بررسی پاسخ دینامیکی حلقه باز و بسته تیر ساندویچی با هسته انعطاف پذیرمجهز به حسگر و عملگر پیزوالکتریک

در این مقاله، پاسخ دینامیکی تیر ساندویچی با هسته انعطاف پذیرو تکیه گاه ساده مجهز به وصله های حسگر و عملگر پیزوالکتریک تحت بار گسترده سینوسی قبل و بعد از کنترل بررسی می شود. برای به دست آوردن پاسخ سازه ای از نظریه سه لایه تیر ساندویچی استفاده شده است که در آن برای رویه بالا و رویه پایین نظریه اویلر-برنولی و برای هسته نظریه مرتبه اول خطی بکار گرفته شده است. معادلات حاکم بر مساله با استفاده از اصل هامیلتون استخراج شده اند. با استفاده از روش گالرکین معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم بر مساله به معادلات دیفرانسیل معمولی در حوزه زمان تبدیل شده و سپس با تعریف مناسب متغیرهای حالت، معادلات حالت سیستم ب دست آمده اند. از روش کنترلی بهینه خطی مرتبه دوم برای کنترل ارتعاشات استفاده شده است. هدف مقاله نشان دادن اثر انعطاف پذیری هسته در کنترل پاسخ دینامیکی تیر و بررسی پاسخ فرکانسی آن قبل و بعد از بستن حلقه کنترلی توسط نظریه سه لایه تیر ساندویچی است. بررسی ها بیانگر عملکرد خوب کنترلر در کاهش دامنه ارتعاشات است. همچنین، انعطاف پذیری هسته می تواند باعث ایجاد حدود 18% اختلاف در دامنه ارتعاش رویه بالا و پایین شود که این امر در تعیین محل عملگر و حسگر در رویه بالا و پایین تاثیرگذار است.