12193

12193

كنترل فعال پاسخ ديناميكي پوسته استوانه اي ضخيم FGPM پر شده ازسيال تراكم پذير

كارشناسي ارشد

مكانيك - ارتعاشات و كنترل

مهر ماه 1392

مهر ماه 1392

دكتر سيد محمد هاشمي نژاد

چكيده نظريه خطي سه بعدي پيزوالاستيسيته و روش ماتريس انتقال حالت به همراه معادلات موج ميدان صوتي براي مطالعه پاسخ ارتعاشات گذاري نامتقارن محوري يك مخزن استوانه اي سه لايه مركب پيزوالكتريك به كار گرفته شده است . مخزن استوانه اي با طول متناهي داراي ضخامت دلخواه و تكيه گاه ساده است كه به وسيله يك نيروي وابسته به زمان دلخواه مكانيكي بر روي سطح تحريك مي شود . سازه هوشمند مركب متشكل از يك لايه مركزي از مواد هدفمند ارتوتروپيك (FGOM ) است كه به صورت مناسبي از شعاع داخلي و خارجي به دو لايه پيزوهدفمند متصل مي شود. دو لايه مواد پيزو كه يكي نقش حسگر و ديگر نقش محرك نيرو را دارد به صورت شعاعي قطبي شده و اين پيزو ها به صورت گسترده در تمام طول سازه هستند . ميرايي ارتعاشات به صورت فعال بر اساس القاء ولتاژ در لايه حسگر و به كار گيري لايه عملگر پيزوالكتريك وبا بهره گيري از قوانين كنترلي مشتق گير و تناسبي صورت مي گيرد . شبيه سازي هاي عددي اثرات به كار گيري استراتژي كنترل ميرايي فعال جهت كاهش سطح ارتعاشات سيلندرساندويچي هوشمند پرشده از آب را نشان مي دهد . همچنين پاسخ گذاري جابه جايي ، تنش ها ، فشار مركز سيلندر و ولتاژ محرك ها براي بار گذاري هاي مختلف از قبيل نيروي ضربه و پله و همچنين نيروي متحرك خارجي نمايش داده شده است . براي به دست آوردن پاسخ ها در حوزه زمان از روش معكوس گيري لاپلاس دوربين استفاده شده است . همچنين اثر بهره هاي پسخور در پاسخ زماني سازه مورد بحث و بررسي قرار گرفته است. اعتبار سنجي نتايج با استفاده ازيك بسته نرم افزاري المان محدود انجام گرديده است . واژه هاي كليدي: كنترل صوتي فعال از سازه ، تحليل صوتي الاستيك ، مخزن استوانه اي هوشمند ، تشعشع صوتي گذرا.