کنترل ارتعاشات صندلی یک قطار سریع السیر در حال حرکت

ارتعاشات وارد بر بدن انسان یکی از محدودیت ها در طراحی و استفاده از وسایل نقلیه تندرو، همچون قطارهای سریع السیر و یا حتی شناورهای تندرو می باشد. یکی از راه های کاهش ارتعاشات وارد بر سرنشین جداسازی ارتعاشات بدنه از سرنشین با استفاده از سیستم تعلیق صندلی می باشد. ای مقاله به تاثیر استفاده از دمپر MR بر عملکرد سیستم تعلیق صندلی در کاهش ارتعاشات می پردازد. دمپر MR امکان تغییر میرایی را به سیستم تعلیق میدهد. این دمپر به عنوان المانی در سیستم محسوب می شود که امکان کنترل سیستم به صورت نیمه فعال را فراهم میکند. برای تحلیل عددی سیستم مدل های ریاضی پیشنهاد شده دمپر MR مورد بررسی قرار گرفته و مناسب ترین آنها انتخاب و در نرم افزار سیمولینک شبیه سازی می شود. برای تعریف سیستم صندلی و سرنشین مدل سه درجه آزادی انتخاب و پس از شبیه سازی در نرم افزار سیمولینک به کنترل سیستم با به کارگیری تئوری های کنترلی Skyhook ، بلانس، لیاپانوف، بنگ-بنگ، Modulated Homogeneous Friction و فازی پرداخته شده است. پاسخ شبیه سازی شده Skyhook با پاسخ آزمایش های انجام گرفته بر روی سیستم تعلیق صندلی به طور کیفی مقایسه و نشان داده می شود که شبیه سازی نتایج قابل اعتمادی از خود نشان میدهد. علاوه بر ارزیابی کنترلر Skyhook در کاهش ارتعاشات، عمکرد این کنترلر به عنوان معیاری بر صحت شبیه سازی کنترلرهای دیگر در نظر گرفته می شود. در پایان نشان داده خواهد شد که کنترلر بالانس و فازی چه از نظر کاهش ارتعاشات و چه از نظر اجرایی و اقتصادی بودن بهترین عمکرد را از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

سیستم تعلیق صندلی ، دمپر MR ، کنترل نیمه فعال ، جداسازی ارتعاشات ، مدل ریاضی صندلی و سرنشین و مدل دمپر MR