Geri Dön

Vibration characterization and active vibration control of fully clamped thin flexible plate

Her tarafı tutturulmuş esnek levhanın piezoelektrik yamalar aracılığı ile titreşim karakterizasyonu ve kontrolü

  1. Tez No: 297778
  2. Yazar: UTKU BOZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İPEK BAŞDOĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Bu çalışmada amaç, dört tarafı tutturulmuş esnek bir levhanın titreşim karakterizasyonu ve aktif titreşim kontrolünün piezoelektrik yamalar kullanılarak başarılmasıdır. Aktif titreşim kontrolü için kullanılandüzenek, piezoelektrik yamalar ve Lazer Dopler Vibrometre (LDV) kullanılarak kurulmuştur. Piezoelektrik yamalar istenmeyen titreşimin ve kontrol sisteminin kaynağı olarak kullanılırken LDV ise hız sensörü olarak belirlenmiştir.İlk kısımda sistemin karakteristiklerinin deneysel metodlar kullanılarak belirlenmesi anlatılmıştır. Deneysel mod analizi piezoelektrik yamalar ve LDV kullanılarak tamamlanmış; ve frekans cevap fonksiyonları(FRF) çıkarılarak sistemin titreşim karakteristiği analiz edilmiştir.İkinci kısımda ise sistemin oransal hız geri besleme yöntemi ile titreşim kontrolü yapılmış ve sonuçlar gösterilmiştir. Kontrolcü analog bir devre yardımı kullanılarak tasarlanmıştır. İstenmeyen titreşimin kaynağı olarak kullanılan piezoelektrik yamaların oluşturduğu bozuntuLDV aracılığı ile algılanmış ve bu sinyal analog devreden geçirilerek kontrol amacı ile kullanılan piezoelektrik yamalara beslenmiştir. İlk üç titreşim modu için kontrol hedeflenmiş ve farklı piezoelektrik yama konfigürasyonları ile yapılan kontrol deneylerinin sonuçları sunulmuştur. Bunun yanı sıra, kontrolcünün sistem karakteristiğine etkisi farklı kontrolcü katsayıları için gösterilmiştir.Üçüncü kısımda ise iki farklı kontrol metodu dijital ortamda tasarlanmış ve uygulanmıştır. Tercih edilen metodlar oransal hız geribeslemeli kontrolcü ve optimal kontrolcüdür. . Aynı deneysel düzenek kullanılarak gerçekleştirilenkontrolcü tasarımları ile aktif titreşim kontrolü hedeflenmiş ve başarılmıştır. İki kontrolcünün sisteme olan etkileri ve başarıları tartışılmış, daha detaylı bir araştırma için kontrolcü oranları değiştirilerek system karakteristiğindeki değişimler incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, motivation is to investigate vibration behavior of the fully clamped thin flexible plate and suppress the vibration of this plate by applying active control methodologies. Active vibration control system is created using surface bonded piezoelectric patches as actuators and a Laser Doppler Vibrometer(LDV) as velocity sensor.At the first part of this thesis, vibration characteristics of the fully clamped plate are investigated experimentally. Experimental modal analysis is completed using piezoelectric patches as actuators, and a laser Doppler vibrometer (LDV) as vibration sensor.In the second part of the thesis, active vibration control of the fully clamped plate using velocity feedback algorithm is presented. Velocity feedback controller is implemented with an analog circuit. Undesired vibration and control actuation are created using piezoelectric patches and A LDV is recruited as velocity sensor. Three different piezoelectric patches are fixed on fully clamped plate and active vibration control performance with different configurations of those patches is analyzed. Besides active vibration control performance, effect of changing control gains of velocity feedback on the modal behavior of the plate is investigated.Third part of this thesis presents results for active vibration control system designed using digital programmable controller. In this section, two different controller algorithms are utilized. First a proportional velocity feedback controller is designed and implemented.For another analysis, preferred controller is state feedback controller. Using same set-up, and same equipments, controller performances on vibration suppression and effect of different controller gains on the plate for each digital controller case are analyzed. .

Benzer Tezler

  1. Biofunctionalization of superparamagnetic iron oxide nanoparticles

    Süperparamanyetik demir oksit nanoparçacıkların biyoişlevselleştirilmesi

    SELİM SÜLEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Biyomühendislikİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Bölümü

    PROF. SALİM ÇIRACI

  2. Sound source characterization of vibrating bodies by theoretical and experimental techniques

    Titreşen cisimlerin ses kaynağı davranış özelliklerinin teorik ve deneysel yöntemlerle belirlenmesi

    SİNAN ERTUNÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Makine MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. SAİDE SARIGÜL

  3. Femtosaniye lazer ile işlenen yapıların katıhal lazerlerde uygulamaları ve üst çevrim pompalı Tm3+:KY3F10 lazerleri

    Solid-state laser applications of femtosecond laser written structures and upconversion pumped Tm3+:KY3F10 lasers

    YAĞIZ MOROVA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDA AKSOY ESİNOĞLU

    PROF. DR. ALPHAN SENNAROĞLU

  4. Active vibration control of a blade containing magnetorheological fluid

    Manyetorelojik sıvı ıçeren bir kanat elemanının aktif titreşim kontrolü

    FEVZİ ÇAKMAK BOLAT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELİM SİVRİOĞLU

  5. Taşıt titreşim kaynağı tespit yöntemleri ve uygulaması

    Determinaton methods of vehicle vibration sources, and the application

    ECE ŞENVELİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL AHMET GÜNEY