دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
طراحی کنترلرهای مود لغزشی و LQR روی سیستم تهویه مطبوع
FA
سید مهدی
ابطحی
m.abtahi61@gmail.com
سید حسین
ساداتی
0000-0002-1250-4607
1
sadati@kntu.ac.ir
علی
غفاری
ghaffari@kntu.ac.ir
در این مقاله، مدل غیرخطی سیستم تهویه مطبوع در مد سرمایشی با استفاده از بالانس معادلات جرم و انرژی استخراج و در فرآیند
مدلسازی، تمامی اجزای سیستم جداگانه مدل شدند. جهت بررسی اعتبار مدلسازی انجام شده، نتایج به دست آمده از سیستم شبیهسازی شده با اطلاعات سیستم واقعی و همچنین با سایر تحقیقات مشابه مقایسه شده که نشان از اعتبار مدلسازی انجام گرفته است. همچنین مدل غیرخطی سیستم با استفاده از روش خطیساز ژاکوبین، خطی شده و سپس روی مدل خطی شده کنترلرهای خطی و کلاسیک (PID) و کنترلر مدرن و بهینه مربعی خطی (LQR) جهت تنظیم دمای آب ورودی به کویل سرمایشی طراحی شده است. در نهایت، کنترلر مود لغزشی (SMC) به عنوان کنترلر غیرخطی و مقاوم، روی مدل غیرخطی سیستم پیادهسازی شده است. از مقایسه نتایج حاصل از سیستم-های کنترلی پیشنهاد شده مشخص میشود که کنترلر مود لغزشی باعث کاهش زمان رسیدن به نقطه تنظیم، حذف فراجهش و بهبود در کارکرد عملگرهای سیستم با کاهش مصرف انرژی میشود.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202406.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202406_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
بررسی ناپایداری ارتعاشی تیر تیموشنکو چندقسمتی دوسر آزاد تحت اثر نیروی تعقیبکننده با اتصالات فنری و تغییرات جرم گسترده و متمرکز
FA
حمید
موسی زاده
امیرحسین
اثباتی
amirairlines@gmail.com
بهزاد
قدیری دهکردی
ghadirib@modares.ac.ir
سعید
ایرانی
در این تحقیق، مدل تیر دوسر آزاد تیموشنکو برای تحلیل ناپایداری ارتعاشی (استاتیکی و دینامیکی) سازه ماهوارهبر در طول مسیر مورد استفاده قرار گرفته است. برای این منظور تیر تیموشنکو با خواص جرمی متغیر در طول تیر در نظر گرفته شده و اثر پارامتر اینرسی دورانی و تغییر شکل برشی در معادلات وارد شده است. همچنین مدل مورد نظر دارای تعدادی جرم دلخواه متمرکز میباشد که اثر مقدار و موقعیت اجرام مذکور بررسی شده و اثر جرم متمرکز با مراجع دیگر مقایسه شده است. روابط با استفاده از اصل همیلتون و تعیین انرژی کلی سیستم بررسی و به روش المان محدود تحلیل شده و با استفاده از توابع شکلی تیر تیموشنکو، ماتریسهای سختی، میرایی و جرمی استخراج شده ست. به طورکلی تغییرات طول و کاهش جرم هر قسمت تأثیر بالایی بر مقدار و نوع نیروی بحرانی دارد. برای مدل تیر دو و سه مرحلهای با کاهش جرم قسمت انتهایی، نیروی بحرانی کاهش مییابد و اضافه نمودن جرم متمرکز باعث تغییر پایداری سیستم و افزایش مکان جرم متمرکز از نوک تیر باعث افزایش پایداری تیر میشود. همچنین ناپایداری تیر از نوع فلاتر در نیروهای پایین به واگرایی در مقادیر نیرویی بالا تبدیل میشود و تغییر پارامتر اینرسی دورانی تیر و اینرسی دورانی جرمهای متمرکز، در تغییر نوع ناپایداری بسیار مؤثر است. در این پژوهش نیز، اثر اتصالات شامل میرایی و سفتی برای تیر دوقسمتی بررسی شده و افزایش میرایی و سفتی اتصالات در پایدارسازی تیر نشان داده شده است.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202407.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202407_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
بهبود افت انتقال مافلر با استفاده از پنلهای میکرومتخلخل
FA
عارف
یدالهی
mhshf@iust.ac.ir
روح الله
طالبی توتی
1
rtalebi@iust.ac.ir
محمد حسن
شجاعی فرد
aref_yadollahi@auto.iust.ac.ir
در این مقاله، بهبود افت انتقال (TL) برای مافلرهایی با هندسه ساده با استفاده از پنلهای میکرومتخلخل (MPP) مورد مطالعه قرار گرفته است. افت انتقال به دست آمده، از روش عددی المان مرزی به کمک نرمافزار SYSNOISE با نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی دیگر محققین مقایسه شده است. از انواع مختلف مافلر، از نقطه نظر شکل و هندسه کاربردی، جهت نمایش اثر واقعی این جاذبهای تشدید کننده در محفظه انبساط استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که کاربرد این جاذبها افت انتقال را در فرکانسهای خاصی افزایش خواهد داد، البته با این شرط که پارامترهای آن به درستی انتخاب شود. همچنین اثر انعکاسی ایجاد شده توسط هندسه مافلرها بسیار مهمتر از اثر اتلافی ایجاد شده توسط پنلهای میکرومتخلخل میباشد به طوریکه اثر اتلافی این جاذبها در مقابل اثر انفعالی رزونانس قابل چشمپوشی است. در نهایت، مدلسازی پنلهای میکرومتخلخل که در نرمافزارهای عددی امری ناممکن بود، در این مقاله راهکاری مناسب به کمک روش امپدانس معادل، جهت مدلسازی این قبیل مافلرها در
نرمافزار المان مرزی SYSNOISE ارائه شده است.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202408.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202408_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
کنترل مغناطیسی فعال برای ماهواره پایدار شده گرادیان جاذبه ای با استفاده ازکنترل کننده های تناسبی – مشتقی و فازی
FA
مهدیه
ترمه
m_termeh2003@yahoo.com
سید علی اکبر
موسویان
moosavian@kntu.ac.ir
ابوالفضل
زارع شاه آبادی
azs@iauyazd.ac.ir
به منظور بهرهگیری بهتر از خدمات ماهواره، میبایست ماهواره وضعیت خود را در مدار تثبیت نماید و علیرغم اغتشاشات خارجی، سمت-گیری حقیقی داشته باشد. هدف اولیه این پژوهش، توسعه قوانین کنترلی برای پایداری سه محوره در ماهوارههای دارای عملگرهای مغناطیسی و بوم گرادیان جاذبه است. ماهواره باید در حالتی که بوم فضا را نشانه رفته است دارای پایداری سه محوره باشد. در این مقاله، به بررسی کنترل وضعیت پایدار ماهواره Uo - SAT با استفاده از عملگرهای گشتاور دهنده مغناطیسی و بوم گرادیان جاذبهای با به کارگیری کنترلکنندههای
تناسبی- مشتقی و کنترلکنندههای فازی پرداخته میشود. هدف اصلی این پژوهش، به دست آوردن زمان همگرایی کمتر و خطای حالت ماندگار کوچکتر است. در ادامه، آنالیز پایداری و جزئیات نتایج شبیهسازی آورده شده که کارآمد بودن ترکیب این دو عملگر را ثابت نموده و نتایج قابل قبولی داشته است.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202409.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202409_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
بررسی تجربی اثر عمق آب در کاهش فرکانس خمش اجسام کشیده
FA
محمد علی
شهرآبادی
mash.sh54@yahoo.com
حسن
سالاریه
1
salarieh@sharif.edu
روح الله
دهقانی فیروزآبادی
firouzabadi@sharif.edu
آنالیز مودال سازههای ثابت و متحرک دریایی به منظور به دستآوردن فرکانسهای طبیعی و شکل مودها در طراحی مهندسی یکی از گام-های اساسی میباشد. در صورتی که فرکانس تحریک سازه نزدیک فرکانس طبیعی آن شود، سازه دچار تشدید و ناپایداری خواهد شد. فرکانسهای طبیعی یک سازه به دلیل بزرگی جرم افزوده در آب، کمتر از فرکانسهای طبیعی آن در خلأ میباشد. از اینرو یافتن نحوه کاهش فرکانسهای طبیعی سازهها در زیر آب و شکل وابستگی فرکانس ارتعاشات به عمق در زیر آب، برای پایش شرایط تشدید مسئله مهمی میباشد. در این مقاله، به بررسی فرکانس طبیعی اجسام استوانهای در هوا و زیر آب پرداخته و اثرات سطح بر میزان کاهش فرکانس طبیعی سازه با استفاده از روشهای تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. به همین منظور سه نمونه مدل استوانهای متشکل از 7 کابین با شکل خارجی متفاوت و از جنس آلومینیوم طراحی و ساخته شده و سپس روی نمونههای موردنظر در هوا توسط دستگاه ارتعاشسنج تست آنالیز مودال انجام شده است. پس از به دست آوردن فرکانس طبیعی و شکل مودهای نمونه در هوا بر روی هر سه نمونه در 15 عمق مختلف آب (از حالت شناور تا عمق 3 متری) آزمون آنالیز مودال انجام و اطلاعات مورد نظر (فرکانس طبیعی و شکل مود) به دست میآید. در قسمت بعد نتایج حل عددی تحلیلی نمونهها در هوا و در نرمافزار ANSYS و نیز یک تکنیک نیمهتحلیلی در شرایط کاملاً غوطهور، با نتایج به دست آمده از آزمونهای تجربی مقایسه شده که تطابق خوبی را نشان میدهند، البته اندکی انحراف در این نتایج مشاهده میشود که لازم است در آینده بررسی بیشتری روی آن صورت گیرد.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202410.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202410_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
بررسی صحت نتایج تئوری های دانل و سندرز برای ارتعاشات آزاد پوسته استوانه ای ضخیم هدفمند در شروط مرزی متفاوت
FA
شاهرخ
حسینی هاشمی
1
shh@iust.ac.ir
حسین
بیسادی
bisadi@iust.ac.ir
محمدرضا
ایلخانی
ilkhaani@mecheng.iust.ac.ir
محمد
فدایی
fadaee@iust.ac.ir
سازههای استوانهای ساخته شده از مواد هدفمند (FGM)، به دلیل قابلیتهای خوب مکانیکی و توانایی تحمل درجه حرارتهای بالا، بسیار مورد توجه طراحان سازه هستند. بنابراین استفاده از یک روش کارآمد برای تحلیل ارتعاشات این سازهها بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله، بررسی ارتعاشات آزاد یک پوسته استوانهای هدفمند بر اساس دو تئوری پوسته دانل و سندرز، در کنار تئوری مرتبه اول برشی مورد بررسی قرار گرفته است که ماده هدفمند دارای خواص متغیر در راستای ضخامت بر اساس یک تابع توانی است. در این تحقیق، معادلات حرکت به واسطه روش دقیق فضای حالت حل شده و به عنوان یکی از مزایای این روش است که نتایج آن برای تمامی شروط مرزی کلاسیک محاسبه شده است. نتایج به دست آمده از هر دو تئوری با نتایج سایر مقالات و مدل المان محدود سهبعدی مقایسه و تصدیق شده است. همچنین اثرات تغییر در پارامترهای هندسی و خصوصیات مواد بر فرکانس طبیعی سازه، در شروط مرزی مختلف مورد بررسی قرارگرفته است. قابل توجه است که در برخی موارد نتایج به دست آمده برای یکی از تئوریها، دارای خطای عمدهای است که به دلایل آن اشاره شده است.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202411.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202411_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
ارتعاشات اجباری تیر تیموشنکو از جنس مواد هدفمند با لایه پیزوالکتریک تحت بار متحرک
FA
علی اصغر
جعفری
0000-0002-8234-9446
1
ajafari@kntu.ac.ir
مرتضی
فتح آبادی
morteza_fathabadi@yahoo.com
در این مقاله، ارتعاشات اجباری تیر تیموشنکو ساخته شده از FGM با لایههای پیزوالکتریک بررسی شده که بارگذاری آن از نوع بار متحرک با سرعت ثابت است. میدان جابهجایی با استفاده از تئوری مرتبه اول برشی تیرها به دست آورده شده و معادلات حرکت تیر با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده است. رفتار دینامیکی تیر نیز با استفاده از روش ناویر به دست آورده شده که نتایج به دست آمده با نتایج تحلیلی ارائه شده توسط محققان دیگر مطابقت دارد. همچنین اثر افزایش سرعت بار متحرک بر بیشینه خیز وسط تیر و سرعت بحرانی در توزیعهای مختلف FGM به دست آورده شده است.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202412.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202412_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
مکانیک هوافضا
2645-5323
2980-8103
9
2
2013
07
23
بهبود کنترل مد لغزشی مدلمبنای پیوندی سیستم تعلیق فعال خودرو با استفاده از چرخش بهینه سطوح لغزش و منطق فازی
FA
سیدعلی
ظهیری پور
ali.zahiri85@yahoo.com
علی اکبر
جلالی
drjalali@iust.ac.ir
در این مقاله، طراحی سیستم تعلیق فعال 4/1 خودرو با محوریت مد لغزشی و با استفاده از استراتژی مدل مبنا انجام گرفته و سپس بهبود یافته است. هدف از طراحی این سیستم، ایجاد مصالحه بهینه بین جابهجایی بدنه خودرو و پایداری چرخها روی جاده است تا ضمن سفر، هم راحتی سرنشینان تأمین شود و هم امکان فرمانپذیری و کنترلپذیری خودرو به نحو مطلوبی فراهم باشد. در این مقاله پس از معرفی مدل-های ریاضی قلاب آسمانی و زمینی، عملکرد کنترلکنندههای مدل مبنای تکی و پیوندی مورد بررسی قرار گرفته و در ادامه جهت بهبود رفتار سیستم، ابتدا چرخش بهینه سطوح لغزش و سپس استفاده از یک سیستم فازی برای تنظیم پارامتری که نقش تعیینکننده در ایجاد مصالحه بین جابهجایی بدنه خودرو و چرخها دارد، ارائه شده است. نتایج شبیهسازیها، کارایی روشهای پیشنهادی جهت بهبود عملکرد سیستم را به خوبی نشان میدهد.
https://maj.ihu.ac.ir/article_202413.html
https://maj.ihu.ac.ir/article_202413_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf