چکیده
هدف از اجرای این تحقیق بررسی تاثیر 8 هفته تمرین پلایومتریک بر توان (هوازی و بی هوازی) و ترکیب بدنی کشتی گیران پسر 18 تا 30 سال گنبدکاووس بود که به روش شبه آزمایشی بر روی 50 کشتی گیر شهر گنبدکاووس به اجرا گذاشته شد. نمونه ها از 5 باشگاه ورزشی (هر باشگاه 10 نفر) انتخاب و در قالب دو گروه 25 نفره (کنترل و آزمایش) سازماندهی شدند. در این تحقیق متغیرهای وابسته توان هوازی و بی هوازی و ترکیب بدنی و تمرین های پلیومتریک به عنوان متغیر مستقل در نظر گرفته شد. داده ها با استفاده از آزمون کوپر و رست برای سنجش توان هوازی و بی هوازی و اندازه گیری چربی زیر پوست به روش دو نقطه ای (سه سر بازویی و تحت کتفی) با استفاده از کالیپر برای سنجش ترکیب بدنی جمع آوری گردید. نتایج نشان داد که 8 هفته تمرین پلایومتریک تاثیر قابل ملاحظه ای بر افزایش توان هوازی و بی هوازی و کاهش (درصد چربی) داشتهاست. بنابراین می توان نتیجه گرفت که 8 هفته تمرین پلایومتریک بر توان (هوازی و بی هوازی) و ترکیب بدنی کشتی گیران پسر تاثیر گذار است. باتوجهبهیافته هایتحقیقونتایجحاصلازآنتوصیهمیشودکهمربیانجهتبالا بردن توان هوازی و بی هوازی و کاهش درصد چربی بدنیورزشکاراناز تمرینات پلایومتریک در برنامه های خود استفاده نمایند.
کلمات کلیدی: پلایومتریک، توان هوازی، توان بی هوازی، ترکیب بدنی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
1-8- تعاریفنظریوعملیاتیتحقیق.. 10
مبانیطراحیتمریناترشتهکشتی.. 23
تمریناتپلیومتریکوآناتومیعملکردیآنها.. 26
مفاهیماساسیدرآمادگیبیهوازی.. 40
ج) محاسبهمقاومتبیوالکتریک.. 42
طریقهاندازهگیریابعادسنجیبدنانسان.. 44
2-3-1- تحقیقاتانجامشدهداخلی.. 46
2-3-2- تحقیقاتانجامشدهخارجی.. 50
3-8-1 آزمونکوپر (توانهوازی).. 58
3-8-2 آزمونرست (توانبیهوازی).. 59
3-8-3 ترکیببدنی (تعیینچربیبدنبهروشدونقطهایبااستفادهازکالیپر) 60
4-2-1 تعدادکشتیگیراندردوگروهکنترلوآزمایش.. 65
4-2-6 مسافتطیشدهدرمدت 12 دقیقه (آزمونکوپر).. 70
4-2-7 نمراتکسبشدهتوانهوازی.. 71
4-2-8 نمراتکسبشدهتوانبیهوازی.. 72
4-2-10 نمراتترکیببدنی (درصدچربی).. 74
4-3 آماراستنباطی (تبییندادهها).. 75
چک لیست .. Error! Bookmark not defined.
چکیده انگلیسی.. Error! Bookmark not defined.
فهرست جداول
عنوان صفحه
4.1 تعداد افراد مورد مطالعه در گروه کنترل و آزمایش.. 65
4.2 سن کشتی گیران مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش.. 66
4.3 سابقه ورزش کشتی در افراد مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش 67
4.4 قد کشتی گیران مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش.. 68
4.5 میانگین وزن کشتی گیران مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش در پیش آزمون و پس آزمون.. 69
4.6 میانگین مسافت طی شده (به کیلومتر) در مدت 12 دقیقه در دو گروه کنترل و آزمایش .. 70
4.7 میانگین نمرات توان هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 71
4.8 میانگین نمرات توان بی هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 72
4.9 میانگین نمرات شاخص خستگی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 73
4.10 میانگین نمرات ترکیب بدنی(درصد چربی) در دو گروه کنترل و آزمایش 74
4.11 آزمون t مستقل برای مقایسه میانگین نمرات پیش آزمون توان هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 75
4.12 آزمون t مستقل برای مقایسه میانگین نمرات پس آزمون توان هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 76
4.13 آزمون t مستقل برای مقایسه میانگین نمرات پیش آزمون توان بی هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 76
4.14 آزمون t مستقل برای مقایسه میانگین نمرات پس آزمون توان بی هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش .. 77
4.15 آزمون t مستقل برای مقایسه میانگین نمرات پیش آزمون ترکیب بدنی (درصد چربی) دو گروه کنترل
و آزمایش .. 78
4.16 آزمون t مستقل برای مقایسه میانگین نمرات پس آزمون ترکیب بدنی (درصد چربی) در دو گروه کنترل و
آزمایش .. 78
فهرست نمودار
عنوان صفحه
4.1 نمایش سن کشتی گیران مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش 66
4.2 نمایش میزان سابقه کشتی در افراد مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش.. 67
4.3 نمایش قد کشتی گیران مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش.. 68
4.4 مقایسه میانگین وزن کشتی گیران مورد مطالعه در دو گروه کنترل و آزمایش در پیش آزمون و پس آزمون.. 69
4.5 مقایسه میانگین مسافت طی شده(به کیلومتر) در مدت 12 دقیقه در دو گروه کنترل و آزمایش در
پیش آزمون و پس آزمون .. 70
4.6 مقایسه میانگین نمرات توان هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش 71
4.7 مقایسه میانگین نمرات توان بی هوازی در دو گروه کنترل و آزمایش 72
4.8 مقایسه میانگین نمرات شاخص خستگی در دو گروه کنترل و آزمایش 73
4.9 مقایسه میانگین نمرات ترکیب بدنی(درصد چربی) در دو گروه کنترل و آزمایش .. 74
-1- مقدمه
امروزه متخصصان و کارشناسان ورزشی در پی بهره گیری از یافته های علمی برای آماده ساختن هرچه بهتر ورزشکاران حرفه ای خود هستند تا این رهگذر باعث موفقیت آنان در رقابت های دشوار ملی، جهانی و المپیک شود. به نظر می رسد که بکارگیری بهترین روشهای تمرین توام با حفظ شادابی و سلامت ورزشکاران در رده های مختلف سنی یکی از مهمترین اصولی است که رعایت آن در ورزش قهرمانی و حرفه ای گریز ناپذیر است.
برای پیشرفت و بهبود رکوردها، مهارت ها، تکنیک ها و تاکتیک های ورزشی در سال های اخیر نشان دهنده توسعه و بسط زیربنای علمی و دانش محقیقن علوم ورزشی است که به نحوی تنظیم و اجرای برنامه های تمرینی قهرمانان ورزشی را برعهده داشتند.
برنامه های تمرینی و آماده سازی ورزشکاران زمانی سودمند است که بتوانند توانایی های فیزیولوژیکی ورزشکار را برای انجام یک ورزش، مهارت یا فعالیت بدنی افزایش دهد. یکی از دغدغه های فکری مربیان افزایش توان ورزشکاران می باشد.
تمرینات پلایومتریک[1] به عنوان یکی از بهترین روشهای توسعه توان پیشنهاد شده است. پلایومتریک،نوعی از تمرینهای ورزشی بر پایه حرکات سرعتی، قدرتی و بهبود عملکرد سامانه عصبی- عضلانیاست که معمولاً بهمنظور افزایش کارایی در یک رشته ورزشیخاص انجام میپذیرد. مربیان ورزشی برای پرورش توان انفجاری ورزشکاران، شیوه پلایومتریک را بهکار میگیرند که عامل مهمی در برتری آنان در رشتههای مختلف بهشمار میآید(کردی، 1385).موفّقیتدربسیاریازورزشهابهتوانانفجاریپایورزشکاروقدرتعضلانیاوبستگیدارد،درپرش،پرتاپ،دوومیدانیودیگرفعالیتهاورزشکارمیبایستقادرباشدتاازقدرتخوددرسریعترینزمانوبابیشتریننیرویممکناستفادهنماید. تواننمایانگرمیزانکارعضلانیدرواحدزمانمیباشد(پاول، جفری، متیو، جان، میشیل و روبرت[2]، 2003).
محقّقاننشاندادهاندکهتمریناتپلایومتریکمنجربهبهبوددراجرایپرشعمودی،قدرتپاوتوانعضلانیمیگردد(میلر و همکاران، 2006). پژوهشگرانمتعددیازتمریناتپلایومتریکدربرنامههایتمرینیخودجهتافزایشقابلیتهایجسمانیاستفادهنمودهاندونشاندادهاندکهچنینتمریناتیمنجربهافزایشتوانعضلاتشدهونیازهای انفجاریبدنراافزایشمیدهد(یانیس، فاتوروس، جامورتاش، لئونتسینی[3]،2000). کامپو(2009)اثراتتمریناتپلایومتریکراروی،ترکیببدن،قدرتانفجاریوسرعتشوتزدنرادرزنانفوتبالیستموردسنجشقراردادند.اینتمریناتبهمدت12هفتهوهرهفته3جلسهانجامشدندودرنهایتمشخّصشدکهدرگروهتجربی(گروهتمرینپلایومتریک)،افزایشمعناداریدرتواناییپرشبعداز6هفتهوهمچنینافزایشمعناداریدرسرعتشوتزدنبعداز12هفتهبهدستآمد،دراینتحقیقاثراتتمریناتپلایومتریکبرترکیباتبدنقابلملاحظه نبود.
مارکوویچ[4]وهمکاران(2005)اثراتتمریناتپلایومتریکوسرعتیرابررویویژگیهایمورفولوژیکی[5]مردانیراکهازلحاظجسمانیفعالبودند،موردسنجشقراردادندوپساز10هفتهتمرین نتیجهگرفتندکهچنینتمریناتیمنجربهکاهشمعناداریدردرصدچربیبدن، وزنبدن، وزنخالصبدن وشاخصتودهبدن می گردد (به نقل از بلوچی، 1390).
باتوجهبهاینپیشرفتهایروزافزونعلومورزشیدرسالهایاخیر،چشمگیربودهوآمادگیجسمانیوحرکتینیزبهعنوانبخشمهمیازاینعلمازتحولوتوسعهبهدورنبودهاستودردنیایمدرن،متخصصانوکارشناسانورزشیدرپیبهرهگیریازیافتههایعلمیبرایآمادهساختنهرچهبهترورزشکارانحرفهایخودهستندتادراینرهگذر،آناندررقابتهایدشوارملّی،جهانیوالمپیکبهموفّقیتدستیابند. بنابراینهدفازتحقیقحاضربررسی تاثیر 8 هفته تمرین پلایومتریک بر توان (هوازی و بی هوازی) و ترکیب بدنی کشتی گیران پسر 18 تا 30 سال گنبدکاووس می باشد.
کشتی، ورزشی است که به علت نیازهای بدنی خاص مثل خصوصیات بی هوازی (قدرت، توان، سرعت، تحمل لاکتات و استقامت بی هوازی) و هوازی، فعالیتی سنگین و شدید محسوب شده و به عنوان ورزشی بر پایه توان بی هوازی به شمار می آید. همچنین تحقیقات زیادی اثر فعالیتهای مختلف ورزشی هوازی را بر مقادیر چربیها و لیپوپروتئینهای خونی مورد بررسی قرار داده اند و نتایج مختلفی بدست آورده اند. با وجود توافق کلی در مورد تاثیرات سودمند تمرینات ورزشی منظم هوازی بر نیمرخ چربی و لیپوپروتئین خون افراد سالم و نتایج مفید تمرینات هوازی برHDL و LDL خون افراد، نتایج مشخص و قابل قبولی در مورد فواید یا تاثیرات تمرینات کوتاه مدت و یا بلند مدت بی هوازی بر متابولیسم چربی ولیپوپروتئینهای خون وجود ندارد (جکسون[6]، 1383).
تمرینات هوازییکی از رایج تریناندازه گیریها در فیزیولوژی ورزشی است که ظرفیتفرد را برای مصرف، انتقال، و دریافت اکسیژن بیانمی کند. مقادیر واقعی و عینی حداکثر اکسیژنمصرفی از اهمیت فیزیولوژیکی و بالینی برخورداراست، بویژه در موارد مقایسۀ گروه یا افراد با یکدیگر یا ارزیابی برنامه های مختلف تمرینی. آمادگی هوازی شاخص عملکرد ریوی، قلبی وعروقی، اجزای هماتولوژی تحویل اکسیژن، وسازوکارهای اکسیداسیون عضلات فعال است وارتباط معکوسی با بیماریهای قلبی و عروقی دارد (گرگور[7]، 1993؛ به نقل از گائینی، 1387).
تمرینات بی هوازی علاوه بر کسب قدرت، با ایجاد تغییراتی در کاراییحرکت، ظرفیت انرژی زایی بیهوازی و ظرفیت تامپونی، باعث بهبود اجرای مهارت شده و در رویدادهایورزشی که فوق العاده بی هوازی هستند، خستگی را به تعویق میاندازند. یکی از بهترین شیوه های افزایشتوان بی هوازی در رشته های سرعتی، تمرینات پلایومتریک است (قنبری نیاکی و همکاران، 1385).
پلایومتریک، نوعی از تکنیکهای تمرینی است که به وسیلۀ ورزشکاران رشتههای مختلف ورزشی به منظورافزایش قدرت و توان انفجاری انجام می گردد. این نوع تمرینات شامل کشش سریع در یک عضله (فعالیتاکسنتریک) بلافاصله بعد از انقباض کوتاه شونده یا کانسنتریک همان عضله و بافت پیوندی انجام می گردد (میلر و همکاران، 2006).
[1] .plyometric
[2]. Paul, Jeffrey, Mathew, John, Michaeiland Robert
[3]. Ioannis, Fatouros, Jamurtas, Leontsini
[4] . Markovic
[5] .morphological Characteristic
[6].Jakson
[7].Geregor
چکیده
پژوهش حاضر با هدف نقش عوامل مدیریتی برگزاری مسابقات بربروز رفتار های نا بهنجار در تماشاگران تیم های فوتبال سپاهان و ذوب آهن اصفهان انتخاب شدکه در این تحقیق اوباشگری ،پرخاشگری و خشونت مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق تاثیر محیط ورزشگاه، رسانه های گروهی ،داوری و زمان برگزاری مسابقات مورد بررسی قرار گرفت درپژوهش حاضر جهت سنجش سوالهای پژوهش از پرسشنامه محققساخته استفاده شدکه پرسشنامههایمذکوردارایسوالهای پنجگزینهای (کاملا موافقم، موافقم، تاحدودی موافقم، مخالفم، کاملا مخالفم) میباشد پرسشنامه اولیه با 27 سوال به چند تن از اساتید و متخصصان داده شد که در نهایت آنها بر روی 24 سوال از پرسشنامه ای تماشاگران اتفاق نظر داشتند که بدین ترتیب روایی محتوایی پرسشنامه مورد تایید قرار گرفت و جهت سنجش پایایی پرسشنامه از ضریب الفای کرونباخ استفاده شد که بنابرمحاسبه بعمل آمده، ضریب پایایی پرسشنامه 86/0 بدست آمد که ضریب مطلوبی بود. از آنجایی که جامعه آماری تماشاگران، مسابقات فوتبال بود،انجام یک مطالعه مقدماتی بر روی گروهی از افراد جامعه به منظور ،تعیین واریانس جامعه ضرورت داشت که در نهایت حجم نمونه محاسبه شده برای تماشاگران برابر با 797 نفر شد. به منظور تحلیل استنباطی داده های بدست آمده از ابزار اندازه گیری از روشهای من ویتنی،کراسکال والیس و فریدمن استفاده شد. بررسی یافته های کلی نشان داد،ازنظرتماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال تیم های ورزشی سپاهان وذوب آهن محیط ورزشگاه می تواند بیشترین نقش را در بروز رفتارهای نا بهنجار داشته باشد. همچنین در این تحقیق تفاوت بین نظرات تماشاگران تیمها در مورد عامل محیط ورزشگاه،زمان برگزاری مسابقه، نحوه داوری و رسانه های ورزشی در بروز رفتارهای نابهنجار بررسی میگردد.
واژههای کلیدی:
رفتارهای نا بهنجار، اوباشگری، خشونت، پرخاشگری، فوتبال، تماشاگر
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده
فصل اول: مقدمه ومعرفی پژوهش
مقدمه.... 2
1-1 بیان مساله.. 4
1- 2اهمیت و ارزش پژوهش 6
1-3 اهداف تحقیق................................... 8
1-3-1هدف کلی...................................... 8
1-3-2 اهداف اختصاصی............................... 8
1-4 فرضیات ویژه پژوهش............................. 9
1-5 قلمرو تحقیق................................... 9
1-5-1 قلمرو مکانی................................. 9
1-5- 2 قلمرو زمانی................................ 9
1-6 محدودیت های پژوهش............................ 10
1-7 واژه هاواصطلاحات کلیدی ....................... 10
1-7-1 فوتبال..................................... 10
1-7-2 رفتارهای نابهنجار.......................... 11
1-7-3 عوامل مدیریتی.............................. 11
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
1-7-4 تماشاگر.................................... 11
1-7-5 پرخاشگری................................... 11
1-7-6 خشونت...................................... 12
1-7-7 اوباشگری................................... 12
فصل دوم: ادبیات تحقیق
مقدمه............................................ 14
2-1 مبانی نظری تحقیق............................. 14
2-1-1 رفتارهای نابهنجار.......................... 14
2-1-2عوامل رفتار نابهنجار درجامعه................ 15
2-1-2-1نقش خانواده............................... 15
2-1-2-2 عوامل اجتماعی............................ 16
2-1-2-3عوامل اقتصادی............................. 16
2-1-2-4نقش دوستان وهمسالان........................ 17
2-1-2-5عوامل روانشناختی.......................... 17
2-1-2-6علتهای دیگر نابهنجاری..................... 17
2-1-3عوامل رفتارنابهنجار در ورزشگاه.............. 19
2-1-3-1عامل محیط ورزشگاه......................... 19
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
2-1-3-2عامل نحوه ی داوری......................... 19
2-1-3-3عامل رسانه های ورزشی...................... 20
2-1-3-4عامل زمان برگزاری مسابقه.................. 21
2-1-2 اوباشگری................................... 22
2-1-3 خشونت...................................... 24
2-1-4 پرخاشگری................................... 24
2-1-4-1 تعریف پرخاشگری........................... 24
2-1-4-2 نظریه های پرخاشگری در ورزش............... 29
2-1-4-2-1 نظریه غرایز............................ 30
2-1-4-2-2 نظریه یادگیری اجتماعی................. 31.
2-1-4-2-3 نظریه تخلیه............................ 33
2-1-4-2-4 نظریه ناکامی ـ پرخاشگری................ 34
2-1-4-2-5 نظریه تجدیدنظر ناکامی ـ پرخاشگری....... 35
2-1-4-3 انواع پرخاشگری در ورزش................... 36
2-1-4-4 عوامل اثر گذار در پرخاشگری ورزشی......... 38
2-1-4-5پرخاشگری در فوتبال ایران.................. 47
2-2 پیشینه تحقیق................................. 51
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
2-2-1 تحقیقات داخل کشور.......................... 51
2-2-2 تحقیقات خارج کشور.......................... 53
فصل سوم: روش شناسی پژوهش
مقدمه............................................ 56
3-1 روش پژوهش.................................... 57
3-2 جامعه آماری.................................. 57
3-3 حجم نمونه.................................... 58
3-4 روش نمونه گیری............................... 59
3-5 ابزار اندازه گیری............................ 59
3-6 روایی پرسشنامه............................... 60
3-7 پایایی پرسشنامه.............................. 61
3-8 روشهای تجزیه و تحلیل داده ها................. 62
فصل چهارم: تجزیه و تحلیل آماری
مقدمه............................................ 64
4-1 بررسی ویژگی های توصیفی گروه نمونه............ 64
4-2 بررسی ویژگی های استنباطی گرونمونه........... 70
4-2-1 فرضیه اول.................................. 70
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
4-2-2 فرضیه دوم.................................. 71
4-2-3 فرضیه سوم.................................. 72
4-2-4 فرضیه چهارم................................ 73
4-2-5 فرضیه پنجم................................. 74
4-2-6 فرضیه ششم.................................. 74
4-2-7 فرضیه هفتم................................. 75
4-2-8 فرضیه هشتم................................. 78
4-2-9 فرضیه نهم.................................. 76
4-2-10 فرضیه دهم................................. 77
4-2-11 فرضیه یازدهم.............................. 78
4-2-12 فرضیه دوازدهم............................. 78
4-2-13 فرضیه سیزدهم.............................. 79
4-2-14 فرضیه چهاردهم............................. 80
4-2-15 فرضیه پانزدهم............................. 80
4-2-16 فرضیه شانزدهم............................. 81
4-2-17 فرضیه هفدهم............................... 82
4-2-18 فرضیه هجدهم............................... 82
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
4-2-19 فرضیه نوزدهم.............................. 83
4-2-20 فرضیه بیستم............................... 84
4-2-21 فرضیه بیست ویکم........................... 84
4-2-22 فرضیه بیست ودوم........................... 85
4-2-23 فرضیه بیست وسوم........................... 85
4-2-24 فرضیه بیست وچهارم......................... 86
4-2-25 فرضیه بیست وپنجم.......................... 87
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
مقدمه............................................ 89
خلاصه تحقیق....................................... 90
5-1 بحث و نتیجه گیری فرضیه های پژوهش............. 95
5-1-1 فرضیه اول.................................. 95
5-1-2 فرضیه دوم.................................. 96
5-1-3 فرضیه سوم.................................. 99
5-1-4 فرضیه چهارم............................... 100
5-1-5 فرضیه پنجم................................ 103
5-1-6 فرضیه ششم................................. 105
ادامه فهرست مطالب
عنوان صفحه
5-2 پیشنهادهای کاربردی.......................... 106
5-3 پیشنهاد های پژوهشی.......................... 107
5-4 استفاده کنندگان از نتیجه پایان نامه......... 108
فهرست منابع..................................... 109
پیوست ها
چکیده لاتین
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول3-1 مؤلفه های پرسشنامه و سوالات مربوط به تماشاگران 60
جدول4-1 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران....... 64
جدول4-2 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس سن....................................... 65
جدول4-3 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس شغل...................................... 66
جدول4-4 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس تحصیلات................................... 67
جدول4-5 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس تاهل..................................... 68
جدول4-6 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس در آمد................................... 69
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
نمودار3-1 مؤلفه های پرسشنامه و سوالات مربوط به تماشاگران60
نمودار 4-1 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس سن................................ 65
نمودار 4-2 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس شغل............................... 66
نمودار 4-3 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس تحصیلات............................ 67
نمودار 4-4 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس تاهل.............................. 68
نمودار 4-5 توزیع فراوانی گروه نمونه تماشاگران مسابقات ورزشی فوتبال بر اساس درآمد............................. 69
فصل اول
مقدمه ومعرفی پژوهش
مقدمه :
در بین رشته های ورزشی که در سراسر دنیا دارای مسابقات منظم است ، بی تردید ورزش فوتبال پر طرفدار ترین و پر مشارکت ترین رشته ورزشی به شمار می آید، تا آنجا که بسیاری از کشورهای پنج قاره جهان آن را در ردیف ورزش ملی خودمحسوب کرده اند.
لبریز بودن ورزشگاه ها از تماشاچیان در دیدار های داخلی، ملی، قاره ای و جهانی و برخورداری رقابت ها از بینندگان چند صد میلیونی ،پخش تلوزیونی ، فوتبال را به عنوان مردمی ترین ورزش جهان معرفی کرده است. فوتبال در ایران نیز رایج ترین و پر طرفدار ترین ورزش هاست که در مقایسه با تمام رشته ها ،بیشترین تعداد ورزشکاران و تماشاگران را به خود اختصاص داده است .
از مسائل مهم که در دهة اخیر مورد توجه اند یشمندان اجتماعی و جامع شناسی قرار گرفته است،بررسی و تعیین رویداد ها و رفتار های نابهنجار در فوتبال است که هر چند وقت جلوه هایی از آن در هنگام بر گزاری مسابقات فوتبال در عرصه های ملی وبین المللی مشاهده می شود (برومند دولق، 1384).
فوتبال در ایران نیز روز به روز بین اقشار مختلف جامعه رو به گسترش است و تقریباً دوران گذار خود از فوتبال سنتی به دنیای حرفه ای را می گذراند. به موازت این حرکت و بیشرفت، در سال های اخیر خشونت و پرخاشگری در مسابقات فوتبال نیز شیوع یافته است و به حوادث تلخ و تأسف باری چه در عرصه ملی و چه در عرصه بین المللی تبدیل شده است واین موضوع نگرانی های فراوانی را برای دست اندرکاران وعلاقه مندان فوتبال فرا هم کرده است.با اینکه تیم های باشگاهی با عنوان باشگاه های فر هنگی ـ ورزشی فعالیت می کنند، اما تاکنون در مورد نحوه رفتار ورزشکاران و طرفدارانشان در ورزشگاه ها بررسی های جدی و قابل ملاحظه کمی صورت گرفته است ، پژوهش های گوناگون که در مورد بروز رفتار های نا بهنجار در رقابت ها ی ورزشی انجام گرفته است، نشانگر تأثیر معنی دار وضعیت های مختلف در بروز چنین رفتار هایی است. مثلاً مشخص شده که درپایان رقابت های ورزشی،رفتار خشونت آمیز و پر خاشگرانه تماشاگران تیم هایی که در خطر سقوط قرار دارند و با اینکه در جریان رقابت برای دست یابی به مقام قهرمانی هستند، بیشتر می شود (برومند دولق،1384).مطالعات و بررسی های متعددی توسط روان شناسان و افراد آگاه در مورد خشونت و رفتار پرخاشگرانه صورت گرفته است؛ ولی هنوز تحقیقات و مطالعات گسترده درابعاد گوناگون این رفتار ها در ورزش مورد نیاز است.از جمله رفتار های نابهنجار می توان به شرط بندی ، تبانی، اوباشگری، خشونت، پرخاشگری و افسردگی اشاره کرد (علی نورعلیوند،1386). که در این تحقیق اوباشگری ،پرخاشگری و خشونت مد نظر قرار گرفته شده و مورد بررسی قرار می گیرد و با توجه به خلا علمی که در مورد عوامل مدیریتی مؤثر در بروز این رفتار ها در فوتبال حرفه ای نو پای ایران به وضوح احساس می شود، پژوهش حاضر با هدف نقش عوامل مدیریتی بر گزاری مسابقات و بروز رفتار های نا بهنجار در تماشاگران تیم های فوتبال سپاهان و ذوب آهن اصفهان انتخاب شده است .
بهینه سازی فرآیند خشک کردن حلقه های پیاز با استفاده از روش ترکیبی هوای داغ و مایکروویو
چکیده
در این پژوهش خشک کردن ترکیبی با هوای داغ و مایکروویو بهینه سازی شد. بدین صورت که اثر سه دمای (70، 60 و8 0درجه) آون و پنج توان مختلف مایکروویو (800،500،300،100و100 0وات) روی خصوصیات کیفی و ظاهری پیاز مانند رنگ، جذب و مجدد آب و مورد ارزیابی قرار گرفت و بهترین دمای آون و نیز بهترین توان مایکروویو از نظر این خصوصیات ترکیب شد. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرمافزارSAS و میانگین داده ها با آزمون دانکن و در سطح اطمینان 95 درصد انجام شد.در این سطح اطمینان تاثیر هیچ کدام از درجات و توانها روی جذب مجدد آب تفاوت معنیدار نبود ولی پارامتر رنگ در دمای 80 درجه و توان 100 وات تفاوت معنیداری با سایر دماها و توانها داشت. نتایج حاصل از خشک کردن نشان داد که دمای 70 درجه آون و توان100 وات مایکروویو مناسبترین حالت خشک کردن ترکیبی پیاز میباشد. همچنین در این پژوهش این داده ها با 8 مدل تجربی متفاوت (پیج، نیوتن، هندرسون و پابیس، میدیلی کوک، دو جمله ای، ورما ، وانگ و سینگ، لگاریتمی) برازش شدند که از بین این مدلها مدل پیج برای آون و همچنین مدل پیج و ورما برای مایکروویو بالاترین ضریبR2 و کمترین ضریب χ2 ,MBEو RMSEرا در بین مدلها دارا بودند. همچنین مقادیر ثابت هر مدل نیز جداگانه به دست آمد
. کلید واژه ها: بهینه سازی، پیاز، خشک کردن ترکیبی، خشک کردن با مایکروویو، خشک کردن با هوای داغ، مدلسازی.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول - مقدمه
1-1. کلیات....................................................................................................................................................2
1-2. تاریخپه..................................................................................................................................................3
1-3. آمار تولید پیاز................................................................................................................... .................. 4
1-4. گیاهشناسی پیاز....................................................................................................................................4
1-5. ترکیبات شیمیایی پیاز..................................................................................................... .....................5
1-6. تئوری خشک کردن.............................................................................................................................6
1-7. اهداف و مزایای خشک کردن............................................................................... ..............................8
1-8. عوامل موثر در خشک کردن یک محصول............................................................... ..........................9
1-9. معادلات خشک کردن لایه نازک........................................................................... ...........................11
1-10. ضرورت انجام تحقیق.......................................................................................... ..........................13
1-11. اهداف و فرضیات..........................................................................................................................14
فصل دوم – بررسی منابع
2-1. بررسی تحقیقات پیشین...................................................................................................................16
فصل سوم – مواد و روش ها
3-1. زمان و مکان تحقیق................................. ....................................................... ................................21
3-2. تجهیزات مورد استفاده....................................................................................... ..............................21
3-3. رقم مورد آزمایش............................................................................................... .............................22
3-4. مقدار رطوبت اولیه................................................................................................ . .........................22
3-5. خشک کردن با هوای داغ............................................................................... ................................22
3-5-1. سینتیک خشک کردن با هوای داغ................................................................... ..........................23
3-6. خشک کردن با مایکروویو.................................................................................. ...........................23
3-6-1. سینتیک خشک کردن با مایکروویو............................................................... ............................23
3-7. خشک کردن ترکیبی.......................................................................................... ...... .....................23
3-8. اندازه گیری رطوبت بر مبنای وزن مرطوب و خشک...................................... .......... ..................24
3-9. محاسبه نسبت رطوبت.................................................................................. ...............................25
3-10. محاسبه شدت خشک شدن...................................................... ................. ................................25
3-11. نسبت آبگیری مجدد............................................................. ....................................................26
3-12. رنگ................................................................................... .......................................................26
3-13. مدلسازی خشک کردن پیاز................................................. ......................................................27
3-14. روش تجزیه و تحلیل داده ها........................................... ........................................................28
فصل چهارم - نتایج و بحث
4-1. مقدار رطوبت.................................. ..........................................................................................31
4-2. شدت خشک شدن................................. ..................................................................................35
4-3. تاثیر دما و نوع خشک شدن بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی پیاز........... ..................................36
4-3-1. رنگ ..................................................................................................................................36
4-3-2. جذب مجدد آب........................................................................... ......... ...........................40
4-3. فرایند خشک کردن ترکیبی................................................................... ......... ........................41
4-4. مدلسازی خشک کردن پیاز........................................................................ ............................43
فصل پنجم – نتیجه گیری و پیشنهادات............................................................ ............................52
5-1. نتیجه گیری.................................................................................................... ......................52
5-2. پیشنهادات..............................................................................................................................53
فصل ششم – منابع........................................................................................................................55
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل:4-1 نمودار تغییرات مقدار رطوبت در فرآیند خشک کردن پیاز با هوای داغ...................................32
شکل:4-2 نمودار تغییرات نسبت رطوبت درفرآیند خشک کردن پیاز با هوای داغ...................................33
شکل:4-3 نمودار تغییرات مقدار رطوبت (وزن مرطوب) در فرآیند خشک کردن پیاز با مایکروویو... ....34
شکل:4-4 نمودار تغییرات نسبت رطوبت در فرآیند خشک کردن پیاز با مایکروویو ..............................34
شکل:4-5 نمودار شدت خشک شدن درخشک کردن پیاز با هوای داغ............................ ......................35
شکل:4-6 نمودار شدت خشک شدن درخشک کردن پیاز با ماکروویو........................... .......................36
شکل:4-8 نمودار مقادیر مولفه های L، aو b در خشک کردن هوای داغ...................... ......................38
شکل:4-9 نمودار مقادیر مولفه های L، aو b در خشک کردن مایکروویو.................... ......................38
شکل:4-10: پیاز خشک شده با آون(70 درجه)............................................................. ......................39
شکل: 4-11. پیاز خشک شده توسط مایکروویو(100 وات)......................................... ......................39
شکل:4-12. نمودار نسبت رطوبت در خشک کردن ترکیبی........................................... ....................41
شکل:4-13. نمودار تغییرات شدت خشک شدن در مقابل نسبت رطوبت در خشک کردن ترکیبی.. .42
شکل:4-14. نمودار مقادیر مولفه های L، aو b در خشک کردن ترکیبی...........................................42
شکل4-15. مقدار رطوبت نسبی پیشبینی شده توسط مدل پیج در برابر مقدار رطوبت واقعی در دمای 70 درجه سانتیگراد...................................................................................................................................43
شکل4-16. مقدار رطوبت نسبی پیشبینی شده توسط مدل پیج در برابر مقدار رطوبت واقعی در توان 100 وات......................................................................................................................................................44
شکل4-17. مقدار رطوبت نسبی پیشبینی شده توسط مدل پیج در برابر مقدار رطوبت واقعی خشک کردن ترکیبی................................... .............................................................................................................44
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول: 3-1 مدلهای منتخب جهت توصیف فرآیند خشک شدن پیاز..............................................27
جدول: 4-1 تاثیر دما و نوع خشک کن بر جذب مجدد آب..............................................................40
جدول: 4-2 نتایج آماری حاصل از مدل پیج در خشک کردن ترکیبی پیاز.........................................44
جدول: 4-3 نتایج آماری حاصل از مدلهای مختلف در خشک کردن پیاز با هوای داغ....................45
جدول4-4 نتایج آماری حاصل از مدلهای مختلف در خشک کردن پیاز با مایکروویو.....................46
جدول: 4-5 مقادیر ثابت مدلها برای دماهای مختلف در خشک کردن پیاز با هوای داغ .................48
جدول: 4-6 مقادیر ثابت مدلها برای شدت های مختلف در خشک کردن پیاز با مایکروویو............49
فصل اول مقدمه |
فصل اول
مقدمه
1-1. کلیات
امروزه حفظونگهداریمحصولاتغذاییباتوجهبهرشد جمعیتوکمبودموادغذاییبسیارموردتوجهقرار گرفته استوروزبهروزاهمیتجلوگیریازاتلافمواد غذاییوطولانینمودنزمانماندگاریآنهابدلیلرشد صادراتوبدستآوردنبازارهایپایداربیشترنمایان میگردد. ازجملهراههایجلوگیریازاتلافمازاد محصولوافزایشطولعمرآن،خشککردنمواد غذایی میباشد.بوسیلهخشکنمودن،علاوهبراینکه زمانماندگاریمحصولطولانیمیگردد،همچنین محصولتولیدیفضایکمتریاشغالنمودهوبهتبعآن هزینههایحملونقلوانبارداریآنبطورقابل ملاحظهای کاهش مییابد (بانداری و هووس، 1999). طبقآمارارائهشدهمیزانضایعاتفرآوردههایکشاورزیدر حدود30تا35درصدبرآوردشدهاستکهبخشیازآنبهدلیل کمبودصنایعتبدیلیمیباشد (عباسی و همکاران، 1389). تاریخچه تولید فراوردههای خشک در ایران به دوران بسیار قدیم باز میگردد. با گذشت سالیان طولانی در بخش فراوری این محصولات، تغیرات عمدهای پدیدار نشده و هنوز هم به طور غالب در ایران از روشهای سنتی (آفتابی) استفاده میگردد که این روش دارای نارساییهایی است، مانند قرار گرفتن محصولات در محیطی که روی پارامترهای آن کنترلی وجود ندارد. درمقابلروشصنعتیآنبا هزینهکمتریصورتمیپذیرد.فرآوردههایتولیدیدراینروشاز لحاظبهداشتیواقتصادیمطلوبنبودهوقادربهبرآوردهکردنشاخصهایکیفیموردانتظارنمیباشد. فرآیند خشک کردن در شرایط کنترل شده (سیستم صنعتی) روند رو به رشدی را نشان می دهد که ریشه در انتظارات مصرف کنندگان دارد (مسکن، 2001).
1-2. تاریخچه
پیاز یکی از سبزیهای مهم و مشهور دنیا است. این سبزی در بیشتر نقاط دنیا کشت میشود. پیاز گیاه بومی جنوب غربی آسیا و احتمالا مربوط به ناحیهای بین فلسطین و هندوستان و یا منطقه شرق مدیترانه میباشد. بعضی ایران را موطن اصلی پیاز میدانند. کشور مصر به خاطر کاشت نوعی پیاز مشهور بوده که قدمت کشت آن در این کشور به 5000 سال قبل از میلاد مسیح میرسد و در اهرام مصر پیاز کشف گردیده است. در نوشته رومیان و یونانیان مطالبی در مورد پیاز به چشم میخورد، و نیز در کتاب مقدس مسیحیان از آن نام برده شده است. پیاز یکی از گیاهانی است که به طور مستقیم در قران به آن اشاره شده از جمله در سوره بقره آیه 61 مورد اشاره قرار گرفته و به نام (بصل) از آن صحبت به میان آمده است. پیاز یکی از موادی بود که قوم بنی اسرائیل در موقع مهاجرت از مصر در بیابانهای عربستان خواهان آن بودند (نوتیلا و همکاران، 2003؛ شات و همکاران، 1998؛ ژاکوبفسکی،2003).
1-3. آمار تولید پیاز
برطبق آمار وزارت جهاد کشاورزی ایران در زمره ده کشور عمده تولید کننده پیاز قرار دارد. ایران با 52 هزار هکتار اراضی زیر کشت، 2 درصد کل سطح زیر کشت پیاز جهان را دارا بوده و با یک میلیون و نهصد هزار تن تولید و 36 تن عملکرد متوسط در هر هکتار، 4 درصد تولید پیاز در دنیا را از آن خود ساخته است. در کشور نیز استان آذربایجان شرقی با 24 درصد تولید پیاز کشور رتبه نخست تولید را دارا میباشد (وزارت صنایع و معادن، 1386). پیاز با تولید سالانه 47 میلیون تن در سال رتبه سوم بالاترین میزان تولید درمیان هفت سبزیجات عمده یعنی پیاز، سیر، گلکلم، نخود سبز، کلم، گوجهفرنگی و لوبیا سبز در جهان میباشد (کایماگ و گدیک؛ 2005).
1-4. گیاهشناسی پیاز
نام علمی پیاز آلیوم سپا1 است و از خانواده سوسنیها2 است. پیاز با وجود اینکه گیاهی دو یا چند ساله است، در سبزیکاری به عنوان محصول یک ساله کاشته میشود. جنس آلیوم سپا دارای گونههای زیادی است که اغلب تولید غده پیاز کرده. گونههای وحشی در این جنس یافت میشود، که به جای تولید بذر، تولید پیازچههای کوچک در خوشه گل میکنند که برای تکثیر از آن استفاده میشود (شاس، 1998).
گل پیاز دارای سه پرچم و یک تخمدان 6 برچهای میباشد. ساقه گل دهنده همانند توپ به نظر میرسد. پیاز دارای ساقه پهن نازک، مدور، سفید رنگ و زیرزمینی است. درقسمت زیرین، ریشه پیاز نسبتا ضخیم، گوشتی و ساده است که از قسمتهای تحتانی ساقه زیرزمینی خارج میشود. طول این ریشهها نسبتا کوتاه وانتشار آن در 10 یا 20 سانتیمتر قسمت فوقانی خاک میباشد. و نیز از قسمتهای فوقانی آن برگهای ضخیمتر، متورم و فلس مانند، که سفید یا قرمز رنگ بوده و کلروفیل خود را از دست دادهاند و از مواد غذایی ذخیره شده اند، خارج میگردد (زرگری،1993).
1-5. ترکیبات شیمیایی پیاز
برگهای متورم پیاز که قسمت حجیم آن را تشکیل میدهد، دارای مقدار زیادی اینولین است. اینولین نوعی نشاسته است که بر اثر تجزیه در بدن به فروکتوز و مقدار کمی گلوکز تبدیل میگردد.
ترکیبات موجود در 100 گرم پیاز شامل87% آب ، 11% کربوهیدرات ، 2/1 % پروتئین ، 4/0 % املاح معدنی، 6/0% ترکیبات فیبری و عناصری که در پیاز در حد وفور یافت میشود عبارت است از کلسیم ، فسفر ، پتاسیم ، منیزیم و آهن است پیاز تازه حاوی مقدار بسیار زیادی پتاسیم (82/696-55/16357 میلیگرم بر کیلوگرم)، کلسیم (64/69-03/340 میلیگرم / کیلوگرم)، سدیم(72/37-43/1895 میلیگرم / کیلوگرم)، منیزیم (31/3- 77/964 میلیگرم / کیلوگرم) و فسفر(47/46-3،07/384 میلیگرم / کیلوگرم) میباشد (مارتینز،2007؛ لانزوتی، 2006) و نیز ترکیبات دیگری از جمله پروستاگلاندینها، پکتین، آدنوزین، کوئرستین، ویتامینهای E،C ،B6 ،B2 ،B1 و بیوتین، اسیدهای چرب و اسیدهای آمینه ضروری است (نوتیلا و همکاران، 2003؛ شات و همکاران، 1998).
1. Allium cepa 2. Liliacea |
مزه و طعم و تندی پیاز به رقم شرایط آب و هوایی بستگی دارد و مربوط به روغن فراری به نام آلیل پروپیل دی سولفاید است. در پیاز و سایر گونههای جنس آلیوم1 بخصوص سیر، ترکیبات امینواسید قابل حلی در آب به نام آلین2 وجود دارد. آلین توسط آنزیم آلیناز3 به آلیسین4 تبدیل میگردد. ترکیبات آلیسین خاصیت ضدباکتریایی دارند. بنابراین پیاز به عنوان یک داروی آنتی بیوتیک مصرف میشود همچنین در درمان سرماخوردگی و گریپ5 استفاده میکنند.
1-6. تئوریخشککردن
4. Allicin 5. Grip |
Drying اصطلاحا به معنی خشکاندن و dehydration به معنی خشکانیدن به کار میرود. تفاوت این دو را میتوان در روش آبگیری دانست به طوری که drying به خشک کردن طبیعی گفته میشود که گاهی اصطلاحا sun_drying هم گفته میشود در حالیکه dehydration به روشهای صنعتی گفته میشود و توسط دستگاههای خشک کن صورت میگیرد. همانطور که از تعریف خشک کردن مشخص است اصول نگهداری مواد غذایی به صورت خشکبار بر اساس تبخیر آب و کم کردن رطوبت مواد غذایی جهت جلوگیری از فساد میباشد. خشککردنموادغذایییکیازقدیمیترینروشهاینگهداریاست،چراکهآبدریکماده غذاییعاملاصلیواکنشهایشیمیاییوبیولوژیکیاست. دراثرکاهشرطوبتمادهغذایی امکانفسادمیکروبیازبینمیرودوازسرعتواکنشهایمضرنیزبهمقدارقابلتوجهیکاسته میشود.خشککردنضمناینکهدرمحصولاثرمحافظتیدارد،وزنوحجمآنرانیزبهمقدار چشمگیریکاهشمیدهد،درنتیجهازهزینههایحملونقل،ذخیرهسازیمحصولوقیمت تمام شدهمحصولمیکاهد .خشککردنفرآیندپیچیدهایاستکهغالباباواکنشهایشیمیاییو بیوشیمیاییوتغییرحالتمانندکریستالیزاسیون،شیشهایشدنوچروکیدگیهمراهاست)بیکر،۱۹۹۷).
درابتداعملخشککردنتنهابااستفادهازعواملطبیعیمانندآفتابوبادانجاممیشدامابهدلیلمشکلاتموجودمانندطولانیبودنزمانخشککردن،استفادهازدیگرانواعخشککنرایجگردید. برایخشککردنموادغذاییازخشککنهایهوایداغ،خشککن انجمادی،خشککنمادونقرمزوخشککنمایکروویواستفادهمیشود.حرارتلازمبرایخشککردنممکناستازطریقجابجایی(خشککنهایمستقیم)، هدایتی(خشککنهایغیرمستقیم) ویاتشعشعی (تابشی)بهمادهغذاییمنتقلشود. معمولادرخشککنها،ابتداحرارتتولیدوسپسبهمادهغذاییازطریقهدایت،جابجاییویاهردومنتقلمیگرددولیدرخشککنهاییکهانتقالحرارتبهصورتتشعشعی )خشککن مایکروویو)صورتمیگیرد،گرمایشنتیجهواکنشبینانرژیمایکروویوویکمادهدیالکتریکدرمادهغذاییاست،بنابراینسرعتگرمایشسریعترخواهدبود (کاشانینژاد،۱۳۸۲(.باافزایشتقاضابرایغذاهاییکهسریعآمادهمیشوند،پیشرفتهایاخیردرزمینهتکنولوژیمایکروویوجهتآبگیریمیتواندمناسبباشد.ازمزایایاینروشگرمشدنسریعاولیهتاحدوددمایتبخیر،بدونحرارتدهیبیشازحدویاخشکشدنبیشازحدسطحخارجیمادهاست. بنابراینمحصولخشکشدهباکیفیتبهتریتولیدمیشود. امواجمایکروویوبخشیازطیفالکترومغناطیسبافرکانسحدود۳۰۰۰۰۰-۳۰۰مگاهرتزوطولموج 1- 001/0درهواهستندکهبینطیفدیالکتریکومادونقرمزقراردارندوازمادهعبورکردهوباتحریکپیوندهایبینترکیباتشیمیاییبهخصوصآب،حرارتتولیدمیکنند (پرکشوهمکاران،٢٠٠٤(. درصنعتغذاازاینانرژیبهمنظورگرمکردن،خشککردن،انجمادزدایی،نرمکردن، استریلیزاسیونو ... استفادهمیگردد.درسالهایاخیرنیزخشککردنبااستفادهازامواج مایکروویوگزینهمناسبیدرصنعتغذامحسوبمیشود(کوییوهمکاران،٢٠٠٤).علت سرعتبالایخشککردندرمایکروویوایجادگرادیانفشاراست(کرایشیوهمکاران،٢٠04). درفرآیندخشککردنانتقالجرموحرارتبهطورهمزمانصورتمیگیردوبهدنبال پیشرفتفرآیند،ساختارفیزیکیمادهدرحالخشکشدنتغییرمیکند. برایبهینهسازیفرآیند خشککردن،طراحیوکنترلیکخشککن،مدلسازیفرآیندخشککردنواقعیباتوجهبه روابطریاضیضروریاست. ازاینروبرایپیشبینیفرآیندخشککردنمحصولاتکشاورزی، ازخشککردنلایهنازکویاخشککردنبسترعمیقمیتواناستفادهکرد. درخشککردنتجاری،معمولاازخشککنهاییبابسترعمیقاستفادهمیشودوازآنجاکه ارزیابیوبدستآوردنپارامترهایخشککردندرخشککنهایواقعیبسیارپیچیدهومشکل است،لذاباخشککردنلایهنازکیازپیازدرشرایطآزمایشگاهیمیتوانمدلمناسبو شرایطبهینهرابرایخشککنهایتجاریبدستآورد. برایبهینهسازیفرآیندخشککردن علاوهبربررسیتاثیردمابرزمانوشدتخشککردنپیاز،بررسیتاثیردمایخشککردنبر ویژگیهایکیفیمحصولنیزبایدموردتوجهقرارگیردتاشرایطبهینهبرایخشککردنپیاز تعیینشود. خشککردنلایهنازکبهفرآیندیاشاره میکندکهدرآنتمامیمادهغذاییبهطورکاملدر معرضهواییباشرایطثابت(درجهحرارتورطوبتثابت)قرارگرفتهوخشکمیشود. به طورکلیخشککردنموادغذاییتاضخامت۲۰سانتیمتررابهعنوانخشککردنلایهنازک درنظرمیگیرند.تمامیخشککنهایمداوموغیرمداومصنعتیبراساسنتایجبهدست آمدهاز خشککردنلایهنازکطراحیمیشوند) بالا،۱۹۹۷،چاکراورتی،۱۹۹.(
1-7. اهداف و مزایای خشک کردن
الف. چون aw1 کاهش مییابد، پس قابلیت نگهداری محصول افزایش مییابد. بدین صورت که هم فعالیت و رشد میکروارگانیسمها و هم فعالیت آنزیمها کاهش مییابد و یا بعضا متوقف میشود.
ب. در اثر خشک کردن حجم و وزن ماده غذایی کاهش مییابد. کاهش حجم و وزن باعث میشود که در هزینههای حمل و نقل صرفهجویی شده و علاوه بر این هزینه نگهداری محصول نیز کاهش مییابد.
ج. در اثر خشک کردن محصولاتی بدست میآید که آماده مصرف هستند مثل چای، قهوه فوری و پودر آبمیوه که با افزودن مقداری آب به آنها آماده مصرف میشوند.
1-8. عوامل موثر در خشک کردن یک محصول
1-8-1. شرایط محیطی
1-8-1-1. دما: هر چه اختلاف درجه حرارت بین ماده غذایی و عامل گرما دهنده بیشتر باشد، سرعت تبخیر بیشتر خواهد بود. البته در مراحل اولیه خشک کردن که دمای ماده غذایی از دمای هوای اطراف آن بسیار کمتر بوده و غلظت محصول نیز کمتر است، سرعت تبخیر بیشتر میباشد، ولی چون به تدریج دمای محصول زیادتر میشود، سرعت خشک کردن هم کمتر میشود. هر چه دمای هوا بالاتر باشد، قدرت جذب رطوبت بیشتر خواهد بود، به همین علت است که در خشک کردن تا حدامکان از هوای داغ استفاده میشود البته کنترل دمای هوا جهت جلوگیری از صدمه حرارتی به ماده غذایی از عوامل مهم میباشد.
1-8-1-2. سرعت جریان هوا: به این معنا است که رطوبتی که از ماده غذایی در اثر حرارت تبخیر میشود، هر چه با سرعت بیشتری از ماده غذایی دور شود، کار تبخیر بعدی با سرعت بیشتری صورت گرفته و به عبارتی از اشباع شدن هوا از رطوبت جلوگیری میکند.
1-8-1-3. خشکی هوا: بدیهی است هر چه رطوبت اطراف محصول بیشتر باشد تبخیر دیرتر صورت میگیرد و هر چه رطوبت هوای مورد استفاده در خشککن کمتر باشد، ظرفیت جذب آب آن بالاتر است.
1-8-1-4. فشار هوا: هر چه فشار هوای اطراف جسم مرطوب کمتر باشد، در صورت ثابت بودن دما، سرعت تبخیر زیادتر خواهد شد. این امر بیانگر آن است که در شرایط خلا میتوان دمای تبخیر را کاهش داده و در نتیجه سرعت تبخیر را افزایش داد.
1-8-2. خصوصیات خود جسم
1-8-2-1. سطح آزاد محصول و اندازه ذرات محصول: عموما هر چه قطعات محصول دارای اندازه ذرات کوچکتری باشند، زمان خشک کردن کوتاهتر وسرعت خشک کردن بیشتر میشود. هر چه ذرات کوچکتر باشد، سطح تماس آزاد محصول با عامل حرارتی بیشتر بوده و سرعت خشک کردن افزایش می یابد.
1-8-2-2. غلظت مواد محصول: هر چه غلظت مواد محلول بیشتر باشد نقطه جوش آب بالاتر رفته و عمل خشک کردن کندتر میشود.
1-8-2-3. اتصالات آب: هر چه فشار بخار آب ماده غذایی از فشار بخار آب موجود در اتمسفر بیشتر باشد، شدت تبخیر سطحی آن بیشتر میشود. با کاهش آب آزاد فشار بخار افزایش یافته و از شدت تبخیر کاسته میشود. علت این امر آن است که مقداری از آب با اتصالات شیمیایی به مواد تشکیل دهنده ماده غذایی متصل میباشد. به طوری که هر قدر آب آزاد بیشتر باشد، خشک کردن با سرعت و شدت بیشتری انجام میشود.
1-8-2-4. ساختمان سلولی و وضعیت مواد تشکیل دهنده: هنگامی که سلول ماده غذایی میمیرد، دیواره نسبت به خروج رطوبت مقاومت نکرده لذا عمل تبخیر آسان تر صورت میگیرد. در مورد وضعیت مواد تشکیل دهنده نیز هر چه مولکولها یکسانتر باشند، راحتتر رطوبت را از دست میدهند. در حالی که محصولاتی مانند گوشت که عمده مواد چربی و ماهیچه بوده و به صورت لایه لایه روی هم قرار دارنداز تبخیر جلوگیری می کنند پس مقدار رطوبت در قسمت های مختلف آن به دلیل متفاوت بودن مقدار چربی با هم متفاوت خواهند بود.
معادلاتخشککردنلایهنازک
پیشبینیشدتخشککردن) بهویژهدرمحصولاتمتخلخلجاذبرطوبت)درمرحلهسرعت نزولیپیچیدهترازمرحلهسرعتثابتاستچوندراینمرحلهعلاوهبرمکانیسمهایانتقال خارجی (انتقالجرموحرارتبهروشجابجایی)،مکانیسمهایانتقالدردرونمحصول(انتقال جرمبهروشنفوذوانتقالحرارتبهروشهدایت)نیزبایدموردتوجهقرارگیرند. ازاینرو تئوریهاومعادلاتمختلفیبرایپیشبینیرفتارخشککردندرمرحلهسرعتنزولیعرضه شدهاستکهبهسهدستهروابطتئوری،نیمهتئوریوتجربیتقسیممیشوند. روابطتئوریاز معادلهنفوذیامعادلاتانتقالحرارتوجرمناشیمی شوند. روابطنیمهتئوریازتخمین،تقریب ویااصلاحمعادلاتتئوریحاصلمیشوندومعادلاتتجربیازارتباطمستقیمبینتغییرات مقداررطوبتمادهغذاییوزمانخشککردنبهدستمیآیند(بالا،١٩٩٧؛بروکروبیکر، ١٩٩٢، چاکراورتی،1995). معادلاتنیمهتئوریخشککردنازسادهکردنسریعمومیمعادلهفیکیااصلاحمعادلات سادهشدهبهدستمیآیندامااینمعادلاتفقطدرمحدودهدرجهحرارت،رطوبتنسبی، سرعتجریانهواومقداررطوبتیکهگزارششدهاند،معتبرمیباشند.معادلاتنیمهتئوری نسبتبهمعادلاتتئوریسادهترهستندومحاسبهآنهازمانکمترینیازدارد. علاوهبرایندر اینمعادلاتنیازیبهدرنظرگرفتنبعضیفرضیاتمعادلاتتئوریمثلشکلهندسی،نفوذو هدایتجرمنیست. دربینمعادلاتنیمهتئوری،مدلهندرسون-پابیس1،مدلنماییدو جملهای2،مدللوئیس3،مدلپیج4 کاربردگستردهایدارند(بالا،١٩٩٧؛بروکر وبیکر،١٩٩٢؛چاکراورتی،١٩٩٥).
معادلاتتجربیخشککردن: همانگونهکهاشارهشد،اینمعادلاتازارتباطبینتغییرات مقداررطوبتوزمانخشککردنمشتقمیشوند. دراینمعادلاتاصولفرایندخشککردن نادیدهگرفتهشدهوپارامترهایآنهامفهومفیزیکیندارند. ازاینروقادرنیستندمفهومدقیقیاز عواملمهممؤثردرفرآیندخشککردنراارائهکنند.اگرچهممکناستمنحنیخشککردنرا برایشرایطآزمایشگاهیبهخوبیتوصیفنمایند) کریمروهمکاران،٢٠٠١؛میرساوبروکر، ١٩٨٠). جهتبسط دادن معادلاتخشککردنلایهنازک، محققینلایهنازکیازمادهغذاییراتحت شرایطکنترلشدهایازدرجهحرارت،رطوبتنسبیوسرعتجریانهواقراردادهوتغییرات وزننمونهرادرفواصلمعینیثبتمیکنند.سپسبابرازشنتایجآزمایشگاهیبهمدلمربوطهبا استفادهازتکنیکرگرسیونخطییاغیرخطی1،پارامترهایثابتخشککردن2 رابهدست میآورند.درنهایتبرایبهدستآوردنمعادلهعمومی3،رابطهریاضیبینپارامترهایثابت خشککردنراتعیینمیکنند. مدلهایتئوریوتجربیمتعددیبرایبسیاریازموادغذاییومحصولاتکشاورزیارائه شدهاست،همچنینخشککردنپیازنیزتوسطتعدادیازمحققینموردبررسیقرارگرفته ولیدرموردخشککردنپیازهیچکدامازارقامایرانیمدلیگزارشنشدهاستلذا دراینتحقیقبهبررسیمدلسازیخشککردنپیازتوسطمدلهایمتعددمیپردازیم.
1- Henderson-Pabis 2- Two-term exponential 3- Lewis 4- Page |
{ 7 |
ضرورت انجام تحقیق
در اکثر کشورهای جهان پیاز به عنوان ماده غذایی مهم در سبد محصولات غذایی خانوارها قرار دارد. پیاز یکی از این محصولات است که با توجه به مصرف بالای آن و نیز میزان بالای ضایعات کشاورزی به دلیل فسادپذیری احتیاج به روشهای نگهداری آن روز به روز بیشتر احساس میشود. در بین روشهای نگهداری مواد غذایی، خشک کردن یکی از پرکاربردترین آنها میباشد که قدمت طولانی دارد. به همین دلیل تحقیقات زیادی درباره خشک کردن این محصول انجام شده. پارامترهای کیفی محصول خشک شده در همه روشهای خشک کردن از اهمیت زیادی برخوردار بوده و به آن توجه میشود.انجام این تحقیق با توجه به اینکه هیچ مطالعهای بر فرآیندهای مختلف خشک کردن در ایران انجام نشده امری ضروری می.باشد.
1-4- اهداف و فرضیات
1-4-1- اهداف
1-4-2- فرضیات
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: کلیات پژوهش
7.1. تعریف دادهها و اصطلاحات پژوهش.. 7
فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه پژوهش
1.2. بخش اول: مبانی نظری پژوهش.. 9
2.1.2. رادیکالهای آزاد (FR) و گونههای فعال. 9
3.1.2. شکلگیری برنامه ریزی شده ROS. 10
2.2. ویتامین C (اسید اسکوربیک)11
فصل سوم: روش شناسی پژوهش
8.3. روش سنجش ظرفیت آنتی اکسیدانی تام23
فصل چهارم: یافتههای پژوهش
فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری
1.5.5. پیشنهادات برخاسته از پژوهش.. 41
2.5.5. پیشنهادات برای پژوهشهای آینده41
چکیده انگلیسی
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول 1.3. گروه بندی آزمودنیها در فرایند تحقیق. 20
جدول 3.4. میانگین ± انحراف معیار PCقبل، بعد از دوره تمرین و دوره تیپرینگ در گروههای سه گانه. 26
جدول 4.4. میانگین ± انحراف معیار TAC قبل، بعد از دوره تمرین و دوره تیپرینگ در گروههای سه گانه. 27
فهرست شکلها
عنوان صفحه
چکیده:
هدف از این مطالعه، بررسی اثرمکمل بهارنارنج برفعالیت آنزیمهای آنتی اکسیدانی پس از تغییر بار تمرین در مردان واترپولوئیست بود. 21 مرد واترپولوئیست به مدت 6 هفته و 5 جلسه در هفته به فعالیت ورزشی پرداختند و بصورت دو سو کور به سه گروه 7 نفره گروه مکمل بهارنارنج (سن9/1±8/17سال، cm 6/0±03/176قد، 7=n)، گروه مکمل ویتامین C (سن6/4±14/20سال، 9/0±4/178قد، 7=n) و گروه دارونما (سن 5/4±14/21سال، cm 7/0±8/178قد، 7=n) تقسیم شدند و به مدت 6 هفته مکمل به شکل کپسول دریافت کردند و فعالیت ورزشی را با شدت بالای۵۰درصد VO2MAX انجام دادند. خون گیری اولیه در قبل از شروع تمرین و مصرف مکمل، خون گیری دوم روزسیام و خونگیری سوم بعد از 14 روز تیپر انجام شد. با استفاده از آزمون کلموگروف-اسمیرنف (k-s) نرمال بودن دادهها تایید شد. سپس برای مقایسه تغییرات درون گروهی تحلیل واریانس مکرر یک سویه استفاده شد، اما جهت مقایسه کاتالاز، پروتئین کربونیل شده و ظرفیت آنتی اکسیدانی تام با استفاده از آزمون تحلیل واریانس مکرر (3*3) با عامل بین گروهی با هم مقایسه شدند و در صورت معناداری جهت یافتن محل تفاوتها از آزمون تعقیبی بانفرونی استفاده گردید. برای تمام آزمونهای آماری، سطح معنی داری برابر با 05/0 در نظر گرفته شد.
نتایج نشان داد که مکمل بهارنارنج همراه با فعالیت ورزشی موجب کاهش یا افزایش معنادار آنزیم CAT، غلظت PC و TCA در ورزشکاران واترپلوئیست نشد اما عدم افزایش PC خود نتیجهی مثبتی از این مطالعه میباشد.
کلید واژه: CAT، PC، TCAو تیپر.
فصل اول
(کلیات پژوهش)
مقدمه
پیشرفت و بهبود رکوردها، تکنیکها و تاکتیکهای ورزشی در یک صد سال گذشته نشانه گسترش و بسط آگاهیهای علمی و دانش پژوهشگران و مربیان ورزشی است. یافتههای علمی در این زمینه در تنظیم و اجرای برنامههای تمرینی قهرمانان ورزشی نقش مهمی را بر عهده داشتهاند. از آن جایی که هر روز رکورد تازهای در رشتههای مختلف ورزشی در مسابقات جهانی و بازیهای المپیک به جا گذاشته میشوند، متخصصین فیزیولوژی ورزشی برنامههای متعددی را برای تعیین حداقل و حداکثر محرکهای موثر در پیشرفت عملکرد ورزشکاران مورد آزمایش قرار میدهند. چرا که علاوه بر عوامل وراثتی، برنامه و روشهای تمرینی نیز سهم تعیین کنندهای در عملکرد ورزشی دارند. با این وجود اطلاعات کمی در مورد میزان مطلوب تمرین برای بهترین اجرا وجود دارد. گونههای واکنش پذیراکسیژن (ROS) در پاسخ به ورزشهای شدید و طولانی مدت، مثل دورههای شدید تمرینات بدنی تولید میشودکه آسیب سلولی رابه دنبال دارد. تمرینات ورزشی سنگین مانند تمرینات و مسابقاتی که ورزشکاران سطوح حرفهای انجام میدهند، اکسیژن مصرفی و تولید
رادیکالهای آزاد داخل سلولی را به طور قابل توجهی افزایش میدهد (لی جوآن و همکاران[1]، 2010، پاورز و همکاران، 2004، پاورز و همیلتون[2]، 1999). در کنار این پژوهشها، مطالعاتی نیز در رابطه با بکارگیری گیاهان و تلفیق آن با ورزش صورت گرفته است. یکی از این گیاهان بهار نارنج است. دارویی بودن این گیاه سبب استفاده وسیع آن برای درمان انواع بیماریها شده است. در طب سنتی قسمتهای مختلف گیاه نارنج در درمان سردرد درد سینه، شاد ابی پوست مورد استفاده قرار میگیرد (جوشی[3]، 2003، دین[4]، 1995). فلاونوئیدها دستهای از فنولها هستند که در عصاره گرفته شده از بهار نارنج موجود میباشند ( فلمینگ[5]، 2001). اثرات ضد ترومبوز، ضد ایسکمی، آنتی اکسیدانی و گشادکننده عروق، آرام بخش و تونیک از فلاونوئیدهای بهارنارنج نیز گزارش شده است. (جوشی، 2003، دین، 1995).
تولیدکنترلنشدهگونههای اکسیژنفعالدردرونسلولسبباسترس اکسایشیشدهوباایجاداختلالدرموازنهاکسیدانها وآنتیاکسیدها، بر اکسایشدرونسلولیتأثیر میگذارد. دراثراینفعلوانفعالات مولکولهای زیستیمثلاسیدهای نوکلئیک، پروتئینها ولیپیدها اکسیده میشوندودرنتیجهاطلاعاتژنتیکیوماهیتطبیعیپروتئینها تغییر میکند، آنزیمها غیرفعال میشوند، غشاهای زیستیدچاراختلالگشتهو نتیجهاینفعلوانفعالات، تولیدفشار (استرس) اکسایشی دربدناستکهازطریقاختلال درموازنهاکسیدکنندهها وضداکسیدکنندهها، براکسایشدرون سلولتأثیرگذاشتهوزمینهظهور بسیاریازبیماریها فراهم میگردد (افضل پور و همکاران، 2005، کارملی و همکاران[6]، 2004). آنزیمهای ضد اکسایشیشاملسوپراکسیددیسموتاز (SOD)، کاتالاز (CAT) و گلوتاتیون پراکسیداز (GPx) اولینخطدفاعیدر برابرحملهانواعرادیکالهای فعالاکسیژن میباشند. موادضداکسایشیمثل آلفاتوکوفرول (ویتامینE) و ویتامین C خطدفاعیبعدیراتشکیل میدهند (افضل پور و همکاران، 2008، کارملی و همکاران، 2004). شواهدفراوانینشان میدهدکهتحتشرایطفیزیولوژیکو پاتولوژیکگوناگونیازجملهورزششدید، عدم تحرکوبسیاریازبیماریها، موادضداکسایشیدرونزا (آنزیمهای آنتی اکسیدانی) نمیتوانندبهطورکاملازآسیباکسایشیجلوگیریکنند (توکماکیدیس و ولاکلیس[7]، 2003). چنینمواقعینقشموادآنتیاکسیدانیرژیمغذاییازقبیلویتامین C، E و بتا-کاروتنوغیرهاهمیتپیدا میکنند (افضل پور و همکاران، 2008). تحقیقاتانجامشدهدراینزمینه دررژیمغذاییهمراهبافعالیت C و E نشاندادهاند کمبودویتامینهای بدنیبامشکلاتیازقبیلکاهشنرمیغشایسلول، کاهشپیوستگیتنفس میتوکندریایی، آسیبعضلاتاسکلتی، کاهشعملکردسیستمایمنیو دفاعیبدنهمراهاست (لیپی و همکاران[8]، 2005، تامپسون و همکاران[9]، 2004).
کنجکاویدرموردتعییناثردقیقفعالیتبدنیبر تولیدیاعدمتولیدفشار (استرس) اکسایشیدربدنوروشن ساختنپاسخبدنبهاینفشارها، محققینرابرآنداشتهاستکه بهمطالعهاثرانواعتمریناتبدنی، باماهیتوشدتهای متفاوت، بررویسیستمهای دفاعیآنتی اکسیدانیبدنبپردازند. درهمین راستامشخصگردیدهکهورزشهای شدیدوطولانیممکن استبهآسیبهای عضلانیوبافتی (ساچک و همکاران[10]، 2008)، تسهیلدراکسایش اسیدهای چربغشاءوشروعزنجیرهای ازواکنشهای مخربو درنهایتمرگسلولمنجرشوند (فتوروس و همکاران[11]، 2004، آدامز و بست[12]، 2002) چنیناظهارگردیده استکهورزشباشدتمتوسطسطحسیستمآنزیمهای آنتی اکسیدانیدرونزادراارتقاء میدهد، لیکناینافزایشدر ورزشهای سنگینوطولانیکافینبودهوممکناستسببدر همشکستنظرفیتسمیتزداییترکیباتواکنشهای اکسیژنی بدنگردد. افزایشمعنیدارغلظتکربونیلپروتئینپسازیک جلسهتمریناستقامتیدرماندهسازوآسیباکسایشی (DNA) عضلانیپسازتمریناتهوازینیزنشاندادهشدهاست (افضل پور و همکاران، 2008).
احتمالاًاشکالمختلفتمرینبدنی (استقامتیویاشدید (باتولید سطوحمتفاوتیازاسترس اکسایشیدربدنهمراههستند، امانکتهکلیدیآناستکههرچهشدتتمرینبالاترباشد، میزاناسترسنیزبیشترخواهدبود (افضل پور و همکاران، 2008).
پارهای ازتحقیقاتنشان دادهاند کهسازگاریهای ناشیازتمریناتبدنیمنظم، بدنرادر مقابلاثرچنیناسترسهایی حفظ میکند (رودریگو و همکاران، 2001، جنکینز و همکاران، 2001 ) بااینحال، کاهش ظرفیتآنتی - اکسیدانیتام (TAC) بدن، کهبرآیندفعالیتکل آنزیمهای آنتی اکسیدانیوآنتی اکسیدانهای بدن میباشد، براثر استرساکسایشیشدیدنشاندادهشدهاست (لیف و همکاران، 2005). محققین معتقدنداینکاهش میتواندازطریقرهایشعمدهآنتی اکسیدانهای اصلیازبافتچربیوکبدویاازطریقفعالسازی آنزیمهای آنتی اکسیدانیبدنجبرانگردد (لیف و همکاران، 2005). ازطرفدیگر، بعضیازبررسیها همنتوانستهاند سازگاریهای مشخصیراشناسایی کنند (وایت و همکاران[13]، 2001) شایدایناختلافها بهدلیلوجودتفاوتدرروشهای مورداستفاده، یااختلافدرنوعوشدتتمریناتبدنیباشد. گومزوهمکاران درسال2008بیانداشتندکهفعالیتورزشیباشدت متوسط میتواندموجبافزایش
آنزیمهای آنتی اکسیدانشوددرحالیکهانجامیکبرنامهتمرینیبا حجمبالاودرمدتطولانی
میتواندموجبتخریب اکسیداتیوسلولشدهوهموستازآنرامختلنماید
(تکزیرا و همکاران[14]، 2009). نارنج درختی است به ارتفاع 4 تا 5 متربا برگهای براق و معطر و طعمی تلخ، گلهای آن معطر و سرشار از اسانس است (واتسن و همکاران[15]، 2005).
ترکیبات شیمیایی موجود دراین گیاه هیدروکربنها، الکلها، انواعی از استات، اسیدها وفنولها میباشد. بهار نارنج شامل فلاونوئیدها است و دارای اثر آنتی اکسیدانی درمقابل رادیکالهای آزاد است. که این اثرات وابسته به دوز است. فلاونوئیدها دستهای از پلی فنولها است که درعصاره گرفته شده از بهارنارنج موجود میباشند (زرگری، 1997). درطب سنتی قسمتهای مختلف گیاه نارنج در درمان سردرد، درد سینه، شادابی پوست مورد استفاده قرارمی گیرد و همچنین به عنوان آرامبخش وتونیک کاربرد دارد (فلمینگ و همکاران، 2001). عصاره بهار نارنج سبب رفع طپش قلب میشود و همچنین اثر تونیک قلبی دارد (واتسن و همکاران[16]، 2005، زرگری، 1997). همچنین، سطح پراکسیداسیون لیپیدها را کاهش میدهدکه یکی از فعالیتهای مهم آنزیمهای آنتی اکسیدانی (سوپراکسیددیسموتاز) میباشد (آدریان[17]، 2004). در برنامه تمرینی ورزشکاران دورهای به نام تیپر وجود دارد که شامل کاهش حجم تمرین بدون کاهش در شدت تمرین میباشد و ورزشکاران قبل از مسابقات به اجرای این دوره میپردازند (لائورنت و همکاران[18]، 2007). مطالعات بسیار محدودی تاثیر تمرینات ورزشی و عصاره بهار نارنج را بر آنزیم کاتالاز، پروتئین کربونیل و ظرفیت آنتی اکسیدانی کل و تغییرات این فاکتورها را در طی دورهی تیپر مورد توجه قرار دادهاند و هنوز ابعاد مختلف تاثیر آن بر افراد بدرستی روشن نشده است. بنابراین پژوهش حاضر در نظر دارد تا تاثیر تمرینات ورزشی و عصاره بهار نارنج را بر آنزیم کاتالاز، پروتئین کربونیل و ظرفیت آنتی اکسیدانی تام و تغییرات این فاکتورها را در طی دورهی تیپر در مردان واترپلو را مورد مطالعه قرار دهد. به همین دلیل این مطالعه به دنبال یافتن پاسخ این سوال که:
مکمل عصاره بهارنارنج چه تاثیری بر فعالیت آنزیم کاتالاز، غلظت پروتئین کربونیل شده و ظرفیت آنتی اکسیدانی تام دارد؟
تمریناتورزشیسنگینمانندتمریناتومسابقاتیکه ورزشکارانسطوححرفهای بهویژهشناگرانانجام میدهند، اکسیژنمصرفیوتولیدرادیکالهای آزادداخلسلولیرابه طورقابلتوجهیافزایش میدهد.
درنتیجه، ممکناست درهموستازاکسیدانی - آنتیاکسیدانیعدمتعادلبهوجود آید
(مک را و همکاران[19]، 2006). بنابراین، درصورتیکهتولیدرادیکالهای آزاداز توانمقابلهسیستمدفاعآنتیاکسیدانیاندوژنزفراتررود، فشاراکسایشیایجاد میشود. دراثرآسیبهای اکسایشی لیپیدها و پروتئینها، محصولاتیازقبیلمالون دیآلدهید (MDA) و پروتئین کربونیل تولید میشودکهبهعنوانشاخصآسیبچربیو اکسیداسیون پروتئین شناخته میشوند. بنابراین، ورزششدید میتواندزیانبارباشدوپراکسیداسیون لیپیدی و اکسیداسیون پروتئینراافزایشدهد (بلومر و همکاران[20]، 2006). تحقیقاتیکهاثرفعالیتورزشیرابرشاخصهای فشار اکسایشیوشاخصهای آسیببافتیبررسیکردهاند نتایج متفاوتیراگزارشکردهاند (گونازل و همکاران[21]، 2007). بااینکهنتایجمتناقض تحقیقاتممکناستدلایلمتعددیداشتهباشد، امابهنظر میرسدسطوحاولیهدفاعآنتیاکسیدانییکیازعواملاصلی باشد. باتوجهبهاینکه (Reactive Oxygen Species) ROS درپاسخبهورزشتولید میشودوبهایجادآسیباکسایشی (ماستالودیس و همکاران، 2001) وآسیبعضلاتاسکلتی (کنون و همکاران[22]، 2000) منجر میشود، اینامکان وجودداردکهمکملهای آنتیاکسیدانیباتقویتدفاع آنتیاکسیدانیبدنازفشاراکسایشیناشیازورزش، التهاب وآسیبعضلانیجلوگیریکنند. مکملهای آنتیاکسیدانی متعددیبرایمحافظتسلولازرادیکالهای آزادمعرفی شدهاند، مانند: ویتامینهای E، C ، کاروتنوئیدها وفلاونوئیدها (پاکر و همکاران، 1991). بنابراین، استفادهازمکملهای آنتیاکسیدانیدرکسانی کهظرفیتآنتیاکسیدانیپایینیدارندیادرتمریناتشدید شرکت میکنندوازاینطریقدفاعآنتیاکسیدانیآنها ضعیفشدهاست، میتواندآسیباکسایشیناشیازورزش رادرخونوعضلاتاسکلتیآنها بهتعویقاندازد (آشتن و همکاران[23]، 1991) و از اینطریقفشاراکسایشیراکاهشدهد (نیمن و همکاران[24]، 2002، کایکونن و همکاران[25]، 1998). ماستالودیس و همکاران[26] (2006) تأثیرمصرف مکملهای آنتیاکسیدانیرابرشاخصهای آسیبعضلانی دردوندگانفوقماراتونبررسیکردندونشاندادندکه شاخصهای پلاسماییآسیبعضلانیدراثرورزش استقامتیافزایش مییابدوتحتتأثیرمکملهای آنتیاکسیدانیقرار نمیگیرد (نیمن و همکاران، 2002). سیستم دفاعی بدن برای مقابله با اکسیدانها فعالیتهای آنتی اکسیدانی بافتها را افزایش میدهد که مطالعات نشان داده این افزایش کافی نبوده و با توجه به این روند استفاده از مکملهای آنتی اکسیدانی نیاز و باعث مصرف ورزشکاران شده است. امروزه به سبب عوارض جانبی آنتی اکسیدانهای سنتتیک، تمایل به استفاده از آنتی اکسیدانهای طبیعی به ویژه با منشأ گیاهی افزایش یافته است. مطالعات محدودی اثر بهارنارنج را به عنوان ماده موثر اصلی آن بر آنزیمها مورد بررسی قرار دادهاند و با نتایج بدست آمده عصاره بهارنارنج به عنوان گیاهی با اثرات آنتی اکسیدانی شناخته شده است. به همین دلیل بر آن شدیم با بررسی عصاره بهارنارنج در جهت کاهش فشار اکسیداتیو فعالیت بدنی و تقویت سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی در ورزش از طریق رژیم غذایی، از بروز آسیبهای حاصله پیشگیری یا از شدت آن بکاهیم و اثرات آن را همزمان با دورهی تیپر بر فعالیت آنزیمهای آنتی اکسیدانی مطالعه نماییم.
[1]. Lijuan et al
[2]. Powers & Hamilton
[3]. Joshi
[4]. Dhein
[5]. Fleming
[6]. Carmeli et al
[7]. Tokmakidis & Volaklis
[8]. Lippi et al
[9]. Thompson et al
[10]. Sacheck et al
[11]. Fatouros et al
[12]. Adams & Best
[13]. White et al
[14]. Teixeira et al
[15]. Watson et al
[16]. Watson et al
[17]. Adriane
[18]. Laurent
[19]. MacRae et al
[20]. Bloomer et al
[21]. Guzel et al
[22]. Cannon et al
[23]. Ashton et al
[24]. Nieman et al
[25]. Kaikkonen et al
[26]. Mastaloudis et al
فصل اول : مبانی نظریه آشوب
چکیده.............1
1-1- مقدمه.......1
1-2- مفاهیم وتاریخچه آشوب..........3
1-3- نخستین شناخت آشوب در الکترونیک با استفاده از یک مدار الکتریکی ساده........6
1-4- بازخورد(فیدبک)، علت اصلی بروز رفتار آشوبی....13
1-5- نگاه درست به مساله آشوب و موارد استفاده از آن....14
1-6- دلایل گرایش به موضوع آشوب................15
1-7- مروری بر فصل های آتی.........16
فصل 2- شناخت سیستم های آشوبی و خواص سیگنال های آن
چکیده.........17
2-1- مقدمه.....17
2-2- آشنایی با سیستم آشوبی..18
2-3- نمونه هایی از سیستم های آشوب طراحی شده در الکترونیک......19
2-4- تولید سیگنال آشوب با استفاده از مدار الکتریکی چوا...20
2-4-1. مدار چوا..........20
2-4-2. ریاضیات مدار چوا(معادلات حالت)............21
2-4-3. شبیه سازی چوا و مشاهده پاسخ حالت های زمانی و فازی آن.............25
2-5- خواص سیگنال های آشوبی.........28
2-5-1. پهنای باند.............28
2-5-2. حساسیت به مقدار اولیه................................................................................................29
2-5-3. جاذبههای غریب............................................................................................................30
2-5-4. نقشه های تکرار شونده..................................................................................................31
2-5-5. سازگاری پویا.................................................................................................................33
2-6- تفاوت رفتار آشوب و نویز(یا رفتار تصادف گونه).............................................................34
2-7- کاربرد های مخابراتی از تئوری آشوب.................................................................................36
2-7-1. مخابرات امن..................................................................................................................36
2-7-2. پنهان سازی اطلاعات(مخفی نمودن).............................................................................39
2-7-3. رمزنگاری......................................................................................................................40
2-7-4. مخابرات فرا پهن باند...................................................................................................42
2-8- جمع بندی..........................................................................................................................42
فصل سوم : معرفی چند نوع مدولاسیون آشوبی و شبیه سازی آن
چکیده................................................................................................................................................44
3-1- مقدمه....................................................................................................................................44
3-2- معرفی اصول مدولاسیونهای آشوبی....................................................................................45
3-3- مدولاسیون با کلید زنی آشوبی(CSK).................................................................................52
3-3-1. مدولاسیون CSK با یک سیگنال آشوبی......................................................................52
3-3-2. مدولاسیون CSKبا دوسیگنال آشوبی...........................................................................56
3-4- مدولاسیون تفاضلی با کلید زنی آشوبی (DCSK)..............................................................59
3-5- مدولاسیون تفاضلی با کلید زنی آشوبی مدوله شده فرکانس(FM-DCSK).........................62
3-6- محاسبه احتمال خطای مدولاسیونهای آشوبی......................................................................64
3-6-1. محاسبه احتمال خطای مدولاسیونهای آشوبی در محیطAWGN..................................64
3-7- بخش شبیه سازی مدولاسیون های آشوبی..........................................................................71
3-7-1. شبیه سازی مدولاسیون با یک سیگنال آشوبیCSK.....................................................71
3-7-2. شبیه سازی مدولاسیون با دو سیگنال آشوبی................................................................74
3-7-3. شبیه سازی مدولاسیون آشوب با دو سیگنال غیرقطبی..................................................77
3-7-4. شبیه سازی مدولاسیون آشوبی به صورت ارسال ON/OFF یا COOK......................79
3-7-5. شبیه سازی مدولاسیون تفاضلی با کلید زنی آشوبی (DCSK).....................................81
3-8- جمع بندی............................................................................................................................83
فصل چهار: سیستم مخابرات نوری برای انتقال داده با مدولاسیون آشوبی
چکیده............................................................................................................................................71
4-1- مقدمه...................................................................................................................................71
4-2- فیبر نوری چیست................................................................................................................72
4-3- مزایای استفاده از فیبر نوری.................................................................................................75
4-4- تلفات در فیبر نوری...........................................................................................................76
4-5- اجزای سیستمهای انتقال در مخابرات نوری.........................................................................80
4-6- مدولاسیون در فیبر نوری....................................................................................................76
4-7- انواع مدولاسیون فیبر نوری..................................................................................................80
4-7-1. مدولاسیون شدت و محدودیت های آن.......................................................................84
4-7-2. مدولاسیون فاز...............................................................................................................89
4-8- افزایش ظرفیت انتقال کانال................................................................................................92
4-9- تجزیه و تحلیل های مربوط به مدل های شبیه سازی جعبه ابزار SOFTTDM 2012 در نرم افزار متلب برای سیستم های مخابرات نوری.....................................................................93
4-9-1. مدل های مورد استفاده از کتابخانه Softtdm..............................................................94
4-9-2. آشنایی با ساختار مدل Optical Transmitter...........................................................95
4-9-3. آشنایی با ساختار مدل Fiber Optic.......................................................................98
4-9-4. آشنایی با ساختار مدل Optical Regenerator.........................................................102
4-9-5. آشنایی با ساختار مدل گیرنده نوری (Optical Reciver)..........................................103
4-10-دستگاه های اندازه گیری..................................................................................................105
4-10-1 محاسبه گر Bit error rate.............................................................................105
4-11-طراحی ساختار سیستم مخابرات نوری با کتابخانه Softtdm............................................106
4-12-جمع بندی..........................................................................................................................106
فصل 5 :بررسی نتایج انتقال داده با فیبر نوری بر پایه مدولاسیون آشوبگونه
چکیده ...........................................................................................................................................108
1-
2-
3-
4-
5-
5-1- مقدمه...............................................................................................................................108
5-2- تجزیه و تحلیل شبیه سازی اجزائ مخابرات نوری.........................................................109
5-3- به کارگیری محیط انتقال نوری برای مدولاسیون csk غیرقطبی در طول موج 1550 و 1310نانومتر......................................................................................................................110
5-3-1. تحلیل زمانی سیستم...................................................................................................111
5-3-2. تحلیل خطای سیستم..................................................................................................112
5-3-3. تحلیل حوزه فرکانس.................................................................................................114
5-4- تکنیک افزایش انتقال داده بر روی فیبر نوری...................................................................118
5-5- انتقال داده فیبر نوری به صورت آنالوگ...........................................................................123
5-5-1. تحلیل زمانی سیستم..................................................................................................123
5-5-2. تحلیل حوزه فرکانس سیستم....................................................................................124
5-5-3. تحلیل خطای سیستم.................................................................................................125
5-6- جمع بندی.........................................................................................................................126
فصل 6 :جمع بندی و نتیجه گیری و پیشنهادات
1-
2-
3-
4-
5-
6-
6-1- جمع بندی پایان نامه.......................................................................................................127
6-2- آنالیز کلی از عملکرد و نتایج شبیه سازی بخش دیجیتال ..........................................127
6-3- آنالیز کلی از عملکرد و نتایج شبیه سازی بخش دیجیتال...........................................130
6-4- نتیجه گیری............................................................................................................... .... 130
6-5- پیشنهادات و ارایه طرح به پژوهشگران.............................................................................126
منابع.......................................................................................................................................................
قهرست شکل ها
شکل1-1- نمونه ای از آزمایشی که منجر به معادلات دیفرانسیل لورنس می شود.....................5
شکل1-2- رفتار آشوبی دینامیک لورنز...........................................................................................5
شکل 1-3- معرفی آشوب با مدارساده الکتریکی حاوی دیود-سلف در محیط Pspice..................7
شکل1-4- ولتاژ دو سر دیود در حالت پریود 2 ..........................................................................7
شکل 1-5- ولتاژ دو سر دیود در حالت پریود 4...........................................................................7
شکل 1-6- ولتاژ دو سر دیود در حالت کیاتیک............................................................................8
شکل 1-7 -علت بروز رفتار آشوبی.............................................................................................13
شکل 2-1- نحوه ساخت سیگنال آشوبی....................................................................................19
شکل2-2- مدار چوا (مدار استاندارد تولید کننده رفتار آشوب)...................................................20
شکل 2-3- منحنی مشخصه های دیود جوا...............................................................................22
شکل 2-4- منحنی مشخصه دیود جوا.......................................................................................22
شکل 2-5- اسیلاتور چوا..........................................................................................................23
شکل 2-6- پاسخ زمانی متغیر های حالت اسیلاتور چوا...........................................................24
شکل 2-7- طیف پیوسته سیگنال Vc2.......................................................................................25
شکل 2-8- دیاگرام فضای فاز (Vc1 Vc2 -)...................................................................................25
شکل 2-9- سیگنال آشوبی تولید شده توسط مولد مکعب در حوزه زمان و فرکانس.....................26
شکل 2-10-حساسیت به شرایط اولیه در دینامیک لورنز.................................................................27
شکل2-11- نمونه ای از رفتار جاذبه غریب دینامیک لورنتس ................................................... 28
شکل 2-12- نمونه ای از یک سیگنال آشوبی...........................................................................30
شکل 2-13-مولد تکرار شونده سیستم Lorentz......................................................................30
شکل 2-14- بلوک دیاگرام یک سیستم مخابراتی ایمن...........................................................34
شکل (2-15) بلوک دیاگرام داخلی فرستنده............................................................................34
شکل -2-16- بلوک دیاگرام داخلی گیرنده..............................................................................35
شکل 2-17- شماتیک سیستم مخابراتی ایمن با استفاده از مدار چوا به صورت آنالوگ.............35
شکل 2-18 – سیستم استتار کننده با سیگنال آشوب.................................................................36
شکل 2-19- نمونه ای از پنهان سازی تصاویر با استفاده از توابع آشوب..................................37
شکل 2-20- مراحل رمز گذاری تصاویر با استفاده از توابع آشوب..........................................37
شکل 2-21- مراحل رمز گشایی تصاویر با استفاده از توابع آشوب..........................................38
شکل 3-1- سیگنال ارسالی در مدولاسیونهای آشوبی.............................................................40
شکل 3-2- همبسته گیر در گیرنده سیستم های آشوبی...........................................................41
شکل 3-3- نمودار فراوانی برای انرژی سیگنال پایه در مدولاسیون های متعامد.....................43
شکل 3– 4– نمودار فراوانی برای انرژی سیگنال پایه در مدولاسیون آشوبی.........................44
شکل 3– 5- فضای سیگنال cook.......................................................................................44
شکل3-6- فضای سیگنال cskدوقطبی.................................................................................44
شکل 3-7- سیگنال ارسالی در cskبه ازای دنباله بیت های اطلاعات {1,1,0,1,,0,0,1,0} برای حالت های الف)تک قطبی ب)cookج)دو قطبی................................................................47
شکل 3-8-بلوک دیاگرام گیرنده مدولاسیون csk..............................................................47
شکل 3-9- فضای سیگنال با دو سیگنال آشوبی..............................................................48
شکل 3-10-بلوک دیاگرام گیرنده cskناهمدوس.................................................................50
شکل 3-11- بلوک دیاگرام DCSKالف)فرستنده ب)گیرنده..............................................52
شکل 3-12- سیگنال های ارسالی در مدولاسیون DCSK......................................................52
شکل 3-13- سیگنال آشوبی در دامنه و فرکانس.....................................................................54
شکل 3-14- بلوک دیاگرام فرستنده FM-DCSK.....................................................................54
شکل 3-15- سیگنال ارسالی در FM-DCSK........................................................................... 55
شکل3-16-بلوک دیاگرام گیرنده همدوس DCSK.........................................................................56
شکل 3-17– بلوک دیاگرام گیرنده تفاضلی DCSK.........................................................................57
شکل 3-18-عملکرد نویزی شبیه سازی شده برای cookو Antipodal CSK با گیرنده همبسته گیر همدوس...........................................................................................................................................60
شکل 3-19- عملکرد نویزی CSKبا دو سیگنال آشوبی پایه..........................................................60
شکل3-20- شبیه سازی مدولاسیون csk با گیرنده همدوس در محیط نویزی AWGN................61
شکل 3-21-الف.سیگنال آشوب ب.خروجی مدولاسیون cskبا یک سیگنال ج.سیگنال اطلاعات ..........................................................................................................................................62
شکل 3-22- خروجی مدولاسیون cskبا عبور ازمحیط نویزی AWGN....................................62
شکل 3-23-مقایسه دیتا الف.دیتا دریافت شده ب.دیتا ارسال شده............................................63
شکل 3-24- شبیه سازی مدولاسیون و گیرنده همدوس دو سیگنال آشوبه....................................64
شکل 3-25-سیگنال های آشوب و سیگنال دیتا برای مدولاسیون CSKدو سیگناله........................64
شکل 3-26-خروجی مدولاسیون CSKبا دو سیگنال آشوب بعد از عبور از محیط نویزی AWGN............................................................................................................................................64
شکل 3-27-طیف فرکانسی خروجی مدولاسیون cskدو سیگناله...........................................65
شکل 3-28-سیگنال دیتا الف.دریافت شده در گیرنده همدوس ب.دیتا فرستنده برای CSK دو سیگناله.........................................................................................................................................65
شکل 3-29-مدولاسیون آشوب با دو سیگنال غیر قطبی با همدیگر..............................................66
شکل 3-30-مدولاسیون غیرقطبی الف.سیگنال آشوب ب.سیگنال دیتا ج.سیگنال خروجی مدولاسیون.......................................................................................................................................66
شکل 3-31-طیف فرکانسی خروجی مدولاسیون غیرقطبی..............................................................67
شکل 3-32-خروجی مدولاسیون غیرقطبی بعد از عبور از محیط نویزی AWGN..........................67
شکل 3-33-سیگنال دیتا الف. دریافت شده ب.فرستنده.................................................................67
شکل 3-34-مدولاسیون آشوب DCSK..............................................................................68
شکل 3-35-مدولاسیون DCSKالف .سیگنال آشوب ب.سیگنال داده ج.سیگنال خروجی مدولاسیون......................................................................................................................................68
شکل 3-36-طیف فرکانسی خروجی مدولاسیون DCSK..............................................................69
شکل 3-37-خروجی مدولاسیون DCSKبعد از عبور از محیط نویزی AWGN...........................69
شکل 3-38-سیگنال دیتا الف.دریافت شده از گیرنده مدولاسیون DCSKب.دیتا فرستنده............69
شکل 4-1: الف. ساختار یک فیبر نوری ب.روش انتقال پرتو نور در فیبر نوری.................73
شکل 4-2 : انواع فیبر نوری و نمایه ضریب شکست آنها.......................................................74
شکل 4-3: اثرات غیرخطی باعث پاشندگی در فیبر نوری می شود.......................................75
شکل 4-4 میزان تضعیف بر حسب طول موج.....................................................................77
شکل 4-5- اجزای سیستمهای انتقال در مخابرات نوری.......................................................82
شکل 4-6- نمودار درختی انواع مدولاسیون های ارتباطات نوری.......................................83
شکل 4-7- دسته بندی انواع مدولاسیون ها بر اساس بیت بر سمبل..................................84
شکل 4-8- ساختار و عملکرد مدولاتور MZI.................................................................86
شکل4-9- ساختار مدولاتور EAM................................................................................87
شکل 4-10- اثر مدولاسیون شدت بر پهنای طیف دو سیگنال 10Gbps و 40Gbps...88
شکل4-11- بلوک دیاگرام مدولاسیون QPSK – DP یا QPSK –PM......................91
شکل 4-12-مقایسه بین اثر پهن شدگی طیف در اثر مدولاسیون های مختلف......................91
شکل 4-13-تکنیک مالتی پلکس کردن به روش تقسیم زمانی...............................................92
شکل 4-14- بلوک دیاگرام تکنیک مالتی پلکس کردن به روش تقسیم طول موج................93
شکل 4-15-محیط کتابخانه SoftTDM................................................................................94
شکل 4-16- مجموعه بلوک های سیستم مخابرات نوری در کتابخانه SOFTTDM.........94
شکل4-17- مدل فرستنده نوری................................................................................................95
شکل 4-18- مقدار پارامتر های فرستنده نوری........................................................................96
4-19-شماتیک نمای مدار داخلی لیزر......................................................................................97
شکل 4-20 - جدول مشخصات Data sheet یک نمونه لیزر InGaAsP.........................98
شکل 4-21 - نقاط اتصال فیبر ها با تعداد ایستگاه های تقویت کننده ..............................100
شکل 4-22-بلاک دیاگرام اثر غیر خطی فیبر نوری.............................................................101
شکل 4-23-بلاک دیاگرام اثر پراکندگی فیبر نوری.............................................................101
شکل 4-24-مشاهده اثر پراکندگی و غیر خطی بر روی یک سیگنال پالسی الف.سمت راست با پراکندگی ب.سمت چپ با اثر غیر خطی..............................................................................101
شکل 4-25-مدل Optical Regenerator........................................................................102
شکل 4-26- مقدار پارامتر های تکرار کننده نوری..................................................................103
شکل 4-27- مدل گیرنده نوری.................................................................................................104
شکل 4-28- مقدار پارامتر های گیرنده نوری...............................................................................104
شکل 4-29-نمای مدار داخلی آشکارساز.......................................................................................105
شکل 4-30- محاسبه گر نرخ خطای بیت و به همراه بلوک دیاگرام داخلی...................................105
شکل 4-31-ترکیب اجزائ سیستم مخابرات نوری.........................................................................106
شکل 5-1-سیستم مخابرات آشوب در محیط فیبر نوری ..............................................................109
شکل 5-2- الف-سیگنال آشوب ب-خروجی مدولاسیون ج-سیگنال دیتا .................................110
شکل 5-3- مشاهده اثرات عبور سیگنال از فیبر نوری الف.قبل از فیبر نوری ب.بعد از فیبر نور.110
شکل 5-4- نمودار درصد خطای بیت انتقال(محور عمود) بر حسب مسافت انتقال(محور افقی) برای مسافت 15 کیلومتری...................................................................................................................113
شکل 5-5- نمودار درصد خطای بیت انتقال(محور عمود) بر حسب مسافت انتقال(محور افقی) برای مسافت 30 کیلومتری...................................................................................................................113
شکل 5-6-مقایسه داده گیرنده و فرستنده در فاصله 25................................................................114
شکل 5-7- طیف فرکانسی خروجی مدولاسیون ..........................................................................116
شکل 5-8-طیف فرکانسی خروجی لیزر.....................................................................................116
شکل 5-9-طیف فرکانسی در فاصله 10 کیلومتری........................................................................116
شکل 5-10-طیف فرکانسی خروجی فیبر نوری در فاصله 15 کیلومتری......................................117
شکل 5-11-طیف فرکانسی خروجی آشکارساز بعد از طی کردن فاصله 15 کیلومتری...............117
شکل 5-12 –پیاده کردن تکنیک مالتی پلیکسینگ در سیستم مخابراتی آشوب با محیط فیبر نوری118
شکل 5-13-مقایسه درصد خطای گیرنده هر سه گیرنده در مدولاسیون سه کاربره در طول موج 1550.........................................................................................................................................119
شکل 5-14-مقایسه درصد خطای گیرنده هر سه گیرنده در مدولاسیون سه کاربره در طول موج 1310...........................................................................................................................................119
شکل 5-15-طیف فرکانسی خروجی MUXمدولاسیون آشوب غیرقطبی سه کاربره.................120
شکل 5-16-طیف فرکانسی سیگنال حامل بعد از عبور از لیزر نوری .........................................120
شکل 5-17-طیف فرکانسی سیگنال حامل بعد از عبور از فیبر نوری با مدولاسیون آشوب سه کاربره..........................................................................................................................................121
شکل 5-18- دیاگرام مدولاسیون آنالوگ آشوبی در محیط فیبر نوری.........................................123
شکل5-19- الف.سیگنال اطلاعات ب.سیگنال آشوب ج.سیگنال خروجی مدولاسیون..................124
شکل5-20-طیف فرکانسی خروجی مدولاسیون...........................................................................124
شکل 5-21-طیف فرکانسی خروجی فیبر نوری.............................................................................125
شکل5-22- سیگنال داده الف.در فرستنده ب.گیرنده......................................................................125
فهرست جدول
جدول3-1- احتمال خطای مدولاسیونهای آشوبی در محیط AWGN........................................60
جدول 4-1- سمبل های مختلف در مدولاسیون فاز QPSK.........................................................89
جدول 4-2- ویژگی های لیزر DFB-InGaAsP-CW..................................................................96
جدول 4-3- مقادیر تلفات طول موج فیبر نوری..........................................................................99
جدول 4-4- مقادیر حداکثر فاصله تا تکرار کننده.........................................................................99
جدول5-1- بررسی عملکرد بلوک لیزر......................................................................................108
جدول5-2- بررسی عملکرد بلوک تقویت کننده نوری.................................................................108
جدول5-3- بررسی عملکرد بلوک آشکارساز.................................................................................109
جدول 5-4- ارزیابی انتقال فیبر تا مسافت 15 کیلومتری.............................................................115
چکیده
یکی از سیستم های استاندارد تولید کننده موج آشوب،نوسان ساز Chuaاست که با جزئیات کامل برای آشنایی با عملکرد سیستم آشوبی بررسی می گردد. ازآنجاکهسیگنالهایآشوبی خواصبی نظیریمانندپهنایباندزیاد،خواصهمبستگیمناسب،شبهنویزو حساسیتبهمقداراولیه ودرعینحالقطعیبودنرادارندبرایسیستمهایمخابراتیبسیارمناسبهستند.علاوه بر این به دلیل اهمیت مخابرات نوری و حجم وسیع انتقال اطلاعات در این بخش، توجه به آن روز به روز بیشتر شده است و بر همین ضرورت تلاش برای ارتقا افزایش ظرفیت انتقال و امنیت آن نیز مورد توجه فراوان است.لذا در این پایان نامه یک سیستم مخابرات نوری مبتنی بر مدولاسیون آشوبگونه همدوس تهیه شده است.مدولاسیون آشوبگونه به عنوان یک مدولاسیون شدت(دامنه)خارجی برای سیستم نوری به کار گرفته شده است.بنابراین در مجموع از کاربرد نظریه آشوب در مدولاسیون های آشوبی برای سیستم مخابرات نوری استفاده شده است تا بتوان از خواص موجود در سیستم های آشوبی برای مخابرات نوری استفاده کرد. لذا هدف ارزشی پایان نامه بررسی اثرات مدولاسیون آشوب در محیط فیبر نوری است و برای همین نخست مدولاسیون های آشوبی و سپس فیبر نوری طراحی شده است. مدولاسیون های CSK, DCSK ,ACSK ,FM-DCSKدر میان مدولاسیون های آشوبی دیجیتال مطرح شده هستند که در این پایان نامه، مدولاسیون آشوبی غیرقطبی ACSKجهت ارزیابی خواص آشوبی بر محیط انتقال نوری مورد استفاده قرار گرفته است. در کنار مدولاسیون آشوبی دیجیتال،گریزی هم به مدولاسیون آنالوگ آشوبی زده شده است که تفاوت نتایج این دو مدولاسیون در بخش انتقال آشوبی قابل تأمل است.ساختار مخابرات نوری نیز به کمک تولباکس SoftTDM نرم افزار Matlab شبیه سازی شده است.
کلید واژه : تئوری آشوب- سیگنال های آشوبی- مخابرات ایمن- مخابرات نوری
فصل اول : مبانی و کلیات تحقیق نظریه آشوب
چکیده
در تعریف مسئله می توان گفت آشوب از جمله علوم نوینی است که در سال های اخیر تحت عنوان نظریه آشوب توانسته است در همه زمینه های علمی ورود پیدا کند. یکی از این زمینه ها ورود در رشته های مهندسی است لذا در این پژوهش نخست به بررسی این تئوری (آشوب ) در الکترونیک، پرداخته می شود.برای همین منظور در این فصل مبانی و تاریخچه تئوری آشوب بیان می شود و از دلایل کشف این تئوری در الکترونیک بحث می گردد. و ازعلت اصلی بروز رفتار های آشوبی خواهیم آموخت.
1-1- مقدمه
جبرگرایی و قطعیت یک اعتقاد فلسفی است که طبق آن هر رویداد یا عمل را نتیجه اجتناب ناپذیر رویداد ها و اعمال قبلی می دانند. بنابراین طبق این عقیده، هر رویداد یا عمل را می توان قبل از وقوع آن پیش بینی کرد و یا در بازنگری به دلایل وقوع آن عمل پی برد. جهان را در مجموعه ای از سیستم ها یی تصور می کردند که مطابق با قوانین جبری طبیعت، به طریقی مشخص و قابل پیش بینی، در حرکت است. از این رو، معتقد بودند معلول ها به صورت خطی، برایند علل خاصی هستند . شخصی که پایگاه جبرگرایی را در علم مدرن مستحکم تر و ریشه دار تر کرد، دانشمند انگلیسی به نام آیزاک نیوتن بود که حدود سیصد سال قبل در انگلستان می زیست. قوانین نیوتن کاملا بر اساس قطعیت هستند، زیرا آنها مدعی اند که هر چیزی که در زمان آینده به وقوع می پیوندد، به طور کامل توسط آن چه که در زمان گذشته رخ داده است، کاملا معین و مشخص است.
یکی از اصول بنیادی علوم تجربی آن است که اندازه گیری ها در عمل دارای دقت بی نهایت نیستند، بلکه درجه ای از عدم قطعیت در اندازه گیری ها موجود است. در حقیقت برای سنجش و ضبط هر اندازه گیری نیاز به تعداد ارقامی تا بی نهایت است تا عدم قطعیت هر چه کمتر گردد ، اما این نیز هرگز نمی تواند کاملا به برطرف شدن عدم قطعیت منجر گردد. درعلم دینامیک هم حضور عدم قطعیت در هر اندازه ای گیری واقعی بدین معنی است که در مطالعه هر سیستم، شرایط اولیه آن نمی تواند دارای دقت بی نهایت باشد و این مشکل دیر یا زود به عدم قطعیت در رفتار آینده و پیش بینی چگونگی عملکرد سیستم منجر می شود.
بیش از یک قرن پیش، بر پایه اصل دوم ترمو دینامیک، آقای لودیگ بولتزمن در بررسی رفتار نامنظم گاز ها، فرضیه آشفتگی اولیه را مطرح کرد به طوری که آنتروپی بحث محافل شد. همه این مباحث با اشاره به همان عدم دقت در اندازه گیری مطرح گردیده بود. این نگاه علمی و مباحث فلسفی در حوزه علم، در مورد عدم قطعیت در اندازه گیری ها و مساله بی نظمی، همگی قبل از کار(مطرح شدن نظریه آشوب) ادوارد لورنتس یکی از ریاضیدانان دانشگاه METآمریکا بود که علاقه زیادی به تحقیقات روی آب و هوا و پیش بینی آن داشت. با کشف پدیده اثر پروانه ای و حساسیت بسیاری از سیستم ها به شرط اولیه و در نتیجه ذاتی بودن رفتار آشوب گونه در بسیاری از سیستم های مبتنی بر دینامیک پویای غیرخطی ،نگاه علمی و فلسفی نسبت به عدم قطعیت هایزنبرگی به سمت عدم قطعیت ذاتی در دینامیک های پویای غیرخطی و در نتیجه ایجاد رفتار ی با تظاهرات ظاهرا بی قاعده یعنی دینامیک آشوب سوق پیدا کرد. مفهوم آشوب از این زمان به بعد نه تنها شکل نظری و ذهنی به خود گرفته بود. بلکه همچنین به صورت پدیده ای که می توان آن را مدل سازی و شبیه سازی کرد، در محافل علمی مطرح و روی آن تحقیق می شد[1].
1-2- مفاهیم وتاریخچه آشوب
آشوب [1](با تلفظ انگلیسی کیاس) در لغت به معنای هرج و مرج و بی نظمی است . ریشه لغوی آشوب کلمه رومی کائوس بر می گردد که مفهوم آن متعلق به شاعر روم باستان به نام اوید – می باشد به نظر او کائوس، بی نظمی و ماده بی شکل اولیه بود که دارای فضا و بعد نامحدودی بوده، به طوری که فرض شده است قبل از این که جهان منظم شکل بگیرد، وجود داشته است که خالق هستی جهان منظم را از آن ایجاد نمود. در اصطلاح آشوب واژه ای است که رفتار به ظاهر پیچیده را در سیستم هایی که خوش رفتار و ساده به نظر میرسند توصیف می کند که در بسیاری از پدیده های دنیای واقعی قابل مشاهده است. رفتار آشوبگونه، در نگاه اول بی نظم و تصادفی به نظر می رسد، مانند رفتار سیستم پیچیده ای با درجات آزادی بسیار زیاد یا مانند رفتار سیستمی که تحت تاثیر نویز خارجی قرار گرفته است.
[1]chaos