تحلیل دینامیکی و کنترل ارتعاشات بال هواپیما از ماده مرکب با وصله‌های عملگر پیزوالکتریک | ||
| مکانیک هوافضا | ||
| مقاله 4، دوره 22، شماره 1 - شماره پیاپی 83، بهار 1405، صفحه 45-62 اصل مقاله (2.59 M) | ||
| نوع مقاله: گرایش دینامیک، ارتعاشات و کنترل | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.47176/MAJ.2026.1533 | ||
| نویسندگان | ||
| کاوه سبوحیان1؛ احمد مامندی* 2 | ||
| 1کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد پرند، دانشگاه آزاد اسلامی، پرند، ایران. | ||
| 2استاد، گروه مهندسی هوافضا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این مقاله، تحلیل دینامیکی بال یک هواپیما از ماده مرکب همراه با وصله‌های حسگر و عملگر پیزوالکتریک به کمک روش اجزای محدود (FEM) توسط نرم‌افزار ABAQUS انجام شده است. تحلیل مودال بال سه‌بعدی ساخته شده از سه نوع ماده مرکب مختلف شامل کولار - اپوکسی، بازالت - اپوکسی و کربن - اپوکسی برای تعیین و مقایسه شکل مودها و فرکانس‌های طبیعی آن انجام شده است. سپس، در تحلیل سازه‌ای بال، توزیع‌های تنش، کرنش و جابه‌جایی به‌دست آمده‌اند. علاوه بر این، با استفاده از کد تهیه شده در نرم‌افزار Matlab/Simullink، با درنظرگرفتن کنترل‌کننده PID حلقه باز و حلقه بسته سیستم، کنترل ارتعاشات بال مورد بررسی قرار گرفته است. نمودارهای پاسخ حلقه باز و بسته سیستم به نیروهای اغتشاشی خارجی وارد بر بال به شکل توابع پله واحد، رمپ و سینوسی استخراج شده‌اند. نتایج به‌دست‌آمده نشان دادند که بال مرکب ساخته شده از ماده کربن - اپوکسی دارای فرکانس‌های طبیعی بالاتری نسبت به بال آلومینیومی است. همچنین، کنترل‌کننده PID حلقه بسته سیستم بال مرکب به همراه وصله‌های عملگر پیزوالکتریک نشان داد که بال در برابر اغتشاشات اعمالی به‌خوبی عمل کرده و پاسخ‌های مناسبی ارائه داده به‌طوریکه جابه‌جایی نوک بال هواپیما به اغتشاشاتی به شکل پله واحد، رمپ و سینوسی به‌ترتیب به میزان %5/96، %98 و 99% کاهش یافته است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تحلیل مودال بال هواپیما از ماده مرکب وصله‌های حسگر؛ عملگر پیزوالکتریک کنترل‌کننده PID حلقه باز و حلقه بسته | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 241 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 99 |
||