1403/02/15
سیروان فرهادی

سیروان فرهادی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 36241720400
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
جایابی بهینه سنسورها برای فیدبک خروجی استاتیک جهت کنترل فلاتر ورق ها در جریان سوپرسونیک
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده در مجلات علمی
کلیدواژه‌ها
فلاتر ورق، کنترل فعال، تخمینگر فضای حالت، وصله پیزوالکتریک.
سال 1401
مجله مکانیک مواد پیشرفته و هوشمند
شناسه DOI
پژوهشگران سیروان فرهادی ، کامران اسدی

چکیده

گسترش استفاده از سازه های سبک وزن و انعطاف پذیر در صنایعی مانند هوافضا و استفاده روزافزون از ورق های نازک در این سازه ها که به سادگی در جریان های سریع هوا دچار فلاتر و ناپایداری می گردند، استفاده از روش های کنترل فعال و غیرفعال برای کنترل فلاتر را گریزناپذیر نموده است. در پژوهش حاضر، با بررسی معادلات حاکم و به کارگیری روش SOF (فیدبک خروجی استاتیک)، سعی شده است حسگرهای ارتعاش را برای نزدیک ترین عملکرد به کنترل کننده LQR جایابی نماییم. برای این کار، یک ورق مستطیلی که در معرض جریان سوپرسونیک قرار دارد، در نظر گرفته شده و برای کنترل ارتعاشات ورق از یک وصله پیزوالکتریک استفاده شده است. برای شبیه سازی ورق از تئوری ون کارمن و تئوری ورق نسبتاً ضخیم میندلین، و برای مدل سازی جریان هوا تئوری مرتبه اول پیستون به کار گرفته شده است. معادلات حرکت با استفاده از روش لاگرانژ و تقریب میدان جابجای توسط سری های توانی محدود به دست آمده اند. سپس معیاری برای یافتن نقاطی که ترکیب فیدبک جابجایی آن ها می تواند نزدیک ترین عملکرد کنترلی را در مقایسه با کنترلر LQR ایجاد نماید، ارائه شده است. درنهایت با شبیه سازی عددی کارایی معیار به دست آمده مورد ارزیابی و تأیید قرار گرفته شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با فیدبک ترکیب مشخصی از جابجایی نقاط خاصی از ورق می توان فلاتر ورق را در سرعت هایی بیش از دو برابر سرعت بحرانی ورق نیز به شکل مؤثری کنترل نمود. این روش باوجود حذف تخمینگر متغیرهای حالت، عملکردی قابل مقایسه با کنترلر LQR ارائه می دهد.