کنترل پاسخ دینامیکی پوسته ی استوانه ای پیزوالکتریک مدفون تحت اثر بارگذاری متحرک

در این پژوهش بررسی پاسخ دینامیکی و کنترل ارتعاشات یک پوسته استوانه ای پیزوالکتریک ساندویچی مدفون در محیط الاستیک تحت اثر بار حلقه ای متحرک انجام شده است. ابتدا، معادلات دینامیکی پوسته براساس تئوری پوسته ی جدار نازک لاو[i] به دست آمده و سپس با معادلات حاکم محیط الاستیک اطراف کوپله شده اند. سپس، معادلات دیفرانسیل حاصل با استفاده از تبدیل فوریه حل شده و پس از استفاده از انتگرال عددی گوس برای تبدیل فوریه معکوس، پاسخ دینامیکی حالت پایدار سیستم به دست آمده است. برای کاهش ارتعاشات ناشی از بار متحرک، از  کنترل کننده PID با ثوابت بهینه سازی شده استفاده شده است. با تحقیق گسترده انجام شده، نوآوری ارائه شده در این تحقیق کاهش فعال سطح ارتعاشات یک پوسته (لوله، تونل) مدفون هوشمند تحت اثر یک بارگذاری کاربردی متحرک است؛ به نحوی که این نوآوری در هم زمانی مدفون بودن در محیط الاستیک نامحدود و پیزوالکتریک بودن پوسته است.  نتایج نشان می دهد که کنترل کننده پیاده سازی شده قادر به کاهش دامنه ی جابه جایی و تنش در سیستم است. همچنین، عملکرد لایه ی فعال پیزوالکتریک بر مبنای کنترلر مناسب، حساسیت سیستم به تغییرات پارامتری را کاهش می دهد.