انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Adaptive Observer and Fault Tolerant Adaptive Optimal Sliding Mode Controller Designing for 3DOF Helicopter Model in presence of Fault and Actuator Saturation طراحی مشاهدهگر تطبیقی و کنترل کننده تحملپذیر برای هلیکوپتر 𝐻∞ عیب تطبیقی مد لغزشی بهینه سه درجه آزادی در حضور عیب و اشباع عملگر 6 28 251481 10.30506/ijmep.2022.119803.1668 FA میرابوالفضل مختاری استادیار، گروه آموزشی خلبانی، دانشکده مهندسی و پرواز، دانشگاه افسری امام علی (ع)، تهران، ایران کاظم ایمانی استادیار، گروه آموزشی خلبانی، دانشکده مهندسی و پرواز، دانشگاه افسری امام علی (ع)، تهران، ایران Journal Article 2020 01 08 This paper proposes an optimal H adaptive observer based on Linear Matrix Inequality (LMI) for fault estimation (FE) with a sliding mode adaptive fault tolerance (FTC) controller (ASM) to propose a fault for the three-degree helicopter model. Has been. In this approach, the system states and the effects of the types of faults (shrinkage, loss of efficiency and locking of the operator) occurring in the operator, uncertainties in system dynamics and operators in the presence of external perturbation and noise are estimated by the adaptive observer. The saturation phenomenon is also considered in this study. Since in practice, for the large control signals, the actuators become saturated, the saturation effect of the actuators is modeled and the saturation effect is estimated by the observer. In the end, simulation results are presented on the dynamics of three degrees of freedom helicopter to demonstrate the effectiveness of the proposed approach, which results in satisfactory and satisfactory performance of the proposed algorithm. ه ) LMI( بهینه مبتنی بر نامساوی ماتریسی خطی 4 𝐻∞ در این مقاله یک مشاهدهگر تطبیقی 9 تطبیقی مد لغزشی 6 ) FTC( به همراه یک کنترلکننده تحملپذیر عیب ) FE( منظور تخمین عیب 0 برای جبران عیب پیشنهاد شده است. در این رویکرد، حالتهای ) LMI( بهینه مبتنی بر 𝐻∞ ،) ASM( سیستم و اثر انواع عیبهای )عیب جمعشونده، کاهش کارایی و قفل شدن عملگر( اتفاق افتاده در عملگر، نایقینی در دینامیک سیستم و عملگرها در حضور اغتشاش خارجی و نویز، توسط مشاهدهگر تطبیقی تخمین زده شده است. علاوه بر موارد ذکر شده، در این کار به پدیدهی اشباع توجه شده است. از آنجایی که در عمل، به ازای سیگنالهای کنترلی بزرگ، عملگرها دچار اشباع میشوند، پدیدهی اشباع عملگرها در این کار مدلسازی شده و اثر اشباع توسط مشاهدهگر تخمین زده شده است. در انتها، نتایج شبیهسازی بر روی دینامیک هلیکوپتر سه درجه آزادی کوانسر به منظور نشان دادن اثر بخشی رویکرد پیشنهادی، نمایش شده است.

https://jmep.isme.ir/article_251481_b8f7aac8469d4d3f3a4662c4a0229363.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Controlling the Euler angles of aircraft using incremental nonlinear dynamic inversion کنترل زوایای اویلر هواپیما با استفاده از وارون دینامیک غیرخطی افزایشی مقاوم 29 56 46946 10.30506/ijmep.2020.122693.1686 FA رضا تمسکنی دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران علیرضا الفی استاد، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران محمدعلی صدرنیا دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران Journal Article 2020 03 06 Nonlinear dynamic inversion is one of the well-known methods in the field of dynamic flight control, which its development refers to the Incremental Nonlinear Dynamic Inversion (INDI). Based on this, in this paper, the non-linear slow and fast modes of the aircraft is separated into two parts. Then, a distinct control is designed for each part. In the outer and inner loops, the PID and the sliding mode controller are designed, respectively. In addition stability analysis, the simulation results for Boeing 747 are presented and compared with the reference model modes and the conventional INDI. Nonlinear dynamic inversion is one of the well-known methods in the field of dynamic flight control, which its development refers to the Incremental Nonlinear Dynamic Inversion (INDI). Based on this, in this paper, the non-linear slow and fast modes of the aircraft is separated into two parts. Then, a distinct control is designed for each part. In the outer and inner loops, the PID and the sliding mode controller are designed, respectively. In addition stability analysis, the simulation results for Boeing 747 are presented and compared with the reference model modes and the conventional INDI. وارون دینامیک غیرخطی یکی از روش‌های مطرح در زمینه کنترل دینامیک پرواز است که از توسعه آن به عنوان وارون دینامیک غیرخطی افزایشی (INDI) یاد می ‌شود. بر این اساس، در این مقاله ابتدا مود‌های غیرخطی تند و کند هواپیما به دو بخش مجزا تقسیم و برای هر یک از بخش ‌ها کنترل جداگانه ‌ای طراحی میگردد که در حلقه خارجی از کنترل‌کننده PID و در حلقه داخلی از کنترل‌کننده مود لغزشی استفاده میشود. علاوه بر اثبات پایداری، نتایج شبیه ‌سازی به همراه مقایسه با حالت ‌های مدل مرجع و INDI مرسوم برای هواپیمای بویینگ 747 ارائه می شود.

https://jmep.isme.ir/article_46946_4269a9915e07e5906f7d552a0cf51179.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Optimal Energy Management Design for Hybrid Electric Vehicles طراحی و توسعه مدیریت انرژی بهینه و همزمان خودروهای هیبرید الکتریکی 57 76 245459 10.30506/ijmep.2021.135101.1725 FA مسعود روحی دانشجوی کارشناسی، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی ، تهران ارشیا بهرامی مؤید دانشجوی کارشناسی، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی ، تهران امیر تقوی پور گروه خودرو، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران Journal Article 2020 08 23 Fuel consumption in the transportation has been rising in recent decades and consequently,, it has increased pollution and environmental footprint. To address this worldwide problem, the aim of this study is to design a high-level controller with the capability to be implemented to a hybrid electric car in real time, while optimizing fuel consumption and drivability. To achieve this goal, nonlinear model predictive control is utilized based on the longitudinal dynamics of the powertrain. First, the controller is designed for a specific reference. In the next step, the controller is set for a wide range of reference inputs, through tuning the weighting parameters of the optimal control problem. It ultimately shows that all control targets are satisfied. Also applying the proposed energy management system to the powertrain model leads to considerable fuel consumption reduction. Meanwhile, the controller has the capability of being implemented in real time while considering the complex dynamics of the system. هدف مصرف سوخت در بخش حمل و نقل در چند دهه اخیر رو به رشد بوده و موجب افزایش آلودگی و آسیب ‌های زیست محیطی شده است. هدف این پژوهش طراحی یک کنترلر سطح بالا با قابلیت پیاده ‌سازی برای خودروی هیبرید الکتریکی است تا علاوه بر بهینه کردن مصرف سوخت قابلیت رانندگی را نیز در نظر بگیرد. برای نیل به این هدف از کنترل پیش‌بین غیر خطی استفاده شده است. ابتدا کنترلر برای ورودی مرجع مشخصی طراحی می ‌شود. در مرحله بعد کنترلر برای محدوده وسیعی از ورودی ‌های مرجع تنظیم می‌شود. مشاهده می‌شود هدف ‌های کنترلی ارضا می‌شوند و مصرف سوخت کاهش می یابد.

https://jmep.isme.ir/article_245459_af7be84c9eef8a536b5a3ec9ab282bf4.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Vibration Suppression of a Fluid-Structure via Boundary Control Method دفع ارتعاشات مسئله سیال- سازه با استفاده از تئوری کنترل مرزی 77 92 242870 10.30506/ijmep.2021.135250.1723 FA مهدی خاک پور دانشجوی دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی شیراز علی نجفی اردکانی نویسنده مسئول، استادیار، گروه مکاترونیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی افشین زین الدینی دانشجوی کارشناسی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی Journal Article 2020 08 22 In this article, the vibrations suppression of Timoshenko beam with or without fluid loading has been studied. Firstly, free vibrations of the beam without fluid loading and under fluid loading was studied and then by utilizing of control actuators, beam vibrations with or without fluid loading was dissipated. Stabilization proof has been accomplished by use of Lyapunov control concept and adopting Lyapunov functional, for both cases. In this research, the coupled governing equation of the beam and the fluid has been presented and by utilizing boundary control actuators and using boundary actuators just in the beam boundary, the beam vibrations and fluid motion was stabilized simultaneously. Afterwards, ABAQUS commercial software was used to verify the numerical results. It was been clear the beam vibrations in the presence of the fluid have the lower frequencies due to augmented mass of the fluid and therefore, the vibrations dissipation of the beam will be slower that the dry beam. در این مقاله، به بررسی میرا نمودن ارتعاشات تیر تیموشنکو تحت بار سیال پرداخته شده است. در ابتدا، ارتعاشات آزاد این تیر بدون بار سیال و تحت بار سیال مورد بررسی قرار گرفته و در ادامه با استفاده از عملگرهای کنترلی، ارتعاشات تیر در حضور و یا عدم حضور سیال میرا گردیده‌است. اثبات پایدارسازی با استفاده از روش کنترل لیاپانف انجام پذیرفته و با استفاده از تابعک لیاپانف میرا شدن ارتعاشات تحت کنترلرهای مرزی برای هر دو حالت تحقیق شده‌است. در این تحقیق، معادلات مزدوج تیر تیموشنکو با سیال ارایه شده‌است و با استفاده از روش کنترل مرزی و تنها با استفاده از عملگر کنترلی در مرز تیر، ارتعاشات تیر و حرکت مزدوج سیال به طور همزمان پایدار شده‌اند. در ادامه جهت تصدیق نتایج تحلیلی، از نرم‌افزار آباکوس استفاده گردیده‌است. در مدلسازی عددی مشخص شد که در حضور سیال بدلیل ایجاد جرم افزوده به تیر، فرکانس ارتعاشات پایین‌تر بوده و دفع ارتعاشات دیرتر محقق خواهد شد.

https://jmep.isme.ir/article_242870_b21946c2834c2772be091d934b11ed89.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 analysis and design of a dynamic-based control algorithm for running a five-linked bipedal runner robot تحلیل دینامیکی و طراحی یک الگوریتم کنترلی دینامیک‌مبنا برای دویدن ربات دونده دوپای پنج‌لینکی 93 113 245589 10.30506/ijmep.2021.135745.1727 FA وحید احتشامی بجنوردی کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف، تهران حسن سالاریه نویسنده مسئول، استاد دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران آریا الستی استاد دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران محمدمهدی کاکایی دانشجو دکتری، دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران Journal Article 2020 09 01 In this study, we designed a time-invariant controller for the dynamic stabilization of a five-link runner robot in two dimensions. The running is modeled with three phases of single-stance phase, flight phase, and collision phase. The dynamic equations of the robot in each phase were extracted by the Lagrange method. The robot's heel-strike is also rigidly modeled. The controller in each phase guides the robot by zeroing predetermined outputs in the form of path trajectories via the feedback linearization method. The outputs are designed so that a rhythmic running will be presented by the robot on a limit cycle. The created limit cycle has been determined and its stability has been investigated using the Poincare return map. The robot's controller robustness to disturbances has been investigated and shown that the controller can return the robot to a limit cycle with a deviation of 20% with respect to the stable limit cycle. It has been shown that the relevant geometry by the proposed controller can absorb the gait into the limit cycle in conditions of deviation of 20% in 10 steps. در این مقاله به طراحی کنترل‌کننده زمان‌ناوردایی برای پایدارسازی دینامیکی ربات دونده پنج‌لینکی در دو بعد پرداخته شده‌است. حرکت دویدن با سه فاز ایستا، پرش و برخورد مدل شده‌است. معادلات دینامیکی ربات به روش لاگرانژ استخراج شده‌است. برخورد پاشنه پای ربات نیز با زمین به صورت کاملا صلب مدل شده‌است. کنترل‌کننده در هر فاز با همگرا کردن خروجی‌های از پیش تعیین‌شده به شکل مسیرهای حرکتی به مقدار صفر با روش پسخوراند خطی‌ساز گام‌زنی ربات را فراهم می‌کند. پایداری چرخه حدی ایجادشده، به کمک نگاشت بازگشتی پوانکاره بررسی شده‌است. مقاومت کنترل در گام‌زنی ربات نسبت به اغتشاشات مورد بررسی قرار گرفته‌است. در انتها نشان داده‌شده که هندسه مربوطه به کمک سیستم کنترلی ارائه‌شده توانایی جذب گام‌زنی به چرخه حدی‌ را در شرایط انحراف %20 در تعداد کم‌تر از 10 گام را دارد.

https://jmep.isme.ir/article_245589_a0757ca6f3d25c8f81ff192dbbf99ee8.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Design of the L90 automobile gearbox fault detection system using the audio signal analysis طراحی سیستم تشخیص عیوب گیربکس خودروی تندر 09 با استفاده از آنالیز موجک سیگنال صوتی 114 132 243759 10.30506/ijmep.2021.136715.1730 FA محمد زادشکویان دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، جمهوری اسلامی ایران ابوالفضل غلامی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، جمهوری اسلامی ایران Journal Article 2020 09 20 Gearboxes may be defective during the manufacturing, assembly or operation process. In gearbox manufacturing factories, it is important to identify defective gearboxes to prevent them from entering the consumption cycle. Audio signals indicate the operation of the gearbox and the condition of its internal components. Therefore, this system is a powerful method to diagnose the gearbox healthy or defective in different gears. In this study, intelligent gearbox troubleshooting using audio signals has been done. After receiving the audio signals, suitable algorithms for troubleshooting were proposed and based on that, the troubleshooting process was performed. In this test, the gearbox of the Thunder 90 passenger car in the assembly line was checked for the health or defect. The received audio signals are first processed in the time, frequency (fast Fourier transform) and time-frequency (discrete wavelet transform) domains. Then the feature was extracted from the processed signals in all three domains of time, frequency and time-frequency; Then, using the error test method and statistical inference method, the desired characteristics were selected for use in classification. Then, using various methods of artificial neural network classification and support vector machine, the intelligent diagnostic process was performed. The results showed that the backup machine classification method on data processed with discrete wavelet transform has an average error of less than 9%. This error is less than the error of other signal processing and classification methods in this experiment. گیربکس ‌ها در طول فرایند ساخت، مونتاژ و یا بهره ‌برداری ممکن است دچار عیب گردند در کارخانه ‌های تولید گیربکس، تعیین گیربکس‌ های معیوب جهت جلوگیری از ورود آن‌ها به چرخه مصرف اهمیت فراوانی دارد. در این پژوهش به عیب ‌یابی هوشمند گیربکس خودرو تندر90 با استفاده از آنالیز سیگنال ‌های صوتی پرداخته شده است. ابتدا استخراج ویژگی، از سیگنال ‌های پردازش ‌شده در هر سه حوزه انجام گرفت؛ و پس از آن با استفاده از روش آزمون و خطا و همچنین روش استنباط آماری تی ویژگی‌ های مطلوب جهت استفاده در طبقه ‌بندی انتخاب شد. سپس با استفاده از روش‌ های مختلف طبقه ‌بندی شبکه عصبی مصنوعی و ماشین بردار پشتیبان، روند هوشمند سازی عیب ‌یابی انجام گرفت. نتایج نشان داد که روش کلاس بندی ماشین بردار پشتیبان با تبدیل گسسته موجک، روی داده های پردازش شده، دارای خطای متوسط کمتر از 9درصد هست. که این خطا نسبت به خطای سایر روش ها در این آزمایش کمتر هست.

https://jmep.isme.ir/article_243759_0aa1d721212f8a32a57afa02460434a7.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Experimental Study of the Ground Effects on Performance of Model Tandem-Rotor Helicopter in Hover Flight بررسی تجربی اثر مجاورت زمین بر عملکرد یک بالگرد دو ملخه مدل در پرواز ایستایی 133 154 241613 10.30506/ijmep.2021.138137.1734 FA علی مهرابی استادیار، دانشکده مهندسی و پرواز، گروه مهندسی بالگرد، دانشگاه افسری امام علی(ع) تهران علیرضا داوری نویسنده مسئول، دانشیار، دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات، تهران جواد دلدار شیخی مربی دانشکده مهندسی و پرواز، گروه مهندسی بالگرد، دانشگاه افسری امام علی(ع)، تهران Journal Article 2020 10 14 The effect of ground proximity on the some performance parameters of tandem rotors was measured using a multifunctional test rig in this study. Trust, produced power and induced power measurements of the rotors were performed in three different overlap values to investigate the effects of ground proximity on these values in hover flight. The results showed that the positive effect of ground proximity on the produced trust of tandem rotors is more than single rotors. In the ground effect, as the amount of overlap of the tandem rotors increased and the effect of the fountain flow recirculated from the ground increased, the amount of thrust increased . The results of power measurements showed that with decreasing the height of the rotors in the ground effect, the amount of induced power as well as the negative effect of aerodynamic interference due to their overlap decreased, These findings lead to a new approach to evaluating the performance of this type of helicopters. در تحقیق حاضر شناسایی اثر مجاورت زمین بر برخی پارامترهای عملکردی ملخ های چوبی گام ثابت 8×26 اینچ پشت سرهم با استفاده از یک دستگاه آزمایشگاهی چند منظوره انجام شد. آزمایش های اندازهگیری تراست، و توان ملخ ها در سه مقدار همپوشانی متفاوت (0، 10 و 20 درصد) برای بررسی اثرات مجاورت زمین بر این مقادیر در پرواز ایستایی انجام شدند. نتایج نشان دادند که اثر افزایشی مجاورت زمین بر تراست تولیدی ملخ های پشت سرهم بیشتر از ملخ های تکی هستند. با افزایش همپوشانی ملخ ها و اثر جریان فوارهای برگشتی از سطح زمین، مقدار تراست تولیدی در مجاورت اثر زمین افزایش یافت. اندازهگیری های توان نشان دادند که با کاهش ارتفاع ملخ ها در مجاورت اثر زمین، اثر منفی تداخل آیرودینامیکی آنها و مقدار توان مصرفی حدود 5 درصد کاهش یافت.

https://jmep.isme.ir/article_241613_cf68999e6ab54a9c36c6e4758e8a6653.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Three-Dimensional Parametric Modeling of Axial-Flux Eddy-Current Braking System with Effects of Skin Depth and Temperature مدل‌سازی پارامتری سه‌بعدی سیستم ترمزگیری جریان‌گردابی عملگر شار-محوری با اعمال اثر پوستی و حرارت 155 177 242963 10.30506/ijmep.2021.138672.1737 FA حسین حسن پور کارشناسی ارشد مهندسی خودرو، آزمایشگاه سیستمهای دینامیکی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران 0000-0002-7799-0917 سلمان ابراهیمی نژاد نویسنده مسئول، استادیار، آزمایشگاه سیستمهای دینامیکی خودرو، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران 0000-0002-1591-023X Journal Article 2020 10 25 By reviewing the research conducted on the eddy current braking system's analysis and optimization, it is observed that eddy current braking's physical characteristics are not studied in the automotive application, and its braking torque is not sufficient. In this paper, the governing equations of the braking torque of the eddy current brake with the addition of skin effect and heat are applied, and the results of the two basic and modified models are compared. Then the sensitivity analysis was performed by the finite element method. The analysis results show that by applying the skin effect and heat, the skin effect and heat, the braking torque increases and decreases, respectively. The sensitivity analysis results show the effect of the system's geometric, dynamic, and electromagnetic parameters and structural modifications on the initial value, peak value, and durability of the braking torque produced by the eddy current brake. Keywords: Eddy currentbraking, braking torque, skin effect, heat effect, sensitivity analysis با مطالعه تحقیقات صورت گرفته درباره تحلیل و بهینه ‌سازی سیستم ترمزگیری جریان گردابی مشاهده می‌شود مشخصات فیزیکی آن کاربرد خودرویی ندارد و گشتاور ترمزی تولیدی آن کافی نمی‌ باشد. در این مقاله ابتدا معادلات حاکم بر گشتاور ترمزی ترمز جریان گردابی با اضافه شدن ترم‌های اثر پوستی و اثر حرارت تغییر یافته و نتایج دو مدل پایه و تغییر یافته مقایسه شده است. سپس آنالیز حساسیت به روش المان محدود صورت گرفته است. نتایج تحلیل نشان می‌ دهد که با اعمال اثر پوستی و اثر حرارت، گشتاور ترمزی به ‌ترتیب افزایش و کاهش می یابد. همچنین نتایج آنالیز حساسیت، تأثیر پارامترهای هندسی، دینامیکی و الکترومغناطیسی سیستم، و تغییرات ساختاری را بر مقدار آغازین، مقدار اوج و بقای گشتاور ترمزی تولیدی ترمز جریان ‌گردابی نشان می‌دهد.

https://jmep.isme.ir/article_242963_6e20b96290d8cef84ae73e0b937bafc4.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Nonlinear Forced Vibration of Annular Plate Made of Shape Memory Alloy ارتعاشات اجباری غیرخطی ورق دایروی توخالی از جنس آلیاژ حافظه‌دار 178 204 244606 10.30506/ijmep.2021.521999.1756 FA امیرحسین نصراله براتی دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران علی اصغر جعفری استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران شهرام اعتمادی حقیقی نویسنده مسئول، استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران 0000-0002-6667-6746 عادل مقصودپور استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران Journal Article 2021 01 03 In this study, the forced vibrations of an annular circular plate with clamped edges under harmonic load is investigated. Analysis of circular plate is based on First-order Shear Deformation Theory (FSDT). The pseudoelastic behavior is simulated by Boyd-Lagoudas constitutive model. The Hamilton’s principle is used to obtain the equations of motion.In the state without phase change (pure austenite) the plate was examined in nonlinear conditions and compared with the existing reference.Differential Quadrature, Newmark methods, and convex cutting plane mapping algorithm are utilized to get the time and frequency responses of the plate. The phase transformation effects are studied on the time and frequency responses of the plate. Also, the harmonic load and the harmonic load, with a constant value are investigated. Then, the accuracy of these results is checked with the available literature and FEM software ABAQUS. The results indicate that the alloy phase transformation leads to reduced material strength and the nonlinear behavior of the alloy. در این مطالعه به بررسی ارتعاشات اجباری ورق دایروی تو خالی با لبه های گیردار تحت نیروی هارمونیک پرداخته شده است. میدان جابجایی بر اساس تئوری مرتبه اول تغییر شکل برشی به دست آمده است. معادلات حرکت با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده و برای مدل سازی رفتار ماده سوپر الاستیک از مدل، بوید-لاگوداس استفاده شده است. در ادامه برای تحلیل ورق آلیاژ حافظه دار در حالتی که تغییر فاز انجام میشود، برای حل معادلات از روش تفاضلات مربعی، نیومارک و الگوریتم نگاشت برگشتی بهره گرفته شده است. همچنین به منظور صحه گذاری نتایج از مراجع موجود و نرم افزار آباکوس استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که تغییر فاز آلیاژ موجب کاهش استحکام ماده میشود و رفتار غیرخطی نرم شوندگی در آلیاژ حاصل میشود.

https://jmep.isme.ir/article_244606_11cda99d4b7fe07cc2845008fa1026c2.pdf

انجمن مهندسان مکانیک ایران نشریه مهندسی مکانیک ایران 2538-4775 23 4 2022 02 20 Determination of appropriate torsional damper for reduction of vibrations amplitude of ultralight aircrafts engine تعیین میراگر پیچشی مناسب جهت کاهش دامنه ارتعاشات موتور هواپیماهای فوق سبک 205 221 242436 10.30506/ijmep.2021.141449.1746 FA محمد رضا نجفی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه جامع امام حسین(علیه السلام)، تهران، ایران سعید محجوب مقدس دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه جامع امام حسین(علیه السلام)، تهران، ایران مجتبی مرادی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه جامع امام حسین(علیه السلام)، تهران، ایران Journal Article 2020 11 25 Abstract These days, regarding to advanced technologies, the use of ultralight aircraft for transportation and goods movement has been attended by industries and people. One of the major challenges for ultralight aircraft designers is related to reduction of engine vibrations. In this paper, determination of torsional damper for this aircraft engine types and their effect on reducing vibrations by combining three experimental, analytical and numerical methods are discussed. Starting with dynamic analysis and coding in MATLAB software, the system gas pressure and torque were validated with experimental results with less than 2% differences. Then the amount of angular displacement was validated at maximum rotating velocity with 1.86% difference by numerical and analytical methods, then the natural frequencies of system were obtained. Finally, the equation was extracted in order to determine the appropriate damping coefficient and its characteristics were determined. The results showed that using the damper reduces the system vibrations amplitude up to 40%. در این مقاله به تعیین میراگر پیچشی مناسب برای موتور هواپیماهای فوق سبک و میزان تأثیر آن‌ ها در کاهش ارتعاشات با ترکیب سه روش تجربی، تحلیل و عددی پرداخته ‌شده است. ابتدا با تحلیل دینامیکی و کد نویسی در نرم ‌افزار متلب، گشتاورهای سیستم و فشار گاز پیستون با کمتر از 2 درصد اختلاف با نتایج تجربی اعتبارسنجی شدند. سپس حداکثر میزان جابجایی زاویه ‌ای در بالاترین دور، از روش عددی و تحلیلی صحت ‌سنجی و فرکانس‌ های طبیعی به دست آمدند. در نهایت معادله‌ تعیین ضریب میرایی، استخراج شد. نتایج نشان داد که استفاده از میراگر تا 40 درصد از دامنه ارتعاشات سیستم می کاهد.

https://jmep.isme.ir/article_242436_4bfcd0f0ddc1ae1033e27df628463fd8.pdf