب سايت متشكل از صفحات مختلفي است كه يكي از آنها به عنوان Home page شناخته مي‌شود. صفحات هر سايت وب بر روي كامپيوتري قرار دارد كه به مشتريان وب خدمات ارائه مي‌دهد اين كامپيوتر مي‌تواند يك كامپيوتر خصوصي يا يك Server شبكه باشد كه براي امور ديگري نيز مورد استفاده قرار مي‌گيرد. به هر حال اين كامپيوتر بايد به اندازه كافي بزرگ بوده تا قابليت سرويس‌دهي به درخواست‌هاي همزمان را داشته باشد.

در سال 1980 در مكاني به نام CERN (آزمايشگاه اروپايي مربوط به فيزيك ذرات) شخصي به نام تيم برنزلي توسعه اتصالات كامپيوترهاي جهاني را پيش‌بيني كرد كه از طريق آن بتوان به تمام انواع اطلاعات و فايل‌هاي جامعه فيزيك دست يافت در سال 1989 پيشنهادي را ارائه كرد كه آغازگر وب جهاني بود به زودي مشخص شد كه موضوع اجتماع متصل به هم مي‌تواند فراتر از فيزيك باشد بعد از آن وب جهاني متولد شد و سازمانهاي به فكر مونتاژ سخت‌افزار شدند و با چگونگي توسعه اين شبكه گسترده آشنايي پيدا كردند اولين كامپيوترهاي وب جهاني در CERN توليد شد. اين كامپيوترها منجر به توسعه وب جهاني شدند.

در ‌آغاز وب جهاني فط شامل چندين ماشين SERVER/CILENT بود اما پس از چند سال بسيار گسترده شد كامپيوترهاي SERVER/CILENT اساس اينترنت هستند بطور كلي SERVER كامپيوتري است كه داده‌ها و اطلاعات را تحويل مي دهد و CLIENT كامپيوتري است كه داده‌ها و اطلاعات را درخواست مي‌كند. در سال 1993 وب فقط پنجاه SERVER داشت در مدت هجده ماه اين عدد به سي هزار عدد افزايش يافت در حال حاضر ميليون ها SERVER وب در جهان وجود دارد.

 

محتويات وب

مي‌خواهيم ببينيم چه عناصري در صفحات وب نقش اصلي را بازي مي‌كنند.

HTML: زبان برنامه نويسي وب جهاني كه به مرورگر مي‌گويد چگونه متن، پيوندها، گرافيك و ساير رسانه‌هاي اسناد را نمايش دهد. اين زبان اساس تمام صفحات وب است.

كنترل گر وب: مسئول نگهداري و بازسازي سند وب جهاني است كنترل‌گرهاي وب نيروي خلاق ماوراي وب جهاني هستند.

نام دامنه: نامي است كه به هر كامپيوتر موجود در وب جهاني داده مي‌شود كه به عنوان تهيه كننده اطلاعات فايل‌هاست اسامي دامنه دو يا چند عبارت است كه با نقطه از هم جدا مي‌شوند مثل: WWW.MIT.EDU

URL: آدرس اسناد وب جهاني است كه گاهي آدرس وب جهاني نيز ناميده مي‌شود مثلا: http/www.yahoo.com سايت ياهواست.

 

كاربردهاي وب جهاني

وب جهاني كاربردهاي فراواني دارد. سرگرمي‌، تجارت، آموزش، تبليغات و هزاران كار ديگر در وب جهان امكان پذير است. مي‌توان براي خريد اتومبيل به سايت‌هاي مربوط به كارخانه‌هاي معروف دنيا مراجعه كرد و از تازه‌ترين مدل هاي اتومبيل همراه با رنگ، قيمت، و ساير مشخصات با خبر شد. مي‌توان براي خريد كتاب به سايت‌هاي معروف اينترنت مراجعه كرد.

فروشگاه‌هاي بزرگ كتاب مثل آمازون آمادگي ارائه هرگونه خدماتي را در خصوص كتاب دارند. ناشرين معروف دنيا سايت‌هايي دارند كه كتب خود را همراه با آن ارائه دهند.

اگر به تجارت علاقه داريد مي‌توانيد گزارش سالانه قيمت هاي فعلي كالا، موجودي كالا و ساير اطلاعات را بدست آوريد. براي تفريح و سرگرمي نيز سايت هاي خاصي وجود دارد. اگر به هنر و موسيقي علاقه‌مند هستيد سايت هاي مربوط به آنها در اينترنت فراوان است اگر مي‌خواهيد در دانشگاه‌هاي دنيا تحصيل كنيد، اگر به تازه‌ ترين مقالات رشته‌هاي خاصي علاقه داريد. مي‌توانيد به سايت هاي معروف آنها مراجعه كنيد.

وب پويا و تفاوت آن با وب ايستا

در آغاز وب يك رسانه ايستا بود بصورت سيستمي طراحي شد كه براي مبادله مقاله‌هاي تحقيقاتي به كار رفته است و شكل آن مثل يك كتاب الكترونيكي بود. سايت هاي وب وقتي كه ساخته شدند به مدت چندين ماه تغيير نمي‌كردند. تازگي اطلاعات مبتني بر وب به همراه محيط توسعه اوليه منجر به استانداردهايي شد كه با اسناد دست نويس قابل مقايسه است.

با رشد وب به قوت‌هاي آن نيز پي برده شد بدين ترتيب وب ديگر از حالت يكنواخت و ايستا درآمد بطوريكه ظاهر و محتويات آن تغيير كرد. ايجاد سايت هاي پويا براي كساني كه از اينترنت استفاده مي‌كنند الزامي است در غير اينصورت سايت انها به عنوان يك شهر متروكه محسوب خواهد شد.

بعضي از ويژگي‌هاي پويايي كه مخاطبان اينترنت به آنها علاقه مند هستند عبارتند از:

حساسيست نسبت به زمان به جاي محتويات دائره المعارف

تغيير محتويات و سبك طراحي

سازگاري با نسل هاي جديد سخت افزار، نرم‌افزار و استانداردهاي تحويل اطلاعات

پشتيباني از ارتباط با مخاطبين سايت

مديريت موثر براي افزايش كيفيت اطلاعات

ساليانه هزاران وب سايت به دليل كهنه شدن از رده خارج مي‌شوند براي همين سايت هاي از دور خارج مي‌شوند هزينه‌هاي زيادي مصرف شده است. در سال 1997 در حدود 1000 وب سايت از رده خارج شد و در سال 1998 تقريباً 2000 سايت وب از دور خارج شد و براي اينكه سايت‌هاي پويا جذاب باشند بايد ويژگي‌هاي زير را داشته باشند:

در هر بار مراجعه چيز جديدي براي ارائه كردن داشته باشد.

رابط ها و برنامه‌نويس، منعكس كننده گرايش هاي جديد در سبك نرم‌افزار باشند

پاسخ به تغييرات در ترافيك كارگزار و بيننده از طريق عدم نياز به كاربران با تجربه

عدم وجود گرافيك‌هاي نامفهوم و رابط‌هاي ناقص

كنترل شخصي و سفارشي سازي محتويات صفحات وب

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل سوم

 

 

اصول طراحي صفحات وب

اصول طراحي صفحات وب

- مراحل طراحي صفحات وب

- روش‌هاي برنامه‌نويسي تحت وب

- سرويس‌هاي مورد نياز جهت راه اندازي يك سايت وب

- ساخت صفحات وب در ساير برنامه‌ها

- ايجاد جذابيت در صفحات با استفاده از امكانات چند رسانه‌اي

مراحل طراحي صفحات وب

براساس تجربيات و مشاهده بدست آمده شايد بتوان مراحلي را براي طراحي صفحات وب مطرح كرد اين مراحل عبارتند از:

- توجه به مخاطب

- تعريف توابع و ساختارهاي موردنظر

- خلق يك طراحي تصويري

- تنظيم محتويات با توجه به عناصر تصويري

- طراحي، تست پوسته عملياتي

- تعيين محتويات صفحه

- تست و ارزيابي صفحه

- انتشار صفحه وب در اينترنت

توجه به مخاطب

صفحات وب طراحي مي‌شوند تا ديگران از آنها استفاده كنند، آيا مخاطبين خود را مي‌شناسيد؟ اين كار بسيار دشوار است زيرا ممكن است افرادي كه با كامپيوتر كار مي‌كنند به زودي عوض شوند.

بايد از سطح اطلاع، امكانات سخت‌افزاري و نرم‌افزاري و تخصص‌هاي مخاطبين خود خبر داشته باشيد علاوه بر اين توانايي‌هاي خود را نيز مورد بررسي قرار دهيد.

براي اين منظور موارد زير را در نظر داشته باشيد:

مشخص كنيد كه براي ايجاد صفحه به چه مواردي نياز داريد

صفحه وب را توصيف كرده راه ‌حل‌هايي را براي حل اين مسئله ارائه دهيد.

وضعيت مخاطب خود را روشن كنيد

ابزارهايي را كه براي طراحي صفحه وب در اختيار داريد مورد بررسي قرار دهيد

زمان‌بندي طراحي صفحه را مشخص كنيد

با مخاطب خود ارتباط برقرار كنيد و نظرات وي را جويا شويد

يك سايت بسيار عالي وقتي تعداد اندكي آن را ديده يا از آن استفاده كرده‌اند مفهومي ندارد و يا يك انيميشن زيبا وقتي روي صفحه‌اي قرار دارد كه مراجعه كننده نتواند آن را ببيند حتي ارزش طراحي را ندارد يك وب سايت بايد مراجعه كننده خود نوعي پاداش در نظر بگيرد.

يك سايت نابسامان با نوع خط و رنگ ناموزون تأثير منفي بر مراجعه كننده مي‌گذارد (طراحي و جذابيت نوعي پاداش براي مراجعه كننده محسوب مي‌شود) راهنمايي كردن مراجعه كننده يكي از مهمترين كارها در يك سايت است.

در بعضي سايت هاي بزرگ كه 24 ساعته در حال عرضه كالا يا اطلاعاتشان هستند مي‌بينيم كه راهنمايي‌هاي لازم براي مراجعه كننده صورت نمي‌گيرد و تمام تلاش گردانندگان سايت تقريباً به هدر مي‌رود، طراح وب بايد كاري كند كه مراجعه كننده پس از ترك سايت فكر دوباره آمدن به سايت را داشته باشد.

روشهاي برنامه‌نويسي تحت وب

زبان HTMLمهمترين زبان اشاره‌اي مي‌باشد كه بيشتر صفحات وب با اين زبان نوشته شده و يا از آن استفاده مي‌كنند برمبناي SGML كه يك استاندارد مديريت اطلاعات است ايجاد گشته است. اين استاندارد توسط سازمان بين‌المللي استاندارد ISO در سال 1986 به قصد مهيا نمودن اسنادي كه اطلاعات قالب‌بندي شده و داراي پيوند را مستقل از كاربرد و سكوي سخت‌افزار ارائه نمايد، معرفي شد. HTML داراي برچسب‌هايي مي‌باشد كه اين برچسب‌ها به سند اضافه مي‌شود و طريقه نمايش را از طريق مرورگر مشخص مي‌كنند HTML شامل موارد زير مي‌شود:

ساختار برنامه

برچسبهاي Text

تصاوير و صدا

جداول

پيوندها

نقشه

Frameها

فرم‌ها و عناصر آنها مثل (Key,Editor,Radio button,check box,Input line,…..)

مي‌توان برنامه‌هاي HTML را در هر ويرايشگر متني مثل Edit  در Dos و يا Notepad  در Windowsبنويسيد و آنها را توسط مرورگرهايي چون Internetexplorer يا Netscape اجرا و مشاهده نماييد. البته HTML داراي Generatorهايي مانند Dreamweaver نيز مي‌باشد كه از طريق آنها مي‌توان اين صفحات را ايجاد كرد.

DHTML

HTML پويا است كه امكان خلق صفحات وب تعاملي با قابليت هاي چندرسانه‌اي را ايجاد مي‌كند، براي خلق HTML پويا مي‌توان از زبان‌هاي اسكريپتي مختلفي استفاده نمود كه با استفاده از قابليت‌هاي آنها مي‌توان عناصر اعم از Tagها، تصاوير، اشياء، متون را تغيير داد. HTML پويا دست آورد نسبتاً جديدي در عرصه وب است.

برنامه‌نويسي به زبان جاوا

جاوا زبان برنامه‌نويسي است كه توسط شركت SunMicrosystem ارائه شده و شباهت‌هاي بسياري به زبان C++ دارد اين زبان برنامه‌نويسي را مي‌توان درباره متنوعي از كاربردهاي وب و مهمتر از همه در كاربردهاي توزيع شده بكار گرفت. برنامه‌هاي كوچك نوشته شده به زبان جاوا، كه اصطلاحاً Applet گفته مي‌شوند را مي‌توان درون صفحات HTML قرار داد شركت SUN جهت عموميت دادن جاوا source كامپايلر آنها را بصورت رايگان در اختيار شركت هاي مختلف خصوصاً شركت‌هاي نويسنده مرورگر قرار داد اين باعث شد كه بسيار عموميت پيدا كند طوري كه به عنوان يك زبان برنامه‌نويسي باز معرفي شود. با استفاده از جاوا مي‌توان توسط مرورگر بطور مستقيم به پايگاه داده‌ها دسترسي پيدا كرد.

Activex

برنامه‌نويسي ماژلار سالها برنامه‌نويسان را به خود مشغول داشته بود لذا محرك اصلي كه به توسعه سيستم عامل ويندوز منجر شده نيز كدهاي قابل اشتراك و قابل استفاده مجدد بود. Activex در سال 1996 به عنوان استراتژي اصلي مايكروسافت براي اشياء توزيع شده و وب ارائه شد.

برنامه‌هاي Plug-Ins

سوپاپ برنامه‌نويسي تحت وب مي‌باشد يعني اگر هيچ روشي نتوانيم سيستم خود را تحت وب پياده كنيم در اين حالت بايد امكاني را به مرورگر اضافه كنيم كه برنامه‌ها را اجرا كند. Plug-Ins برنامه‌هايي هستند كه توسط شركت‌هاي مختلف نوشته مي‌شوند و اين امكان را به مرورگر مي‌دهد كه بتواند فايل هايي با پسوند خاص را كه در حالت عادي قادر به نمايش آنها نيست، نمايش دهد.

Asp

شركت مايكروسافت از طريق اين روش مهمترين ويژگي هاي روش‌هاي قبل را مثل دسترسي به بانك‌هاي اطلاعاتي، دسترسي به سيستم عامل، سرعت و امنيت بالا را مورد توجه قرار داده است در برنامه‌نويسي وب دو نوع اسكريپ داريم:

اسكريپ سمت سرويس دهنده (روي سرويس دهنده اجرا مي‌شوند)

اسكريپ سمت سرويس گيرنده (روي سرويس گيرنده اجرا مي‌شوند)

ASP محيطي مبني بر اسكريپ نويسي سمت سرويس دهنده مي‌باشد كه موجب ساخت برنامه‌هاي پويا و محاورهاي مي‌شود. اين برنامه‌ها زمان زيادي را براي پردازش تلف نمي‌كنند. راجع به اين تكنولوژي در فصول بعد بيشتر توضيح داده خواهد شد.

سرويس‌هاي مورد نياز جهت راه‌اندازي يك سايت وب

مهمترين سرويس‌هاي مورد نياز جهت ايجاد يك سايت وب عبارتند از:

IIS

DNS

DHCP

RAS

IIS (Internet information Service)

اين سرويس جهت ايجاد سرويس دهنده وب مي‌باشد در Windows NT Option Pack نيز قرار داده شده در كل يك محيط برنامه‌نويسي و ارائه خدمات را براي نوشتن وب اينترنتي ارائه مي‌كند موارد زير به همراه HST ارائه شده‌اند:

A. سرويس دهنده WWW

B. سرويس دهنده FTP

C. سرويس دهنده تراكنش (MTS)Microsoft

D. سرويس دهنده Microsoft SMTP

E. سرويس دهنده Microsoft MNTP

F. سرويس دهنده Microsoft NNTP

G. سرويس دهنده index Microsoft

H. سرويس دهنده Microsoft Certificate

I. Microsoft Server Express

DNS(Domain Name Service)

در اكثر شبكه‌هاي بزرگ يك سرويس دهنده بنام Name server داريم كه وظيفه انجام عمليات Naming (يعني تبديل اسم به آدرس) را برعهده دارد.

DNS در يك شبكه TCP/IP وظيفه تبديل نامهاي اينترنتي مثل WWW.cnn.com به آدرس‌هاي IP مثل 107.2.31.150 را برعهده دارد بسته اطلاعاتي انتقالي جهت رسيدن به مقصد نياز به عدد IP دارد و از طريق نام حوزه، مسيريابي ممكن نيست با نسب DNS سيستم به سرويس دهنده نام حوزه تبديل خواهد شد.

DHCP(Dynamic Host configurate protocol)

طريقه نسب IP به كاربران به دو صورت ايستا، پويا انجام‌پذير است در حالت ايستا يك كاربر يك آدرس IP دارد كه مخصوص خود او مي‌باشد و بايد آنرا در سيستم خود نصب نمايد.

Control panel-àNetworkàTCP/IPà PropertiesàIP Address

با نصب DHCP امكان انتساب پوياي IP از سوي سرويس دهنده به سرويس گيرنده اضافه مي‌شود با اين كار ديگر كامپيوترهاي سرويس گيرنده به سادگي به شبكه متصل خواهند شد و سربار سرپرستي كاهش خواهد يافت. اگر نيازي به تغييري در شماره‌هاي IP وجود داشته باشد تنها DHCP تغيير مي‌كند و نيازي به تغيير در سرويس گيرنده‌ها نيست با نصب DHCP سيستم به يك سرويس دهنده DHCP تبديل خواهد شد در نرم‌افزار DHCP Management در منوي Scope مي‌توان محدوده IP كه بايد بصورت پويا به كاربران داده شود (طبق كلاس IP) را مشخص كرد.

RAS(Remote Access Service)

RAS يك سرويس مي‌باشد كه با نصب آن سيستم مربوطه به يك سرويس دهنده راه دور تبديل خواهد شد، و وظيفه آن مديريت و كنترل پورتها و مودم‌هاي متصل به آنها همچنين كاربران راه دوري است كه از طريق خط تلفن با سرويس دهنده ارتباط برقرار نموده‌اند، مي‌باشد اين نرم‌افزار هنگامي بكار مي‌رود كه بخواهيم از طريق كارت Mutiport امكان دسترسي از راه دور را فراهم كنيم بعد از نصب RAS تمامي پورت‌ها و مودم‌ها تشخيص داده شده و مديريت مي‌شوند. در صورت تماس تلفني كاربر RAS خودش گوشي را برداشته و شناسه كاربر و رمز عبور را سؤال مي‌كند و ارتباط را برقرار مي‌كند.

 

ساخت صفحات وب در ساير برنامه‌ها

صفحه وب در واقع يك سند (document) است سندي كه در قالب فايل HTML ذخيره مي‌شود اما به جز اين موارد با ساير اسنادي كه در برنامه‌هاي توليد سندي چون واژه پردازها (Microsoft word, word, word perfect) نشر روميزي (Microsoft publisher adobe pagemarker) و برنامه‌هاي نمايشي (Microsoft power point) ساخته مي‌شوند تفاوتي ندارند. چنانچه اين برنامه‌ها توانايي ذخيره اسناد تحت قالب HTML را داشته باشند، آيا ابزارهاي كاملي براي ساخت وب محسوب مي‌شوند؟ پاسخ اين است در اكثر موارد اين برنامه‌ها مي‌توانند فايلهايي را به عنوان HTML ذخيره كنند بنابراين چنانچه اينگونه برنامه‌ها را در اختيار داشته باشيد مي‌توانيد:

پرونده‌هاي موجود خود را اعم از شرح حال، داستانها، آگهي‌ها، بروشورها و غيره را باز كنيد و تنها با چند كليك آنها را به فايل‌ها HTML تبديل نماييد در اين صورت بدون نياز به تايپ مجدد آنها مي‌توانيد پرونده‌هاي خود را در Frontpage Experess ويرايش كنيد.

صفحات وب جديدي را در اين برنامه‌ها خلق كنيد و از مزايا و امكانات آنها بهره بگيريد.

فايل‌ها را بطور كامل در برنامه‌ ديگري خلق و منتشر كنيد و هيچ‌گاه آن را منتقل نكنيد.

ايجاد جذابيت در صفحات وب با استفاده از امكانات چندرسانه‌اي

اين بخش را با ارائه مسائل زير آغاز مي‌كنيم:

آماده‌سازي تصاوير براي وب

افزودن تصاوير (و پس‌زمينه‌هاي تصويري)

ارتقاي كيفيت صفحه با استفاده از صدا، تصوير و جلوه‌هاي ويژه

تصاوير درون برنامه‌اي:

فايل‌هاي تصويري انواع گوناگوني دارند معمول‌ترين آنها در كامپيوترهاي شخصي bmp.pcx مي‌باشند كه بيشتر در ويندوز مورد استفاده قرار مي‌گيرند و رايج‌ترين آنها در مكانتاش فايل‌هاي TIFF هستند اما از فايل‌هاي نوع gif بيشتر از ساير انواع در مورد تصاوير درون برنامه‌اي استفاده مي‌شود رتبه دوم فايل‌هاي مورد استفاده تصاوير درون برنامه‌اي به فايل‌هاي نوع jpeg با پسوند jpg. اختصاص دارد.

ساختن و بدست آوردن فايل‌هاي تصويري:

تصاوير مورد نياز براي صفحه وب را از كجا مي‌توان بدست آورد؟ پاسخ اين است كه شما مي‌توانيد به روش‌هاي زير تصاوير دلخواه را بدست آوريد:

نقاشي / رسم: مي‌توانيد از يك برنامه نقاشي يا رسم تصاوير براي خلق گرافيك‌هاي درون برنامه‌اي استفاده كنيد.

 

برقراري ارتباط با اينترنت

- انتشار صفحه وب

- مقدار فضاي مورد نياز

- ديدار صفحه خود از طريق اينترنت

- آزمايش و بهنگام‌سازي صفحه وب

تبديل:اگر تصاويري كه بايد در صفحه وب شما قرار گيرند موجود هستند اما قالبGif, JPEGرا ندارند با استفاده از برنامه نقاشي، يك برنامه كمكي آن را قالب‌هاي مورد نظر تبديل كنيد.

پويش: با بكارگيري يك پويش‌گر عكس‌ها و تصاوير را پويش كنيد.

تصويربرداري:افرادي كه دوربين ديجيتال در اختيار دارند مي‌توانند تصاوير يا فيلم‌هاي دلخواه را به صورت زنده تهيه نمايند.

استفاده از مجموعه تصاويري كه در وب موجود مي‌باشد و بسته‌هاي نرم‌افزار تجاري وجود دارند نيز مجاز مي‌باشد.

«مجموعه تصاوير» يا مجموعه برشهاي هنري Clipart فايل‌هاي تصويري و گاه ساير فايل‌هاي رسانه‌اي مانند تصاوير متحرك animation يا برش‌هاي صوتي هستند كه كاربر خود آنها را خلق نكرده است بلكه بصورت آماده در اختيار او گذاشته شده است تا در ساخت صفحات وب يا ساير اسناد مورد استفاده قرار دهد اين مجموعه‌ها بر روي وب به همراه برخي از بسته‌هاي نرم‌افزاري عرضه مي‌شود شما مي‌توانيد آنها را از طريق اينترنت يا خريد cd مربوطه از فروشگاه‌هاي نرم‌افزار تهيه نماييد.

نكات مهم در خصوص تصاوير درون برنامه‌اي

به طور كلي، توصيه مي‌شود كه در حد امكان از فايل‌هاي GIF استفاده كنيد بدين طريق مي‌توانيد مطمئن باشيد كه هر كاربر با استفاده از يك مرورگر گرافيكي مي‌توانيد تصوير شما را مشاهده كند از نظر تئوري انتقال يك فايل تصويري 20KB از سرويس دهنده به مرورگر شخصي كاربر با سرعت اتصال اينترنت 28/8kbps كمتر از 10 ثانيه طول مي‌كشد اما عوامل بسياري بر اين انتقال تأثير مي‌گذارند اين عوامل عبارتند از: سرعت دستيابي ديسك سرويس دهنده، سرعت پردازنده و ميزان حافظه موجود در كامپيوتر شخصي مشتري كارآرايي نرم‌افزار مرورگر و سرعت چند وظيفه‌اي.

با وجود قاعده 1 ثانيه براي 2kb روش خوبي براي تخمين سرعتي است كه صفحه وب شما بر روي صفحه نمايش اكثر كاربرها ظاهر مي‌شود با توجه به اين محاسبه بررسي كنيد كه كاربران چه مدت را بايد انتظار مشاهده صفحه شما باشند اندازه فايل HTML خود و تمام تصاوير درون برنامه‌اي را در نظر بگيريد و به آن بيافزاييد حداكثر مقدار توصيه شده 30KB است اينگونه صفحه و تصاوير آن در حدود 15 ثانيه در كامپيوتر كاربر بار مي‌شوند اگر دريافتيد كه فايل‌هاي صفحه شما بسيار بزرگ است و در نتيجه سرعت دستيابي پايين است بهتر است كه تعداد آنها را كاهش دهيد در غير اينصورت با انجام روش‌هاي زير مي‌توانيد صفحه خود را به صورتي فشرده‌تر ارائه دهيد:

تصاويري را بكار ببريد كه جاي كمتري را در صفحه اشغال مي‌كنند

تصاوير كوچك‌تر يعني فايل‌هاي كوچكتر

رنگ‌هاي كمتري را مورد استفاده قرار دهيد.

صفحات وب متني را توليد كنيد (وقتي صفحه شما انباشته از تصاوير گرافيكي است توصيه مي‌شود كه نسخه‌اي از صفحه را بصورت فقط متني تهيه نماييد و سپس پيوندي را در صفحه قرار دهيد كه به آن نسخه اشاره كند در اين صورت كاربراني كه فاقد مرورگرهاي گرافيكي هستند يا تمايلي به ديدن تصاوير ندارند مي‌توانند از اين نسخه استفاده كنند.

از رسانه‌هاي [thumbnail] و خارجي استفاده نماييد اگر تصاوير شما بزرگ باشد بديهي است كه زمان دستيابي به آنها كاهش مي‌يابد بنابراين در چنين مواردي چنانچه امكان بكارگيري تصاوير كوچك‌تر وجود ندارد توصيه مي‌شود از نسخه‌هاي [thumbnail] آنها استفاده كنيد بدين مفهوم كه كاربر با كليك اين نسخه‌ها به اندازه اصلي تصوير دست يابد.

 

افزودن تصاوير (و پس‌زمينه‌هاي تصويري)

تصاوير در صفحات وب حكم نمك غذا را دارند مقدار كافي نمك، غذا را خوش طعم مي‌سازد اما اگر زياد شود نامطلوب مي‌گردد صفحات وب نيز چنين هستند اگر تصاويري كه در آن درج مي‌شوند به اندازه و دقيق انتخاب شده باشند جذابيت صفحه را براي كاربران افزايش مي‌دهند.

ارتقاء كيفيت صفحه با استفاده از صدا، تصوير و جلوه‌هاي ويژه

ساده‌ترين روش افزايش جذابيت صفحات وب اضافه كردن جلوه‌هاي ويژه و امكانات چند رسانه‌اي مي‌باشد يكي از انواع چند رسانه‌اي‌ها كه كاملاً در محدوده توانايي‌هاي است تصاوير متحرك GIF مي‌باشد. صداي پس‌زمينه نيز يك برش صوتي است كه بطور خودكار در هنگامي كه كاربر به صفحه مي‌رود نواخته مي‌شود گونه‌هاي مختلفي دارد از قالب‌هاي صوتي در محيط وب به كار مي‌رود اما براي كاربران ويندوز، ساده‌ترين نوع، Wav مي‌باشد فايل‌هاي صوتي از اين نوع را خود مؤلف نيز مي‌توان پديد آورد اين عمل با استفاده از كارت صداي كامپيوتر و يك ميكروفن انجام‌پذير است اكثر كارت‌هاي صدا برنامه ضبط صوت خود را مي‌باشند اما اگر كارت صداي شما اين امكان را ندارد مي‌توانيد از ضبط صورت دروني ويندوز 98 استفاده كنيد براي ان منظور بايد

Start/program/Accessories/entertainment/Sound Recorder

را انتخاب نماييد و سپس شروع به ضبط صوت خود نماييد.

ساخت [Marquee] به سبك تايمز:

marquee بخش كوچكي از متن متحرك مي‌باشد كه درون صفحه وب به صورت چرخشي با رفت و برگشت حركت مي‌كند نام marquee سبك تايمز برگرفته از شكل ظاهري تابلوي اعلانات ساختمان نيويورك تايمز در مانهاتان مي‌باشد كه با حركت طوماري خود اين امكان را فراهم مي‌آورد كه مردم اخبار جديد را به طور پي در پي مشاهده نمايند marqueeها سريعترين راه براي افزودن بخش متحرك به يك صفحه وب مي‌باشند و معمولا براي متوني مورد استفاده قرار مي‌گيرند كه بايد بيشتر در معرض ديد باشند.

 

انتشار صفحه وب

بديهي است كه هدف از ساخت صفحه وب استفاده شخصي مؤلف نمي‌باشد بلكه مقصود اين است كه بر روي سرويس دهنده وب و در معرض ديد افراد گوناگون قرار گيرد به گونه‌اي كه بتوانند از اطلاعات آن استفاده نمايند. Dream weaver كمك بزرگي براي انتشار است با تنظيم چند پيش فرض و سازماندهي صحيح فايلها خود در مي‌يابيد كه توانايي انتشار صفحات وب با چند كليك سريع در اين محيط امكان‌پذير است.

 

درباره سرويس دهنده وب

همانگونه كه مي‌دانيد براي انتشار صفحه وب خود بر روي وب به فضايي از ديسك سخت سرويس دهنده وب نياز داريد. تقريبا كليه حسابهاي اينترنتي امروزي چه با تهيه كننده خدمات اينترنت معمولي و چه با يك سرويس دهنده پيوسته مانند VOL چند مگابايت از فضاي سرويس دهنده را در هنگام قرار داد به صفحات وبي اختصاص مي‌دهند كه كاربر احتمالا در آينده منتشر خواهد كرد اما چنانچه تهيه كننده فضايي براي انتشار صفحات وب شما منظور نكرده است روشهاي ديگري جهت برداشت فضاي سرويس دهنده وب وجود دارند كه به برخي اشاره مي‌شود.

در محل كار كارفرماي شما ممكن است سرويس دهنده وبي داشته باشد كه اجازه داشته باشيد صفحه وب خود را در آن ذخيره كنيد مسلماً اين امكان رايگان خواهد بود. يك سرويس ميزبان وب تعدا رو به رشدي از شركتهاي كامپيوتري online خدمات ميزباني فضاي وب را ارائه مي‌دهند بسياري از اين خدمات مربوط به تهيه كنندگان اينترنتي هستند كه براي كسب درآمد بيشتر فضاي سرويس دهنده را نيز اجازه مي‌دهد. ساخت سرويس دهنده شخصي – اگر صفحه وب شما نياز به امنيت بالايي دارد يا استفاده زيادي از پردازنده‌هاي CGI مي‌برد وجود يك سرويس دهنده وب شخصي چاره‌ساز است ساختن سرويس دهنده وب شخصي راه‌حل عميق‌تري مي‌باشد و دسترسي وسيع به خطوط دادهاي با سرعت بالا ساخت چنين سرويس دهنده‌هاي بسيار مقرون به صرفه است.

 

مقدار فضاي مورد نياز

همانطور كه گفته شد هر چه محتويات صفحه بيشتر باشد فايل آن بزرگتر خواهد بود در نتيجه ميزان فضاي مورد نياز وب را به شدت افزايش مي‌دهد و علاوه بر آن كاربران وب را در انتظار مي‌گذارد صدا و تصوير هم ممكن است بر افزايش فضاي لازم تأثير بسياري داشته باشد.

اكثر تهيه كنندگان اينترنت و سرويس‌هاي online حداقل 3مگا بايت فضاي آزاد براي هر مشتري در نطر مي‌گيرند اين فضا گاه تا 10 مگا بايت افزايش مي‌يابد مقدار مذكور براي ذخيره 100 صفحه پايه و يك يا دو برش كوتاه ويديويي كافي است پيش از انتشار بايد فضاي سرويس دهنده خود را به دست آوريد و بهتر است كه نظري هم به صفحه نهايي بيندازيد تا از تناسب و صحت كليه بخش‌هاي آن اطمينان يابيد. آخرين كاري كه بايد پيش از انتشار انجام دهيد كسب برخي اطلاعات مهم از توليد كننده فضاي وب منتخب مي‌باشد موارد زير نكات و اطلاعات خاصي هستند كه دانستن آنها ضروري است:

آيا سرويس دهنده Dream weaver extensions دارد؟ همانطور كه مي‌دانيد فعاليت‌هاي جالبي كه توسط Dream weaver انجام مي‌گيرد تنها در صورتي به خوبي عمل مي‌كنند كه صفحه بر روي سرويس دهنده مجهز به اين نرم‌افزار منتشر شود.

نام پروتكل ارتباطي لازم براي upload فايل‌هاي شما تعداد زيادي از سرويس دهنده‌ها اجازه مي‌دهند كه از پروتكل http براي ارسال فايل‌هاي خود استفاده كنيد در حالي كه عده‌اي مي‌خواهند از طريق Ftp بفرستد.

آدرس كامل و مسير مكان ذخيره شدن فايل‌ها: شما بايد URL كامل ليست راهنما كه فايل‌هاي شما در آنجا ذخيره خواهند شد بدانيد اين URL شامل نام سرويس دهنده مسير شاخه و نام آن مي‌باشد بهتر است كه شاخه مجزايي براي تمام فايل‌هاي خود داشته باشيد.

نام كاربري و كلمه عبور براي دسترسي به امكان ارسال فايل‌ها به سرويس دهنده: تهيه كنندگان سرويس دهنده شما بايد نام كاربري و كلمه عبوري را به منظور ارسال فايل‌ها به شما اختصاص دهد.

 

ديدار صفحه خود از طريق اينترنت

پس از انتشار، بايد صفحه خود را از طريق وب آزمايش كنيد و به عنوان يك كاربر بخش‌هاي مختلف آن را مورد بررسي قرار دهيد. براي مشاهده online صفحه خود مرورگر را باز مي‌كنيم و به اينترنت متصل مي‌شويم سپس به همان آدرسي كه براي انتشار صفحات خود تايپ كرديد برويد ظاهر آن را ملاحظه نماييد و تمام پيوندها را مشاهده نماييد. اشخاصي كه مي‌خواهند از وجود صفحه وب شما آگاه شوند به دو دسته تقسيم مي‌شوند اشخاصي كه مي‌شناسيد و گروهي كه با آنها آشنايي نداريد مؤثرترين شيوه اطلاع‌رساني به افرادي كه نمي‌شناسيد اين است كه صفحه خود را در ليست سرويس دهنده‌هاي مهم اصلي جستجوي اينترنت قرار دهيد آدرس‌هاي زير مربوط به مشهورترين اينگونه صفحات مي‌باشد:

Yahoo(WWW.yahoo.com)

(WWW.excite.com)Excite

(WWW.lycos.com)Lycos

(WWW.altavisa.com)Alta Visa

(WWW.googel.com)google

هنگامي كه صفحه شما به دسترسي در ليست صفحات جستجو يا ليست پيوندهاي صفحات مرتبط باشد هر گاه افراد مختلف مطالبي را در ارتباط با موضوع، عنوان، يا مواردي از كلمات كليدي صفحه شما جستجو كنند به صفحه خواهند رسيد در واقع برخي صفحات جستجو به خودي خود صفحه شما را پيدا خواهند كرد سرويس‌هايي مانند Alta vista و Excite برنامه‌هايي را بكار مي‌برند كه گاه عنكبوت Spiderيا crawler خزنده ناميده مي‌شوند اين برنامه‌ها محيط وب را بطور مداوم و منظم پي‌درپي جستجو مي‌كنند تا صفحات جديد را بيابند و به ليست صفحات خود بيفزايند اما با افزودن صفحات خود به اين صفحات و ساير صفحات جستجو شانس قرار گرفتن آنها در دسته‌بندي صحيح، افزايش مي‌يابند كه اين خود باعث مي‌شود افراد بيشتري بتوانند به صفحه شما دسترسي بيابند و از مطالب آن بهره گيرند.

 

آزمايش و بهنگام‌سازي صفحه وب

ساخت يك صفحه وب و انتشار آن در وب در ابتدا كار دشواري به نظر مي‌رسيد اما با گذشت زمان و شكوفايي بيشتر استعدادها و توانمندي‌هاي مؤلف و كسب تجارت مفيدتر اين عمل به فعاليتي لذت‌بخش و سودمند مبدل گشته است اما مهم آن است كه پس از انتشار صفحه بهنگام‌سازي و ارتقاي كيفي آن با دقت انجام شود زيرا تنها در اين صورت است كه به مرور زمان از رونق آن كاسته نخواهد شد و حتي پيشرفت و توسعه نيز مي‌يابد بهنگام‌سازي بايد به گونه‌اي باشد كه مؤلف از معتبر بودن صفحه اطمينان حاصل نمايد.

آزمايش صفحات:

در هنگام كار بر روي صفحه خود ظاهر آن را از طريق پيش نمايش در Internet Explorer بررسي نموديد و هم‌اكنون نيز صفحه را بصورت online آزموديد آيا راضي هستيد و از ديد شما همه چيز به خوبي پيش رفته است؟

مسلماً اين طور نيست موارد كوچك بسياري وجود دارند كه تا به حال با آنها برخوردي نداشته‌اند و يا به عبارتي به آنها توجه نكرده‌ايد.

كدام مرورگر را بايد براي آزمايش صفحه در نظر گرفت؟ اكثر اشخاص در online وب را از طريق internet Explorer يا Netscape مرور مي‌كنند بنابراين بهتر است كه حداقل آخرين نسخه اين دو مرورگر را مورد بررسي قرار دهيد اما به خاطر داشته باشيد كه همه افراد امكان استفاده از آخرين نسخه‌هاي مرورگرها را ندارند بنابراين صفحه‌اي كه در نسخه فعلي IE يا Navigator، خوب به نظر مي‌رسد ممكن است در هنگام مشاهده از طريق نسخه‌هاي بيشتر مرورگرهاي ياد شده دچار مشكل شود.

به ياد داشته باشيد كه بسته Netscape Navigator كه به اختصار Navigator نيز خوانده مي‌شود معمولا علاوه بر ماهيت مرورگري خود حاوي برنامه پستي و ابزارهاي ديگر چون composer است.

درست است كه اكثر مرورگرها در حال نابودي هستند اما اگر تمايل داريد كه كليه كاربران صفحه شما را ببينند و بتوانند از آن بخوبي استفاده كنند بايد صفحه خود را با تمامي اين مرورگرها آزمايش كنيد و در صورت نياز تغييرات لازم را در صفحه اعمال كنيد. آنچه در خاتمه اهميت بسيار دارد آزمايش درستي عملكرد پيوندها در مرورگرهاي مختلف است زمانيكه پيوندهاي موجود بين فايل‌ها، بين صفحات و به تصاوير و رسانه‌هاي خارجي را معتبر شناخته ديگر نيازي نيست آنها دوباره بررسي كنيد هنگامي كه صفحه شما داراي پيوندي خارجي به صفحات وب اشخاص ديگر يا به هر فايل به جز آنهايي كه در سرويس دهنده كنترل مي‌كنيد مي‌باشد بايد اغلب اين پيوندها را بررسي كنيد زيرا فايل‌هايي كه به اين پيوندها اشاره مي‌كنند ممكن است تغيير يافته باشند به همين دليل توصيه مي‌شود به تمام پيوندهاي خارجي حداقل يك بار مراجعه كنيد.

بهنگام‌ سازي صفحه:

تصور كنيم كه در روند آزمايش صفحه خود مواردي را يافته‌ايد كه نياز به تغيير يا بهنگام‌سازي دارد روش انجام كار چگونه است؟

بايد راكار را با ويرايش فايل‌هاي اصلي روي كامپيوتر شخصي خود در Dream Weaver با هر نرم‌افزار ويرايش‌گر وب انجام دهيد نمي‌توانيد نسخه‌هايي از فايل‌ها را كه روي سرويس دهنده قرار دارند ويرايش كنيد پس از اتمام تغييرات و بررسي نتايج بصورت Offlin در يكي از مرورگرهاي كامپيوتر شخصي خود مراحل انتشار را طي كنيد. ارزشيابي و بهنگام‌سازي صفحات كار دشواري است اما گام مهمي براي كسب اطمينان از اينكه صفحات چه كاري را بايست انجام دهند.

در اين پروژه ما از نرم‌افزار دلفي جهت ورود اطلاعات به داخل پايگاه داده كه بر روي Server وب سايت قرار دارد و بوسيله آن دانش‌آموزان كارنامه خود را از سايت دريافت خواهند كرد استفاده كرده‌ايم. پايگاه داده اين سايت با نرم‌افزار SQL Server طراحي شده است. نرم‌افزار ورود اطلاعات به داخل پايگاه داده (2iws) از چندين فرم ورود اطلاعات تشكيل شده است كه نحوه كار آن در فصل سوم توضيح داده خواهد شد. در اينجا نحوه برقراري ارتباط با پايگاه داده مهم است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل چهارم

 

 

معرفي نرم افزارهاي کاربردي

 

 

 

 

 

 

 

 

معرفي نرم‌افزار SQL Server:

ماكروسافت SQL Server يك راه حل كامل براي پايگاه داده و تجزيه و تحليل آن است. SQL Server يك جزء كليدي در پشتيباني E-Commerce و برنامه‌هاي كاربردي انبارداري است و در عين حال، محيط‌هاي ديناميك در حال گسترش را نيز پشتيباني ميكند.

SQL Server يك RDBMS است كه از T-SQL براي فرستادن درخواست‌ها از يك كامپيوتر مشتري به كامپيوتر SQL Server استفاده مي‌نمايد. يك RDBMS حاوي پايگاه داده‌ها، موتور پايگاه داده و برنامه‌هاي كاربردي لازم جهت براي مديريت داده‌ها و اجزاء RDBMS مي‌باشد. RDBMS داده‌ها را بصورت رديف‌ها و ستون‌ها در پايگاه داده سازماندهي مي‌كند. RDBMS متضمن ساختار پايگاه داده و همچنين كارهاي زير است.

حفظ و نگهداري رابطه ها بين داده‌هاي موجود در پايگاه داده.

تضمين اينكه داده‌ها بطور صحيح ذخيره مي‌شوند و عدم نقص قوانيني كه رابطه بين داده‌ها را تعريف مي‌كند.

در صورت خرابي سيستم، بازيابي داده‌ها تا نقطه‌اي كه سازگاري داده‌ها حفظ شود.

اجزاء پايگاه داده SQL Server شامل زبان پس و جوي ساخت يافته (Qyery Language)، پايگاه داده رابطه‌اي (كه با XML انجام شده است تا برنامه‌هاي اينترنتي را پشتيباني كند) مي‌باشد. SQL Server براساس ساختار و پايه SQL Server7 ساخته شده است. SQL Server داراي ويژگي‌هايي مي‌باشد از جمله سهولت نصب، عرضه و استفاده، مقياس‌پذيري، انبارداري داده‌ها و يكپارچگي سيستمي با ساير نرم‌افزارها سروري.

پايگاه داده‌ها

پايگاه داده‌ها شبيه به فايل داده‌هاست از آن جهت كه مكاني براي ذخيره داده‌هاست همانند اكثر فايل‌هاي داده‌اي، پايگاه داده، داده‌ها را بطور مستقيم براي كاربر نمايش نمي‌دهد، در عوض، كاربر يك برنامه كاربردي را اجرا مي‌كند تا به داده‌هاي پايگاه داده دسترسي پيدا كرده و آن را به فرمت قابل فهم براي كاربر نمايش دهد. در پروژه حاضر نرم‌افزار ورود اطلاعات (2iws) اين كار را انجام مي‌دهد.

SQL

براي كار با داده‌هاي موجود در پايگاه داده‌ها، بايد از مجموعه دستورات و عبارت‌هايي (يك زبان) استفاده كنيد كه نرم‌افزار مديريت پايگاه داده (DBMS) آنها را پشتيباني كند. مي‌توانيد در پايگاه داده‌هاي رابطه‌اي از چندين زبان مختلف استفاده كنيد، معمول‌ترين آنها SQL است. SQL Server استاندارد SAL كه توسط SNSI و ISO در سال 1992 منتشر شد را پشتيباني مي‌كند. SQLي كه توسط SQL Server پشتيباني مي‌شود Transact-SQL ناميده مي‌شود و Transact-SQL زبان پايه است كه توسط برنامه‌هاي كاربردي SQL Server استفاده مي‌شود.

اجزاء پايگاه داده SQL Server

پايگاه داده SQL Server از مجموعه جداول تشكيل شده است كه مجموعه خاصي از داده‌هاي ساخت يافته را ذخيره مي‌كنند. يك جدول (entity) حاوي مجموعه‌اي از رديف‌ها (tuples) و ستون‌ها (صفت‌ها) مي‌باشد. هر ستون در جدول طراحي شده است تا نوع خاصي از اطلاعات را ذخيره كند. جداول چندين كنترل (محدوديت‌ها، قوانين، تريگرها، پيش‌فرض‌ها و انواع داده‌اي تعريف شده توسط كاربر) دارند كه معتبر بودن داده‌ها را تضمين مي‌كند. جداول مي‌توانند داراي انديس باشند كه باعث مي‌شوند رديف‌ها به سرعت پيدا شوند.

براي مثال، پايگاه داده SAHED را ايجاد كرديم تا داده‌هاي موجود در وب سايت را مديريت كنيم. جدولي به نام Student ايجاد كرديم تا اطلاعات مربوط به هر دانش‌آموز را ذخيره كنيم و جداول حاوي ستون‌هاي با نام st-code، st-name و sf-family براي اطمينان از اينكه هيچ دو كارمندي اطلاعات يكسان ندارند رديف هم قرار داديم.

خلاصه‌اي از ASP

روشي براي نوشتن صفحات وب مي‌باشد كه روش استفاده از آن به طرق مختلف مي‌باشد براي نوشتن كدهاي آن مي‌توان از Notpad، Interdev، … استفاده كرد و اجراي آن در internet Explorer است اكنون توضيحاتي را در اين باره بيان مي‌كنيم براي استفاده از ASP بايد IIS و يا PWS را بر روي ويندوز خود نصب كنيد كه IIS در component خود ويندوز 2000 و xp موجود است ولي براي ويندوز 98 يا ME بايد PWS را نصب كرد.

كدهاي ASP را بين <%%> قرار مي‌دهيم البته ممكن است اين تنها روش نباشد شما با tagهاي </script>…<Script> آشنايي داريد كه مي‌توان از آنها استفاده كرد.

البته بايد دانست كه در tag HTMLها را مي‌توان تو در تو استفاده كرد ولي در ASP از در هم نوشتن tagهاي بايد خودداري كرد.

ولي مي‌توان از tagهاي ASP داخل tagهاي HTML استفاده كرد. ASP، tagهاي مختلفي دارد از جمله </B>…<B> براي bold كردن جملات است و …

براي فرستادن داده به صورت HTML سه راه وجود دارد كه عبارتند از:

به راحتي اطلاعات را در داخل بلوك ASP قرار دهيد.

استفاده از Response Write است.

استفاده از ميانبر است كه به صورت <%= نوشته مي‌شود. يعني اين دو خط هيچ فرقي با هم ندارند.

The current time is <%=time 0%>

The current time is <%Response.write time/>

%>

 

نصب IIS: ابتدا در قسمت Control panel رفته و سپس از آنجا Add-Remove programs و سپس Windows Component و V كه جلوي internet information serveices است را مي‌زنيم و سپس CD ويندوزمان را مي‌گذاريم تا نصب شده باشد و بعد از اين كار بايد در درايوي كه ويندوز نصب شده شاخه‌اي به نام inetpub نصب شده باشد كه در آن چندين folder به همراه wwwroot موجود مي‌باشد كه تمام فايل‌هاي ASP خود را بايد در آن قرار داد.

متغييرها: بخش كوچكي از حافظه را اشغال مي‌كند و مقاديري را به خود اختصاص مي‌دهد كه داراي انواعي مي‌باشد.

انواع داده‌اي يا datetypes

Integer: يك عدد صحيح مي‌باشد دو نوع داده با integer مرتبط هستند byte و long ميباشند.

Long: اعداد بزرگتر از integer را ذخيره مي‌كند و byte كوچكتر از آن را ذخيره مي‌كند.

اعداد اعشاري يا Floating_Point Numbers: اعدادي decimal مي‌باشند نوع داده‌اي single و double از نوع متغيير شناور مي‌باشند براي Double نسبت به single دو برابر حافظه نياز است و دقت بيشتري دارد.

string (رشته): رشته مي‌تواند مجموعه‌اي از حروف و يا كاراكترها باشد كه در كنار يكديگر قرار مي‌گيرند و بين ”‌ ” قرار مي‌گيرند.

Data (اطلاعات): يك ويژگي مهمي كه زبانهاي ديگر ندارند مديريت اطلاعات است اگرچه مي‌توان داده‌ها را به صورت رشته يا عدد نمايش داد ولي استفاده از متغيير كارها را ساده‌تر مي‌كند متغيير داده‌هاي مي‌تواند زمان يا تاريخ و اطلاعات متنوع تاريخ VB و عملكردهايي كه فرمت مربوط به تاريخ را چاپ مي‌نمايد نگهداري كند.

Boolean: يك متغيير از نوع Boolean مقادير درست يا غلط را در خود نگه مي‌دارد.

نوع داده Currency: يك عدد دقيق كه تنها براي ذخيره مقدار پولي كار خواهد كرد.

Object: اين قسمت به اشياء مخصوص اشاره دارد كه در كار كردن با پايگاه داده‌ها استفاده مي‌شود. نيازي نيست كه بيان كنيد متغيير از چه نوعي است فقط مي‌نويسيم نام متغيير Dim و براي مقدار دادن به آن كافي است بنويسيم كوچك و بزرگ نوشتن حروف هم بر اين فرقي ندارد. مقدار = نام متغيير

Conatants (ثابتها): برعكس متغييرها مي‌باشند يعني مقداري كه به آن داده مي‌شود ديگر قابل تغيير نيست و به صورت زير تعريف مي‌شود. مقدار ثابت = نام ثابت Const

Array (آرايه): يك متغيير آرايه‌اي مجموعه‌اي از متغييرها است كه يك نام دارند ولي با index مشخص مي‌شوند حد پايين آرايه 0 است مقدار دهي آرايه مانند متغيير است.

Array(0)=”1”,array(1)=”2”

(حد آرايه) نام آرايه Dim

دو تابع براي اينكه نام متغيير را تشخيص دهيد وجود دارد كه يكي از آنها (نام متغيير) Varupe است. اين تابع كدي بر مي‌گرداند كه آن كدها معادل يك نوع داده‌اي مي‌باشد.

تابع دوم تابعي به نام type name است كه يك رشته بر مي‌گرداند كه معادل نام نوع داده‌هاي مي‌باشد و به صورت زير نوشته مي‌شود.

 

انواع عملگرها

عملگر انتساب: همان عملگر = مي‌باشد كه معمولا براي مقدار دهي متغييرها استفاده مي‌شود.

مثلا:

<%Dim ivar, ioldvar

Lvar=3

Ioldrar=ivar, ioldvar=3

Ivar=5                 ivar=5

%>

عملگرهاي رياضي: همان عملگرهاي ضرب، تقسيم، منفي و توان مي‌باشند كه مثال‌هايي را از آن بيان مي‌كنيم.

 

Sum (جمع)

<%Dim isum

Isum=3+5

%>

 

subtraction (تفريق):

<%dim icoumt

icount=3

icount=icount+1

جواب نهايي بايد 2 باشد icount=icont-2

 

Multipepeation (ضرب):

اين عملگرها با *‌نشان داده مي‌شود. اين عملگر هم مانند همان عمل به ضرب در رياضيات عمل مي‌كند ولي تنها تفاوت اين است كه بايد الويت عملگرها را رعايت كرد. مثلا در () بايد دانست كه اول حق با كدام عملگر است كه جدول حق تقدم الويت‌ها وجود دارد.

Integer division (خارج قسمت)

اين عملگر با (/) نشان داده مي‌شود 5/3 Returns 1

اگر عددي اعشاري شد بايد آن را به نزديكترين عدد integer گرد كرد.

Modulus (باقي‌مانده)

هنگامي كه دو عدد بر يكديگر تقسيم مي‌شوند مقدار باقيمانده آنها را با mod نشان مي‌دهند به عنوان مثال:

5 mod Returns 2

Exponentition (توان)

عملگر توان را به صورت (^) نشان مي‌دهند به عنوان مثال

3^3=3*3*3=27

توان از چپ به راست اجرا مي‌شود يعني در 2^

^2 سپس پاسخ به توان 2 مي‌رسد.

Negation (عملگر نقيض)

عملگري است كه اعداد مثبت را به منفي و برعكس تبديل مي‌كند فعل اين است كه () ضرب مي‌شود.

Concatation (عملگر الحاق)

اين عملگر عملگري است كه بين دو رشته عمل مي‌كند. دو رشته را به يكديگر وصل مي‌كند تا به يك رشته تبديل شوند اين عملگر يا با (+) و يا با (&) نشان داده مي‌شود. براي مثال:

“Hello” &” “Name is jak

 

عملگرهاي مقايسه Comparision Operators

(=>) جدول عملگرهاي مقايسه‌اي براي مقايسه رشته‌ها هم استفاده مي‌شوند كه حروف الفبا براي آنها ملاك است.

بين دو آرگومان انجام مي‌شود و خروجي آنها True يا False است كه عبارتند از مساوي (=)، مخالف (<)، كوچكتر (>)، بزرگتر از حد (>)، كوچكتر مساوي(<=) و بزرگتر يا مساوي با آن

عملگرهاي منطقي logical Operators

اين عملگرها عبارتند از exctueive of(XOR)، eQuiralence(EQV)، (IMP)implication

And,orوNOT يك مقدار boolen برمي‌گردانند. عملگرهاي منطقي را با عملگرهاي مقايسه‌اي مي‌توان با هم بكار برد.

انواع كنترل‌ها

كنترل‌هاي منطق شرطي

منطق شرطي با يك سري از شروط را امتحان مي‌كند و در پايه نتيجه آن كدي كه بايد اجرا گردد انتخاب مي‌كند.

جملات IF…Then

IF…Then statements: يكي از معمولترين ساختارهاي كنترلي است كه به صورت Condition then code block IF… كه شرط آن يك عبارت Boolean مي‌باشد كه اگر True باشد دستورات بعد از Then اجرا مي‌شود والا دستورات بعد از End if را اجرا مي‌كند.

IF… Then… alse Stadements

در اين روش اگر شرط IF برقرار بود كه دستورات بعد از Then والا كه دستورات بعد از else اجرا شوند در شروط از دستورات منطقي استفاده كرد.

Elself Statement

اين روش ساختار IFهاي تو دذتو را راحت‌تر مي‌كند.

همچنين Else IF نيازي به Else IF ندارد.

If conditionl Then

Code block 1

Cocde block 2…

انتخاب عبارتهاي Case يا Select case stalemens

از اين دستور هم مي‌توان زماني كه Ifهاي زيادي را در برنامه استفاده مي‌كنيد به كار ببريد و Syntax آن به صورت زير مي‌باشد.

Seleat case expression

Case valvel

Code for when expression equals value 1

Case value 2

Code for when expression equals value 2

Case value n

كنترل‌هاي حلقوي

منطق حلقه يك بلوك از كدها را بصورت تكراري اجرا مي‌كند تا وقتي كه شرطي معين رخ دهد يا شرطي معيني درست باشد.

Code for when expression equals value n

عبارت Do…loop

يكي از دو شكل را مي‌تواند داشته باشد شكل اول Do while… loop يك بلوك از كد را تا هنگامي كه شرط معيني درست باشد اجرا مي‌كند نوع دوم Do while… loop يك بلوك از كد را تا وقتي كه به يك شرط معين برسد اجرا مي‌كند.

عبارت‌هاي Do while.. .loop

Do while xondition

Syntax آن به صورت روبرو مي‌باشد

Code block

كد بلوك تا زماني كه شرط درست است اجرا مي‌گردد، اگر شرط False باشد براي بار اول عبارت do loop اجرا مي‌گردد اما حلقه هيچگاه اجرا نمي‌شود.

ساختار حلقه مي‌تواند به صورت ديگري هم بيان شود.

Do

Code Block

Loop while condition

تنها فرق اين دو شكل در اين است كه در اين شكل از حلقه كدهاي داخل حلقه هميشه يكبار اجرا خواهد شد يعني اينكه در روش دوم حتي اگر شرط اشتباه باشد كد داخل بلوك يكبار اجرا شده است.

عبارت‌هاي Do while… loop

بسيار شبيه Do while… loop است تنها فرق آن در اين است كه در اين دستور تا زماني كه شرط True شد ديگر از حلقه خارج مي‌شود.

عبارت‌هاي While.. Wend

همانند Do while… loop است به جاي Do while دستور While و به جاي Loop، Wend آورده شده است.

عبارت‌هاي For… next

اين حلقه بلوك كد را به تعداد دفعات معيني اجرا مي‌كند.

For counter_varable start value For each strnamto stop

Value

Code block

Variable_Couter يك متغيير است به عنوان شمارنده كد Next هر دفعه يكي به آن اضافه مي‌شود. زماني كه از Stop_value بزرگتر شود از حلقه خارج مي‌شود.

عبارت‌هاي For each..Next

براي تكرار كردن هر عنصر در يك گروه مورد استفاده قرار مي‌گيرند فرض كنيد يك ارايه از اسامي كارمندان داريد و مي‌خواهيد نام هر كدام را روي صفحه نمايش دهيد و چاپ كنيد.

For icounter=0to array size

Response. Write (arrusernam (icounter))

Next

يا

For each stename in arrusername

Response. Write (strname)

Next

Intinite Loops (حلقه‌هاي متناهي)

يكي از راه‌ها اين است كه شرط حلقه را صفر زياد اشتباه بگيريم به عنوان مثال

Do while 1>0 or Do while 1<>0

Loop loop

Nesting toops (حلقه‌هاي تو در تو)

مثلا براي جدول ضرب

For 1=1 to 10

For J=1 to 10

Next

Next

كنترل‌هاي منطق انشعابي

دو نوع كنترل انشعابي وجود دارد. Subroutines, Functions

Subroytines كار انجام مي‌دهند و توابع مقادير را محاسبه مي‌كنند. Subroutine همان Procedure است.

Subroutine نام Sub

Code block

End sub

ارسال آرگومان

يك آرگومان روشي براي ارسال داده و متغييرها به Subroutine يا تابع بدون مقدار است. مقادير براي آرگومان‌ها وقتي كه Subroutine (تابع) فراخواني مي‌شود تعيين مي‌گردد.

استفاده از توابع

توابع مقادير را مود پردازش قرار مي‌دهند. شايد در ابتدا تفاوت توابع با Subroutine را متوجه نشويد. Subroutine با هيچ مقداري مساوي نمي‌باشد تنها راهي كه شما مي‌توانيد يك Subroutine را فراخواني كنيد به كار بردن نام آن در يك خط است در عوض توابع مقادير را برمي‌گردانند به اين معني كه فراخواني تابع را مي‌توانيم در داخل يك عبارت محاسباتي انجام دهيم تا چيزهايي را با يكديگر جمع نمايد و … براي ايجاد تابع به جاي function و به جاي End Sub, End Function مي‌گذاريم و در آخر اينكه مقدار بازگشتي تابع را مساوي با نام تابع قرار دهيد Function_name=some_value

اگر شما نمي‌خواهيد از مقدار بازگشتي تابع استفاده كنيد و نياز به فراخواني آن داريد مي‌توانيد از Call function_name (argumenrs) استفاده كنيد.

استفاده از توابع پيش ساخته شده در VBScript

Typy costiong

بع عمل تبديل نوع داده مي‌گويند به اين طريق مي‌توان رشته ”455” را به عدد 455 تبديل كنيد و عكس اين عمل نيز قابل انجام است.

Cint اين تابع يك عبارت را تبديل به يك عدد integer مي‌كند.

(Clng (expression: مقدار عبارت را به عدد Integer تبديل مي‌كند.

Cbyte(expression): مقدار عبارت را به عدد Byte تبديل مي‌:ند.

CSng(expression): مقدار عبارت را به عدد Single تبديل مي‌كند.

Cbool(expression): مقدار عبارت را به عدد Boolean تبديل مي‌كند. اگر عبارت صفر باشد نتيجه False والا ‍True‌است.

Ccur(expression): مقدار عبارت را به عدد Curreney تبديل مي‌كند.

Cdate (expression): مقدار عبارت را به يك مقدار با فرمت تاريخ تبديل مي‌كند.

البته expression بايد حتما به گونه‌اي باشد كه قابل تبديل هم باشند. مثلا براي cdate عبارت را نبايد حرف باشد و به صورت 4_5_98 باشد و …

توابع كار با رشته‌ها

Ucase (string): يك رشته را با حروف كوچك گرفته و به حروف بزرگ برمي‌گرداند.

Hcase (string): يك رشته را با حروف بزرگ گرفته و به حروف كوچك برمي‌گرداند.

Ltrim(string): تمام فضاهاي خالي موجود در رشته را از سمت چپ رشته حذف مي‌كند.

Rtrim(string): تمام فضاهاي خالي موجود در رشته را از سمت راست رشته حذف مي‌كند.

Ttim(string): تمام فضاهاي خالي موجود در رشته را از دو طرف رشته حذف مي‌كند.

StrReverse(string): يك رشته را گرفته و معكوس آن را برمي‌گرداند.

Strcump (String1, String2, Comparetype): دو رشته با هم مقايسه مي‌شوند اگر مقدار آرگومان Comparetype صفر باشد در اين حالت حروف بزرگ قبل از حروف كوچك قرار مي‌گيرند اين تابع يك مقايسه‌گر دودويي است.

اگر Comparetype يك باشد در اين صورت حروف بزرگ و كوچك در مقايسه اثري ندارند و يك مقايسه‌گر متني است در اين حالت اگر String2>String1 مقدار منفي يك و اگر با هم برابر باشند صفر و اگر String2>srting1 باشد مقدار يك برمي‌گرداند.

(String, number) Rightبه تعداد آرگومان number از سمت راست رشته كاراكتر جدا كرده و برمي‌گرداند.

(srting, number) Left: به تعداد آرگومان number از سمت چپ رشته كاراكتر جدا كرده و برمي‌گرداند.

(String, stat, lergth) Mid: اين تابع به تعداد كاراكترهاي مشخص شده توسط آرگومان lerght باشد و از نقطه‌اي از رشته كه به وسيله آرگومان Start مشخص شده كاراكترها را برمي‌گرداند.

MideB(String, start, lergth): مانند mid است با اين تفاوت كه در اينجا آرگومانهاي start و lerght به جاي تعداد كاراكترها تعداد بايت‌هاي مشخص شده را برمي‌گرداند.

(Start, string1,string2, comparetype) بررسي ميكند آيا string2 در داخل string1 وجود دارد يا نه. آرگومان Starts اختياري است كه مشخص مي‌كند از كجاي String1 جستجو شروع شود و Comparetype اگر يك باشد مقايسه متني و اگر صفر باشد باينري است.

(string1, String2, Start, comparetype)InstrRevمانند instr است. اين تابع به دنبال يك رشته از سمت راست تا سمت چپ رشته ديگر را مورد جستجو قرار مي‌‌دهد.

Replale (string, find, replae, start) از اين تابع براي جايگزيني رشته find به جاي رشته (replace, count, comparetype) در داخل رشته string استفاده مي‌شود.

اين تابع به دنبال آرايه‌اي از رشته‌ها، arrstring مي‌گردد و يك زيرمجموعه از آرايه‌ها را برمي‌گرداند آرگومان include مقداري از نوع boolean مي‌باشد و comparetype هم همانند قبل كار مي‌كند (comparetype, expression, delimiter, count,)Split اين تابع يك رشته را گرفته و آن را در داخل يك آرايه از رشته‌ها خرد مي‌كند.

تابع (string)ASC كه اولين كاراكتر رشته را برمي‌گرداند.

تابع (number)Chr كاراكتر مطابق با كد را برمي‌گرداند.

(interral,number, date) Date Add به مقدار مشخص شده در آرگومان () فاصله زماني را به تاريخ اضافه مي‌كند آرگومان interval كدي است كه در جدول نمايش دهنده روزها و هفته‌ها و ماه‌ها و سالها و … بدست مي‌آيد.

Value                     Meaning

“yyy”                      year

“p”                         queter

“m”                        month

“d”                         day

“w”                        Weekday(same as Day)

“WW”           Week of year (Week)

“h”                         hour

“n”                         minute

“s”                         Second

Dateserial (year, Month, day) مقادير تاريخي تغييرناپذيري را ايجاد مي‌نمايد.

Date part (code, date) بخش مربوط به اطلاعات تاريخ را از آرگومان date بازيابي مي‌نمايد.

Lbound (array) كوچكترين انديس معتبر يك آرايه را برمي‌گرداند.

Ubound (array) بزرگترين انديس معتبر براي يك آرايه را برمي‌گرداند.

البته توابعي ديگر در VBscript موجود مي‌باشد كه ما به همين مقدار اكتفا مي‌كنيم هدف ما اين بود كه مختصري با اصول و Base كار RBscript آشنا شويد.

اكنون به ادامه بحث ASP مي‌پردازيم و شما را به محيط كاري آن و توابع آن تا حدودي آشنا مي‌كنيم.

ساختن بلاك‌هايي از آبجكت‌ها

همانند ماشين‌تان آبجكت‌هاي برنامه‌نويسي از چيزهاي تشكيل شده‌اند كه آبجكت‌ها توصيف مي‌كنند و چيزهايي كه آبجكت‌ها مي‌توانند با آنها كارهايي را انجام دهند، چيزهايي كه آبجكت‌ها را توصيف مي‌كنند Properties ناميده مي‌شوند و چيزهايي كه مي‌توانند با يك آبجكت انجام دهيد Merhod ناميده مي‌شوند.

Properties (خصوصيات)

در برنامه‌نويسي خصوصيات همانند متغييرها كار مي‌كنند مي‌توانيد به خصوصيات يك آبجكت به روش زير دسترسي داشته باشيد.

Object variablename.property

به عنوان مثال

<% objlesson.name=”joe” %>

METHODS (متدها)

Object variable name. Methodrome

متدها عبارت است كارهايي كه مي‌توانيد با يك آبجكت انجام دهيد.

بيشتر متدها رفتاري مشابه به توابع و Subroutines دارند اگر يك متد به نام GO را در آبجكتي به نام Objlesson فراخواني نماييد و آن يك مقدار را برگرداند مي‌توانيد مقدار را در يك متغيير مانند ذخيره نماييد.

Myrariable=objleesson.GO

و براي نوشتن نتيجه روي مرورگرتان مي‌توانيد بنويسيد:

Response. Write (objlesson.GO)

آبجكت‌هاي از پيش ساخته شده ASP

آبجكت Response

براي فرستادن مقدار به خروجي است.

آبجكت Application

به منظور اشتراك اطلاعات بين چندين سرويس گيرنده از يك صفحه بازديد مي‌نمايند مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

آبجكت Request

براي گرفتن اطلاعات از Client است وقتي مرورگر وب سرويس گيرنده تقاضاي يك صفحه ويژه را مي‌نمايد اين آبجكت حجم از اطلاعات را براي سرويس دهنده ارسال مي‌كند.

آبجكت Sesaion

يك Session به دسترسي يك سرويس گيرنده به يك Application اشاره دارد. براي حمل اطلاعات مفيد است و مثل يك سرويس گيرنده بين صفحات حركت مي‌كند زيرا متغييرهاي آبجكت Session براي تمام Session ثابت مي‌ماند يك صفحه مي‌تواند داده‌ها را در داخل متغيير Session ذخيره نمايد و آن داده مي‌تواند به وسيله صفحات ديگر مورد دسترسي قرار بگيرند.

آبجكت Serer مهمترين متد آن Create object است كه براي ايجاد يك نمونه از اجزاء Server است. Create object در ارتباط با مجموعه عباراتي مثل زير مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

<% set objectance=server. Create object (“calss_component”)

آبجكت Object context:

به منظور اتصال ASP و Microsoft transaction server است MST به منظور ساختن سايت‌هاي وب اندازه نيز مورد استفاده است.

آبجكت ASPErroe:

اين آبجكت به شما اين اجازه را مي‌دهد تا در مورد خطاهاي اسكريپ ايجاد شده در صفحه‌هايتان اطلاعاتي به دست آوريد براي اطلاعات بيشتر مي‌توانيد به سايت مراجعه كنيد.

WWW.msdn.microsoft

كار كردن با آبجكت‌ها

يك آبجكت به نام Car ايجاد شده است كه 3 خصوصيت دارد و هيچ پارامتري ندارد. 3 خصوصيات عبارتند از Head lightson, currentspeed, color. كلمه كليدي Public تعيين مي‌كند كه تمامي اين 3 خصوصيت خارج از Class هم مي‌توانند استفاده شوند.

<%

Class car

Public color

Public currenspeed

Public currentspeed

Public Headlightson

End class

%>

در ASP براي ايجاد يك نمونه از يك آبجكت نياز به دو مرحله پردازش دارد.

1.يك متغيير به صورت طبيعي تعريف مي‌شود.

2.از Set براي ساختن متغييرتان به عنوان يك متغيير Object استفاده كنيد.

Set variable name=object expression

Objectxp نام يك object است و variable name نمونه‌اي ديگر از همان آبجكت است كه ما مي‌خواهيم يك Mycar از نوع car ايجاد كنيم.

Dim object car

Set objmycar=New car

و خصوصيات آن را هم تنظيم مي‌كنيم.

Objmycar.color=”blue”

اگر مي‌خواهيد در رابطه با Class در RBscript اطلاعات بيشتري به دست آوريد به آدرس وب زير سري بزنيد.

WWW.ugugsformrolla.com

Events

Eventها چيزي هستند كه يك آبجكت به كمك آن به كاربر اجازه مي‌دهند كه از مسائل مهمي كه اتفاق مي‌افتد با خبر شود وقتي كه يك رويداد رخ مي‌دهد كدهاي ويژه‌اي به نام handler even اجرا مي‌گردد به عنوان مثال با كمك رويداد ”Engin over heating” ماشين فعاليت‌هايي را به منظور خنك كردن موتور انجام مي‌دهد.

دو مورد ازeventهاي معمولي عبارتند از Initialize, Terminate كه Initializeيك رويداد توليد شده مي‌باشد (وقتي كه يك نمونه از آبجكت ساخته مي‌شود) و Teminate يك رويداد توليد شده مي‌باشد (وقتي كه يك نمونه از Object از بين مي‌رود).

مجموعه (Collection)

يك مجموعه عبارت است از يك سري از جفت‌هاي نام / مقدار يك مقدار ويژه ممكن است به صورت زير مورد دسترسي قرار گيرد.

Object name. Collection name (Name)

با تمام مقادير جفت‌ها به وسيله For each … Next به دست مي‌آيد.

تشريح آبجكت Response

ارسال HTML به مرورگر

اولين روش استفاده از متد write است:

Respose. Write

از اين روش براي نوشتن روي مرورگر استفاده مي‌شود و به صورت زير نوشته مي‌شود.

Respanse. Write expression

يا

Response Write (expression)

كه خود اين نوشته بايد در <% %> tag باشد.

همانطور كه قبل‌تر هم گفتيم مي‌توان به جاي Response Write از <%= استفاده كرد.

Response. Buffer

خروجي مي‌تواند به دو شكل ارسال شود شيوه بافر شده و بافر نشده.

خروجي بافر نشده فورا ارسال مي‌شود ولي خروجي بافر شده تا زماني كه اسكريبت تمام نشده يا تا زماني كه يك دستور خاص دريافت نشده است ارسال نمي‌شود. در HS عمل بافر كردن به صورت پيش فرض موجود است. براي تنظيم كردن عمل بافر كردن بايد عبارت Response.buffer=True Response.buffer يا Response buffer=false را در بالاي صفحه بعد از Oprion explicit قرار دهيد.

Response.clear

فرض كنيد بافرينگ را فعال كرده‌ايد. هنگامي كه اسكريپت اجرا مي‌شود خروجي به بافر فرستاده مي‌شود. فراخواني Response.clear باعث پاك شدن محتويات بافر مي‌شود.

Response.Flush

مانند Response.End اجراي يك اسكريپ را خاتمه مي‌دهد. اگر بافرينگ فعال باشد و اطلاعاتي در آن بافر آنها ارسال مي‌گردند تمامي عبارات بعد از Response.End ارسال نمي‌شوند.

فرستادن كاربر به صفحه ديگر

احتمالا با صفحات وب روبرو شده‌ايد كه بر روي صفحه نمايش فقط براي چندين ثانيه نمايش داده مي‌شوند و ناگهان شما را به صفحه‌اي ديگر مي‌برند اين كار با استفاده از چندين راه امكان‌پذير است.

يكي از اين راه‌ها METN tag است.

<METAHTTP EQUIV REFRESH con TENT “2.URL

WWW.Maemi\un\WM

اين tag باعث مي‌شود كه مرورگر بعد از دو ثانيه به صفحه Maemollun.com برود.

راه دوم استفاده از آبجكت window است مثال:

window.Location=macmillum:HTML

Response.Redirect

كاربر را به صفحه‌اي كه URL مشخص مي‌كند مي‌بردURLResponse.Redirect آدرس بايد با http:… باشد.

Cashing صفحه ASP

Cash فضاي بخصوصي روي كامپيوتر است كه مرورگر وب صفحات را براي دسترسي سريع در آنجا ذخيره مي‌كنند.

Response.Expries=Number

براي تعيين مدت بودن يك صفحه در داخل كاشه مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

Response.Expries Absolute

Response.Expries Absolute=Date Time به مرورگر مي‌گويند كه نسخه Cash شده صفحه بايد در تاريخي كه آرگومان Date و زماني كه آرگومان time نشان مي‌دهد دوباره از Server دريافت شود.

ارتباط كاربر

شما مي‌توانيد فرم‌هاي خود را كه قرار است با كدهاي ASP تكميل شوند را با Front طراحي كنيد همچنين مي‌توانيد همان فرم‌ها را يعني مثلا گذاشتن text box و … با كدنويسي طراحي كنيد كه مختصري راجع به آن بحث مي‌كنيم.

يك فرم دو وظيفه دارد:

جمع‌آوري اطلاعات از كاربر و فرستادن آن اطلاعات به يك صفحه وب ديگر، براي انجام عمل پردازش بر روي آنها.

ايجاد فرم‌ها

ايجاد فرم‌ها نيز به دو خط از يك HTML دارد كه نشان داده شده است.

1:<form Method post Action “some page.ASP”

2:</form>

يعني براي ايجاد فرم‌ها از </form> tag استفاده مي‌كنيم كه داراي دو خصوصيات است METHOD و ACTION

Action

در فرم‌هايمان هميشه يك دكمه submit داريم كه با فشار دادن آن اطلاعات به صفحه‌اي مي‌روند كه ما آن صفحه را روبروي خصلت action نوشته‌ايم.

Method

متد هم مي‌تواند Get باشد و هم Post.

استفاده از فيلدهاي فرم

text box, list box, check box, Radio button در فرم يك فيلد فرم مي‌باشند براي ايجاد اينها بايد از <INPUT> tag استفاده كنيم كه داراي خصوصياتي مي‌باشد كه در زير فقط به تعدادي از آنها مي‌پردازيم.

Name: اين تك به تنهايي هر عضو را در فرم معرفي مي‌نمايد.

Type: اين تگ مشخص مي‌كند چه نوعي از فيلد فرم، نمايش داده شود مثلا براي Text box. Text قرار مي‌دهيم و …

Value: اين تگ تعيين مي‌كند كه مقدار پيش فرض براي فيلد فرم چه باشد. براي ايجاد List boxها از تگ <SELECT> به همراه تگ <OPTION> استفاده نماييد. هر گزينه در List box نياز به يك تگ <oprion> دارد ولي تگ <SELECT> فقط يك بار استفاده مي‌شود.

 

طراحي كردن فرم‌ها

وقتي فرم‌ها را ايجاد مي‌كنيد اول بايد مطمئن باشيد كه دكمه submit دارد دوم مهم است كه فرم به راحتي توسط كاربر كامل شود. يك مثال ساده از ساختن فرم‌ها بيان مي‌كنيم يك شركت فرضي، وسايل كوچك مكانيكي توليد مي‌كرد و وانمود كرديم كه شما مي‌خواهيد در توسعه سايت وب آن همكاري نماييد براي اين شركت به اطلاعاتي نياز داريم كه عبارتند از: نام كاربر – آدرس خيابان – شهر – ايالت و Zipecode وي مي‌باشد براساس اين نيازمندي‌ها شما احتياج به فيلدهاي زير داريد.

Text box

براي دريافت نام و نام خانوادگي مشتريان، همچنين براي آدرس خيابان و Zopcode خوب است.

List box

براي اينكه كاربران بتوانند ايالتشان را انتخاب كنند.

Redio box

براي گرفتن اطلاعات پس‌زمينه‌اي در مورد سرگرمي‌ها و وسايلي كه كاربران قصد خريد آنها را دارند به كار مي‌رود.

Chech box

ساده براي مشترك كردن بولتن خبري كافي مي‌باشد. كد HTML براي فرم شركت را نشان مي‌دهد.

عمل Submit فرم‌ها

باعث مي‌شود كه اطلاعاتي كه وارد فرم مي‌شود وقتي اين دكمه فشرده مي‌شود به جايي فرستاده شود كه Action آن فرم اشاره مي‌كند.

تفاوت Get,Post

گفتيم كه METHOD دو حالت دارد GET و POST. اگر از متد querystring استفاده كنيد GET و اگر استفاده نكنيد POST.

Querystring اطلاعات اضافه‌اي مي‌باشد كه با چسبيدن به انتها URL به صفحه وب ارسال مي‌شود.

Querystring با استفاده از دو مقدار نام / مقدار ساخته مي‌شود مانند:

Variablename Valueo fariable

توجه كنيد Querystring با استفاده از يك علامت سؤال (؟) نشان داده مي‌شود.

اگر شما قصد پرسيدن اطلاعات خصوصي را داريد بهتر است كه METHOD را GET قرار دهيد وقتي POSt قرار مي‌دهيد اطلاعات عبور داده شده مخفي مي‌گردند. يعني POST زماني خوب است كه اطلاعات مهمي را از كاربرانتان گردآوري مي‌نمائيد.

خواندن مقادير فرم از طريق صفحه ASP

مقادير فيلد فرم را با استفاده از آبجكت Response مي‌خوانيد براي خواندن اطلاعات از آبجكت Request استفاده مي‌كنيم در بخش فرم‌ها به شما گفتيم كه جمع‌آوري ورودي‌هاي كاربر داراي دو مرحله پردازش است. در اولين قدم يك صفحه وب ايجاد كنيد كه شامل كد HTML مورد نياز براي نمايش فرم به كاربران براي وارد كردن اطلاعاتشان مي‌باشد. ما به اين قسمت صفحه وب Form ereating web page مي‌گوييم. دومين قدم، ايجاد يك صفحه ASP است كه با استفاده از آبجكت Request مقادير فيلدهاي فرم وارد شده به وسيله كاربر را مي‌خواند و براساس آن اطلاعات تصميم‌گيري مي‌نمايد كه چه كاري انجام دهد.

اين اسكريپت به عنوان اسكريپت پردازشگر فرم با Form Script Processing اطلاق مي‌گردد. اطلاعات فيلد فرم، تا زماني كه فرم Submit نشده است به اسكريپت پردازشگر فرم ارسال نمي‌گردد. يك فرم وقتي Submit مي‌شود كه دكمه Submit به وسيله كليك كردن مورد استفاده قرار بگيرند و از آنها به طور مفيد لذت ببرند.

استفاده از فيلدهاي فرم مختلف

هرگاه خواستيد كه يك فيلد را داخل صفحه وب خود قرار دهيد بايد مطمئن باشيد كه بعد از تگ <form> و قبل از </form> قرار داشته باشد گاهي اوقات است كه در

شرايطي استفاده از يك فيلد فرم در جايي بهتر است فيلدي ديگر مي‌باشد در جدول زير اين شرايط را ذكر كرده‌ايم.

 

Text Boxes

خصوصياتي مانند VALUE,SIZE,NAME دارند. خصوصيت NAME در تمامي انواع فيلدهاي فرم مشترك است و فيلد فرم منحصر به فرد مي‌كند. سپس وقتي ما اطلاعاتمان را در Text boxها وارد مي‌كنيم دكمه submit را هم مي‌زنيم اطلاعات ديده مي‌شوند به عنوان مثال:

<INPUT TYPE=TEXT NAME+contry VALUE=”united state”

<INPUT TYPE NAME=Areacode size=3>

كه خصوصيات را همانطور كه ديديد در <INPUT> tag قرار مي‌دهيم.

List boxes

List boxesها از همه فيلدهاي فرم عجيب‌ترند زيرا تنها فيلدي كه با استفاده از تگ (INPUT) ايجاد نمي‌شود. در عرض با دو tag، <select><option>ساخته مي‌شوند. تگ <SELECT> معين مي‌كند كه يك List box ايجاد خواهد شد در حالي كه هر tag <OPTION> يك انتخاب منحصر به فرد از List box را نشان مي‌دهد تك SELECT دو خصلت دارد خصوصيت NAME و SIZE

تگ OPTION دو خصوصيت دارد خصوصيت VALUE كه هر گزينه List boxes را به صورت مجزا منحصر به خود وقتي كه شما يك گزينه از List boxes را انتخاب مي‌كنيد و فرم را submit مي‌كنيد به اسكريپت پردازش كننده فرم رشته‌اي شامل خصوصيت VALUE آيتم انتخاب شده List boxes عبور داده مي‌شود. خصوصيت VALUE متني را كه بعد از تگ <OPTION> آمده در List boxes نشان داده مي‌شود. بعنوان مثال:

<FORM>

<SELECT NAME=Defulttest

<OPTION VALUE: “1”>1 Gufromrolla

<OPTION VALUE: “2”>Gufromrolla

</SELECT>

</FORM>

Check Boxes

استفاده از فيلد انتخابها را محدود مي‌كند به علاوه Check Boxesها در يك گروه از سوالهايي كه از نوع NO/YES هستند و كاربر قادر باشد كه به هر سؤال پاسخ مثبت يا منفي بدهد يا استفاده از <INPUT>tag ايجاد مي‌شوند براي يك Check Box بايد خصوصيت type آن را به صورت Type check box تنظيم كنيد و خصوصيت name براي آن اندكي متفاوت است به جاي اينكه به هر Check Box يك نام بدهيد مي‌توانيد به همه آنها با هم يك نام بدهيد به عنوان مثال:

<INPUT Type=check box NAME=prodctline UALUE=Stores>

<INPUT Type=check box NAME=prodctline UALUE=HOME>

Radio Buttons

شبيه Check coxها مي‌باشند فقط Check Box به كاربر اجازه انتخاب بيش از يكي را مي‌دهد ولي در Radio button فقط حق انتخاب يك گزينه را داريد. با <INPUT TAG> ايجاد مي‌شود همانند Check Box ها همگي name مشتركي دارند ولي VALUE آنها متفاوت است شما مي‌توانيد با استفاده از كلمه كليدي CHECKES يك Radio button را به صورت پيش فرض انتخاب كنيد خطوط زير يك radio button را كه به صورت پيش فرض علامت خورده است را ايجاد مي‌كنند.

<INPUT Type=Radio NAME=prodctline

VALUE=Stereo CHECKED>

در آخر اين بحث يك بار ديگر فرم كلي را نشان مي‌دهيم.

<HTML>

<BODY>

<FORM>

قرار  دادن فيلد‌هاي فرم

</FORM>

</BODY>

</HTML>

استفاده از آبجكتRequest

اين آبجكت چهار مجموعه دارد كه دو مجموعه آن عبارتند از:

Querystring

هنگامي كه مقادير فيلدهاي فرم از طريق avery string انتقال داده مي‌شود از اين مجموعه استفاده كنيد. بنابراين اگر يك فرم را با METHOD GET بسازيد بايد از اين مجموعه استفاده كنيد.

 

FORM

هنگامي كه با خصوصيت METHOD برابر با POST ايجاد مي‌شود از اين مجموعه Request استفاده مي‌شود. براي استفاده كردن از مجموعه‌ها بايد از دستور زبان زير پيروي كنيد.

Request.Form(variable Name)

Request.Qverystring(variable Name)

Variable name

هميشه خصوصيات NAME فيلد فرمي است كه به آن علاقه داريد. شما مي‌توانيد بدون اينكه از دو مجموعه گفته شده استفاده نماييد از دستور زبان زير استفاده كنيد.

Request (“variable Name”)

به دست آوردن فيلدهاي فرم

به دست آوردن مقادير Text Boxها

به عنوان مثال فرض كنيد يك Text Box در فرم تعريف كرده‌ايد.

<INPUT TYPE=TEXT NAME= “Phone Number”>

در اسكريپت پردازش كننده فرم، مقدار اين Text box را با كد ASP زير بدست مي‌آوريد.

<%

Dim Strphone

Strphone=Request (“phone number”)

%>

به دست آوردن مقادير list boxها

<%

Dim 1

L=Request (“list Box Name”)

%>

به دست آوردن مقادير Check boxها

<%

Dim l

L=Request (check Box Name)

%>

به دست آوردن مقادير Radio Buttonها

<%

Dim l

L=request (radio Box Name)

%>

 

استفاده از Query String به منظور ارسال اطلاعات

درباره بهترين زمان استفاده از Query String براي ارسال اطلاعات از يك صفحه ASP به صفحه ديگر توضيح مي‌دهيم. درك اين مطلب مهم است كه ارسال اطلاعات از طريق Query String نمي‌توان جايگزيني در برابر استفاده از فرم‌ها باشد اگر نياز به جمع‌آوري اطلاعات از كاربرانتان داريد شما نياز به استفاده از فرم داريد.

شما مي‌توانيد از فراپيوندها با Quere Stringهايي كه اطلاعات در آن بارگذاري شده است به عنوان مكمل‌ها استفاده كنيد اگر فرمها استفاده كنيد اگر فرم يك جواب عمومي دارد.

يك فراپيوند سريع در حالي كه پاسخ‌هاي عمومي قبلا در آنها بارگذاري شده است، مي‌تواند به عنوان قسم يك فرم خدمت كند. ارسال اطلاعات از طريق Qyery String به صورت گستردهاي استفاده خواهد شد تا به پشتيباني صفحات ASP از يكديگر كمك نمايند.

 

كار كردن با آبجكت Request

دو مجموعه از آبجكت Request را گفتيم. در اين قسمت دو مجموعه ديگر از Request را توضيح مي‌دهيم كه عبارتند از Cookies و Server Variables هر وقت كه يك صفحه وب را بازديد مي‌كنيد مرورگرتان يك اطلاعات توزيعي را براي سرويس دهنده وب ارسال مي‌كند اين اطلاعات مي‌تواند به وسيله مجموعه VariablesServer مورد دسترسي قرار بگيرد. با استفاده از cookies صفحات وب شما مي‌تواند بيت‌هاي كوچكي از اطلاعات كامپيوتر سرويس گيرنده را ذخيره نمايد اين بيت‌هاي اطلاعاتي مي‌توانند براي تعيين بازديد كنندگاني كه دوباره به صفحه رجوع كرده‌اند و يا سفارشي كردن صفحات وب براي بازديد كننده منحصر به فرد مورد استفاده قرار بگيرند.

خواندن متغييرهاي محيطي با استفاده از Request, Server variable مجموعه Server Varoables با فرمت زير مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

Request, Server variable (envirnomentrariable name) مي‌توانيد محتويات Request, Server variable را چون يك مجموعه مي‌باشد با استفاده از حلقه () نشان دهيد.

استفاده از كوكي‌ها (Cookies)

يك نرم‌افزار كاربردي زماني State گفته مي‌شود كه در آن نرم‌افزار براي هر كاربر اطلاعاتي را باقي بگذارد. در يك سايت وب، اين مورد وجود ندارد. سايت‌هاي وب را مي‌توان مجبور كرد كه State less نباشند. آبجكت Session يكي از آبجكت‌هاي پيش ساخته ASP به اين منظور طراحي شده است كه اطلاعات كاربر را وقتي كاربر از سايت وب بازديد مي‌كند نگهداري نمايد. اگرچه آبجكت Session براي كار كردن ساده مي‌باشد اما چندين ايراد دارد.

كوكي‌ها چيستند؟

بيت‌هاي اطلاعاتي كوچك هستند كه مانند رشته‌ها و مقادير عددي، بر روي كامپيوتر سرويس گيرنده براي مدت زمان معيني ذخيره مي‌شوند. وقتي كه كوكي‌ها بر روي كامپيوترهاي سرويس گيرنده ساخته مي‌شود سازنده آنها بايد خاتمه يافتن آن را معين نمايند. بعد از اينكه يك كوكي به پايان كار خود مي‌رسد به صورت خودكار خودش از كامپيوتر سرويس گيرنده پاك مي‌كند.

چگونه با آبجكت Request كوكي‌ها را بخوانيم؟

كوكي‌ها با استفاده از مرورگرهاي HTTP ذخيره و خواننده مي‌شوند هر وقت مرورگر درخواست يك صفحه وب مي‌كند براي مرورگر كوكي‌هايي كه سايت وب فعلي ساخته است ارسال مي‌گردد. براي مثال اگر شما يك صفحه ASP بر روي سرويس دهنده وب‌تان ايجاد كرده‌ايد كه كد زير را دارد:

<%=Request, Server Variable (“Cookie”)%>

شما يك فهرست از تمامي كوكي‌هايي را كه بر روي كامپيوتر سرويس‌گيرنده موجود است و به وسيله اسكريپتان روي سايت وب شما ساخته شده است را مي‌‍بينيد از دستور زبان زير براي خواندن كوكي‌ها استفاده مي‌شود:

Request. Cookies (cookie Name) [(key Name)]

هر كوكي مي‌تواند از صفر تا تعدادي كليه داشته باشد.

چگونه با استفاده از آبجكت Reqose كوكي‌ها را بنويسيم؟

كد زير يك كوكي را بر سرويس‌گيرنده مي‌نويسد.

Reaponse. Cookies (“my firstcookie”) ‘Hello, World”

كوكي‌ها مي‌توانند هر نوع داده‌اي باشند.

كد زير سه كليد براي كوكي my first cookie with keys مي‌سازد.

Response. Cookies (“my firstcookie with keys”)(“key 1”)=65

Response. Cookies (“my firstcookieswithkeys”) (“key 2”) “4Guyfron

Rolla”

Response. Cookies (“my firscookie with keys”) (“key 3)=True

مجموعه‌هاي كوكي‌ها هم براي آبجكت Request  و براي Response به صورت جالبي شبيه هم مي‌باشند. تفاوت اصلي آنها اين است كه Response.Cookies كوكي‌ها را بر روي كامپيوتر Client مي‌نويسد در حالي كه Request cookies كوكي‌ها را از كامپيوتر Client مي‌خواند. وقتي كه كوكي را مي‌سازيم با خاصيت Expires تعيين كنيد كه چه زماني كوكي بايد از بين برود اگر اين كار را نكنيد مرورگر هر وقت كه خواست به مرور در آن را از بين مي‌برد. براي مثال كد زير كوكي User information را به صورتي تنظيم مي‌كند كه در اول آگوست سال 2002 از بين برود.

Response.Cookies (“Userinformation”). Expires=   August

1.2002#

به ياد داشته باشيد كه كوكي‌ها فقط به وسيله سايت وب تعيين شده خوانده مي‌شوند يك خاصيت به نام Domain وجود دارد كه مي‌تواند با استفاده از مجموعه Response. Cookies آن را تنظيم نماييد اين خاصيت به صورت پيش فرض برابر با نام حوزه سايت وب شما مي‌باشد.

خاصيت Path همچنين تعيين مي‌كند كه چگونه كوكي‌ها خوانده شوند به صورت پيش فرض به كوكي‌ها اجازه مي‌دهد كه به وسيله صفحه ASP موجود در هر لايدكتوري ايجاد شده و به وسيله صفحه ASP موجود در هر رايدكتوري خوانده شوند.

خاصيت ديگر Seaure اين است اين خاصيت با مقدار بولين تعيين مي‌كند كه آيا يك كوكي از طريق پروتكل ناامن فرستاده شود يا خير.

مزايا و معايب كوكي‌ها

مزاياي كوكي‌ها

از آنجايي كه كوكي‌ها بر روي كامپيوتر Client قرار مي‌گيرند نياز به تخصيص فضايي بر روي سرويس دهنده وب، براي ذخيره اطلاعات كاربر معين، نياز نيست.

كوكي‌ها مي‌توانند براي سفارشي كردن بازديد كاربر از سايت مورد استفاده قرار گيرند.

معايب كوكي‌ها

كاربران مي‌توانند مانع از پذيرش كوكي‌ها بر روي مرورگر وب خود باشند.

كوكي‌ها قادر به ذخيره آبجكت‌ها بزرگ، آرايه، يا ديگر انواع داده‌اي پيچيده نمي‌باشند. فقط مي‌توانند رشته، تاريخ يا انواع داده‌اي ذخيره كنند.

استفاده از بانك اطلاعاتي

كار كردن با بانك اطلاعاتي با استفاده از ASP

در ابتداي بحث چگونگي ايجاد يك بانك اطلاعاتي با استفاده از Access 2000 مايكروسافت و سپس پرس‌وجو از اين بانك اطلاعاتي از طريق ASP را خواهيد آموخت ابتدا در Accesss با استفاده از Wizard ساخت جدول در پايگاه داده مشخص جدولي مي‌سازيم و براي آن فيلدهايي را تا نوع داده‌اي دلخواه را قرار مي‌دهيم. براي ارتباط برقرار كردن ASP با آن پايگاه داده شما نياز به كامپوننت Actirex DataObject(ADO) دارد. وقتي قصد بازيابي اطلاعات از يك بانك را داريد نياز به انجام دو مرحله كار داريد.

1.برقراري يك اتصال به بانك اطلاعاتي

2.پرس‌وجوي بانك اطلاعاتي

براي كمك به شما در هنگام اتصال برقرار كردن اطلاعات، ADO دو آبجكت سودمند را فراهم مي‌نمايد: آبجكت Connection و Recordset. برقرار كردن يك اتصال به بانك اطلاعاتي با استفاده از آبجكت Connection مي‌باشد همچنين آبجكت Recordset با توجه به نيازهاي ما ارتباطات ما را با جداول برقرار مي‌كند.

ObjRs از نوع Recordset و Objconn از نوع Connection است. چند خط زير را براي ارتباط با پايگاه داده بايد نوشت:

1-%@Language=Vbsctipt%

2-<%Option explicit %>

3-!_include virtual=”/adovbs.inc”à

4<%

5Dim Objconn

6 Set obgconn=Server. Create object (“ADODB. Connection”)

7 Objconn. Connectionstring”Driver={Microsof Access Driver (*.mdb)

8}:”a”DBQ=

9Objeconn.open

10Dim objRS=Server. Createobject (“ADODB. Recordset”)

11Set objRS=Server. Createobjconn. (“ADODB”)

12ObjRS.ope”        adcdTabel,,,.Objconn

و در ادامه خواندن اطلاعات از فرم را مي‎نويسم.

خط 1و 2 و3 را هميشه بايد نوشت كه نشان دهنده استفاده از زبان خا ما مي‎باشد و همچنين خط سه يك فايل است كه بايد آن را حتماً در قسمت WWW ROOT خود ذخيره كرد خط 5 تا 9 براي ارتباط برقرار كردن با پايگاه داده است و خط 10 تا 12 هم براي ارتباط برقرار كردن با جدولي از آن پايگاه داده است در ادامه هم انتظاراتي را كه از آن جدول داريد مي‎‏نويسد مثلاً‌ شما يك جدول در پايگاه داده داريد كه داراي فيلد NAME است از فرم ورودي كه فيلد NAME را مي‎گيرد مي‎خواهيد در آن جدول ريخته شود البته شود البته فيلد NAME را در فرم با يك text box نشان مي‎دهيم كه نامش t1 بعد از برقراري اتصالات بايد بنويسيد و objRS(NAME)Request.Form(t) هميشه بعد از نوشتن اطلاعات خواسته شده از جدول در آخر بايد جدول و پايگاه داده خود را ببنديد كه به صورت زير نوشته مي‎شود.

1.ObjRS.Close

2.Set objRS Nothing

3.Objconn.Close

4.Set Objconn=Noting

خط يك و دو براي بستن جدول مي‎باشد و خط سه و چهار براي بستن پايگاه داده مي‎باشد.

متد Open چند پارامتر دارد اولين پارامتر نام جدول بانك اطلاعاتي است.

دومين پارامتر نمونه از آبجكت connection است كه شامل يك اتصال فيزيكي به بانك اطلاعاتي مي‎باشد دو پارامتر بعدي اختياري هستند و پارامتر آخر ademdtable به بانك اطلاعاتي اطلاع مي‎دهد كه پارامتر اولي نام جدول بانك اطلاعاتي را نشان مي‎إهد وقتي با آبجكتRecordset كار مي‎كنيد مي‎توانيد به اطلاعات موجود در تمامي سطرهاي بانك اطلاعاتي دسترسي پيدا نماييد. با استفاده از متد MOVE NEXT به سطر بعدي در داخل آبجكت Recordset برويد هنگامي كه از آخرين سطر در داخل سطر در داخل آبجكت Recordset عبور كرديم خاصيت EOF كه پايان فايل را مشخص مي‎كند برابر True مي‎گردد و حلقه Do while Not.objRS.EOF متوقف مي‎گردد به خطوط زير كه تكميل كننده فعال قبل است توجه فرماييد بعد از خط 12 اين خطوط را مي‎توان نوشت.

12 DO while Not.ObjRS.EOF

13 Responses. Write objRS (“NAME”)

15objRS.MOVENEXT

16LOOP

و در انتها هم خطوطي كه براي بستن جدول و پايگاه داده است را مي‎نويسيم.

اين مثال تمام نام‎هايي كه در جدول موجود در پايگاه داده شما باشد را روي صفحه وب شما مي‎نويسد تا زماني كه به انتهاي جدول برسد.

استفاده از سيستم DSN

يك سيستم DSN فايلي است كه اطلاعاتي در باره اينكه بانك اطلاعاتي در كجا قرار دارد و چه نوع بانك اطلاعاتي مي‎باشد را نگهداري مي‎كند. DSN نام منبع اطلاعاتي را نگهداري مي‎نمايد ايجاد يك DSN به صورت زير است:

1.Access را ببنديد.

2.در ويندوز 2000 بر روي Start كليك كنيد و مراحل زير را انجام دهيد.

Start/setting/control panel/administrative tools/Date sources

(ODBS)

1.به سراغ System DSN Tab برويد مانند شكل 4-1 در سمت راست سه دكمه هست كه به شما اجازه مي‎دهد يك سيستم DSN جديد بسازيد يا حذف كنيد.

2.شما قصد اضافه كردن يك DSN جديد را داريد پس دكمه Add را كليك كنيد.

3.فهرستي از درايوها را در شكل صفحه 459 مشاهده مي‎كنيد. درايورAccess مايكروسافت را انتخاب كنيد (*.mdb) و دكمه finish را كليك كنيد.

4.اكنون كادرSetup ظاهر مي‎شود به عنوان منبع اطلاعاتي dsn. نام پايگاه داده را وارد كنيد اين نامي است كه براي ارجاع به DSN از آن استفاده مي‎كنيد.

5.بر روي دكمه Select كليك كنيد واكنون فايل .mdb را براي بانك اطلاعاتي انتخاب كنيد.

6.بر روي دكمه Ok كليك كرده و سپس DSN شما ايجاد شده است. اكنون يك سيستم DSN داريد و مي‎توانيد به وسيله دستور زير آن را در اختيار آبجك connection قرار دهيد.

Objconn.Connectionstring=” DSN=                     “.DSN

درج كردن و بروز رساني اطلاعات در پايگاه داده

آبجكت Recordset دو متد دارد به نام‎هاي Addnew و Update

متد addnew يك ركورد جديد را داخل Recordset ايجاد مي‎كند ركورد جديد تا زماني كه متد Update فراخواني نشود به بانك اضافه نمي‎شود.

به عنوان مثال:

ObjRS.Addnew

“ObjRS.(“NAME”)=”Bill

ObjRS.(“Email”)=”Sh@yahoo.com

ObjRS.Update

شما مي‎توانيد به جاي اينكه در قسمت كد نويسي NAME و Email را مقدار دهيد از فرم از طريق كاربر بگيريد و به صورت زير بنويسيد:

مخصوص NAME در فرم (“نام فيلد”) ObjRs(“NAME”)Request. Form

(“نام فيلد مخصوص Mail در فرم”) ObjRS(“Email”)Request.Form

به روزرساني كوكي‎ها:

شما مي‎توانيد از متد Update براي تغيي فيلدها در ركوردها استفاده كنيد به اين صورت كد

مي‎نويسيد:

ObjRS(“NAME”)=objRS.Opdoete

ObjRS(“NAME”)=”    “then

ObjRS.Concleupdate

ELSE

ObjRS>Update

End IF.

 

 

حذف ركوردها

متد Delete آبجكت Recodset اجازه پاك كردن ركورد را مي‎دهد به صورت فراخواني اين متد ركورد فعلي را حذف مي‎كند.

ObjRS.delete

استفاده از عبارت‎هاي SQL براي عمل پرس و جو بر روي اطلاعات

اجرا كردن جملات SQL با استفاده از ASP و ADO

براي اجراي يك جمله SQL بايد مراحل زير را طي كنيم.

1.اتصال به بانك اطلاعاتي

2.يك متغير رشته‎اي براي نگهداري جمله SQL تعيين كنيد.

3.جمله SQL خود را برابر با اين متغيير قرار دهيد.

4. يك نمونه از آبجكت Recordset را اجرا نماييد.

5.متد Open مربوط به آبجكت Recordset را اجرا نماييد.

به عنوان مثال

Dom StrQL

StrQL=”Select *form table name”

براي اجراي دستور مان به زبان SQL بايد نوشت:

ObjRS.open SQL sataement.Active

Connection.cursortpe.Looktype

پس براي مثال بالا مي‎نويسيم:

ObjRS.open StrSQL.objconn

از تمام دستورات SQL نويسي مي‎توان استفاده كرد از جمله ORDER by_Update SELECTو… براي يادگيري بيشتر و آشنا شدن با SQL نويسي به كتاب date مراجعه كنيد.

استفاده از PROCEDUREهاي ذخيره شده

همچنين شما مي‎توانيد به جاي نوشت يك دستور SQL از PROCEDURE موجود در Access استفاده كنيد (PROCEDURE يك دستور SQL است كه قبلاً‌ در محيط Access نوشته شده و به صورت ذخيره شده موجود مي‎باشد) يعني اينكه PROCEDURE را به جاي متن SQL در فايل ASP خود فراخواني كرده اجراي PROCEDURE به صورت زير مي‎باشد.

Objconn,ObjRS.open “Procedure name”

البته قبل از آن يك متغير از نوع String تعريف مي‎كنيد و آن متغير را به نام PROCEDURE خود انتساب مي‎دهيد.

Variable name=”procedure name”

شما مي‎توانيد از متد Excute آبجكت Connection براي ساختن ضمني Recordset به منظور جمع‎آوري نتايج حاصل از PROCEDURE ذخيره شده استفاده نماييد.

ولي بايد به جاي (I) عبارت (II) را قرار دهيد.

I)Set objRS=Server. Creatobject (“ADODB.Recordset”)

Objconn و نام متغييري كه عبارت SQL objRS.Open را در فرم ASP در آن ريختيد.

II)Set objRS_Objconn.Excute

(نام متغييري كه Procedute را به آن انتساب داده‎ايم) در همين جا مطالب مربوط به ASP را به پايان مي‎بريم گرچه مطالب مربوط به ASP بسيار گسترده مي‎باشد.

 

معرفي نرم افزار ASP.NET:

ASP.NETفناوري جديد برنامه‎سازي اينترنت مايكروسافت است كه record كاراكتر و شيء گراتري به ساخت برنامه‎هاي كاربردي پوياي وب دارد. با فناوري فعلي Active Server pages

برنامه سمت سرويس دهنده با HTML سمت سرويس گسرنده تركيب و در آن پخش مي‎شود.

اين مسئله اغلب به چند صفحه برنامه بزرگ و پيچيده منجر مي‎شود كه در آنها دنبال كردن منطق برنامه دشوار است. در اولين روزهاي طراحي و ساخت سايت وب اينترنت، فناوري‌هاي محدود كننده بودند. صفحات HTML ايستا براي اطلاعات ضروري كه شخص مي‌خواست به مخاطب خود انتقال دهد كفايت مي‌كردند. از آنجايي كه در آن زمان فناوري‌ها بيشتر محدوديت آور بودند، اجتناب از سايتي كه به حد لزوم محاوره‌اي نبود كار آسانتري بود.

ولي امروزه يادگيري نحوه ساخت سايت‎هاي وب پويا و محاوره‎اي اهميت پيدا كرده است، به خصوص با افزايش استفاده از عناصر چند رسانه‎اي از قبيل Shockwave، Flash و ساخت سايتهاي تجارت الكترونيكي E_commerce كه به مجتمع سازي بانك اطلاعاتي نياز دارند.

ماكروسافت براي پاسخگوئي به اين نياز،‌يك پلات فرم ساخت وب به نام ActivServer page يا ASP ايجاد كرد. ASP از سوي صنعت به طور گسترده‎اي مورد استقبال قرار گرفت چون اغلب سازندگان مي‎توانستند در زمان ساخت برنامه‎هاي كاربردي وب از مجموعه مهارت‎هاي VisualBasic يا VBScript خود استفاده كنند.

با وجود اين پذيرش وسيع، استفاده از Active Server Page از چند نظر محدوديت آور بود. به عنوان مثال اعتبار سنجي‎داده‎هاي فرم گاهي به برنامه‎نويسي گسترده در هر دو زمينه مرورگر سرويس‎گيرنده و سرويس‎دهند نياز داشت.

به علاوه برخي از جنبه‎هاي Active Server Page در يك محيط سازماني مقياس پذير نبودند و در سايت‎هاي داراي حجم بالا با قدرت، عمل نمي‎كردند.

علاوه بر آن تركيب برنامه سمت سرويس‎دهند در همان صفحه HTML و جاوا اسكريپت اغلب به صفحات وبي منتهي مي‎شد كه تركيب پيچيده‎اي از برنامه منطقي سمت سرويس‎دهند و برنامه فانتزي HTML طراحي شده براي رابط كاربر بودند.

اين مسئله در كنار مسائل ديگر نگهداري برنامه را به مشكلي واقعي تبديل كرد. مايكروسافت براي غلبه بر اين مسائل و بسياري مسائل ديگر ASP.NET را معرفي كرده كه محيط ساخت وب نسل بعدي اين شركت محسوب مي‎شود. اگر در زمينه برنامه‎سازي تجربه داريد، متوجه خواهيد شد كه ASP.NET Framework تا حدي زيادي به ساخت برنامه‎هاي كاربردي سرويس‎گيرنده/سرويس‎دهنده شباهت دارد.

آيا ASP.NET به مرورگر خاصي وابسته است؟

ASP.NET يك مدل برنامه‎سازي مستقل از مرورگر است. ASP.NET علاوه بر مرورگرهاي پركاربردي چون Opera در جديدترين نگارش‎هاي Internet Explorer و Netscape Navigator نيز اجرا مي‎شود به علاوه برنامه‎هاي كاربردي ASP.NET موقرانه به نگارش‎هاي قديمي‎تر Internet Explorer و Netscape Navigator تنزل مقام مي‎دهد.

اين به معناي آن است كه اكثر كاربران اينترنت مي‎توانند از برنامه‎هاي كاربردي وب شما استفاده كنند بدون آنكه لازم باشد برنامه مخصوص مرورگر بنويسيد. اين ويژگي بار سنگيني را از دوش كساني كه در حال حاضر به ساخت وب مشغول هستند برمي‎دارد ولي همچنان بايد به خاطر داشته باشيد كه همه مرورگرها HTML يا DHTML پويا را به طور يكسان قبول نمي‎كنند. مثلاً Netscape نگارش 4 تا 4.75 اجازه نمي‎دهند.

خصوصيات متن، مانند رنگ و فونت، روي صفحه تغيير داده شوند مگر آنكه صفحه در مرورگر بارگذاري مجدد شود.

Internet explorer 4 به بالاتر اجازه مي‎دهند خصوصيات متن روي صفحه تغيير داده شوند.

در زمان نوشتن برنامه سمت سرويس‎گيرنده هنوز بايد اين ناسازگاري و بسياري ناسازگاري‎هاي ديگر را در نظر گرفت.

لازم به ذكر است با توجه به مطالب گفته شده در طراحي اين سايت از ASP.net و VisualBasic.net استفاده شده است.

اجراي يك صفحه web در Asp.Net

فرم وب بوسيله ايجاد يك محيط ويژوال و قابليت وجود رويدادها براي اجزاي فرم، شكاف بين برنامه‎نويسي ويژوال بيسيك و ASP كلاسيك را پر مي‎كند.

يك فرم وب از دو قسمت تشكيل شده است: اجزاي ويژوال كه آنها را در هنگام طراحي مي‎توانيد ببينيد و ديگري كدهايي كه در پشت كنترل‎ها و صفحه‎هاي مي‎باشند. اجزاي ويژوال در مرورگر اينترنت كاربر ديده مي‎شود و كدهاي كنترل‎ها و رويدادهاي آنها درسرور اجرا مي‎شوند و نتيجه به كاربر اعلام مي‎شود. در ويژوال استوديو دات نت براي اجزاي ويژوال از فايل‎هاي aspx و براي كدهاي آن از فايلهاي vb (يا cs و كلاً بسته به زبان مورد استفاده) استفاده مي‎شود.

بوسيله تقسيم اجزاي فرم وب در فايلهاي مختلف و در ويژوال استوديو بوسيله نمايش آنها در پنجره‎هاي متفاوت، فرم وب يك محيطي شبيه به برنامه‎هاي معمولي ويژوال بيسيك پيدا مي‎كند. در بيسيك قديمي ابتدا بوسيله اجزاي ويژوال فرم‎هاي خود را نقاشي مي‎كرديد و سپس كد مربوط به هر جز را مي‎نوشتيد، در فرم وب نيز ابتدا اجزاي مورد نياز خود را بر روي صفحه قرار مي‎دهيد سپس براي آنها كد مي‎نويسيد:

همانطور كه ذكر شد كدهايي كه براي aspx مي‎نويسيد در فايلي با همان نام و با پسوند vb ذخيره مي‎شود، براي ديدن اين فايلها در قسمت بالاي Solution Explorer بر روي Show All files كليك كنيد. در زير مجموعه فايلهايaspx فايلهاي vb را نيز مي‎توانيد مشاهده كنيد. بر روي فايل WebForm2.aspx.vb كليك كنيد، همانطور كه مشاهده مي‎كنيد اين فايل حاوي يك كلاس با نام Webform2 است. اين كلاس مشتق شده از System.Web.UI.Page است،‌اين امر باعث مي‎شود كه صفحه از آبجكت‎هاي Response,Request,Server, Session استفاده كند. براي فعال شدن رويدادهاي كنترل‎هاي مورد استفاده در صفحه نيز از WithEvents استفاده شده است.

برنامه نويسي در محيط وب تا قبل دات نت حتي در ASP احتياج به ساختن يك صفحه با HTML و قراردادن كدهاي مورد نياز در آن داشت. يك صفحه ASP تا قبل از ASP.NET يك متن ساده بود كه از بلاك‎هاي كد ASP و بلاك‎هاي كد HTML تشكيل شده بود. در هنگام فراخواني توسط كاربر صفحه‎هاي ASP توسط سرور خوانده شده و خط به خط دستورات آن اجرا مي‎شد، در نهايت يك صفحه HTML به مرورگر اينترنت كاربر تحويل داده مي‎شد.

اما فرم وب مانند يك برنامه كامل اجرا (Execute) مي‎شود و نتيجه آن يك HTML است. همانطور كه قبلاً مشاهده گرديد فرم‎هاي وب با پسوند aspx و به صورت يك فايل متني هستند. در يك سرور دات نت (هر IIS Serverي كه NET Framework. بر روي آن نصب شده باشد)، وقتي كه يك مرورگر، درخواستي براي ديدن يك aspx مي‎دهد runtime مربوط به ASP.NET آن صفحه را تجزيه و تحليل كرده و آن را كامپايل مي‎كند. اين مرحله شبيه به نحوه كار ASP كلاسيك است، به غير از اينكه نتيجه اين كار در يك كلاس از نوع دات نت ذخيره مي‎شود. اين كد، يك كد كامپايل شده است و مانند ASP كلاسيك نيست كه به صورت تفسيري در هنگام لزوم اجرا شود. اين روش اجرا سرعت را در هنگام فراخواني مجدد aspx بالا مي‎برد.

به طور كلي يك پروژه برنامه‎ اينترنتي در دات نت (بيسيك) حداقل يك فايل aspx و يك فايل aspx.vb دارد، كه در اولي كدهاي HTML مانند ASP كلاسيك وجود دارد و در فايل دوم كدهايي كه براي هر كدام از اجزا نوشته مي‎شود قرار مي‎گيرد.

به علاوه در اين نوع پروژه يك فايل Global.asax قرار دارد كه مشابه Global.asaدر ASP كلاسيك است. همچنين فايل با نام Web.Config وجود دارد كه با ساختار XML ذخيره شده است و اطلاعاتي در باره پروژه را در خود ذخيره مي‎كند.

اين فايلها در دو مكان قرار مي‎گيرند. مكان اصلي سرور اينترنتي است كه برنامه بايد بر روي آن اجرا شود، همچنين يك نسخه از آن در قسمت Cache ويژوال استوديو ذخيره مي‎شود. هنگامي كه در ويژوال استوديو تغييري بر روي پروژه مي‎دهيد آن تغيير در هر دو مكان اعمال مي‎شود.

وقتي بوسيله ويژوال استوديو مي‎خواهيد برنامه خود را انتقال بدهيد، ويژوال استوديو مانند يك برنامه معمولي با پروژه رفتار مي‎كند. تمامي كدهاي آن را به فايل DLL تبديل مي‎كند و هيچ سورسي انتقال نمي‎يابد. البته فايلهاي aspx به همان شكل انتقال مي‎يابند. در هنگام نصب نيز فايلهاي DLLي كه بايد در سرور اينترنت قرار گيرند در آن جا كپي مي‎شوند. در هنگام اجرا فايل aspx و DLL بعد از تلفيق با هم به مرورگر درخواست كننده ارسال مي‎شود.

براي مثال يك پروژه به نام Test از فايلهاي زير تشكيل شده است كه در اين پروژه Webform1.aspx صفحه اصلي پروژه مي‎باشد:

WebForm1.aspx

WebForm1.aspx.vb

Global.asax

Global.asax.vb

Web.Config

كنيد كه ما فايل Global.asax را نساخته‎ايم، بلكه خود ويژوال استوديو دات نت بود كه اين كار را به شكل خودكار انجام داد. وقتي با كليد F5 برنامه را اجرا مي‎كرديم فايلهاي WebForm1.aspxوGlobal.asax مستقيماً، بدون تغيير بر روي سرور اينترنت قرار مي‎گرفتند. اما فايلهاي WebForm1.aspx.vb و Global.asax.vb كامپايل مي‎شوند و نتيجه در فايل Test.dll قرار مي‎گيرد و در سرور در كنار دو فايل قبلي كپي مي‎شود.

وقتي بوسيله مرورگر فايل aspx فراخوانده مي‎شود، ASP.NET به صورت پويا يك فايل CLS براي آن ايجاد مي‎كند، سپس اين فايل به فايل dll كامپايل مي‎شود. اين فايل dll در نهايت فايل Test.dll را صدا مي‎زند و نتيجه اجرا به HTML تبديل شده و به مرورگر بازگردانده مي‎شود.

در ظاهر اين مراحل، اجراي يك صفحه را بسيار كند مي‎كند، ولي تمام اينها فقط يك بار و در هنگام اولين درخواست ديدن صفحه اتفاق مي‎افتد. فايل كلاسي كه ساخته شد در مكاني ذخيره شده و تا هنگامي كه آن را تغيير نداده باشيد ثابت مي‎ماند. بنابراين در دفعات بعدي فراخواني صفحه، سرعت اجرا و نمايش آن خيلي زيادتر مي‎شود.

 

ارتباط Asp.Net با پايگاه داده

در اين قسمت روشها و ابزارهاي مورد استفاده در ASP.NET جهت برقراري ارتباط با پايگاه داده، نشان دادن داده‎ها، دستكاري داده‎ها، بهنگام سازي و… توسط اشيايي چون مهيا كننده‎هاي بانك‎هاي اطلاعاتي، DataSetها XML، و… معرفي مي‎شود.

بطور خلاصه راهي را كه بايد طي كرد تا به پايگاه داده متصل شده، آنرا باز كرده و داده‎ها را دستكاري كرده و دستورات را اجرا نمود، بوسيله يك تهيه كننده (Provider) اطلاعات مشخص مي‎شود. در ASP.NET معمولاً از دو روش براي اين كار استفاده مي‎شود. روش اول اينكه اگر پايگاه داده شما از نوع SQL Server باشد بايستي با مدل SQL Client كار كرد و اگر پايگاه داده شما غير از SQL Server باشد (در حال حاضر) بايد از روش ديگر يعني مدل OleDb استفاده نمود. بعنوان مثال اگر پايگاه داده شما Sybase,Oracle و يا Access باشد بايد از روش OleDb استفاده كنيد.

براي اين منظور ابتدا بايستي فضا نام مورد نياز را در فايل Code-behind وارد كنيد: (در اينجا از پايگاه داده SQL استفاده شده است.)

mports System.Data

mports System.Data.SqlClient

Dim con As SqlConnection

براي برقراري ارتباط با پايگاه معمولاً‌ از كد زير استفاده مي‎شود:

Dim strCon As String

Strcon=”data source=AMM: initial catalog=st;persist security

Fo=False;user id=sa;password=123;workstation id=AMM

Acket ssize=4096”

On=New Sqlconnection(strCon)

بايد توجه داشت كه data source، user id و id براساس سيستم مورد نظر كه برنامه روي آن اجرا مي‎شود تغيير مي‎كند.

Con.Open()

حال بوسيله متد open ارتباط باز مي‎شود:

لازم به توضيح است كه در پايان كار بوسيله متد Close ارتباط را خاتمه مي‎دهيم. به محض ارتباط با پايگاه داده مي‎توان دستورات را به آن فرستاد. اين كار معمولاً‌ بوسيله شي SqICommand انجام مي‎شود. جهت انجام اين كار مي‎توان يك دستور SQL يا نام يك روال ذخيره شده را مشخص نمود و بنا به مقتضيات مي‎توان اعمال مختلفي را روي پايگاه پياده نمود:

Dim cmd As Sq|Command

Dim strSq|As String

StrSq|=”Select* from table”

Md=New Sq|Command(strSq|,con)

ملاحظه مي‎كنيد كه كلاس Command از دو پارامتر رشته SQL و نام رشته ارتباطي براي فرستادن دستورات به پايگاه داده استفاده مي‎كند. براي مثال آنچه را كه در عبارت فوق ديديد مي‎توان به بخشهاي كوچكتر زير تقسيم كرد.

روشهاي فوق دقيقاً يك كار مشابه را انجام مي‎دهند با اين اوصاف كه در عبارت آخر بجاي شيء ارتباطي از يك رشته ارتباطي استفاده شده است. تا اين مرحله هنوز عبارات فوق را به اجرا درنياورده‎ايم. براي اين كار راه‎هاي متفاوتي وجود دارد:

-از ExecuteNonQuery زماني استفاده مي‎شود كه قصد برگرداندن داده‎ها از پايگاه مورد نظر نباشد مثلاً در مواقعي كه از دستورات SQL جهت درج (Insert) و بهنگام سازي (update) استفاده شود.

-از ExecuteReader براي خواندن و برگرداند اطلاعات از پايگاه استفاده مي‎كنيم.

Dim dr As Sq|DataReader

D dr=cmd.EcxcuteReader

-براي دستكاري يك تك مقدار مشخص و مورد نظر از متد ExecuteScalar استفاده مي‎شود.

-براي خواندن داده‎ها معمولاً‌ از كلاس DataReader استفاده مي‎شود.

-براي خواندن نه براي اضافه كردن يا بروز كردن – اين شيء بصورت مستقيم به پايگاه داده دسترسي دارد و فقط خواندني (Read Only) است. البته اين خاصيت محدوديتي براي آن است اما براي خواندن ساده داده روشي كامل بشمار مي‎رود.

شيء بعدي كه مورد بحث قرار مي‎گيرد كلاس Data Adapter است.

Sq|DataAdapter اطلاعات را مي‎گيرد و يك ارتباط منطقي بين داده‎ها و كلاس Dataset ايجاد ميكند. بطور كلي ميتوان گفت Data Adapter در نظر اول معادل Data Command مي‎باشد.

ملاحظه مي‎كنيد كه شيء Adapter از دو پارامتر-يكي رشته دستورات SQL و ديگري رشته ارتباطي – براي فرستادن دستورات به پايگاه داده استفاده مي‎كند. بطورمعمول DataAdapter براي پر كردن DataSetها و بروز كردن پايگاه بوسيله يك DataSet و اجرا كردن دستورات بكار ميرود.

Dim ds As DataSet=New dataset

Dim sq|Adapter As New Sq|DataAdapter (“Select*From

Table1”,con)

Sq|Adapter. Fill(ds.””)

ملاحظه مي‎كنيد كه شيء Adapter از دو پارامتر – يكي رشته دستورات SQL و ديگري رشته ارتباطي – براي فرستادن دستورات به پايگاه داده استفاده مي‎كند. بطور معمول DataAdapter براي پر كردن DataSetها و بروز كردن پايگاه بوسيله يك DataSet ذخيره مي‎شود.

Web.Config: بيشتر برنامه‎هاي كاربردي كامپيوتري داراي بخشي به نام Setup هستند كه براي انجام تنظيمات متناسب با استفاده‎هاي مختلف كاربران مورد استفاده قرار مي‎گيرد. برنامه‎هاي كاربردي مبتني بر Web نيز كه داراي كاربران زيادي هستند از اين قائده مستثني نيستند و احتياج به انجام تنظيماتي متناسب با كاربردهاي مختلف خود دارند.

در ASP.NET اينگونه تنظيمات كه مربوط به منابع مورد استفاده برنامه كاربردي، اطلاعات محلي، اطلاعات امنيتي و.. مي‎شوند در داخل يك فايل XML ذخيره مي‎شوند كه نام آن Web.configاست و طبعاً به مانند اسناد WML شامل تعدادي تگ (معادل Tag در HTML) است و به كوچك و بزرگ بودن حروف نيز حساس است (Case Sensitive).

در اين مقاله به اختصار به توضيح در مورد تگهاي مهم اين فايل و چگونگي تنظيم خصوصيات مهم اين تگها و كاربردهاي آنها مي‎پردازيم. پيش از ادامه مطلب اين نكته را متذكر مي‎شويم كه اين فايل شامل تعداد زيادي تگ با خصوصيات مختلف است كه هر يك به جنبه‎اي از يك برنامه كاربردي تحت Web مربوط هستند. در اين مقاله در مورد تگهاي پر كاربرد و مهم اين فايل و خصوصيات مهم آنها اطلاعاتي ارائه شده است براي به دست آوردن اطلاعات بيشتر در مورد هر يك از تگها و خواص آنها بايد به منابع تخصصي مرتبط با هر بخش رجوع كرد.

محل و محدوده عملكرد فايل Web.config:

به طور طبيعي هر برنامه كاربردي Web در ASP.NET داراي حداقل يك فايل Web.Config در داخل دايركتوري ريشه خود مي‎باشد كه به طور خودكار توسط Visual Studio.NET در زمان ايجاد اين Web Application ايجاد شده و با مقادير پيش فرض در دايركتوري ريشه برنامه كاربردي قرار مي‎گيرد. ولي برنامه نويسان مي‎توانند بر حسب نيازها و كاربردهاي برنامه‎هاي خود تعداد بيشتري از اين فايل XML را در داخل دايركتوريهاي مختلف برنامه ايجاد كنند و براي تنظيمات فايلهاي داخل همان دايركتوري يا زير دايركتوريهاي آن به كار گيرند.

تنظيمات هر فايل Web.Config به فايلهاي داخل زير دايركتوري‎اي كه در آن قرار دارد و همچنين زير دايركتوريهاي آن اعمال مي‎شود. همچنين برنامه نويس مي‎تواند از طريق كدهاي داخل هر فايل Web.configمنابع و دايركتوريهاي مورد نظر را تغيير دهد.

براي درك بهتر نحوه ارتباط فايلهاي Web.config در يك برنامه كاربردي Web، مثال زير را بيان مي‎كنيم.

اگر يك دايركتوري به نام main و دو زير دايركتوري به نام Sub1 و Sub2 در برنامه كاربردي موجود باشند كه در درون هر كدام از اين دايركتوريها يك فايل Web.Config قرار داشته باشد تنظيمات هر فايل Web.config بر فايلهاي داخل زير دايركتوري آن اعمال مي‎شود اما اگر در يك فايل Web.config كه داخل زير دايركتوري Sub1 يا Sub2 قرار دارد يكي از تنظيماتي كه در فايل Web.Config كه داخل main قرار دارد صورت نگرفته باشد مقدار تنظيم شده در داخل فايل موجود در main به زير دايركتوريها به ارث مي‏‎رسد.

نكته‎اي كه بايد در اينجا به آن اشاره كرد اين است كه كاربران برنامه وب به محتواي فايلهاي Web.config دسترسي ندارند.

ساختار فايل Web.Config:

هر فايل Web.config شامل يك بخش پايه است كه همان دو تگ <configuration> و </configuration> هستند و بقيه محتوا درون اين دو تگ قرار مي‎گيرد. پس ساختار كلي هر فايل Web.Config به صورت زير است:

<Configuration>

<!__ Some Configurations__>

</configuration>

محتواي هر فايل Web.congif شامل دو بخش اساسي است: معرفي و تنظيمات.

بخش معرفي داخل دو تگ <configsectons> و </configsections> قرار مي‎گيرد و بخش تنظيمات، تنظيمات مربوط به منابع معرفي شده در اين تگها را شامل مي‎شود.

ابتداي فايل Web.Config و بعد از تگ <configuration> تگ <configsections> قرار دارد. داخل اين تگ و تگ جفت آن يعني </configsectons> تگهايي جهت معرفي منابع و اداره كننده قسمتها قرار دارد. حال كه با ساختار كلي فايل Web.config آشنا شديم در ادامه به توضيحاتي در مورد تگهاي مهم اين فايل و خصوصيات آنها مي‎پردازيم.

Location:

پيشتر اشاره شد كه تنظيمات هر فايل Web.config بر فايلهاي داخل ريشه اين فايل و زير دايركتوريهاي آن اعمال مي‎شوند، حال اگر بخواهيم تنظيمات يك فايل Web.config را بر دايركتوري خاصي اعمال كنيم تنها لازم است اين تنظيمات را داخل يك جفت تگ <locatioon> و </iocation> قرار دهيم يعني شكل كلي استفاده از اين جفت تگ به صورت زير است:

<|ocation path=”ur|”>

<!—Configurations__>

</|ocation>

اطلاعات محلي:

از تگ <globalization> براي تعريف خصوصيات فرهنگي و زباني برنامه كاربردي استفاده مي‎شود. خواص مهم اين تگ عبارتند از:

culture: فرهنگ برنامه كاربردي را تعيين مي‎كند.

Requestencoding: شكل رشته‎هاي درخواست شده را تعيين مي‎كند (براي مثال Unicode).

Responseencoding: شكل رشته‎هاي پاسخ را تعيين مي‎كند.

تگهاي امنيتي:

درون فايلWeb.Config تگهايي جهت تنظيم مقادير و خصوصيات امنيتي برنامه كاربردي قابل تعريف هستند. جفت تگهاي <authentication> و </authentication> و <authorization> و </authorization> ساختار امنيتي درون فايل Web.Config را مي‎سازند كه داراي خصوصيات و مقادير متفاوتي هستند كه توضيح در مورد آنان به مباحث مقدماتي امنيت در ASP.NET برمي‎گردد ولي در زير توضيح كوتاهي از هر يك از اين جفت تگها ارائه مي‎گردد.

تگ <authentication>: اين جفت تگ به تعيين شكل تاييد اعتبار در برنامه كاربردي تحت Web مي‎پردازد. از طريق خصوصيت mode كه چهار مقدار Form، ‍Passport، Windows، None را مي‎پذيرد مي‎توان شكل تاييد اعتبار را به ترتيب بر مبناي ساختار امنيتي IIS، سرويس تاييد اعتبار Passport شركت مايكروسافت، استفاده از cookieها و بدون استفاده از سيستم امنيتي تعيين كرد.

تگ <authorization>: اين جفت تگ براي تعيين كاربران واجد شرايط و يا فاقد شرايط ورود به محدوده تحت كنترل فايل Web.config استفاده مي‎شود. با استفاده از دو تگر <allow> و <deny> مي‎توان كاربراني كه اجازه ورود به محدوده تحت حفاظت را دارند و فاقد اين اجازه هستند استفاده كرد.

خطاي زمان اجرا:

تگ <customerrors> جهت تعيين شكل عملكرد برنامه در زمان وقوع يك خطاي پيش بيني نشده در زمان درخواست يك صفحه توسط كاربر به كار مي‎رود. اين تگ داراي دو صفت مهم است كه در زير توضيح داده شده‎اند.

Mode: اين صفت جهت تعيين نوع عملكرد برنامه كاربردي در مواجهه با خطا به كار مي‎رود و يكي از سه مقدار On,RemoteOnly و off را مي‎گيرد. با تنظيم اين صفت با مقدار RemoteOnly در صورت بروز خطاي زمان اجرا صفحه از پيش تعيين شده در قسمت RemoteOnly در صورت بروز خطاي زمان اجرا صفحه از پيش تعيين شده در قسمت defaultredirect براي كاربران نشان داده خواهد شد ولي كاربراني كه بصورت محلي از برنامه استفاده مي‎كنند (مقابل سرور نشسته‎اند) صفحه خودكار ASP.NET و جزئيات خطا را خواهند ديد. با تنظيم اين صفت با مقدار On در صورت بروز خطاي زمان اجرا همواره صفحه از پيش تعيين شده در قسمت defaultredirect نشان داده خواهد شد. با تنظيم اين صفت با مقدار Off صفحه خطاي خودكار ASP.NET به نمايش درمي‎آيد كه از لحاظ امنيتي گزينه مناسبي نيست.

Defaulrtedirect: آدرس Ur|فايلي را كه براي نمايش خطا در زمان تنظيم خصوصيت Mode با مقدار On يا RemoteOnly بكار مي‎رود تعيين مي‎كند.

وضعيت جلسه كاري:

تگ <sessionState> براي تعيين وضعيت جلسه كاري مورد استفاده قرار مي‎گيرد و مدت زمان يك جلسه كاري و همچنين شكل تعيين درخواست كاربران را تعيين مي‎كند. از صفات مهم اين تگ يكي Cookiless است كه تعيين مي‎كند جلسه كاري كاربران از طريق Cookieها يا Session|D‎ها نسبت داده شوند كه دو مقدار true يا False را مي‎گيرد: true براي استفاده از Session|D و false براي استفاده از Cookie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل پنجم

 

 

پياده سازي وب سايت

 

 

 

پياده سازي پروژه وب سايت هتل

هنگامي که صفحه به طور کامل طراحي و قابل اجرا شد بايد انرا به يک سرويس دهنده ميزبان انتقال دهيم تا کاربران بتوانند به آن دسترسي پيدا کنند.ما براي پياده سازي سايت با يک ميزبان WEB يا ASP در مورد بهترين راه نشر آن گفتگو کرديم.

آزمايش کردن صفحه

در بسياري از ويرايشگرهاي وب روش دستي يا اتوماتيک براي امتحان کردن عملکرد صفحه طراحي شده به دفعات توصيه مي شود در پروژه حاضر براي طراحي از نرم افزار Dreamweaver استفاده شده است.در اين نرم افزار مي توان براي امتحان کردن صفحه از دکمه F12 استفاده کردو صفحه هاي طراحي شده را در Browser آزمايش کنيم.

پيدا کردن ميزبان(HOST)

به منظور قرار دادن فايل هاي طراحي شده در شبکه بايد براي پيدا کردن ميزبان مورد نظر هزينه اي را پرداخت کنيم .صدهاو يا هزاران شرکت در دنيا وجود دارند که به عنوان ميزبان ثبت شده اند.اگر هزينه ها به صورت ماهيانه باشد به خدماتي که ارائه مي دهد بستگي دارد.بعضي از شرکت ها نيز با ارائه تبليغات مورد نظرشان به صورت مجاني ميزبان مي شوند.گرچه مي توانيد براي پيدا کردن شرکت هاي ميزبان در اينترنت جستجو کرد ولي بهتر است که با ديگران در اين مورد صحبت نمود يا در صفحات زرد (Yellow page)  محل آنها را جستجو نمود.

در انتخاب علاوه بر قيمت عوامل مهم ديگري نيز وجود دارند که در زير به آنها اشاره شده:

چه مقدار فضا براي وب سايت ما اختصاص مي دهد. هرگز نبايد بيش از نياز خود انتخاب کنيد و به ياد داشته باشيد که فايل هاي HTML نيازمند فضاي اندکي مي باشند اگرچه فايل هاي تصويري¸صوتي...حجم زيادي دارند.

آيا ميزبان مورد نظر¸خدمات فني نيز ارائه مي دهد؟ اگر چنين باشد با تلفن يا ايميل در چه مدت زماني مي توانيم با آن ارتباط برقرار کنيم؟

آيا يک نام Domain به شما اختصاص مي دهد؟ چه هزينه اي بايد بپردازيد؟

سرعت ارتباط با اينترنت ميزبان چگونه است؟ زيرا بدينوسيله سرعت انتقال صفحه به کاربر و يا بينندگان صفحه شما مشخص مي شود.چندين ارتباط مي تواند در صورت خرابي يک ارتباط برقرار کند؟

آيا به شما امکان اجراي صفحات ASP.NET را مي دهند؟

آيا آماري از بينندگان صفحه به شما ارائه مي دهند؟

گرفتن يک نام Domain

عموما آدرس يک صفحه وب (URL) از نام Server ومسير فايل موجود بر روي آن تشکيل مي شود. هنگامي که از يک شرکت ميزبان استفاده مي کنيم ¸آن ها قسمتي از Server را براي شما اختصاص مي دهند و سايت شما نام آنرا به خود مي گيرد. اگر نخواهيم نام شرکت ميزبان نشان داده شود بايد يک نام Domain اجاره کنيد.بايد توجه داشته باشيد که داشتن نام Domain مخصوص¸ به کاربران شبکه امکان دسترسي سريع و آسان را فراهم مي کند.يکي ديگر از مزيت هاي Domain اين است که در هنگامي که ميزبان را تغيير مي دهيد¸ تمام صفحات با همان نام Domain قابيل دسترسي خواهند بود.

 

انتقال دادن فايل ها به Server

براي اينکه در شبکه¸فايل هاي طراحي شده را قرار دهيد بايد آنها را در سايت مورد نظرمان قرار دهيم.يکي از ساده ترين راه ها¸استفاده از برنامه FTP مي باشد.براي انتقال صفحات وب مي توان از نرم افزارDreamweaver استفاده کرد.

 

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید
اين مطلب در تاريخ: دوشنبه 03 فروردین 1394 ساعت: 14:04 منتشر شده است
برچسب ها : تحقیق درباره طراحی سایت هتل,طراحی سایت هتل,