بررسی رفتار پسماند عملگر آلیاژ حافظه دار مغناطیسی با استفاده از مدل پرنتل-ایشلینسکی تعمیم یافته و اعتبارسنجی تجربی آن

نویسندگان

اسوه جدی نیا

محمد رضا ذاکرزاده

محمد محجوب

چکیده

امروزه نیاز روز افزون به اعمال تغییرات و جابه جایی های سریع، دقیق و حرکات کوچک در بسیاری از زمینه های مهندسی، اهمیت و کارایی مواد هوشمند را بیشتر نشان می-دهد. آلیاژ حافظه دار مغناطیسی، یکی از جدیدترین مواد هوشمند است که اثر حافظه دار بودن و خاصیت مغناطیسی را به طور همزمان دارا می باشد. این ماده، در دمای اتاق توسط القای میدان مغناطیسی، کششی بسیار بزرگتر از مگنتواسترکتیو، پیزوسرامیک یا ماده الکترواسترکتیو دارد و فرکانس پاسخگویی آن بالاتر از آلیاژ حافظه دار گرمایی است ولی پسماند نامتقارن خصیصه ای محدودکننده برای عملکرد آن به شمار می آید. مدل پرنتل-ایشلینسکی یکی از مدل های پدیده شناسانه قدرتمند برای شبیه سازی پسماند نامتقارن و غیرخطی است که به منظور شبیه سازی رفتار مواد هوشمند از آن استفاده می شود. در این مقاله با نگرشی جدید با استفاده از مدل پرنتل-ایشلینسکی تعمیم یافته، به مساله شبیه سازی رفتار پسماندی عملگر آلیاژ حافظه دار مغناطیسی پرداخته شده است. پس از شناسایی پارامترهای مدل، خروجی پیش بینی شده با نتایج تجربی مقایسه شده است. برای تعیین اعتبار، با استفاده از داده های متفاوت، صحت مدل بررسی گردیده و خطای پیش بینی مقایسه شده است. نتایج تجربی بر توانایی مدل در پیش بینی رفتار عملگر آلیاژ حافظه دار مغناطیسی صحه می گذارد. به دلیل قابلیت معکوس پذیری و سادگی مدل پرنتل-ایشلینسکی تعمیم یافته از این معکوس می توان به عنوان کنترل کننده پیشرو برای جبران رفتار پسماند غیرخطی آلیاژ حافظه دار مغناطیسی استفاده کرد. تمامی نتایج به صورت تجربی با استفاده از دستگاه تست تجربی ساخته شده براساس عملگر آلیاژ حافظه دار مغناطیسی به دست آمده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدلسازی و صحت سنجی تجربی رفتار عملگر آلیاژ حافظه دار مغناطیسی با مدل اصلاح شده پرنتل-ایشلینسکی تعمیم یافته وابسته به نرخ

وجود پدیده غیرخطی هیسترزیس یک چالش در رفتار آلیاژهای حافظه دار مغناطیسی می باشد. برای رفع این مشکل، رفتار هیسترزیس موجود در این مواد را مدلسازی می-کنند. مدل پرنتل-ایشلینسکی بدلیل سادگی و دارابودن معکوس تحلیلی، یکی از مدل های پرکاربرد در این حوزه می باشد. این مدل در دو نوع مستقل از نرخ و وابسته به نرخ ارائه شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد که با افزایش فرکانس تحریک، هیسترزیس موجود در رفتار ...

متن کامل

شناسایی رفتار هیسترزیس شیر کنترل فشار تناسبی با استفاده از مدل اصلاح شده پرنتل-ایشلینسکی

مدل پرنتل- ایشلینسکی یکی از مدل¬های قدرتمند در شناسایی رفتار غیرخطی هیسترزیس در سیستم¬ها می¬باشد. شکل ابتدایی این مدل که مدل کلاسیک پرنتل- ایشلینسکی نامیده می¬شود، قابلیت شناسایی سیستم¬ها با خروجی اشباع شده را ندارد و همچنین هنگامی که حلقه¬های هیسترزیس نامتقارن باشد، نتایج شامل خطاهای قابل ملاحظه¬ای می¬شود. به منظور از بین بردن این نقاط ضعف، اصلاحاتی بر روی مدل کلاسیک انجام شده است که آن را مدل...

متن کامل

ساخت، مدل سازی و کنترل یک عملگر آلیاژ حافظه دار

آلیاژهای حافظه دار گروهی ازب مواد با ترکیب شیمیایی مشخص هستند که اگر تحت عملیات حرارتی مناسبی قرار گیرند می توانند در دماهای پایین تر تغییر شکل پلاستیک داده و هنگام رسیدن به دماهای بالا به شکل و اندازه اولیه خود برگردند. در این کار پژوهشی مدل سازی و کنترل عملگرهای ساخته شده از آلیاژ حافظه دار مورد بررسی قرار می گیرد. برای مدل سازی رفتار این عملگر از مدل همرشتین-وینر که یکی از مدل های سیستم با ر...

15 صفحه اول

ارزیابی تئوری و تجربی رفتار خمشی محرک حافظه دار

در این مقاله رفتار محرک حافظه دار بصورت تئوری و تجربی بررسی شده است. محرک، ازترکیب الیاف حافظه دار در ماده الاستومر ساخته شده است. قبل از جاسازی الیاف حافظه دار، به آنها یک کرنش اولیه در دمای پایین اعمال نموده و سپس در سطح خارجی تیر جاسازی شده اند، با اعمال دما به الیاف حافظه دار با توجه به اینکه در سازه تیر جاسازی شده اند و نمی توانند کرنش بازگشتی بصورت آزاد داشته باشند، تنش بازگشتی فشاری در س...

متن کامل

تخمین مقاوم ضریب سختی فنر در عملگر آلیاژ حافظه دارتوسط فیلتر کالمن توسعه یافته

در این مقاله ابتدا یک سیم‌ از جنس آلیاژ حافظه‌دار توسط مدل برینسون مدل‌سازی شده ‌است. با توجه به کارایی بالای مدل برینسون، این مدل به صورت جزئی در تمام نقاط صفحه دما-تنش مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه یک عملگر دارای آلیاژ حافظه‌دار که از ترکیب یک سیم آلیاژ حافظه‌دار با یک فنر خطی تشکیل شده، مدل‌سازی شده ‌است. از آنجا که در بسیاری از موارد، پارامترهای مختلف عملگرهای آلیاژ حافظه‌دار از قبیل ...

متن کامل

مدلسازی و کنترل عملگر آلیاژ حافظه دار با روش مد لغزشی فازی

آلیاژهای حافظه دار کاندیدای بسیار مناسبی در زمینه های مختلف مهندسی هستند. یکی از مزیت های آلیاژهای حافظه دار کرنش بالای این مواد است. علاوه بر این ویژگی، سبکی و رفتار سوپرالاستیک از دیگر ویژگی های این مواد می باشد. همه این مشخصات، آلیاژهای حافظه دار را به عنوان یک گزینه مناسب در زمینه های مهندسی معرفی کرده است. این آلیاژها پدیده غیرخطی هیسترزیس را در خود دارند. وجود هیسترزیس در این مواد، مشکلات...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 15

شماره 11 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023