Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2021 / Cilt: 36 - Sayı: 2

Tek eksenli epoksi-cam kompozit manipülatörün titreşim kontrolünün FFT yöntemi ile analizi

Sayfa
684–700
Yayın Tarihi
2021-03-05
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Hesaplama süreleri göz önüne alındığında, FFT yöntemi karmaşık mekanik sistemlerin titreşim kontrolünü incelemek için kullanılabilir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, girdi şekillendirme yoluyla tek eksenli esnek kompozit manipülatörün titreşim kontrolünü incelemek için Hızlı Fourier Dönüşümü'nü (FFT) kullanan bir yöntem tanıtılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Yöntem önce 4 serbestlik dereceli bir sistemde doğrulanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Hesaplama süreleri göz önüne alındığında, FFT yöntemi karmaşık mekanik sistemlerin titreşim kontrolünü incelemek için kullanılabilir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Esnek kompozit manipülatör · titreşim kontrolü · FFT yöntemi

Özet

Bu çalışmada, girdi şekillendirme yoluyla tek eksenli esnek kompozit manipülatörün titreşim kontrolünü incelemek için Hızlı Fourier Dönüşümü'nü (FFT) kullanan bir yöntem tanıtılmıştır. FFT yöntemi, ANSYS tarafından elde edilebilen sistemin darbe cevabını kullanır. Ardından, çeşitli girdiler için FFT yöntemi ile titreşim cevapları bulunur. Yöntem önce 4 serbestlik dereceli bir sistemde doğrulanmıştır. Analitik olarak Laplace dönüşüm yöntemi ile sayısal olarak Newmark yöntemi ile ve doğrudan ANSYS programında elde edilen cevaplar, FFT yöntemi kullanılarak bulunan cevaplar ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra, doğal frekansların ve darbe cevabının bulunduğu ANSYS programında tek eksenli kompozit bir manipülatör modellenmiştir. FFT yöntemi, çeşitli trapez hız profillerine sahip girdiler için titreşim cevaplarını elde etmek için kullanılır. Hareket boyunca hareket sonrası titreşimleri elde eden dinamik analiz için hesaplama süresi ANSYS'de 22 saat ve FFT yöntemi için sadece 1 saniye sürmektedir. ANSYS tarafından bulunan doğal frekanslar ve FFT yönteminin bulduğu titreşim cevapları için benzetim sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır ve sonuçlar uyumlu çıkmıştır. Hız profilinin yavaşlama süresinin titreşimi kontrol etmek için etkili olduğu gözlemlenmektedir. Hesaplama süreleri göz önüne alındığında, FFT yöntemi karmaşık mekanik sistemlerin titreşim kontrolünü incelemek için kullanılabilir.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YAVUZ, Ş., KARAGÜLLE, H. (2021). Tek eksenli epoksi-cam kompozit manipülatörün titreşim kontrolünün FFT yöntemi ile analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 36 - Sayı: 2, 684–700. https://ajindex.com/articles/106844

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Benosman M., LeVey G., Control of flexible manipulators: A survey, Robotica, 22, 533-545, 2004
  2. Fung T.C., Unconditionally stable higher-order Newmark methods by sub-stepping procedure, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 147, 61-84, 1997
  3. Zhang L., Zhu J.W., Zheng Z., The stochastic Newmark algorithm for random analysis of multi-degree-of-freedom nonlinear systems, Computers and Structures, 70, 557-568, 1999
  4. Kurtaran H., Dynamic analysis of moderately thick composite cylindrical panel subjected to moving load. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 33:2, 381-392, 2018
  5. Kahya V., Araz O., A simple design method for multiple tuned mass dampers in reduction of excessive vibrations of high-speed railway bridges. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 35:2,607-618, 2020
  6. Citro V., D’Ambrosio R., Giovacchino S.D., A-stability preserving perturbation of Runge–Kutta methods for stochastic differential equations. Applied Mathematics Letter, 120, 1-6, 2020
  7. Egger H., Schmidt K., Shasklov V., Multistep and Runge–Kutta convolution quadrature methods for coupled dynamical systems. Journal of Computational and Applied Mathematics, https://doi.org/10.1016/j.cam.2019.112618, 2020
  8. Xiaolong M., Bo W., Jiaohua Z., Xi S., A new numerical scheme with Wavelet–Galerkin followed by spectral deferred correction for solving string vibration problems, Mechanism and Machine Theory, 142, 1-14, 2019
  9. Taskiran Z.G.C., Sedef H., Realization of memristor based chaotic rossler circuit, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 35:2,765-774, 2020
  10. Karagülle H., Malgaca L., Analysis of End Point Vibrations of a Two-Link Manipulator by Integrated CAD/CAE Procedures, Finite Elements in Analysis and Design, 40, 2049-2061, 2004
  11. Kara Y., Akbulut H., Mechanical behavior of helical springs made of carbon nanotube additive epoxy composite reinforced with carbon fiber, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 32:2, 417-427, 2017
  12. Çabuk A.S., Sağlam S., Üstün Ö., Investigation on efficiency of in-wheel BLDC motors for different winding structures, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 34:4, 1975-1985, 2019
  13. Karagülle H., Malgaca L., Öktem H.F., Analysis by active vibration control in smart structures by ANSYS, Smart Mater Struct, 13, 661–667, 2004. [14]