مدلسازي و كنترل هوشمند ارتعاشات ورق كامپوزيتي يكسرگيردار مسلح با سيم هاي آلياژ حافظه دار

در اين مقاله، ارتعاشات اجباري يك ورق چند لايه كامپوزيتي يكسرگيردار مسلح با عملگرهاي سيم هاي آلياژ حافظه دار، به روش كلاسيك و فازي و بصورت مدار بسته كنترل مي شود. به اين منظور، ابتدا معادلات حاكم بر ارتعاشات ورق كامپوزيتي چند لايه كه شامل سيم هاي آلياژ حافظه دار است، با استفاده از تئوري كلاسيك ورق ها و اصل هميلتون استخراج مي شود. همچنين رفتار حرارتي - مكانيكي سيم هاي آلياژ حافظه دار با استفاده از فرمول ليانگ مدل سازي مي گردد. سپس حل نيمه تحليلي مساله با توجه به شرايط مرزي آن و به روش ريلي- ريتز ارائه و فركانس هاي طبيعي ورق محاسبه و با نتايج تجربي مقايسه مي گردد. نتايج حاصله حاكي از دقت مدل سازي و تطابق خوب آن با نمونه واقعي دارد. سپس جهت كنترل دامنه ارتعاشات ورق تحت بار اجباري نوساني، از سيستم مدار بسته با عملگرهاي سيم آلياژ حافظه دار كه بر روي ورق متصل شده اند، استفاده مي گردد. از سه روش كنترلي كلاسيك، فازي و تركيبي جهت كاهش دامنه جابه جايي ورق استفاده مي شود. در نهايت با استفاده از الگوريتم ژنتيك، به بهينه سازي ضرايب بهره كنترل كننده كلاسيك و قواعد و پارامترهاي كنترل كننده فازي جهت هدف كاهش دامنه ارتعاشات سازه پرداخته مي شود. نتايج حاصله نشان مي دهد كه كليه كنترل كننده-هاي طراحي شده دامنه جابه جايي پايدار ورق را به طور چشمگيري كاهش مي دهند و در اين بين كنترل كننده تركيبي فازي-كلاسيك بهترين عملكرد را داراست.