کنترل بهینه ی ارتعاشات عرضی تیر ساخته شده از مواد مدرج تابعی با سطح مقطع متغیر
عنوان مقاله: کنترل بهینه ی ارتعاشات عرضی تیر ساخته شده از مواد مدرج تابعی با سطح مقطع متغیر
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-46-4_014
منتشر شده در در سال 1395
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-46-4_014
منتشر شده در در سال 1395
مشخصات نویسندگان مقاله:
بهروز رحمانی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
محمدرضا نغمه سنج - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
محمد حسینی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سیرجان، سیرجان، ایران
خلاصه مقاله:
بهروز رحمانی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
محمدرضا نغمه سنج - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
محمد حسینی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سیرجان، سیرجان، ایران
در این مقاله، کنترل ارتعاشات عرضی تیر یک سر گیر دار ساخته شده از مواد مدرج تابعی دارای سطح مقطع متغیر مورد بررسی قرار گرفتهاست. در این راستا، از صفحات پیزوالکتریک بهمنظور اندازهگیری میزان ارتعاشات عرضی تیر و همچنین اعمال نیروهای کنترلی بهره برده شده است. در این راستا، معادلات مشتق جزئی حاکم بر دینامیک سیستم بهکمک اصل همیلتون و با فرض تیر اویلر-برنولی استخراج شده است. برای دستیابی به این هدف، از روش تفاضل محدود برای محاسبهی پاسخ تقریبی سیستم مرتعش استفاده شده و بر آن اساس، از تجزیهی متعامد مناسب، برای گزینش حداقل مودهای بهینهی ارتعاشی و همچنین از روش تصویرسازی گالرکین برای استخراج حداقل معادلههای دیفرانسیل زمانی معمولی تشریحکنندهی رفتار سیستم بهره برده میشود. از آنجاییکه اطلاعات در بازههای نمونه اندازهگیری میشود، سیستم به عنوان نمونهبرداری-داده فرض شده است. از اینرو روش بازخورد خروجی مبتنی بر رویتگر حالت برای کنترل این سیستم زمان گسسته بهکار گرفته شده است. در این راستا، طراحی بهرههای کنترلکننده و رویتگر حالت به کمک روش کنترل بهینه صورت میپذیرد. در پایان، با انجام یک شبیهسازی، کارایی روش پیشنهادی نشان داده شده است.
کلمات کلیدی: کنترل ارتعاشات عرضی, تیر یک سرگیردار مدرج تابعی, تجزیه متعامد بهینه, کنترل دیجیتال بهینه
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1316469/