دانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Robust Nonlinear Autopilot Design Based on Feedback Linearization and Extended State Observers for Interceptorsطراحی اتوپایلوت غیرخطی مقاوم به روش خطیسازی با بازخورد با استفاده از رؤیتگر حالت افزوده برای رهگیرهای پدافندی112206394FAسعیدخان کلانتریفارغ التحصیل دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی0000-0002-1028-8306حسنمحمدخانیاستادیار دانشکده هوافضا دانشگاه امام حسین0000-0002-8696-7305Journal Article20200123The conventional methods for designing autopilots deal conservatively with uncertainties such that the autopilot should be slowed down to the extent in which the system can maintain its desired performance in the presence of a certain uncertainty. However, there will be no guarantee of good performance in the presence of all uncertainties while the capabilities of the system will not be used properly. In the proposed method, using the extended state observer, the lumped uncertainties along with the system’s states will be estimated, and using feedback linearization approach, along with the nonlinear terms will be removed from the control loop. What remains is a simple linear system that is easier to control. In this method, uncertainties is treated without conservatism and consequently performance is improved in different conditions. Finally, for comparing the results of proposed method with linear autopilot a 1000 times Mont Carlo running with specific condition has been used and is shown that the proposed method is better than the conventional method in performance.روشهای معمول طراحی اتوپایلوت، برای مواجهه با نامعینیها محافظهکارانه عمل کرده و اتوپایلوت به میزانی کند میشود که سیستم بتواند عملکرد پایدار خود را در حضور میزانی از نامعینیها حفظ کند. اما در این صورت، تضمینی بر حفظ عملکرد مطلوب در حضور تمام نامعینیها وجود نخواهد داشت و از ظرفیت سیستم بهخوبی استفاده نمیشود. در روش ارائهشده، با استفاده از رؤیتگر حالت افزوده، نامعینیها بهشکل تجمیعشده و در کنار حالتهای سیستم تخمین زده میشوند و با استفاده از رویکرد خطیسازی با بازخورد، به همراه عبارتهای غیرخطی از فرآیند کنترل حذف میگردند. آنچه باقی میماند یک سیستم خطی ساده است که بهنحو سادهتری قابل کنترل است. در این روش، با نامعینیها بدون محافظهکاری برخورد میشود و در نتیجه، کارایی در شرایط مختلف بهبود مییابد. در انتها و بهمنظور مقایسه، نتایج عملکرد روش پیشنهادی و اتوپایلوت خطی در اجرای 1000 مرتبۀ مونتکارلو با شرایط مشخص مورد بررسی قرار گرفته و نشان داده شده است که روش پیشنهادی در مقایسه با روش مرسوم از عملکرد بهتری برخوردار است.https://maj.ihu.ac.ir/article_206394_260a0b00d1c0b721f69a203f8d38b9b5.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Dynamic Analysis of a Novel Spherical Parallel Manipulator on the Moving Base Using the Principle of Virtual Workتحلیل دینامیکی یک ربات موازی کروی جدید بر روی بستر متحرک با استفاده از اصل کار مجازی1327206395FAحسنخوشنودیگروه مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایرانعلیرحمانی هنزکیگروه مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایرانحیدرعلیطالبیدانشکده مهندسی برق، دانشگاه امیرکبیر، تهران، ایرانJournal Article20200314Parallel robots are of great interests to many advanced industries due to their lots of advantages. But in the spherical parallel robotic arms, addition to shortcomings of is their limited workspace, using of high power actuators made complexity their dynamics and control. Some applications of these types of robots require large work space and high load capacity on a nonstationary base and during moving. In this paper, a new spherical manipulator with 3PUS/S structure and three rotational movements are suggested and its kinematics and dynamics are studied for special applications. Unlimited rotation about Z axis and most of the load bearing by central joint, have made structure of this robot different from others kinematically and dynamically. In this study, after extracting the kinematics relations of the mentioned arm giving analytical answers for position, velocity and acceleration, the dynamics of the robot with the base mobile platform is investigated using the principle of virtual work. For checking the accuracy of kinematic and dynamic relationships, results verified by Adams software simulation which Acceptable matching of the results confirms the accuracy of the equations. Unlimited rotation about Z axis, the fixed grooves of actuators motion and the reduction of the dynamic effect due to their mass, low effect of the dynamics of robot links, bearing the static part of the load by the central spherical joint and very noticeable reduction of the required motor power are the main advantages of the introduced mechanism and has made it very attractive for special applications.رباتهای موازی به دلیل مزایای فراوان، مورد توجه بسیاری از صنایع پیشرفته هستند. ولی در بازوهای مکانیکی موازی کروی، علاوه بر فضای کاری محدود، استفاده از عملگرهایی با توان بالا نیز دینامیک و کنترل آنها را با پیچیدگی مواجه میکند. لازمه برخی کاربردهای این نوع رباتها، فضای کاری بزرگ و حمل بار زیاد بر روی یک بستر غیرثابت و در حال حرکت میباشد. در این مقاله، یک بازوی مکانیکی کروی نو با ساختار 3PUS/S و با سه حرکت دورانی پیشنهاد شده و پس از بررسی سینماتیک، دینامیک آن برای کاربرد در حالات خاص مورد مطالعه قرار میگیرد. دوران نامحدود حول محور Z و تحمل بخش اعظم بار توسط مفصل مرکزی، از نقطه نظر سینماتیکی و دینامیکی، این ربات را از رباتهای کروی دیگر تا حد زیادی متمایز کرده است. در این پژوهش، پس از بررسی روابط سینماتیک بازوی مورد اشاره و ارائه پاسخ تحلیلی برای موقعیت، سرعت و شتاب، به تحلیل روابط دینامیکی ربات روی بستر متحرک پایه، با استفاده از روش کار مجازی پرداخته میشود. جهت بررسی صحت روابط، نتایج با شبیهسازی در نرمافزار آدامز بررسی گردیده که تطبیق قابل قبول این نتایج، صحت روابط را تایید مینماید. دوران نامحدود حول محور Z، ثابت بودن شیار حرکتی عملگرها و کاهش تأثیر دینامیکی ناشی از جرم آنها، ثأثیرپذیری کم نسبت به دینامیک لینکهای ربات، تحمل قسمت استاتیکی بار توسط مفصل کروی مرکزی و کاهش بسیار محسوس توان مورد نیاز حرکتی، از مزیتهای عمده سازوکار معرفی شده بوده و آن را جهت کاربردهای خاص بسیار جذّاب نموده است.https://maj.ihu.ac.ir/article_206395_5d3c1dd763a06b6c2fb2fb235a9f7df5.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Aeroelastic Analysis of Reinforced Curved Panels by Nano-Graphene Platesتحلیل آیروالاستیک پانلهای انحنادار تقویتشده با نانو صفحات گرافنی2952206396FAعلیرضاپورمویددانشکده مهندسی مکانیک
دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء (ص)کرامتملک زاده فرددانشگاه مالک اشتر مجتمع هوافضا0000-0002-4725-6949رضابهاءالدینیدانشکده مهندسی مکانیک
دانشگاه شهید باهنر کرمانJournal Article20200410In this study, the vibration and stability analysis of functionally graded (FG) doubly curved panels reinforced with nano-graphene platelets (NGPLs) embedded by piezoelectric layers under the influence of aeroelastic force are investigated. Multilayer sandwich doubly curved panel makes of porous materials reinforced with nano-graphene platelets are considered. The NGPLs are assumed to be uniform and non-uniform distribution, as well as three types of targeted porosity distribution that change continuously along the thickness in each layer. This structure is always under influence of external fluid flow and modeled by the piston theory. Based on the higher-order shear deformation theory, the governing equations of motion of doubly curved panels reinforced with NGPL are obtained using extended Hamilton’s principle. Galerkin method is employed to transform the partial differential equations of motion into the ordinary equations. The effect of advanced materials including various patterns of porosity distribution, porosity coefficients, distribution or dispersion of nano graphene platelets, NGPL weight fraction, as well as the effect of structural geometric dimensions on vibrations and dynamic instabilities of structures are studied.در این مقاله، تحلیل ارتعاشات و پایداری پانل هدفمند ساندویچی چندلایه تقویتشده با نانوصفحات گرافن و محصورشده با لایههای پیزوالکتریک تحتتأثیر نیروی آیروالاستیک مطالعه شده است. پانل ساندویچی چندلایه دو جهت انحنادار از مواد متخلخل که با نانو صفحات گرافنی تقویت شدهاند، در نظر گرفته میشود. نانوصفحات گرافن به صورتهای یکنواخت و غیریکنواخت و همچنین سه نوع توزیع تخلخل هدفمند که بهصورت لایه و پیوسته در راستای ضخامت تغییر میکند فرض شده است. این سازه همواره تحت تأثیر جریان خارجی سیال که با تئوری پیستون مدلسازی میشود در نظر گرفته شده است. برای استخراج معادلات حاکم بر حرکت به همراه شرایط مرزی از اصل توسعه یافته همیلتون با در نظر گرفتن تئوری مرتبه بالا استفاده شده است. برای گسستهسازی معادلات با مشتقات جزئی به معادلات با مشتقات معمولی، از روش گلرکین استفاده میشود. تأثیر مواد پیشرفته شامل الگوهای مختلف توزیع تخلخل، ضرایب تخلخل، توزیع یا پراکندگی نانو صفحات گرافن، مقدار کسر وزنی آنها و همچنین، تأثیر ابعاد هندسی سازه بر روی ارتعاشات و ناپایداریهای دینامیکی سازهها مطالعه میشوند.https://maj.ihu.ac.ir/article_206396_52db350c5efacc8e68f85af21e3b1fa8.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Time Varying Formation Control of Unmanned Aerial Vehicle Multi-Agent Systems with Unknown Leader Inputکنترل آرایش متغیر بازمان سیستمهای چندعاملی پرنده بدونسرنشین با ورودی رهبر نامعلوم5369206397FAمجتبیزائری امیرانیگروه مهندسی برق-کنترل، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین الملل امام خمینی (ره)نوشینبیگدلیگروه مهندسی برق-کنترل، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایرانمحمدحائریدانشکده مهندسی برق
دانشگاه صنعتی شریفJournal Article20200521Time-varying motion consensus and formation control of leader-follower unmanned aerial vehicle multi-agent system (UAV-MAS) is studied, in this paper. It is assumed that the number of agents changes during the motion. According to the variations in number of agents, the desired formation would also change in the form of various regular polygons in such a way that, whose sides, which are the relative distances of the neighboring followers from each other, are kept constant. A two-loop controller is provided, in which, the internal loop uses the feedback linearization control law to linearize the dynamics of the agents. In the outer loop, an integral state feedback controller is employed as a new consensus formation controller based on the relative position and velocity vectors of neighboring agents. The followers do not know the path of the leader and only maintain the formation and track the leader by maintaining their relative distance with their neighbors. Controller coefficients are determined offline by solving the algebraic Riccati equation and based on the graph theory. Therefore, no online tuning is needed. Closed loop stability of system under the proposed control law would be investigated via the Lyapunov stability theorem and various simulations are performed to illustrate the capability of the proposed controller.کنترل آرایش متغیر با زمان سیستم چندعاملی برای اجسام پرنده بدون سرنشین در ساختار رهبر- پیرو در این مقاله مورد مطالعه قرارگرفته است. فرض بر این است که تعداد عوامل در حین حرکت تغییر میکند. با تغییر تعداد عوامل، آرایش مطلوب نیز، بهصورت چندضلعیهای منتظم با اضلاع ثابت بهگونهای تغییر مییابد که فاصله نسبی پیروهای همسایه از یکدیگر ثابت نگه داشته شود. یک کنترلکننده دو حلقهای ارائه شده است که در آن، حلقه داخلی با استفاده از قانون کنترل خطیساز بازخورد، دینامیک عوامل را خطی میکند. حلقه بیرونی نیز، یک کنترل کننده بازخورد حالت انتگرالی است که از بردار موقعیت نسبی و سرعت نسبی همسایگان برای حفظ آرایش در اجماع بهره میبرد. پیروها از مسیر رهبر اطلاعی ندارند و فقط با حفظ فاصله نسبی نسبت به همسایگان خود آرایش را حفظ و رهبر را دنبال میکنند. ضرایب کنترلی بهصورت غیر برخط و با حل معادله جبری ریکاتی و بر اساس قضیه گراف تعیین میشود و لذا نیازی به تنظیم برخط ضرایب نیست. پایداری سیستم حلقه بسته تحت قانون کنترل پیشنهادی از طریق قضیه پایداری لیاپانوف بررسی شده و شبیهسازیهای مختلفی برای نشان دادن توانایی کنترلکننده پیشنهادی انجام شده است.https://maj.ihu.ac.ir/article_206397_3e409a3ebf00b2b0b577a44e10efc781.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Experimental and Numerical Investigation on the Deviation of High Velocity Blunt Projectile after Impact on the Perforated Plateبررسی تجربی و عددی میزان انحراف پرتابه سرتخت با سرعت بالا پس از برخورد به صفحه سوراخدار7184206398FAمحمدفرحمنددانشکده فنی و &amp;rlm;مهندسی،&amp;lrm; &amp;lrm;دانشگاه&amp;lrm; &amp;lrm;جامع&amp;lrm; &amp;lrm;امام&amp;lrm; &amp;lrm;حسین(ع) &amp;rlm;خدادادواحدیدانشگاه جامع امام حسین (ع)0000-0002-5033-9147علیرضانداف اسکوئیدانشیار،&lrm; &lrm;عضو&lrm; &lrm;هیات&lrm; &lrm;علمی&lrm; &lrm;دانشگاه&lrm; &lrm;جامع&lrm; &lrm;امام&lrm; &lrm;حسین&lrm; &lrm;&rlm;(ع)&rlm;روح الهحسینی: دانشگاه جامع امام حسین (ع)0000-0002-3618-6367Journal Article20200708In this paper, the experimental, numerical and semi-analytical study of the deflection of a blunt projectile after hitting the perforated plate has been done. In this regard, for experimental study, AISI 52100 steel projectiles and 1045 AISI perforated plates with 3 hole diameters of 5, 7 and 9 mm have been used, and for numerical modeling, Abacus finite element software has been used. Then, after comparing the numerical and experimental results and confirming the accuracy of the presented numerical model, according to the laboratory limitations, the projectile impact is numerically evaluated with different overlap, and 3 different projectile velocities. And 40 type of impacting modes are designed and modeled. According to the obtained data, the use of optimization algorithm based on the teaching-learning, which is an evolutionary optimization algorithm, and coding in MATLAB software, semi-analytical relations to obtain the rate of projectile deviation after Impact on the perforated plate for each value of hole diameter, projectile diameter, projectile velocity and the amount of overlap is obtained. Finally, a comparison is made between the experimental, numerical and equation results. And this indicates a good match between the results.در این مقاله، به بررسی تجربی، عددی و نیمهتحلیلی میزان انحراف پرتابه سرتخت پس از برخورد به صفحه سوراخدار پرداختهشده است. در این راستا جهت بررسی تجربی از پرتابههای فولادی 52100 AISI و صفحات سوراخدار 1045 AISI با 3 قطر سوراخ 5، 7 و 9 میلیمتر و جهت مدلسازی عددی از نرمافزار المان محدود آباکوس استفادهشده است. در ادامه و پس از مقایسه نتایج عددی و تجربی و تأیید صحت مدل عددی ارائهشده، با توجه به محدودیتهای آزمایشگاهی به بررسی عددی برخورد پرتابه با میزان متفاوت همپوشانی با سوراخ و 3 سرعت متفاوت پرتابه پرداخته و 40 حالت برخورد طراحی و مدلسازی شده است. در ادامه با توجه به دادههای بهدستآمده، استفاده از الگوریتم بهینهسازی مبتنی بر فرایند آموزش- یادگیری که یک الگوریتم بهینهسازی تکاملی میباشد و کدنویسی در نرمافزار متلب رابطهای نیمهتحلیلی جهت بدستآوردن میزان انحراف پرتابه پس از برخورد به صفحه سوراخدار برای هر مقدار قطر سوراخ، قطر پرتابه، سرعت پرتابه و همچنین میزان همپوشانی بدست آمده است. در انتها به مقایسه بین نتایج تجربی، عددی و فرمول بدست آمده پرداختهشده و نشاندهنده مطابقت خوب بین نتایج میباشد.https://maj.ihu.ac.ir/article_206398_95da429df4346c03c06381eb95c478df.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Experimental study and regression analysis of free and die forming of circular metallic plates using gas mixture explosionبررسی تجربی و تحلیل رگرسیونی شکلدهی آزاد و با قالب ورقهای فلزی دایرهای با انفجار مخلوط گاز8599206399FAتوحیدمیرزابابای مستوفیاستادیار گروه مهندسی مکانیک دانشگاه ایوانکی0000-0002-0460-8799مصطفیسیاح بادخورگروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ایوانکیهاشمباباییدانشیار دانشگاه کیلان0000-0002-4001-1279Journal Article20200722In this paper, experimental and regression analysis of the effective parameters in the free and die forming of circular metallic plates using gas mixture detonation were investigated. In the experimental section, steel, aluminum, and brass plates in different thicknesses were used. To better evaluate the experimental results, the condition of the same areal density was used to compare the results of steel, aluminum, and brass plates under the same loading conditions. In the regression analysis section, the Design-Expert software package and response surface methodology were used. The effect of parameters measured in experimental tests including the pressure of Oxygen, the pressure of Acetylene, plate thickness and die apex angle on the deflection of circular plates were investigated simultaneously. To find a significant model, the confidence level of 95% was considered in the analysis. Experimental results showed that using a die with an apex angle of 60° leads to the decrease of the maximum permanent deflection. On the other hand, using aluminum and brass plates in the die forming resulted in a more reduction of permanent deflection in comparison with free forming. The results of the regression analysis show that the predicted values of the model are in good agreement with the experimental data and the presented model is suitable. Optimal conditions for the minimum deflection of the circular plates under explosive loading were also presented. The pressure of Oxygen and the die apex angle has the highest effect and the least effect on the forming of circular metallic plates.در این مقاله به بررسی تجربی و تحلیل رگرسیونی پارامترهای مؤثر در فرآیند شکلدهی آزاد و با قالب ورقهای فلزی دایرهای با انفجار مخلوط گازها پرداختهشده است. در بخش تجربی از ورقهای فولادی، آلومینیومی و برنجی در ضخامتهای مختلف استفادهشده است. بهمنظور ارزیابی بهتر نتایج تجربی، از شرط چگالی سطحی برابر برای مقایسه نتایج ورقهای فولادی، آلومینیومی و برنجی در شرایط بارگذاری یکسان استفادهشده است. در بخش تحلیل رگرسیونی از نرمافزار طراحی آزمایش و روش سطح پاسخ استفادهشده است. اثر پارامترهای اندازهگیری شده در آزمایشهای تجربی که عبارتاند از فشار گاز اکسیژن، فشار گاز استیلن، ضخامت ورق و زاویه رأس قالب روی خیز ورقهای دایرهای بهصورت همزمان بررسی شدند. بهمنظور دستیابی به یک مدل معنیدار، سطح اطمینان 95% در بررسی در نظر گرفته شد. نتایج تجربی نشان داد که استفاده از قالب با زاویه رأس 60 درجه باعث میشود که خیز دائمی ورق کاهش یابد. از طرفی استفاده از ورقهای آلومینیومی و برنجی در شکلدهی با قالب موجب کاهش بیشتر خیز دائمی نسبت به شکلدهی آزادشده است. نتایج بهدستآمده در بخش تحلیل رگرسیونی حاکی از آن است که مقادیر بهدستآمده از پیشبینی مدلها با دادههای تجربی مطابقت خوبی دارد و مدل ارائهشده مناسب است. شرایط بهینه برای کمترین تغییر شکل ورقهای تکلایِ دایرهای تحت بارگذاری انفجاری نیز ارائه شد. فشار گاز اکسیژن و زاویه رأس قالب بیشترین و کمترین تأثیر را روی ورقهای فلزی دایرهای دارند.https://maj.ihu.ac.ir/article_206399_47f7a8c96789621875b0dbde65625a08.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Optimizing the shape of the penetrator nose into Compressible Concrete in order to achieve the maximum penetration depthبهینهسازی شکل دماغه نفوذگر در هدف بتنی تراکمپذیر و با هدف دستیابی به بیشترین عمق نفوذ101115206400FAابوذرملکیاندانشکده مکانیک دانشگاه امام حسین علیه السلامخدادادواحدیدانشگاه مکانیک دانشگاه امام حسین (ع)روح الهحسینیمحل تحصیل: دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران محل کار: دانشگاه جامع امام حسین (ع)0000-0002-3618-6367علیرضانداف اسکوئیهیات علمی دانشگاه امام حسینJournal Article20200926In this study, the shape of the kinetic penetrator nose is optimized with the aim of achieving maximum penetration. For optimization, Lagrange analytical optimization method and genetic evolutionary algorithm, several types of different nose-generating functions, two different objective functions, and shape coefficient and penetration depth have been used. Comparing the shape and depth of penetration of the optimized noses, it is observed that there is a good agreement between the results of the optimization in different cases. In analytical optimization, the objective function is to optimize the shape of the nose and the Lagrange optimization method is used. In numerical optimization, two different objective functions of penetration depth and nose shape coefficient as well as three types of nose generating functions have been used for optimization. The proximity of the optimization results in all the mentioned methods shows the high accuracy of the optimizations performed. In this paper, it is shown that the nose shape coefficient is a suitable objective function to optimize the nose of kinetic penetrators in order to achieve the maximum penetration depth. One of the characteristics that should be considered in optimizing the shape of the nose is the ratio of the stem radius to the length of the nose (τ). In this study, the ratio (τ) in optimization by different methods is equal to 0.3. After optimizing and obtaining the shape of the projectile nose, the penetration depth of the projectile at different speeds was calculated and compared with the penetration depth of the oyster noses with a ratio (τ) equal to 0.3. It can be seen that the penetration depth of the optimized noses is significantly greater than the penetration depth of the ips in different collision velocities.در این پژوهش بهینهسازی شکل دماغه نفوذگر جنبشی، با هدف دستیابی به نفوذ حداکثری انجام شده است. جهت بهینهسازی از روش بهینهسازی تحلیلی لاگرانژ و از الگوریتم تکاملی ژنتیک، چندین نوع تابع مولد دماغه مختلف، دو تابع هدف مختلف ضریب شکل و عمق نفوذ، استفاده شده است. با مقایسه شکل و عمق نفوذ دماغههای بهینهسازی شده، مشاهده میشود که توافق خوبی میان نتایج حاصل از بهینهسازی در حالات مختلف وجود دارد. در بهینهسازی به روش تحلیلی، تابع هدف بهینهسازی ضریب شکل دماغه میباشد و از روش بهینهسازی لاگرانژ استفاده شده است. در بهینهسازی عددی، از دو تابع هدف مختلف عمق نفوذ و ضریب شکل دماغه و همچنین سه نوع تابع مولد دماغه جهت بهینهسازی استفاده شده است. نزدیک بودن نتایج بهینهسازی در همه روشهای ذکر شده نشان از دقت بالای بهینهسازیهای انجام شده دارد. در این مقاله نشان دادهشده است که، ضریب شکل دماغه، تابع هدفی مناسب، برای بهینهسازی دماغه نفوذگرهای جنبشی با هدف دستیابی به بیشترین عمق نفوذ میباشد. یکی از مشخصههایی که در بهینهسازی شکل دماغه میبایست در نظر گرفته شود، نسبت شعاع ساقه به طول دماغه <strong>(τ)</strong> میباشد. در این مطالعه، نسبت <strong>(τ)</strong> در بهینهسازی به روشهای مختلف، برابر با 3/0 در نظر گرفته شدهاست. پس از بهینهسازی و بدست آمدن شکل دماغه پرتابه، عمق نفوذ پرتابه در سرعتهای مختلف محاسبه و با عمق نفوذ دماغههای اجایو با نسبت <strong>(τ)</strong> برابر با 3/0 مقایسه شده است. مشاهده میشود که عمق نفوذ دماغههای بهینهسازیشده، به میزان قابل توجهی از عمق نفوذ دماغه اجایو در سرعتهای مختلف برخورد، بیشتر میباشد.https://maj.ihu.ac.ir/article_206400_5caee5491a71121ea4a7f51872635221.pdfدانشگاه جامع امام حسین(ع)مکانیک هوافضا2645-532317220210723Hybrid Position/Force Control of the Macro/Micro Manipulator for Assembly of PCB Utilizing Fuzzy Controlکنترل ترکیبی موقعیت/نیروی بازوی مکانیکی ماکرو/میکرو در نصب سطحی قطعات برد مدار چاپی با استفاده از کنترل فازی117128206401FAمحمد رضاکریمیگروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهدیدالهفرزانهگروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد0000-0001-7269-1267Journal Article20191024Currently, electronic components are very thin as well as fragile and their assembly on PCB boards is highly sensitive. The components may be damaged and broken in response to an excessive force. Therefore, it is necessary to use a mechanism with force control ability. A mechanism with a large member (macro) for long movements and a small member (micro) for short and delicate movements, is selected to provide accurate force control as well as high speed in installation. The macro member is rapidly approaches the surface of the PCB with the position control and then the micro member initiate its movement. As the micro member contacts the surface of the PCB, the position control is switched to force control and enables the installation of the device with controlled force. At the first attempt, PID controller is used. Thereafter, the fuzzy controller is selected to control the system. The fuzzy controller has a better performance and reduces the disturbances during installation. The relation between maximum contact force and contact time with velocity is also investigated and optimal velocity is determined.در حال حاضر قطعات الکترونیکی بسیار نازک و شکننده هستند و مونتاژ آنها بر روی بردهای مدار چاپی بسیار حساس شده است. در صورت اعمال نیروی بیشازحد مجاز، احتمال معیوب شدن قطعات و شکستگی آنها وجود دارد. بنابراین استفاده از سازوکاری با توانایی کنترل نیرو در هنگام نصب ضروری است. بهکارگیری سازوکاری با عضوی بزرگ (ماکرو) برای حرکتهای طولانی و عضوی کوچک (میکرو) برای حرکتهای کوتاه و ظریف، کنترل نیروی مناسب و همچنین سرعت بالا در نصب را به همراه خواهد داشت. عضو ماکرو با کنترل مکان بهسرعت به سطح مدار چاپی نزدیک میشود و پس از آن عضو میکرو حرکتش را آغاز میکند. با برخورد عضو میکرو به سطح مدار چاپی، روش کنترلی از کنترل موقعیت به کنترل نیرو تغییر مییابد و امکان نصب قطعه را با نیروی کنترلشده فراهم میکند. جهت کنترل سیستم در ابتدا از کنترلکننده تناسبی- مشتقی استفادهشده است. در ادامه کنترلکننده فازی برای کنترل سیستم انتخابشده است. با استفاده از کنترل فازی نیرو و مکان، کنترل بهتری فراهمشده است و از شکلگیری اغتشاشات در هنگام نصب قطعات جلوگیری شده است. همچنین نحوه تغییر نیرو و زمان برخورد با سرعت هد نصب مورد بررسی قرار گرفت و بهینهترین سرعت برخورد محاسبه شد.https://maj.ihu.ac.ir/article_206401_53b482af254894a4e975d2877aaf97e0.pdf