Geri Dön

Active flutter suppression of a smart fin

Akıllı bir finin aktif çırpınma kontrolü

  1. Tez No: 222832
  2. Yazar: FATİH MUTLU KARADAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YAVUZ YAMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 132

Özet

Bu çalışmada, aktif kontrol ile akıllı bir fin için çırpınmanın bastırılmasının teorik incelenmesi sunulmuştur. Akıllı fin, bir ucu tutturulmuş, diğer ucu serbest pasif alüminyum fin ve bunun her iki yüzeyine simetrik olarak yapıştırılmış piezoelektrik (PZT, Lead-Zirconate-Titanatee) yamalardan oluşmaktadır.Piezoelektrik uyarıcıları MSC®/NASTRAN' da modellemek amacıyla, termal gerinimlerle piezoelektrik gerinimler arasında benzetim kurmaya dayanan termal benzetim yöntemi sunulmuştur. Termal benzetimle elde edilen sonuçlar, referans sonuçları ile karşılaştırılmış ve sonuçların birbirleriyle son derece uyumlu olduğu gözlemlenmiştir.Akıllı fin üzerine etkiyen düzensiz aerodinamik yükler, MSC®/NASTRAN programı ile doğrusal iki boyutlu Doublet-Lattice metodu kullanılarak hesaplanmıştır. Bu yükler Roger yaklaşımı ve en küçük kareler metodu ile Laplace tabanlı fonksiyonlar olarak ifade edilmiştir. Yaklaşık düzensiz aerodinamik yükler ve sonlu elemanlar metodu ile elde edilen yapısal matrisler kullanılarak akıllı finin aeroelastik modelinin durum-uzay şeklinde ifadesi oluşturulmuştur.Akıllı finin tek-girdili tek-çıktılı ve çok-girdili çok-çıktılı sistem modelleri için Hinf tipi gürbüz kontrolcüler tasarlanmıştır. Tasarlanan kontrolcüler başarılı bir şekilde çırpınmayı bastırmışlar ve çırpınma zarfını önemli ölçüde iyileştirmişlerdir.

Özet (Çeviri)

This study presents the theoretical analysis of an active flutter suppression methodology applied to a smart fin. The smart fin consists of a cantilever aluminum plate-like structure with surface bonded piezoelectric (PZT, Lead- Zirconate-Titanate) patches.A thermal analogy method for the purpose of modeling of piezoelectric actuators in MSC®/NASTRAN based on the analogy between thermal strains and piezoelectric strains was presented. The results obtained by the thermal analogy were compared with the reference results and very good agreement was observed.The unsteady aerodynamic loads acting on the structure were calculated by using a linear two-dimensional Doublet-Lattice Method available in MSC®/NASTRAN. These aerodynamic loads were approximated as rational functions of the Laplace variable by using one of the aerodynamic approximation schemes, Roger?s approximation, with least-squares method. These approximated aerodynamic loads together with the structural matrices obtained by the finite element method were used to develop the aeroelastic equations of motion of the smart fin in state-space form.The Hinf robust controllers were then designed for the state-space aeroelastic model of the smart fin by considering both SISO (Single-Input Single-Output) and MIMO (Multi-Input Multi-Output) system models. The verification studies of the controllers showed satisfactory flutter suppression performance around the flutter point and a significant improvement in the flutter speed of the smart fin was also observed.

Benzer Tezler

  1. Aeroservoelastic analysis and robust controller synthesis for flutter suppression of air vehicle control actuation systems

    Hava aracı kontrol tahrik sistemlerinin aeroservoelastik açıdan incelenmesi ve çırpıntı bastırma için dayanıklı kontrolcü sentezi

    ALPER AKMEŞE

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT EMRE PLATİN

    DR. MUTLU DEVRİM CÖMERT

  2. Bronşektazili olgularda Flutter cihazı ve aktif solunum tekniği döngüsünün değerlendirilmesi: Prospektif, randomize, karşılaştırmalı çalışma

    Evaluating Flutter device and the active cycle of breathing technique in patient with bronchiectasis: Prospective, randomised, crossover study

    BİLGE ÜZMEZOĞLU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Göğüs HastalıklarıTrakya Üniversitesi

    Göğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜNDENİZ ALTIAY

  3. Uçak tasarımında aktif kontroller

    Active controls in aircraft design

    ÜMİT İSKENDER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ADNAN SÖZEN

  4. Statik germe egzersizlerinin 11-12 yaş grubu yüzücülerinde kısa mesafe ayak vuruş performansına akut etkisinin incelenmesi

    Study of acute effects of static stretching exercises on short distance flutter kicking performance for swimmers aged 11-12 years

    FATMA SEDA BOZDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    SporMarmara Üniversitesi

    Beden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ANİ AGOPYAN

  5. Aeroelastic analyses and tests of a wing like structure with payload

    Faydalı yük entegre edilmiş kanat benzeri bir yapının aeroelastik analiz ve testleri

    ÖZGÜR SERİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA PERÇİN