فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، کنترل فعال ارتعاشات تیر همسانگرد و تیر-جعبه کامپوزیتی هوشمند مجهز به لایه‌های پیزوالکتریک با استفاده از کنترل‌کننده‌های فازی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی پژوهش، ارائه چارچوبی کارآمد برای کنترل ارتعاشات تیرهای کامپوزیتی با هندسه سطح مقطع دلخواه و مواد ناهمسانگرد است. در این راستا، از خروجی یک مدل غیرکلاسیک مبتنی بر تحلیل دوبعدی سطح مقطع برای استخراج رفتار دینامیکی تیر استفاده شده است؛ رویکردی که ضمن حفظ دقت تحلیل سازه‌های کامپوزیتی پیچیده، هزینه محاسباتی را در مقایسه با مدل‌سازی کامل سه‌بعدی کاهش می‌دهد و بستر مناسبی را برای مسائل بهینه‌سازی فراهم می‌کند. در مرحله نخست، یک تیر هوشمند اویلر–برنولی مجهز به لایه‌های پیزوالکتریک به‌منظور شبیه‌سازی اولیه با سه رویکرد کنترل فازی، کنترل تناسبی–انتگرالی–مشتقی کلاسیک و کنترل تناسبی–انتگرالی–مشتقی تنظیم‌شده توسط منطق فازی مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس، تیر هوشمند کامپوزیتی با استفاده از مدل غیرکلاسیک پیشنهادی و با کنترل فازی و کنترل تناسبی–انتگرالی–مشتقی مورد بررسی قرار گرفت. معادلات مودال غیرکوپل با استفاده از شکل مود اول تیر استخراج و با روش بسط مرکزی در حوزه زمان گسسته‌سازی شده‌اند. همچنین، مدل تیر-جعبه کامپوزیتی امکان در نظر گرفتن کامل شش درجه آزادی، تمامی کوپلینگ‌های مادی و هندسی غیرکلاسیک و اثرات برش عرضی را بدون نیاز به مدل‌سازی کامل سه‌بعدی فراهم می‌کند. نتایج حاصل نشان‌دهنده کاهش مؤثر ارتعاشات، بیش‌جهش و زمان نشست است.