18562

16139

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1401

دوازده، 79ص. : مصور، جدول

1402/03/09

كتابنامه

مهندسي مكانيك

مهندسي برق و كامپيوتر

1403/05/27

2932180

كنترل نويزهاي آكوستيكي اغلب به روش‌هاي كنترل فعال، كنترل غيرفعال و كنترل نيمه فعال انجام مي‌شود. استفاده از روش‌هاي كنترل غيرفعال و كنترل نيمه فعال تنها در فركانس‌هاي بالا مفيد است و در فركانس‌هاي پايين به دليل افزايش جرم و ابعاد، بازدهي خود را از دست مي‌دهند. از اين رو روش‌هاي فعال براي كاهش يا حذف اين دسته از نويزها پيشنهاد داده مي‌شود. در اين پايان‌نامه، كنترل فعال تطبيقي نويزهاي صوتي منتشر شده از پوسته استوانه‌اي با حضور عدم قطعيت موجود در محيط انتشار مورد مطالعه قرار گرفته است. براي دستيابي به اين هدف، ابتدا معادلات ارتعاشي پوسته استوانه‌اي با درنظر گرفتن اثر وصله‌هاي پيزوالكتريك بيان شده است. به دليل ارتعاشات الاستيك پوسته استوانه‌اي در سيال آب، اثر اين سيال به صورت جرم افزوده در نظر گرفته مي‌شود. در ادامه روابط مربوط به تخمين فشار آكوستيكي كه بر اثر برهم كنش سازه و سيال ايجاد مي‌گردد، ارائه شده و پارامتر فشار آكوستيكي به عنوان يكي از خروجي‌هاي فضاي حالت سيستم در نظر گرفته شده است. فشار آكوستيكي علاوه بر متغيرهاي حالت، تابعي از هشت پارامتر ديگر نيز مي‌باشد. ميزان اثرپذيري فشار آكوستيكي نسبت به تغيير هريك از اين پارامترها به صورت جداگانه مورد بررسي قرار گرفته است. در مرحله بعد يك كنترل كننده تطبيقي كه با حفظ پايداري سيستم، به كنترل تطبيقي فشار آكوستيكي بپردازد طراحي شده است. همچنين اثر انتخاب نقطه ناظر بر دامنه فشار آكوستيكي مورد بررسي قرار گرفته و نشان داده شده است كه در صورت انتخاب نقطه ناظر نامناسب در توليد سيگنال كنترلي، امكان افزايش فشار آكوستيكي وجود دارد. كنترل كننده تطبيقي همچنين با توجه به فركانس و چهار پارامتر نامعين دما، عمق، شوري و چگالي، محل نقطه ناظر را به گونه‌اي تنظيم مي‌كند كه بيشترين كاهش دامنه در فشار آكوستيكي ايجاد گردد. نتايج بدست آمده حاكي از مؤثر بودن كنترل كننده طراحي شده در انتخاب نقطه ناظر مناسب و كنترل فشار آكوستيكي با وجود نامعيني‌ها مي‌باشد.

The control of acoustic noises is often performed through three main approaches: active control, semi-active control and passive control. Passive and semi-active controls are only useful for high frequency noises, and for low frequency noises, due to the increase in mass and size, they are not efficient. Therefore, active control is used to reduce or eliminate this type of noises. In this thesis, adaptive active control of the sound radiated from a cylindrical shell in the presence of uncertainty of the propagation medium is studied. To achieve this goal, at first the vibration equations of the cylindrical shell are formulated by considering the effect of piezoelectric patches. Due to the elastic vibrations of the cylindrical shell in the fluid medium, the effect of this medium is considered as added mass. Next, the equations related to the estimation of the acoustic pressure resulting from the interaction between the structure and the fluid are presented. The acoustic pressure is considered as one of the outputs of state-space model. In addition to state variables, the acoustic pressure is a function of eight parameters. The sensitivity of the acoustic pressure to changes in each of these parameters is investigated separately. In the next step, a controller is designed to control the acoustic pressure adaptively while maintaining the stability of the system. Moeover, the effect of the receiver point on the acoustic pressure magnitude is investigated. It is shown that if the receiver point is not modified in generating the control signal, the acoustic pressure can be increased. The controller tries to adjust the receiver location to achieve the maximum reduction in the acoustic pressure magnitude considering the frequency and four uncertain parameters of temperature, depth, salinity, and density. The results indicate the effectiveness of the designed controller in selecting appropriate receiver location and controlling the acoustic pressure despite uncertainties

محمد دانش

علي لقماني

سعيد ضيائي راد , سعيد بهبهاني