التحكم النشط في الاهتزاز

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
منصة اختبار للتحكم النشط في الاهتزازات في معهد فراونهوفر LBF. يقوم حامل المحرك النشط الذي يعمل بتقنية بيزو بإلغاء الاهتزاز الناتج عن عدة محركات أعلى الحامل عن طريق إحداث اهتزازات معاكسة.

التحكم النشط في الاهتزازات هو تطبيق قوة فعالة بطريقة مساوية ومعاكسة للقوى الناتجة عن الاهتزازات الخارجية . وبفضل هذا التطبيق، يمكن الحفاظ على عملية صناعية دقيقة على منصة خالية من الاهتزازات بشكل أساسي.

لا يمكن إتمام العديد من العمليات الصناعية الدقيقة إذا تأثرت الآلات بالاهتزازات. فعلى سبيل المثال، يتطلب إنتاج رقائق أشباه الموصلات استخدام الآلات المستخدمة في عمليات الطباعة الضوئية في بيئة خالية من الاهتزازات، وإلا ستتشوه التفاصيل الدقيقة التي لا تتجاوز الميكرومتر . كما تتوفر الآن تقنيات التحكم النشط في الاهتزازات تجاريًا للحد من الاهتزازات في طائرات الهليكوبتر، مما يوفر راحة أفضل مع وزن أقل مقارنةً بالتقنيات السلبية التقليدية.

في الماضي، كانت تُستخدم تقنيات سلبية. وتشمل هذه التقنيات مخمدات الاهتزاز التقليدية ، وممتصات الصدمات ، وعزل القاعدة .

يستخدم نظام التحكم النشط النموذجي في الاهتزاز عدة مكونات:

إذا كان الاهتزاز دوريًا ، فقد يتكيف نظام التحكم مع الاهتزاز المستمر، مما يوفر إلغاءً أفضل مما كان سيتم توفيره بمجرد التفاعل مع كل تسارع جديد دون الرجوع إلى التسارعات السابقة.

لقد نجح العديد من الباحثين في تطبيق تقنية التحكم النشط في الاهتزازات لتخفيف اهتزازات الهياكل العارضة والصفائحية والقشرية. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] ولتحقيق تحكم فعال في الاهتزازات ، يجب أن يتمتع الهيكل بقدرة كافية على استشعار الاضطرابات الخارجية والاستجابة لها. ولتطوير هيكل نشط (يُعرف أيضًا بالهيكل الذكي)، يجب دمج مواد ذكية أو تضمينها فيه. يتضمن الهيكل الذكي أجهزة استشعار (للإجهاد، والتسارع، والسرعة، والقوة، إلخ)، ومحركات (للقوة، والقصور الذاتي، والإجهاد، إلخ)، وخوارزمية تحكم ( تغذية راجعة أو تغذية أمامية ). [ 1 ] وقد تم دراسة وتصنيع عدد من المواد الذكية على مر السنين؛ من بينها سبائك ذاكرة الشكل ، والمواد الكهروإجهادية ، والألياف البصرية ، والسوائل الكهروانسيابية ، والمواد المغناطيسية الانفعالية. [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 بريومونت، أ. (2011). التحكم في اهتزاز الهياكل النشطة: مقدمة . سبرينغر.
  2. ↑ فاسكيز، سي إم إيه؛ دياس رودريغز، ج. (2006-09-01). "التحكم النشط في اهتزازات العوارض الكهروإجهادية الذكية: مقارنة بين استراتيجيات التحكم التقليدية والمثلى بالتغذية الراجعة". الحواسيب والهياكل . الهياكل المركبة التكيفية: النمذجة والمحاكاة. 84 ( 22-23 ): 1402-1414 . doi : 10.1016/j.compstruc.2006.01.026 .
  3. ↑ أميدي، إحسان؛ محمودي، س. نيما (27-02-2015). "التحكم التغذوي الراجع الإيجابي المتوافق لتخفيف اهتزازات الهياكل الذكية". المواد والهياكل الذكية . 24 (4): 045016 (11 صفحة). Bibcode : 2015SMaS...24d5016O . doi : 10.1088/0964-1726/24/4/045016 . S2CID 110962882 . 
  4. ↑ تشيو، تشي-تشنغ؛ تشانغ، شيان-مين؛ وو، هونغ-شين؛ تشانغ، هونغ-هوا (2007-04-03). "التحديد الأمثل لموقع لوحة الكابولي المرنة الذكية الكهروإجهادية والتحكم النشط في اهتزازها". مجلة الصوت والاهتزاز . 301 ( 3-5 ): 521-543 . Bibcode : 2007JSV...301..521Q . doi : 10.1016/j.jsv.2006.10.018 .
  5. ↑ شارما، أنشول؛ كومار، راجيف؛ فايش، راهول؛ تشوهان، فيشال س. (2014-09-01). "أداء المواد الكهروإجهادية الخالية من الرصاص في التحكم النشط بالاهتزازات الهيكلية". مجلة أنظمة ومواد ذكية . 25 (13): 1596-1604 . doi : 10.1177/1045389X13510222 . ISSN 1045-389X . S2CID 110356866 .  
  6. ↑ شارما، أنشول؛ كومار، راجيف؛ فايش، راهول؛ تشوهان، فيشال س. (15-09-2015). "التحكم النشط في اهتزاز عاكس هوائي الفضاء على نطاق واسع من درجات الحرارة". الهياكل المركبة . 128 : 291-304 . doi : 10.1016/j.compstruct.2015.03.062 .
  7. ↑ غاندي، إم في (1992). المواد والهياكل الذكية . سبرينغر.