Active vibration control of flexible panels using piezoelectric actuators- IIR filtering based adaptive approaches and an industrial demonstration

Bu çalışmada amaç, düşük frekanslardaki titreşim seviyelerinin bastırılmasına yönelik adaptif aktif titreşim control yaklaşımlarının geliştirilmesi ve bunun yanısıra geri beslemeli kontrol yaklaşımı ile yol tabanlı titreşim problemlerinin ticari bir araç üzerinde çözümlenmesidir. İlk kısımda IIR filtreler ile çevrimiçi modelleme yaklaşımını birleştiren bir özgün yaklaşım geliştirilmiştir. Bir kompleks panel üzerinde geliştirilen yaklaşımın numerik ve deneysel gerçeklemesi yapılmıştır. PZT yamalar seçilen sensör ve tahrik kaynaklarıdır. 4 PZT yama yüzeye sabitlenmiş ve bunlardan bir tanesi istenmeyen titreşimi simüle etmek için kullanılmıştır. Diğer yamalardan bir tanesi kontrol kaynağı için kullanılmış, kalan yamalar ise sensör olarak değerlendirilmiştir. Belirlenen konfigürasyon kullanılarak geliştirilen kontrolör uygulanmıştır. İkinci kısımda ise, Steiglitz-McBride (SM) algoritması tabanlı özgün bir yaklaşım geliştirilmiş ve uygulanmıştır. Gerçek bir aracın 4 te 1 i kullanılarak bir kompleks yapı oluşturulmuş ve geliştirilen yaklaşımın numeric ve deneysel uygulamasında kullanılmıştır. Yapı üzerine 3 adet PZT yama yapıştırılmıştır. 1 sallayıcı aracılığı ile istenmeyen titreşim simüle edilmiş ve 1 adet PZT yama kontrol kaynağı olarak kullanılmıştır. Kalan yamalar ise sensör olarak kullanılmış ve belirlenen konfigürasyonla kontrol uygulaması yapılmıştır. Son kısımda ise Doğrusal Karesel Gaus (LQG) tabanlı geri beslemeli kontrolcü kullanılarak aktif titreşim kontrol uygulaması Ford Araç Firması tarafından üretilen bir ticari araç üzerinde uygulanmıştır. Bu amaçla 2 adet PZT yama yüzey üzerine yapıştırılmış,1 adet yama kontröl kaynağı olarak kullanılırken diğeri ise sensör olarak kullanılmıştır. Belirlenen konfigürasyon ile kontrol uygulaması yapılmış ve gerçek yol üzerinde araç hareket halinde iken performans değerlendirilmiştir. PZT yamaya ek olarak 2 adet ivmeölçer aracılığı ile yapının uzak kısımlarındaki titreşim seviyeleri de gözlemlenmiştir. Tüm kısımlarda elde edilen sonuçlar göstermiştir ki; geliştirilen ve uygulanan yaklaşımların hepsi titreşim seviyesini azaltmada başarılı olmuş ve pasif yaklaşımlara etkili bir alternative olarak kullanılabilecekleri kanıtlanmıştır.