کنترل فعال ارتعاشات عرضی یک صفحه مستطیل شکل با سوراخ مرکزی تحت نیروی اغتشاش

چکیده با توجه به کاربرد وسیع ورق‏ها درسازه‏ها و ساختارهای مکانیکی و صنایع مختلف، تحلیل ارتعاشات و امواج صوتی سازه‏ها به عنوان یکی از مهمترین نیازمندیها در سال‏های اخیر مطرح شده است. در مقاصد مربوط به سوار کردن قطعات، تجهیزاتی نظیر موشک ها و غیره از صفحات تکیه‏گاهی نقطه‏ای با سوراخ مرکزی استفاده می‏شود. به علت خواص الاستیک موجود در صفحات و وزن ناشی از قطعات تجهیزات، مودهای ارتعاشات اینگونه از صفحات تحریک شده و در قرار گرفتن آنها بر روی یکدیگر تاٌثیر فراوان خواهد داشت. تضمین دقت کافی برای داشتن یک مرکز ثقل مناسب در راستای محور، به کنترل دقیق ارتعاشات ناخواسته برای کاهش دامنه ارتعاشات حاصل از جابجایی بارهای دینامیکی به علت وزن قطعات نیازمند است و با توجه به اینکه چنین سیستم‏هایی از دیدگاه نظریه کنترل، دارای نامعینی ساختاری و غیر ساختاری هستند لذا نیاز به کنترل مقاوم مطرح می‏شود. در این تحقیق سعی گردیده است تا با استفاده از یک روش نیمه تحلیلی به بررسی ارتعاشات یک صفحه مستطیلی با سوراخ دایره ای مرکزی پرداخته شود و سپس با تعمیم شرایط مرزی صفحه به حالت تکیه‏گاه‏های نقطه‏ای، مسئله مورد تجزیه و تحلیل قرار داده شود. سپس یک کنترل کننده مناسب از خانواده ی کنترل کننده‏های مقاوم به گونه‏ای طراحی می‏شود که ضمن تضمین پایداری دینامیکی، دامنه ارتعاشات صفحه مذکور را تحت نیروی اغتشاش خارجی کاهش دهد. در این تحقیق برای کنترل ارتعاشات صفحه از تئوری فیدبک کمی که از روش های کنترل مقاوم بوده و توانایی حل مسائل با نامعینی های ساختاری و غیر ساختاری را داراست استفاده شده است. در روش ارائه شده با به کارگیری سیستم پارامتر توزیع یافته و تعیین توابع تبدیل بین عوامل مختلف سیستم کنترل (حسگر، محرک و غیره) مسئله پس زدن اغتشاش مورد بررسی قرار داده شده است. در این روش سعی گردیده تا با تعمیم روش سیستم پارامتر توزیع یافته در حالت چند ورودی- چند خروجی و به کارگیری روش فیدبک کمی، با حداقل کردن میزان تابع حساسیت سیستم، دامنه ارتعاشات ورق مورد نظر کاهش داده شود.