جايابي بهينه سنسورها براي فيدبك خروجي استاتيك جهت كنترل فلاتر ورق ها در جريان سوپرسونيك

گسترش استفاده از سازه‌هاي سبك وزن و انعطاف‌پذير در صنايعي مانند هوافضا و استفاده روز افزون از ورق ‌هاي نازك در اين سازه‌ها كه به سادگي در جريان‌هاي سريع هوا دچار فلاتر و ناپايداري مي‌گردند، استفاده از روش‌هاي كنترل فعال و غير فعال براي كنترل فلاتر را گريز ناپذير نموده است. در پژوهش حاضر، با بررسي معادلات حاكم و به كارگيري روش SOF (فيدبك خروجي استاتيك)، سعي شده است حسگرهاي ارتعاش را براي نزديك‌ترين عملكرد به كنترل‌كننده LQR جايابي نماييم. براي اين كار، يك ورق مستطيلي كه در معرض جريان سوپرسونيك قرار دارد، در نظر گرفته شده و براي كنترل ارتعاشات ورق از يك وصله پيزوالكتريك استفاده شده است. براي شبيه سازي ورق از تئوري ون كارمن و تئوري ورق نسبتاً ضخيم ميندلين، و براي مدلسازي جريان هوا تئوري مرتبه اول پيستون به كار گرفته شده است. معادلات حركت با استفاده از روش لاگرانژ و تقريب ميدان جابجاي توسط سري‌هاي تواني محدود بدست آمده‌اند. سپس معياري براي يافتن نقاطي كه تركيب فيدبك جابجايي آنها مي‌تواند نزديكترين عملكرد كنترلي را در مقايسه با كنترلر LQR ايجاد نمايد، ارائه شده است. در نهايت با شبيه سازي عددي كارايي معيار بدست آمده مورد ارزيابي و تأييد قرار گرفته شده است. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهد كه با فيدبك تركيب مشخصي از جابجايي نقاط خاصي از ورق مي‌توان فلاتر ورق را در سرعت‌هايي بيش از دو برابر سرعت بحراني ورق نيز به شكل مؤثري كنترل نمود. اين روش با وجود حذف تخمينگر متغيرهاي حالت، عملكردي قابل مقايسه با كنترلر LQR ارائه مي‌دهد.