نام پژوهشگر: بابک توانا

طراحی یک کنترل کننده فازی برای سیستم تعلیق فعال خودرو
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  بابک توانا   وحید مجد

در تحقیقاتی که پیش از این انجام شده، ثابت شده که منطق فازی در کنترل و شناسائی دینامیکهای غیر خطی از کارآیی بالایی برخوردار می باشد. بهمین منظور در کار تحقیقی حاضر سعی شده که با استفاده از منطق فازی یک کنترل کننده سیستم تعلیق فعال برای مدل یک چهارم خودرو که در آن عملگر هیدرولیک ، فنر و کمک فنر غیر خطی لحاظ شده اند، طراحی شود. در ابتدا با استفاده از نحوه عملکرد هیدرولیک ،فنر و کمک فنر غیر خطی لحاظ شده اند، طراحی شود. در ابتدا با استفاده از تجربیات بدست آمده از نحوه عملکرد سیستم تعلیق به عنوان ورودی در نظر گرفته شده و خروجی آن ولتاژ اعمال شده به موتور جابجا کننده عملگر شیر قرقره ای هیدرولیک می باشد. اطلاعات ورودی تنها با استفاده از دو حس گر بدست می آیند. سپس به روش سعی و خطا پارامترهای کنترل کننده فوق تا حد امکان به گونه ای تغییر داده می شوند که بهترین پاسخ بدست آید. منظور برآوردن دو خواسته ناسازگار (سرعت مطلوب بدنه خودرو و محدودیتهای سیستم تعلیق) یک مدل مرجع غیر خطی طراحی شده است که تنها دارای یک خروجی می باشد. پس از آن با استفاده از روش آموزش تحصصی پارامترهای کنترل کننده فوق اصلاح می شود تا جائی که خطای خروجی به حداقل ممکن کاهش یابد. از آنجایی که فرض می شود اطلاعی از معادلات ریاضی سیستم در دست نیست برای اصلاح پارامترها از جاکوبین مدل فازی سیستم تعلیق خودرو استفاده می گردد. این مدل فازی که در مرحله آموزش به موازات سیستم تعلیق خودرو قرار گرفته و از خطای حاصل از اختلاف خروجیها برای اصلاح پارامترهای مدل فازی استفاده گردیده است ، به خوبی رفتار دینامیکی فرآیند را تعقیب می کند. یکی از ویژگیهای مهم این روش عدم نیاز به مدل ریاضی اجزاء سیستم تعلیق است . از جمله این اجزاء می توان از عملگر هیدرولیک ، فنر و کمک فنر که همگی غیر خطی هستند نام برد. ویژگی دیگر این روش این است که می توانیم تنها با استفاده از داده های ورودی و خروجی، مدل فازی و کنترل کننده فازی را تولید کرده و سپس آموزش دهیم. نتایج بدست آمده نشان می دهند که اهداف خواسته شده با وجود ناسازگای با یکدیگر، برای موقعیت های مورد نظر در نقاط کا مختلف سیستم تعلیق برآورده شده اند. در انتهای کار تحقیقی حاضر نتایج عملکرد کنترل کننده طراحی شده با کنترل کننده lqr که برای مدل خطی شده سیستم تعلیق طراحی شده و در مقالات معتبر ارائه گردیده، مقایسه شده است . این نتایج نشان می دهند که در دست اندازهای ضربه ای عملکرد کنترل کننده فازی به مراتب بهتر از کنترل کننده lqr می باشد.

حل جریان گذر صوتی و مافوق صوت غیرلزج، در نازل های برون از مرکز سه بعدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1378
  بابک توانا   همایون امداد

یک برنامه کامپیوتری جهت حل معادلات جریان غیرلزج در نازل های برون از مرکز سه بعدی و همچنین نازل های هم مرکز سه بعدی تهیه شده است . در حل معادلات از روش حجم کنترل (cell-centered fintie volume)، مبتنی بر حل تقریبی مسئله ریمان roe استفاده شده است . برای نشان دادن دقت و قابلیت این برنامه، نتایج حاصل دشه از نازل های هم مرکز دایروی با جواب مسئله یک بعدی مورد مقایسه قرار گرفته و سپس نتایج جریان دایمی و غیردایمی نازل های برون از مرکز همگرا-واگرا ارائه شده است . نتایج برای نسبت مساحت ها و فشارهای متفاوت و مقادیر متفاوت عدد ماخ ورودی است .