محمدعلی حامد - دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی مکانیک

در این مقاله روش تحلیلی بر پایه تئوری تیربرنولی برای تحلیل و کنترل ارتعاشات عرضی در تیر یک سرگیردار ساخته شده از مواد مر کب با لایه گذاریم تعامد با استفاده از لایه پیزوالکتریک در پایین و بالای تیر به عنوان عملگر و سنسور ارائئه شده است. معادلات حرکت با استفاده از اصل همیلتون به دست آمده و با در نظر گرفتن روابط مشخصه تنش - کرنش در تیر معادلات حاکم بر حرکت به دست آ»ده است ولتاژ کنترلی اعمال شده به لایه پیزوالکتریک اثر خود را به صورت شرط مرزی متغیر با زمان در معادلات حرکت نشان می دهد قرض بر این است که تیر تحت اثر بارگذاری خارجی گسترده به عنوان اغتشاش در ورودی سیستم، قرار دارد. هدف طراحی کنترلری است که اثرات ورودی اغتشاشسی را تا حد امکان در خروجی کاهش دهد. پس از حل معادلات حاکم بر حرکت در حوزه مکان و به دست آوردن معادلات حالت سیستم با در نظر گرفتن پنج شکل مود اول تیر، کنترل کننده با استفاده از روش LQG طراحی شده است حرکت ارتعاشی سر آزاد تیر به عننوان مبنای عملکرد سیستم کنترل در نظر گرفته شده است. نتایج به دست آمده کارایی خوب این روش را نشان می دهد.

لایه پیزوالکتریک، کنترل ارتعاشات، رگولاتور بهینه، فیلتر کالمن