منابع طبیعی منابعی هستند خدادادی که بشر در تشکیل و به وجود آمدن اولیۀ آنها دخالتی نداشته است و از جنبۀ حیاتی به دو دستۀ میرا و زایا تقسیمبندی میشوند. به منابعی که پس از بهرهبرداری کاهش یافته و هیچگاه به صورت اولیه برنمیگردد نظیر معادن و مخازن، منابع میرا گفته میشوند و بالعکس منابعی که در صورت مدیریت صحیح پس از بهرهبرداری مجدداً به وضعیت اولیه برمیگردد مانند جنگلها و مراتع به منابع زایا معروف هستند (رزاقی،1378: 13).
بهاینترتیب، یکی از مظاهر منابع طبیعی تجدیدشونده مراتع هستند که تعاریف متعددی برای آن ارائه شده است.
1- تعاریف مرتع :
تعریف جامعۀ مرتعداران[1](1974)، در مورد مرتع چنین است : کلیۀ اراضی دارای پوششطبیعی بهنحویکه خوراک دام از آن حاصل میشود و تجدید حیات آن بهطور طبیعی انجام میپذیرد و همچنین آن قسمت از اراضی که برای کمک به تجدید حیات پوششگیاهی طبیعی آن بهنحوی از انحاء بشر دخالت نموده است و پس از این دخالت آن را همانند سایر مراتع طبیعی اداره مینمایند.
هدی[2](1975)، مراتع را شامل کلیۀ مناطق با پوشش بوته، گراس، جنگلهای غیرانبوه و همچنین مناطقی که به علت وجود املاح شن و صخره و سرانجام خشکی محیط امکان تولید جنگل تجارتی و یا زراعت میسر نیست، میداند.
در کتاب[3](1956)، کلیۀ اراضی غیرمحصور با پوششطبیعی و بارندگیکم را که مورد چرای دامهای اهلی و حیات وحش قرار میگیرد مرتع میداند.
والنتین[4](1971)، مرتع را شامل اراضی با پوششطبیعی یا بذرکاری شده با گونههای بومی و غیربومی که علوفه مورد مصرف دام را تأمین مینماید، میداند.
مقدم، مراتع را شامل اراضی با پوششطبیعی (علفی، شامل گیاهان، گندمیان، شبهگندمیان، پهنبرگان، نیمهبوتهایها، درختچهای، درختی به صورت تودههای تنگ) یا اراضی که جهت کمک به حفاظت آب و خاک و تولید علوفه مبادرت به کشت گیاهان میگردد ولی در هر حال استفاده از این گیاهان همانند پوششطبیعی مرتع خواهد بود، میداند (مقدم،1377: 2).
استودارت[5](1967)، مرتع را شامل اراضی با پوششگیاهی طبیعی که هیچگونه عملیات کشاورزی در آنها صورت نمیگیرد، میداند. تنها اقدامات اصلاحی مانند بذرپاشی، کودپاشی و یا بوتهکاری در جهت تقویت گونههای موجود صورت میگیرد.
چنانچه تعدادی درخت یا درختچه به صورت پراکنده در این اراضی موجود باشد، مراتع مشجر و در صورت غالب بودن درخت در این مناطق (وجود درختان با تعداد زیاد) این اراضی جنگل[6] نامیده میشوند (سرداری،1378: 7).
قانون حفاظت و بهرهبرداری از جنگلها و مراتع کشور در سال 1346 مرتع را اینگونه تعریف کرده است. مرتع به گروه مرتع غیرمشجر و مرتع مشجر تقسیمبندی میشود :
مرتع غیرمشجر : زمینی است اعم از کوه و دامنه یا زمینی مسطح که در فصل چرا، دارای پوششی از نباتات علوفهای خودرو بوده و با توجه به سابقۀ چرا، عرفاً مرتع شناخته شود. اراضی که آیش زراعتاند، ولوآنکه دارای پوشش نباتات خودرو باشند، مشمول تعریف مرتع نیستند.
مرتع مشجر : اگر مرتع دارای درختان جنگلی خودرو باشد، مرتع مشجر نامیده میشود. مشروط بر آنکه حجم درختان موجود در هر هکتار، در شمال از حوزۀ آستارا تا حوزۀ گلیداغی بیش از پنجاه متر مکعب و در سایر مناطق ایران بیش از بیست متر مکعب نباشد (وزارت جهاد کشاورزی،1383: 69).
در تعریف ارائه شده از سوی انجمن مرتعداری ایران در سال 1383، مرتع زمینی است اعم از کوه و دامنه و یا زمینی مسطح با پوششی از نباتات طبیعی خودرو که پوششگیاهی آن غالباً علفی، بوتهای ـ درختچهای و یا به صورت پراکنده درخت بوده و به عنوان منبع تولید غذا برای دام و حیاتوحش و یا سایر مواهب طبیعی مورد استفاده قرار گیرد.
تبصره : مواهب طبیعی عبارتنداز حفظ خاک، تعدیل و ذخیرۀ آب، تلطیف هوا، گردشگری،حفظ ذخایر ژنتیکی، زیستگاه حیات وحش، محصولات غیرعلوفه غذایی، صنعتی، دارویی میباشد (اسکندری،1384: 6).
در تعریفی دیگر از سوی صندوق بین المللی توسعۀ کشاورزی[7] مرتع زمینی است که پوششطبیعی آن در حالت کلیماکس یا پتانسیل طبیعی، غالباً گراس، شبهگراس، پهنبرگ یا بوتهای است. مراتع زمینی است که به صورت طبیعی یا مصنوعی دارای پوششگیاهی شده است و مانند پوششطبیعی مدیریت میشود را نیز شامل میشود. مراتع گراسلندهای طبیعی، ساواناها، بوتهزارها، اکثر بیابانها، توندرا، جوامع آلپی، مردابهای ساحلی و چمنزارهای مرطوب را دربرمیگیرند. مرتع زمینی است با پوششطبیعی که مورد چرا قرار میگیرد و یا دارای پتانسیل چرا میباشد و مانند اکوسیستم طبیعی مدیریت میشود. مرتع، اراضی جنگلی قابل چرا را نیز شامل میشود (همان:6).
تعریف مرتع در (Range Glossary.Version 3 technical reference,734-6) عرصهای است که پوشش گیاهان بومی (کلیماکس یا پتانسیل طبیعی) آن غالباً متشکل از گراس، شبهگراس، پهنبرگان یا بوتهایها بوده و مانند اکوسیستم طبیعی مدیریت میشوند و چنانچه گیاهان جدیدی به این عرصه وارد شوند، آنها نیز همانند آن مدیریت خواهند شد. مرتع واژهای گسترده است که گراسلندهای طبیعی، ساوانا، بوتهزار، بسیاری از بیابانها، توندرا، جوامع آلپی، مرداب، چمنزارهای مرطوب را در برمیگیرد (SRM, 1999). مؤلفین این فرهنگ جنگلهای بلوط و pinyon – Juniper را نیز مشمول این تعریف میدانند (اسکندری،1384: 7).
همچنین مراتع را تحت عناوین زیر میتوان در منابع مختلف دید، که این عناوین با توجه به پوششگیاهی موجود در مرتع عنوان شدهاند :
چراگاه[8] : شامل اراضی است که معمولاً پوشش آن اصلاح شده و غالباً آبیاری میشود، درست اراضی و قطعات مراتع در مناطق مرطوب نیز میتوان چراگاه اطلاق نمود.
علفزار[9] : شامل مراتعی است با پوششی از گیاهان با غالبیت گراسها تحت اقالیم مرطوب و نیمهمرطوب با خاک عمیق و حاصلخیز.
گراس لند[10] : شامل اراضی با پوشش غالب گراس و شبهگراس تحت شرایط آبوهوایی مرطوب تا نیمهخشک. جهت آشنایی تعریف گراس و انواع آن ذکر میشود :
کلیۀ گیاهان خانواده گندمیان در منابع انگلیسی تحت این نام خوانده میشوند. گراسها خود بر مبنای شکل ظاهری و ارتفاع و خصوصیات رشد به گروههای زیر تقسیم میشوند :
الف ـ گراسهای بلند[11] : شامل گراسهایی با ارتفاع 250- 150 سانتیمتر میشود. عمدتاً در مناطق گرم و مرطوب رشد مینمایند ….
ب ـ گراسهای متوسط[12] : شامل گراسهایی با ارتفاع 150- 50 سانتیمتر که عمدتاً گیاهان مرحلۀ کلیماکس اراضی با پوشش گراس را شامل میشود ….
ج ـ گراسهای کوتاه[13] : شامل گراسهایی با ارتفاع حداکثر تا 50 سانتیمتر ….
د ـ گراسهای فصل خنک[14] : شامل گراسهایی که در فصول خنک سال رشد دارند ….
ح ـ گراسهای فصل گرم[15] : شامل گیاهانی که در فصول گرم سال رشد دارند ….
و ـ گراسهای کلاف مانند[16] : با رشد عمودی و به صورت توده و کلاف ….
ز ـ گراسهای خزنده[17] : گراسهایی که علاوه بر بذر با اندامهای گیاهی مانند ریزروم و استولون نیز تکثیر مییابند. ریشههای فشرده و به همبافته و انبوهی در خاک ایجاد مینمایند ….
مراتع نیمهبوتهای[18] : شامل مراتع با غالبیت گیاهان نیمهبوتهای دائمی در تحت شرایط آب وهوایی خشک و نیمهخشک ….
مراتع بوتهای[19] : شامل مراتعی با غالبیت گیاهان بوتهای بزرگ ـ درختچهای در تحت شرایط آبوهوایی خشک و نیمهخشک ….
ساوان[20] : شامل مراتعی با غالبیت گراسها و وجود درختان یا درختچه به صورت منفرد و پراکنده و یا مجتمع در تحت شرایط آب و هوایی مرطوب و در حد فاصل مرتع و جنگل است.
توندرا[21] : مراتعی در مناطق نزدیک قطب یا ارتفاعات بالا (آلپی) بدون پوشش درختی، شامل گراس ـ شبهگراس ـ گیاهان پهنبرگ بوتهای کوتاهقد ـ خزه ـ گلسنگ.
آلپی[22] : شامل مراتعی در حد فوقانی پوشش درختی از لحاظ ارتفاع از سطح دریا با آب و هوای سرد و معمولاٌ بدون دورۀ خشکی.
چمنزار[23] : شامل مراتعی با پوششی از گیاهان علفی چندساله با غالبیت گراسها و شبهگراسها در سطح محدود و در مناطق خشک و نیمهخشک که آب تحتالارضی در دسترس گیاهان است. شامل دو نوع چمنزار مرطوب[24] (با خاک سطحی مرطوب در طول تابستان) و چمنزار خشک[25] (با خاک سطحی خشک در طول تابستان) است (مقدم،1377: 6-3).
2- اهمیت مراتع :
براساس برآورد سطح اراضی توسط افراد و سازمانهای مختلف میتوان گفت بیشترین سطح خشکیها در کرۀ زمین به مراتع اختصاص دارد.
ـ هدی (1975) اعلام نمود که سطح اراضی جهان عبارتست از مراتع 47%، اراضی کشاورزی 10%، جنگلهای تجاری 28% و پوشش یخهای دائمی 15% خشکیها را شامل میشود.
ـ کوک[26] (1983) نیز سطح اراضی جهان را چنین تقسیمبندی نمود : مراتع43%، اراضی کشاورزی 20%، جنگلها 18%، مناطق مسکونی و صنعتی 4% و پوشش یخهای دائمی 15% سطح خشکیهای زمین است.
ـ طبق آمار سازمان خواروبار و کشاورزی جهانی[27]، حدوداً بیش از 133/2 میلیارد هکتار مرتع در سطح جهان وجود دارد که با احتساب سطح جنگلهای غیرتولیدی به مساحت 366/1 میلیارد هکتار که مورد تعلیف دامهاست و همچنین دو سوم جنگلهای تجاری (حدود 2 میلیارد هکتار) که معمولاً توسط دام تعلیف میشوند، سطح اراضی که مورد استفاده چرایی دام قرار میگیرد حدود 5/5 میلیارد هکتار خواهد بود (بدری پور،1384).
بهاینترتیب مراتع در هر جامعهای از مهمترین منابع تولید میباشند که اهمیت بسزایی در امر دامپروری و تأمین پروتئین حیوانی بر عهده دارند. اما میتوان گفت ارزش مراتع تنها در تولید علوفه برای دام نیست بلکه پوششگیاهی مرتع ارائهکنندۀ خدمات بسیاری هستند که هر یک از آنها ارزشی به مراتب بیشتر از تولید علوفه را دارند و برخی از آنها برای زندگی انسانها حیاتی است.
ارزش یک هکتار مرتع در طول یک سال 232 دلار است[28]. ارزش علوفهای آن 57 دلار در هکتار معادل 5/24 درصد و مابقی 5/75 درصد ارزشهای زیستمحیطی مانند حفظ خاک، آب، تنظیم گاز، دفع ضایعات، گردهافشانی، کنترل بیولوژیکی و …. میباشد (اسکندری،1384: 11).
ارزش اکولوژیکی و زیستمحیطی مراتع شامل موارد زیر میباشد :
براساس طرح تعادل دام و مرتع مصوبه 6/5/1380 شورای منابع طبیعی ارزش ریالی کنترل فرسایش خاک و کنترل روان آب تقریباً 3/2 برابر ارزش تولید علوفه است. ارزش زیستمحیطی مرتع در ایران بین 4 تا 8 برابر علوفه است. با توجه به برآورد 7/10 میلیون تن علوفۀ خشک از مراتع و احتساب ارزش ریالی هر کیلوگرم 1000 ریال تنها ارزش ریالی علوفه مراتع بالغ بر 10700 میلیون ریال خواهد بود (همان منبع،1384: 12).
[1] Society of Range Management
[2] Heady
[3] Handbook On Range Management
[4] Vallentine
[5] Stoddart
[6] The Forest
[7] IFAD Glossary.
[8] Pasture
[9] Prairie
[10] Grassland
[11] Tall – Grasses
[12] Mid – Grasses
[13] Short – grasses
[14] Cool – Season Grasses
[15] Warm – Season Grasses
[16] Banch Grasses
[17] Sod – Forming Grasses
[18] Semi – Shrub
[19] Shrub
[20] Savann
[21] Tundra
[22] Alpine
[23] Meadow
[24] Wet meadow
[25] Dry meadow
[26] Cook
[27] FAO
***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد
یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
:
با رشد و گسترش شاخه های مختلف رشته زبان شناسی و افزایش شواهد و مدارک زبان شناختی که انسان شناسان از نقاط مختلف جهان جمع آوری کردند ، تفاوتهای زنان و مردان در استفاده از زبان کم کم مورد توجه قرار گرفت. این مدارک و شواهد همگی بر این نکته تاکید داشتند که زنان و مردان زبان را به شیوه متفاوتی به کار می گیرند. هر جنسی برای خود اصطلاحات ،واژه ها ،ممنوعیت ها ،تاکیدها و حتی اشکال نحوی خاصی را استعمال می کند که جنس مخالف از آن پرهیز می کند، گویی که هر جنسی گونهء زبانی خاص خود را دارد. جامعه شناسی زبان [1] از رشته هایی است که کاربرد زبان را تحت تاثیر متغیرهای اجتماعی و از جمله جنسیت بررسی می کند. این رشته از جمله رشته های بین رشته ای[2] است که حدود چهار دهه قدمت دارد و پیدایش آن به زمان تحقیقات لباو(1972)[3] در آمریکا و ترادگیل[4] در انگلستان (1980) بر می گردد.زمینه اصلی تحقیقات لباو گوناگونی های زبانی و توجیه آنها بر پایه متغیرهای اجتماعی بود. در کنار این مطالعات به تدریج جنبه های دیگر زبان که در ارتباط با عوامل اجتماعی،فرهنگی،سیاسی وتاریخی بود مورد توجه و بررسی قرارگرفت (مدرسی1368:13).از دیدگاه زبان شناسان اجتماعی[5] ،زبان یک واحد ثابت و بدون تغییر نیست که تنها با بررسی شکل انتزاعی آن بتوان به شناخت آن نائل شد (چنانچه در زبان شناسی زایشی چامسکی[6] این اتفاق می افتد) این دسته از محققان بیشتر از آنکه به زبان در شکل انتزاعی و ایده آل آن بپردازند،زبان را درسطح گفتار واقعی آنچه که در جامعه تحت تاثیر متغیر هایی چون جنسیت ،طبقه ،نژاد ،مذهب و.. شکل می گیرد، بررسی می کنند. در نتیجه این تحقیقات مطالعات دیگری نظیر تحلیل گفتمان (و تحلیل انتقادی گفتمان ) [7] شکل گرفتند. این مطالعات نیز با پیش فرض بنیادی تاثیر گذاری عوامل اجتماعی در زبان کار خود را آغاز می کنندولی به واحدهای زبانی فراتر از جمله(متن) می پردازد واین تاثیر را تا آنجا ادامه می دهند که زبان را بازنمای ساختارهای اجتماعی که در آن تولید شده است می دانند.
اصطلاح تحلیل گفتمان برای اولین بار توسط زلیک هریس [8]( 1953) زبان شناس انگلیسی به کار برده شد و در دهه نود توسط نورمن فرکلاف[9](1992) به تحلیل انتقادی گفتمان تبدیل شده و به جایگاه شایسته خود دست یافت. تحلیل انتقادی گفتمان یک قطعه زبانی (اعم از گفتاری یا نوشتاری)را چون یک متن[10] در نظر می گیرد و برای تحلیل این متن به عوامل درون متن اکتفا نمی کند، بلکه با مطرح کردن تاثیر عوامل خارج از متن [11]به بررسی تاثیر و بازنمایی ساختار ها ی اجتماعی- ساختارهایی که در بر دارنده سلطه اجتماعی هستند- در متن مورد نظرمی پردازد. سلطه اجتماعی ،فرایندی نیست كه در یك مقطع زمانی خاص اتفاق بیافتد و تمام شود ، بلكه به صورت مدوام در جریان است و به علت همین سلطه آمیز بودن آن هر لحظه باید تكرار و تاكید شود. تنوع روابط بشری وقرار گرفتن انسانها در موقعیت های گوناگون کمک می کند که تناقض این نظام سلطه آمیز آشکار شود. (فر كلاف :1379؛112)در مقابل این مقاومتها ؛ ساختار های سلطه آمیز زبان می كوشند تا در جریان مشروع سازی اعمال و تداوم سلطه در روابط زبانی واجتماعی را پنهان كننند، روابطی كه در تاثیر متقابل از یكدیگر قرار دارند.
این مشروع سازی تنها از طریق فرایند طبیعی سازی امور غیر طبیعی وغیر بدیهی انجام می شود.(همان) وكار تحلیل انتقادی این است كه این تحریف واقعیات را نشان داده و روابط حاكم بر متن را آشكار كند.
این رساله در حوزه زبان شناسی اجتماعی با استفاده از روش تحلیل انتقادی گفتمان یا به اختصار (CDA)به بررسی تعامل زبان و جنسیت می پردازد و جنبه های مختلف گفتمانهای زنانه و مردانه را در ادبیات معاصر فارسی بررسی می کند.
این پژوهش از بین متغیرهای گوناگونی که بر گفتمان تاثیر می گذارند،خود را به دو متغیر جنسیت و زمان محدود می کند تا از این منظر به بررسی چهار اثر داستانی ،دو اثر در دهه چهل ودو اثر در دهه هشتاد بپردازد و تحول گفتمانهای ادبی را بررسی کند. عنوان پژوهش حاضر « تحول گفتمان ادبی دو نسل از داستان نویسان معاصر ایران با تاکید بر جنسیت نویسندگان است» است .
در وجه اهمیت و ضرورت تحقیق می توان از دو جنبه عام وخاص سخن گفت. اهمیت عام وكلی پرداختن به این مساله ، همان پرداختن به تمام مسائلی است كه متغییر جنسیت را به عنوان عاملی موثر در تعاملات اجتماعی و فرهنگی در نظر می گیرندو براین عقیده هستند كه جنسیت عامل نا برابری وعدم توازن در روابط اجتماعی انسانهاست و با تنش زدایی از روابط دو جنس بخش مهمی از روابط بشری را تنش زدایی می كند. گام براشتن به سوی دنیایی كه هر چه كمتر به این نابرابری ها آلوده باشد،توجیه گر ضرورت و اهمیت این تحقیقات است.
و اما اهمیت خاص این تحقیقات (مطالعه بر روی گفتمان ادبیات مكتوب)از ویژگی های زبان سرچشمه می گیرد.:
1-زبان به عنوان گسترده ترین عرصه تعاملات بشری،جایی است كه بیشترین تماسها ،برخوردها و ارتباطات درآن رخ می دهدو به خوبی بازنمای قواعد و ساختارهای حاكم بر تعاملات بشری است.
2-زبان به عنوان یك سیستم نشانه ای به خوبی تن می دهد تا دال و مدلولهایش كشف و نظام معنایی مستتر در ساختارهایش آشكار شود.نظام معنایی كه می كوشد جلوه های سلطه آمیز خود را به عنوان امور بدیهی و یا عقل سلیم پنهان كند .
اهمیت و ضرورت خاص این تحقیق كه آن را در شكل كنونی اش مطرح می سازد، ،مطالعه انتقادی زبان به منظور كشف و آشكار كردن گفتمانهای حاكم بر متون ادبی است. گفتمانهایی كه به گفته فركلاف(1379) توسط ساختار های اجتماعی تعیین می شود ودر حیات و تدوام این ساختار ها نقش دارند.
در این رساله پرسش های زیر مد نظر بوده اند:
3- آیا بین نثر داستانی ،داستان نویسان زن و مرد از نظر استفاده از واژگان قدیمی (قاعده کاهی زمانی) تفاوتی مشاهده می شود و اگر آری این تفاوت با توجه به جنسیت نویسندگان چگونه است ؟
4-آیا بین نثر داستانی ،داستان نویسان زن ومرد ا ز نظر نقض قواعد نحوی زبان تفاوتی مشاهده می شود و اگر آری این تفاوت با توجه به جنسیت نویسندگان چگونه است ؟
5-آیا بین نثر داستانی ،داستان نویسان زن ومرد از نظر استفاده از ساخت یا گویشی خارج از زبان معیار (قاعده کاهی گویشی )تفاوتی مشاهده می شود و اگر آری این تفاوت با توجه به جنسیت نویسندگان چگونه است؟
در دسته بندی عام روشهای مطالعه در انسان شناسی به دو دسته روشهای میدانی و کتابخانه ای ، روش تحقیق این مطالعه در دسته روشهای تحقیق اسنادی یا کتابخانه ای جای می گیرد ولی از این طبقه بندی عام که بگذریم روش تحقیق این رساله تحلیل انتقادی گفتمان است .این پژوهش با استفاده از این روش و در سه مرحله انجام گرفته است :
در این مرحله گویه هایی که بتوانند بازنمای تفاوت گفتمانهای زنانه و مردانه در نثر ادبیات داستانی معاصر باشد ،گردآوری و تنظیم شدند.این گویه ها با سویه زبان شناسی اجتماعی و اغلب از گویه هایی که نزد فرمالیستها به عنوان برجسته سازی(معیار ادبیت یک متن) دانسته می شوند ،برگزیده شدند.
– گرد آوری و تلخیص داده ها :
در این مرحله متون منتخب برای استخراج گویه های مورد نظر چند باره خوانی شدند . در این مرحله داده های مورد نظر در جداولی خلاصه و فهرست شدند.
-تحلیل و نتیجه گیر داده ها :
در این مرحله داده های استخراج شده با توجه به بنیاد های نظری رساله که مفصلا در بخش نظریه ها و شرح روش تحلیل گفتمان آمده اند، تحلیل شدند .
[1] Sociology of language
[2] interdisciplinary
[3] W.Labov
[4] P.Trudgill
[5] Sociolinguistics
[6] N.Chomsky
[7] critical discourse analysis
[8]Zelic Haric
[9] N.Fairkough
[10] context
[11] context of situation
[12] Taboo
[13] Item
از آنجا که این معادل اغلب در رشته جامعه شناسی به کار گرفته می شود ،می توان با اندکی تسامح از شاخص نیز استفاده کرد،
Indictor شاخص ابزار بازنمایی یا عینی کردن یک مفهوم انتزاعی با ذهنی است . (ادامه نمونه متن)
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد
یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
کارایی ادوات نیمه هادی در مصارف مختلف، به چگونگی ساختار آن ها و پارامترهای مختلف الکتریکی وابسته است. در میان افزاره های مختلف نیمه هادی، ترانزیستورهای اثر میدان توجه صنعت الکترونیک را به خود جلب کرده است. کارایی بالای این افزاره ها، موارد استفاده ی آن ها را از نانوتکنولوژی تا ترانزیستورهای قدرت گسترش داده است ]3-1[. در افزاره های قدرت، پارامترهایی از قبیل ولتاژ شکست، مقاومت حالت روشن ، سرعت کلیدزنی و فرکانس کاری، از ویژگی های الکتریکی مهم تر می باشند. بنابراین، برای بهبود کارایی این دسته از افزاره ها می بایست ضمن بررسی عملکرد دقیق هر ساختار، روش های نوینی را ارائه و مورد ارزیابی قرار داد.
در این فصل به بررسی مشخصه ی ترانزیستور اثر میدان پرداخته می شود، تا با درک مفهوم کلی و نحوه ی سازوکار این ترانزیستور ها، بتوان ترانزیستورهای قدرت را مورد ارزیابی قرار داد. در ادامه ی این فصل نیز به کاربردهای افزاره های قدرت و انواع آن ها اشاره شده است.
1-1) مشخصات جریان-ولتاژ ترانزیستور اثر میدان MOSFET
مشخصه ی جریان- ولتاژ ترانزیستور MOS در شکل (1-1) نشان داده شده است. چنانچه ولتاژ مثبت VD بین درین و سورس و ولتاژ VG کمتر از ولتاژ آستانه به گیت اعمال شود، افزاره در حالت انسداد قرار می گیرد. این ولتاژ انسداد MOSFET با شکست بهمنی محدود می شود. با توجه به شکل (1-1)، در ولتاژهای VD پایین، مشخصه ی جریان-ولتاژ شبیه یک خط راست می باشد که به این قسمت، ناحیه ی اهمی ترانزیستور می گویند.
با توجه به شیب خط راست و برای یک ولتاژ گیت معیّن VG، مقاومت حالت روشن بدست می آید. همچنین در این مشخصه، گذر بین ناحیه اهمی و ناحیه سوراخ شدگی ، شبه اشباع نامیده می شود.
همان طور که در شکل مشاهده می شود، این ناحیه به صورت سهمی وار است.
شکل (1-1)- مشخصه جریان-ولتاژ ترانزیستور MOSFET ]4[.
1-1-1) مشخصات کانال ترانزیستور MOSFET
برای بررسی مشخصات ناحیه ی کانال، به گیت ترانزیستور ولتاژی بیشتر از ولتاژ آستانه اعمال می شود تا کانال در آستانه ی وارونگی قرار گیرد. این شرایط در شکل (1-2) نشان داده شده است. بار کانال در حالت وارونگی از رابطه ی زیر بدست می آید:
(1-1)
که در این رابطه، C ox خازن مربوط به اکسید گیت است و VT ولتاژ آستانه ترانزیستور می باشد. باید توجه شود که حامل ها در برقراری جریان در کانال وارونه، نقشی اساسی دارند. با بررسی مقاومت ناحیه ی کانال می توان رابطه ای را برای جریان بدست آورد. مقاومت ناحیه ی کانال در حالت وارونگی از رابطه زیر بدست می آید ]4[:
(1-2)
که در آن، L طول ناحیه کانال ترانزیستور می باشد و W، پهنای آن است. پارامترهایی که به هندسه افزاره مربوط می-شود را می توان به صورت:
(1-3)
نشان داد.
شکل (1-2)- کانال ترانزیستور MOSFET: الف) VD≤VG-VT ب) VD=VG-VT ج) VD≥VG-VT ]4[.
با افزایش جریان، افت ولتاژ V(y) در طول کانال توسعه می یابد. در این شرایط، کانال ترانزیستور نازک تر می شود. همچنین، در طول کانال (y)، بار Q(y) وجود دارد. با در نظر گرفتن بار Q(y)در کانال ترانزیستور می توان مقاومت کانال را در راستای yبدست آورد. چنانچه یک جزء دیفرانسیلی dR از مقاومت کانال ترانزیستور را در نظر بگیریم، با توجه به معادله (1-2) می توان نوشت:
(1-4)
که در این رابطه، Q(y) برابر است با:
(1-5)
در جزء دیفرانسیلی dR، افت ولتاژ از رابطه ی زیر بدست می-آید:
(1-6)
با جایگذاری معادلات (1-4) و (1-5) در معادله ی (1-6)، جریان به صورت رابطه ی زیر می شود:
(1-7)
که در آن، ولتاژ VD بین مرزهای 0=y و L=y از رابطه:
(1-8)
بدست می آید.
با انتگرال گیری از رابطه ی (1-8)، مشخصه ی جریان درین بر حسب ولتاژ گیت برای محدوده ی VD<VG-VT بدست می آید:
(1-9)
این مشخصه، مربوط به قسمت سهمی وار (شبه اشباع) شکل (1-1) است. برای ولتاژهای درین پایین، جریان درین را می-توان به صورت زیر تقریب زد:
(1-10)
این رابطه برای ناحیه ی اهمی معتبر است. گذر از ناحیه ی سوراخ شدگی، با مشتق گیری از رابطه ی (1-9) بدست می-آید ، بعد از آن کانال، برای ولتاژ:
(1-11)
در حالت سوراخ شدگی قرار می گیرد.
برای ولتاژهای درین بالا، با وارد کردن معادله ی (1-11) در معادله ی (1-9)، مشخصات ترانزیستور در ناحیه سوراخ شدگی بدست می آید. در این ناحیه، جریان حتی برای ولتاژهای درین بالا، تقریباً ثابت باقی می ماند:
(1-12)
با توجه به رابطه ی (1-12)، جریان IDsat مستقل از VD است. علّت فیزیکی این پدیده، نفوذ میدان الکتریکی به داخل ناحیه ی P می باشد. بنابراین، وقتی که ولتاژ درین به طور موثری افزایش یابد، طول کانال کوتاه تر می گردد . کوتاه شدن طول کانال موجب افزایش جریان در ولتاژهای بالا می شود.
چنانچه رابطه ی (1-9) با مشخصات افزاره های قدرت واقعی مقایسه شود، می توان دریافت که این رابطه نمی تواند رفتار واقعی افزاره های قدرت را توصیف کند ]5[. در این رابطه، ناحیه ی تخلیه ی ایجاد شده در زیر ناحیه کانال منظور نشده است. بنابراین چنانچه بار فضا در مشخصه ی جریان-ولتاژ لحاظ شود، رابطه ی زیر بدست می آید:
(1-13)
که در این رابطه، CD از رابطه ی زیر بدست می آید:
(1-14)
همچنین VTΔ ولتاژ مورد نیاز برای گسترش ناحیه ی بار فضا به سمت ناحیه ی P و با میزان تزریق NA می باشد که به صورت زیر بیان می گردد :
(1-15)
لازم به ذکر است که مقدار VTΔ تقریباً برابر با 81/0 ولت است. بنابراین می توان جریان درین را با در نظر گرفتن بارفضا بدست آورد تا روابط بدست آمده به مشخصات افزاره های قدرت واقعی نزدیک تر باشند.
بنابراین با محاسبه ی مشخصه ی جریان –ولتاژ، می توان رفتار ترانزیستور را مورد ارزیابی قرار داد. با توجه به این که این رساله به بررسی ترانزیستورهای قدرت اثر میدان می پردازد، می بایست با توجه به کاربردهای افزاره های قدرت، تغییراتی را در ساختار ترانزیستورهای اثر میدان ایجاد کرد تا بتوان مشخصه ی مطلوب را بدست آورد. در ادامه ی فصل به این موضوع پرداخته شده است.
1-2) کاربردهای ادوات قدرت
ادوات قدرت با توجه به کاربردهایشان در طیف گسترده ای از سطوح مختلف قدرت مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به شکل (1-3)، کاربردهای ادوات قدرت در چند گروه تقسیم بندی می شوند. اولین گروه، کاربردهایی است که افزاره نیاز به جریان کم دارد (عموماً کمتر از یک آمپر). این کاربردها، مانند راه اندازهای نمایشگرها، معمولاً نیاز به تعداد بسیار زیادی ترانزیستور دارند که می بایست قابلیت ولتاژ شکست حدود 300 ولت را داشته باشند. ابعاد کوچک ترانزیستورهای با جریان پایین، این اجازه را می دهد تا آن ها را در یک تراشه مجتمع سازی کنیم.
دومین گروه، شامل کاربردهایی است که حوزه ی عملکرد ولتاژ آن ها در مدارهای قدرت، نسبتاً کم است (کمتر از 100 ولت). خودروهای الکترونیکی و منابع قدرت مورد استفاده در صفحه نمایش کامپیوترها و لپ تاپ ها، نمونه هایی از این گروه هستند. لازم به ذکر است، ساختارهای ترانزیستورهای اثر میدان قدرت سیلیسیمی به نحوی است که کارایی قابل توجه ای در این راستا دارند، زیرا مقاومت حالت روشن پایین و سرعت کلیدزنی بالایی را از خود نشان می دهند.
سومین گروه، کاربردهای افزاره ها در مدارات با ولتاژ بالا (بالای 200 ولت) می باشد. از نمونه های این بخش می توان به موتورهای لوازم خانگی و همچنین راه اندازهای وسایل الکتریکی اشاره کرد. از آنجا که مقاومت حالت روشن ترانزیستورهای اثرمیدان قدرت سیلیسیمی متداول بسیار بزرگ است، لذا نمی توان از آن ها در کاربردهایی که در بالا بیان شد استفاده کرد. در نتیجه می بایست از ترانزیستورهای دوقطبی با گیت جدا شده (IGBT) استفاده کرد ]6[. ترانزیستورهای IGBT ترکیبی از ساختار فیزیکی ترانزیستورهای اثرمیدان و ترانزیستورهای دوقطبی می باشند ]7[.
امروزه، بیشتر ترانزیستورهای قدرت در تکنولوژی سیلیسیم روی عایق (SOI) شکل می گیرند ]8-17[. چنانچه این ترانزیستورها در بستری از سیلیسیم شکل گیرند، اثرات نامطلوبی را از خود بر جای می گذارند، که می توان ایجاد ترانزیستور دو قطبی پارازیتی و افزایش خازن بین کانال و زیر لایه و غیره را نام برد ]18-20[. بنابراین برای کنترل این معایب، تکنولوژی SOI معرفی شده که در آن، لایه ای از اکسید مدفون در زیر ناحیه ی فعال ترانزیستور قرار گرفته -است ]21-29[. ساختارهای متعددی در تکنولوژی SOI ارائه شده که به بهبود مشخصات ترانزیستورها منجر گردیده است. در فصل های آینده به تعدادی از این ساختارها پرداخته می شود.
شکل (1-3)- محدوده ی کاربردهای ادوات قدرت.
1-3) انواع ترانزیستورهای قدرت
نمای کلی ترانزیستور MOSFET در شکل (1-4) نشان داده شده است. این ساختار، ولتاژ درین-سورس کوچکی را می تواند تحمّل کند. بنابراین، برای کاربردهای قدرت می بایست این ساختار را اصلاح نمود. در شکل (1-5)، ساختاری را با نام ترانزیستور اثر میدان نفوذی (DMOS) مشاهده می کنید که برای ولتاژهای 10 ولت و بالاتر کارایی دارد ]30-32[. در این ترانزیستور در مقابل درین ترانزیستور، ناحیه ای از نیمه هادی نوع n- ایجاد شده است که موجب انسداد ولتاژ می گردد. ترانزیستورهای DMOS افقی (LDMOS) در مدارات مجتمع قدرت مورد استفاده قرار می گیرند ]33[. امّا این افزاره ها دارای مشکلاتی از قبیل ظرفیت پایین جریان دهی می باشند، زیرا ناحیه n- قسمت بزرگی از مساحت نیمه هادی را در برگرفته است.
در سال 1985، ترانزیستور DMOS که به صورت عمودی شکل گرفته بود، ارائه شد ]34[. از میان تمامی ساختارهای موجود ترانزیستورهای قدرت، ساختار D-MOSFET اولین ترانزیستور قدرتی بود که به صورت تجاری مورد استفاده قرار گرفت. ساختار ترانزیستور D-MOS عمودی نوع n همان طور که در شکل (1-6) الف نشان داده شده است، با استفاده از اختلاف در گسترش افقی پیوندها در زیر الکترود گیت ایجاد می شود. این افزاره ها، ولتاژ مثبتی که به درین ترانزیستور اعمال می شود را متحمّل می شوند. همچنین، مقدار ولتاژ اعمال شده با میزان چگالی ناخالصی و ضخامت ناحیه ی رانشی نوع n، ارتباط دارد. لازم به ذکر است که ترانزیستورهای اثر میدانی که در کاربردهای قدرت با ولتاژ پایین به کار گرفته می شوند، مقاومت حالت روشن کوچکی دارند و مقاومت ناحیه ی رانشی سریعاً با افزایش ولتاژ انسداد زیاد می شود. این شرایط موجب کاهش کارایی ترانزیستور D-MOSFET به ولتاژهای کمتر از 200 ولت می شود.
ساختار دیگری که در کاربردهای قدرت استفاده می شود، ترانزیستور U-MOSFET است که به صورت تجاری در سال 1990 عرضه شد. همان طور که در شکل (1-6) ب مشاهده می شود، ساختار گیت این ترانزیستور به صورت جاسازی شده است ]35-37[. نحوه ی عملکرد این ساختار به طور گسترده در فصل های آتی بررسی شده است.
شکل (1-4)- نمایی از ترانزیستور MOSFET.
شکل (1-5)- ساختار ترانزیستور DMOS افقی.
(الف) (ب)
شکل (1-6)- الف) ترانزیستور D-MOS عمودی، ب) ترانزیستور U-MOS.
بنابراین با توجه به کاربردهای ترانزیستورهای قدرت و انواع آن ها، می بایست مشخصات این دسته از افزاره ها را بهبود بخشید.
در فصل دوم این رساله، به بررسی ولتاژ شکست و مقاومت حالت روشن پرداخته شده است. ضمن بیان دو روش کلی برای یکنواخت تر کردن توزیع میدان الکتریکی، به محاسبه ی ولتاژ شکست و مقاومت حالت روشن می پردازیم. همچنین در انتهای این فصل تعدادی از روش هایی که گذشته موجب بهبود مشخصات ترانزیستورهای LDMOS گردیده، بررسی شده است.
فصل سوم، به ارائه ی ساختارهای نوین ترانزیستور LDMOS که در تکنولوژی سیلیسیم روی عایق (SOI) شکل گرفته اند، می پردازد. در ساختار نوین اول، چاه اکسیدی در ناحیه ی رانشی ترانزیستور در نظر گرفته شده و یک ناحیه ی سیلیسیمی نوع P در این چاه، جاسازی شده است. این ساختار، ولتاژ شکست و مقاومت حالت روشن را بهبود می بخشد. در ساختار دوم، بارهای مثبت و منفی در فصل مشترک لایه ی اکسید مدفون و ناحیه ی رانشی در نظر گرفته شده است. بارهای ایجاد شده، افزایش میدان الکتریکی عمودی را در لایه ی اکسید مدفون در پی داشته و ولتاژ شکست را افزایش می دهند. در آخرین ساختار، سه عایق اکسید سیلیسیم در ترانزیستور LDMOS تعبیه شده اند، به گونه ای که ساختاری شبیه حرف U انگلیسی ایجاد کرده اند. نتایج بدست آمده از شبیه سازی این ساختار نوین با نرم افزار ATLAS، بهبود مشخصات این ترانزیستور را نشان می دهد.
در فصل چهارم این رساله، مدلی جدید برای میدان سطحی و ولتاژ شکست ساختار RESURF ارائه شده است. اساس این مدلسازی بر حل معادله ی پواسون استوار است.
در فصل پنجم، اثر بدنه ی شناور که از مشکلات تکنولوژی SOI می باشد، بررسی شده است. برای حل این مشکل نیز ساختار جدیدی ارائه شده که هدف اصلی آن کنترل حفره هایی است که طی پدیده ی یونیزاسیون برخوردی در ناحیه ی کانال ترانزیستور، ایجاد شده اند. بنابراین، می توان با کاهش اثرات نامطلوب بدنه ی شناور، کارایی ترانزیستور LDMOS را بهبود بخشید.
صنعت حمل و نقل و ترابری جز صنایعی است كه همیشه مورد توجه متخصصین و صنعتگران می باشد. دانشمندان همیشه در این تلاش بوده اند تا خودروهایی تولید كنند كه نسبت به خودروهای معمولی، عملكرد بهتر، مصرف سوخت پایین تر و آلودگی كمتری داشته باشند. در این راستا تلاش قابل توجهی در جهت ارتقای كیفیت سوخت های مصرفی در خودرو ها از بنزینی به صورت های دیگر انجام پذیرفته است. بعنوان مثال تحقیقات گسترده ای در مورد سوخت های هیدروژنی و پیل های سوختی انجام شده است. اما به دلیل هزینه تولید بالا و همچنین مشكلات ناشی از ماهیت این نوع سوخت ها (اشتعال پذیری بالا و شرایط ذخیره سازی دشوار) مصرف آن ها بصورت فراگیر امكانپذیر نشده است ]1[.
امروزه استفاده از خودروهای الكتریكی كه در آن ها موتور الكتریكی به تنهایی نیروی پیشران را تولید می كند مرسوم نشده است. اولین عامل هزینه بسیار بالای تولید این خودروها می باشد كه باعث افزایش قیمت آن ها می گردد. علاوه بر این این خودروها به ازای هر بار شارژ شدن مسافت كمی را طی می كنند. از طرف دیگر مدت زمان لازم برای شارژ باطری در این خودروها بسیار زیاد است كه استفاده از این خودرو ها را نسبت به خودروهای احتراقی محدود نموده است ]1[.
بر طبق آمار بدست آمده در سال 1980، حدود 30 در صد از كل آلودگی كربنی تولید شده در ایالات متحده در اثر استفاده از موتورهای احتراقی بوده كه این میزان در سال 2000 به 40 درصد افزایش پیدا كرده است. یك موتور احتراقی معمولا در بهترین شرایط، بازدهی در حدود 32 درصد دارد. در حالت عادی، بازده موتور احتراقی معمولی در شهر حدود 18 درصد و در بزرگراه ها حدود 26 درصد است ]2[. یكی از راهكارهایی كه برای بالا بردن بازده موتورهای احتراقی بكار میرود پایین آوردن مصرف سوخت آن ها می باشد. به این صورت آلودگی خودروها را نیز می توان كاهش داد.
از معایب خودروهای احتراقی می توان به موارد زیر اشاره كرد ]2[:
با بررسی انجام شده توسط پژوهشگران متوجه این مساله شده اند كه استفاده از خودرو های هیبرید الكتریكی می تواند پاسخگوی مطالب بیان شده باشد. خودروی هیبرید به خودرویی گفته می شود كه برای تولید قدرت از دو یا چند منبع تولید كننده انرژی و مبدل انرژی بهره می برد. امروزه استفاده از منابع انرژی نو در خودروهای هیبرید با استقبال چشمگیری روبرو شده است. معمول ترین منبع انرژی نو كه در
این خودروها بكار میرود، پیل سوختی می باشد. همچنین از باطری نیز در این خودروها استفاده می شود. با بكارگیری خودروهای هیبرید امكان استفاده از قابلیت های هر دو نوع خودروی احتراقی و الكتریكی فراهم می گردد. بنابراین با استفاده از خودروهای هیبرید آلودگی زیست محیطی كاهش می یابد همچنین قدرت شتاب گیری ماشین تقویت می شود ]3[. با توجه به استفاده از دو منبع اصلی پیل سوختی و كمكی باطری، كنترل این دو منبع مساله ای پیچیده می باشد. با كنترل این دو منبع می توان میزان مصرف سوخت خودرو، سطح آلودگی تولید شده و همجنین میزان شارژ باطری ها را تعیین نمود.
با توجه به مطالب مطرح شده، هدف استفاده از خودروهای هیبرید این است كه از مزایای هر دو موتور احتراقی و الكتریكی استفاده شده و معایب آن ها نیز مرتفع گردد. برخی از نقاط ضعف موتورهای احتراقی در زیر ارائه شده است ]2[.
با توجه به خودروهای هیبریدی در سال های اخیر مطالعات بسیاری درباره طراحی و ساخت این نوع از خودروها انجام شده است.
1-2 ساختارهای نوین در خودرو
یكی از مسائل مهم در استفاده از خودروهای با موتور احتراقی، آلودگی محیط زیست می باشد. استفاده از خودروهای احتراقی باعث آسیب های جدی محیط زیست و در نتیجه آن برای بشر شده است. ارتباط تنگاتنگی بین آلودگی محیط زیست بویژه در مناطق شهری با نحوه عملكرد خودروها وجود دارد. با بررسی انواع آلودگی های ناشی از خودروها و اثرات هر یك از آنها در آسیب رساندن به محیط زیست، استانداردها و حدود مشخصی برای هر یك از آلاینده ها تعیین كرده اند. هیدروكربن ها، اكسیدهای نیتروژن، منوكسید كربن و ذرات معلق مهمترین پارامترهایی هستند كه در تمامی استانداردهای مطرح شده مورد توجه قرار گرفته اند. دی اكسید كربن و دی اكسید گوگرد از محصولات ناشی از احتراق سوخت های فسیلی در موتورهای احتراق داخلی می باشند ]4[.
با توجه به روند رو به كاهش سوخت های فسیلی و نوسان های شدید بازار نفت، تحول در فن آوریهای معمول مورد استفاده در صنعت خودرو امری ضروری بنظر می رسد. همچنین مصرف انرژی هر روز در حال افزایش است كه این افزایش را می توان در كاهش مقدار ذخایر نفت در انبار های كشورهای صنعتی و قیمت جهانی نفت ملاحظه كرد. از طرفی تعداد خودروهای در حال استفاده روز به روز در حال افزایش است. بنابراین با توجه به مباحث مطرح شده منابع موجود قادر به تامین نیازهای انرژی جامعه بشری نمی باشد.
تا به اینجا برخی از مشكلات استفاده از خودروهای احتراقی مطرح گردید. بنابراین بایستی برای غلبه بر مشكلات ذكر شده خودرو های با مصرف سوخت و آلودگی كمتر را بكار گرفت.
1-3 تاریخچه خودروهای هیبریدی
در سال 1898 دكتر پورشه مهندس آلمانی اولین خودروی الكتریكی را ساخت. این خودرو فقط با باطری قابلیت طی مسافت 40 مایل را داشت. در سال 1903 میلادی یك خودروی بنزینی-الكتریكی بوسیله شركت انگلیسی كریگر طراحی و ساخته شد. در سال 1905 یك خودروی هیبرید توسط یك مهندس آمریكایی به نام پایپر ساخته شد. در این خودرو، از موتور الكتریكی به عنوان یك موتور كمكی استفاده شد زیرا موتورهای بنزینی آن زمان دارای قدرت بالایی نبودند. خودروی ساخته شده در مدت زمان 10 ثانیه قادر بود سرعت خود را از صفر به 40 كیلو متر در ساعت برساند. پس از آن در سال 1964 میلادی شركت گالت موتور كانادایی، یك خودرو هیبرید جدید كم مصرف را وارد بازار كرد. این خودرو دارای یك موتور احتراقی دو زمانه كوچكی بود كه با دو پیستون، توانی برابر 10 اسب بخار تولید می كرد. محور خروجی موتور احتراقی در این خودرو به یك ژنراتور وصل شده بود كه دارای دو خروجی بود. یكی از خروجی ها به موتور الكتریكی و دیگری به باطری متصل بود و موتور الكتریكی نیز مستقیما به دیفرانسیل وصل می شد. این خودرو فقط با مصرف 4 لیتر بنزین قادر بود مسافت 110 كیلومتر را با سرعت 50 كیلو متر در ساعت طی كند. به تدریج با افزایش قدرت موتورهای احتراقی و عدم نیاز به موتور الكتریكی بعنوان كمكی، ایده خودروهای هیبرید به فراموشی سپرده شد تا اینكه در سال 1968 میلادی شركت جنرال موتورز خودروی هیبریدی را وارد بازار كرد. این خودرو دارای موتور استرلینگ با توان 80 اسب بخار بود كه به یك ژنراتور متصل می شد. در این خودرو برای جبران كمبود توان موتور از 14 عدد باطری استفاده شده بود. این خودرو دارای دو موتور القایی سه فاز 20 اسب بخاری بود ]5[.
در اواخر دهه 1990 دو خودروی هیبریدی جدید برای شركت های تویوتا و هوندا وارد بازار شدند ]6[. خودروی تویوتا یك خودرو با ظرفیت 4 نفر بود. موتور بكار رفته در آن خودرو 4 سیلندر بنزینی بود. این خودر دارای طراحی بسیار دقیقی بود. راندمان این خودرو بالا و آلودگی آن بسیار كم بود. این موتور به یك گیربكس متغیر كوپل شده است كه بصورت الكتریكی كنترل می شود. در این خودرو از 38 عدد باطری استفاده شده است. خودروی تویوتا از یك موتور الكتریكی 40 اسب بخار و یك ژنراتور مستقل برای بازیابی انرژی ناشی از ترمز استفاده می كند. این خودرو برای پیمودن 100 كیلومترمسافت حدود 4 لیتر بنزین مصرف می كند. در مقابل خودروی هوندا یك خودروی نیمه هیبرید است كه توسط یك موتور بنزینی 3 سیلندر 50 كیلوواتی تغذیه می شود. همچنین یك موتور الكتریكی 10 كیلوواتی بعنوان منبع دوم تولید توان در كنار موتور بنزینی بكار گرفته شده است. این خودرو برای پیمودن 100 كیلومترمسافت حدود 4/3 لیتر بنزین مصرف می كند.
1-4 ساختار خودروهای هیبرید
خودروی هیبرید از دو یا چند منبع انرژی و مبدل انرژی برای تولید قدرت استفاده می كند. اگر یكی از منابع بكار رفته منبع الكتریكی باشد، به خودرو هیبرید الكتریكی گفته می شود. در شكل زیر ساختار خودروهای هیبرید الكتریكی نشان داده شده است.
هدف اصلی تربیت بدنی (كه با هدف كلی آموزش و پرورش یكسان است) تربیت همه جانبهی كودكان و جوانان به عنوان افراد مفید و مسئولیتپذیر جامعه است. بنابراین برنامههای تربیتبدنی از نظر پرورش صحیح كودكان و جوانان باید دارای ویژگیهایی باشد كه از آن جمله میتوان بدین نكته اشاره نمود كه باید فرد را از نظر آمادگی بدن به سطح مطلوب برساند، یعنی بتواند آمادگی و كارآیی بدن را تضمین كند. همچنین فرد بتواند به كمك آن در كاربرد بدن خود تسلط كامل داشته باشد و مهارتهای لازم را كسب نموده و آن را تقویت نماید.
آمادگی جسمانی جوانان یك امر بنیانی و اساسی است كه سلامت و قدرت افراد و اجتماع را تضمین میكند، باید گفت قدرت كارآیی بدن جز از راه تربیت بدنی، از هیچ برنامهی تربیتی دیگری حاصل نمیشود. شخصی كه قدرت و كارآیی لازم بدنی دارد، قادر است وظایف و كارهای روزانه خود را بدون خستگی انجام دهد و توانایی لازم را برای گذراندن اوقات فراغت یا مقابله با پیشامدهای ناگهانی به دست آورد. نیرو، قدرت، استقامت، چابكی، انعطافپذیری و سرعت از ویژگیها و صفات اصلی كارآیی بدن است كه باید ضمن اجرای برنامههای ورزشی طرحریزی شده، حاصل شود.
صفت بارز دیگر آمادگی بدن، زیبایی اندام است. برنامه این قسمت نیز باید با توجه خاص به اندام و تناسب عضلهها همراه باشد؛ همچنین نسبت به تغذیه كودكان و نوجوانان نیز باید توجه خاص شود. برنامه كارآیی بدن باید طوری تنظیم شود كه سلامت و نیروی بدن را برای سالیان متمادی تضمین كند و انجام دادن فعالیتهای بعد از دورهی تحصیلی را تقویت كند.
1-2. بیان مسئله
فنآوری و مدرنیزه شدن زندگی و همچنین گسترش زندگی شهری و فرهنگ آپارتمانی، اگر چه از بسیاری جهات، رفاه و آسایش را برای بشر امروزی به ارمغان آورده است، اما از طرف دیگر با كاهش تحرك و فعالیت بدنی همراه بوده و سلامت جسمانی و آمادگی قلبی عروقی انسان را تحت تأثیر قرار داده است. زندگی شهری تا حدود زیادی چرخهی طبیعی زندگی و خصوصاً فعالیتهای حركتی را محدود كرده و انسان امروزی را به واسطهی فقر حركتی، در معرض ابتلاء به بیماریهایی همچون افزایش فشار خون، افزایش چربی و عوارضی چون چاقی، تغییر شكل وضعیتی استخوانها، ضعف عضلانی و ضعف عمومی در مقابله با انواع بیماریها قرار داده است (پیروی، 1383).
كودكان و نوجوانان باید هر روز به فعالیتهای منظم و سخت ورزشی بر اساس قدرت بدنیشان وادار شوند تا قدمهای صحیح، به سوی آمادگی و كارآیی بدن برداشته شود. توجه به كارآیی بدن موجب میشود استخوانها، پِیها و عضلههای بدن برای اجرای حركات و فعالیتها نیرومند شود. دستگاههای تنفس و جریان خون نیز تا حد بسیاری از اجرای برنامهها و حركتهای صحیح ورزشی سود میبرند. هر چه برنامههای متناسب ورزشی، زودتر و در سنین كمتری اجرا شود، ابتلای به امراض قلبی و دیگر نارساییها كمتر خواهد بود. ارتباط بین آمادگی بدن و سرعت انتقال، یادگیری، انضباط، سازگاری با محیط، ایجاد صفات اجتماعی و تعاون با دیگران غیر قابل تردید است و باید مربیان به آن توجه نمایند، مهارتهای بدنی زاییدهی قدرت، استقامت و چابكی بدن است و با اجرای برنامههای صحیح ورزشی به دست میآید (پیروی، 1383).
1-3. ضرورت و اهمیت
تأثیر ورزش بر سلامتی جسم و روح و روان دانشآموزان حیاتی بوده و فعالیتهای ورزشی سبب توسعهی مهارتهای روانی ـ حركتی و افزایش آمادگی جسمانی دانشآموزان میشود و گامی مؤثر در ارتقای بهداشت روانی دانشآموزان است. دانشآموزی كه قدرت و كارآیی لازم بدنی را دارد قادر است وظایف و كارهای روزانهی خود را بدون احساس خستگی انجام دهد و توانایی لازم را برای گذراندن اوقات فراغت یا مقابله با پیشآمدهای ناگهانی به دست آورد. چنین فردی از بیماریها و نارساییها و نواقص جسمانی به دور خواهد ماند و استقامت، چابكی، انعطافپذیری و سرعت از ویژگیهای اوست (شیرزادی، 1392).
طی بررسیهای انجام شده، متأسفانه كودكان و نوجوانان به طور كامل فعال و با تحرك نیستند، پس ضروری است بچهها به ورزشهایی بپردازند كه برای بهبود سلامتی و ارتقای سطح سلامت آنها مفید باشد. در همین راستا نكتهی مهم این است كه اولیای مدارس با هماهنگی والدین با توجه به عوامل مختلفی مانند سن، توانایی فیزیكی، سابقهی بیماریهای خانوادگی و وضعیت سلامتی كودك، ورزش مناسب دانشآموز را انتخاب نمایند و یكی از اهداف اصلی متخصصان این است كه بتوانند 30 دقیقه ورزش سبك و آرام را در اكثر روزهای هفته دانشآموزان بگنجانند و به ایجاد فرهنگ سلامت در روحیهی دانشآموزان كمك نمایند. لازم به ذكر است تحقیقات متعدد در مورد تأثیر ورزش بر روی رشد و آمادگی جسمانی و همچنین نشاط دختران نشان دادند كه دخترانی كه ورزش میكنند دارای بدنی انعطافپذیر و فعال هستند (شیرزادی، 1392).