کنترل فعال چندهدفه مقاوم تابش صوتی صفحه پیزوکامپوزیت مستطیلی با ضخامت دلخواه

کنترل فعال تابش صوت سازه ای از یک ورق مستطیلی پیزو-لایه ای با ضخامت دلخواه از طریق کنترل کننده مقاوم نرم ترکیبی H_2/H_∞ مورد مطالعه قرار گرفته است. سازه مورد بحث از یک لایه میزبان به طور عرضی همسانگرد به همراه یک لایه حسگر پیزوالکتریک گسترده و یک لایه عملگر پیزوالکتریک منطبق با آن ساخته شده، در حالی که، تحت عدم قطعیت های فرکانس بالا و اغتشاشات خارجی تصادفی قرار دارد. فرمول بندی الاستو-آکوستیک، بر اساس تئوری دقیق پیزو-الاستیسیته خطی سه بعدی برای مسئله سازه و محیط های سیال کوپل شده با آن توسعه داده شده است. شناسایی سیستم مسئله تعامل سازه/سیال از طریق الگوریتم زیرفضا روی مجموعه داده های حاصل از عملگر/حسگر انجام شده است. یک کنترل کننده چندهدفه با جانمایی منطقه ای قطب، در چارچوب نامساوی های ماتریسی خطی، طراحی شده در حالی که دینامیک های مدل نشده به صورت عدم قطعیت های ضرب شونده در گرفته شده اند. مثال های عددی کارایی استراتژی کنترل مقاوم چند هدفه اتخاذ شده برای کاهش تابش توان صوتی از صفحه پیزوکامپوزیت، بدون ایجاد ناپایداری در سیستم حلقه-بسته را نشان می دهند. همچنین، عملکرد ردیابی و حذف اغتشاش مطلوب تر در مقایسه با کنترل کننده های H_2 و H_∞ مشاهده شده است. در آخر، اعتبار مدل الاستو-آکوستیک به کمک نتایج حاصل از یک نرم افزار اجزاء محدود و اطلاعات موجود در مقالات تایید شده است.