شبیه سازی مشترک برای کنترل فعال ارتعاشات حاصل از جریان یک استوانه دایره ای

در این مقاله، شبیه سازی مشترک و ھمزمان بین نرم افزارھای متلب و فلوینت به منظور کنترل فعال استوانه دایره ای دو درجه آزادی با تکیه گاه ھای الاستیک که آزادانه در جھات طولی و عرضی حرکت می کند، انجام شده است. ھدف، کنترل کاھش ارتعاشات حاصل از گردابه ھای استوانه است. فرکانس طبیعی سیستم نوسانی بصورتی تنظیم شده است که با فرکانس دنباله گردابه ھای استوانه ثابت مطابقت داشته باشد. شبیه سازی مشترک به وسیله ی ارتباط ھمزمان کنترل کننده تناسبی انتگرال گیر مشتق گیر که در متلب/سیمولینک ایجاد شده به مدل سیستم تحت کنترل که در فلوینت ساخته شده با ھدف محاسبه نیروی کنترلی مورد نیاز برای کاھش کامل ارتعاشات عرضی استوانه انجام شده است. نتایج شبیه سازی، نشان دھنده کارایی بسیار بالای الگوریتم کنترلی در کاھش ارتعاشات حاصل از گردابه ھای استوانه است. پس از اینکه کنترل کننده شروع به فعالیت می کند، ارتعاشات عرضی و طولی استوانه و ھمچنین مقادیر ضرایب لیفت و دراگ بطور قابل توجھی کاھش پیدا کرده اند. ھمچنین دنباله گردابه ھای پشت استوانه که در حالت کنترل نشده در ناحیه دوردست به ھم چسبیده می باشند با روشن شدن کنترل کننده از یکدیگر جدا شده و به دنباله ای با گردابه ھای ضعیف تر تغییر می کنند.

کلیدواژه ها:

کنترل تعامل جریان-سازه ، ارتعاشات حاصل از گردابه ها ، استوانه الاستیک ، شبیه سازی مشترک