IR
۴۲۱۲پ
فارسی
IR
طراحی مسیر با تلاطم کمینه برای کوادروتور حامل مایع
[پایان‌نامه]
Minimum Sloshing Trajectory Planning for a Liquid Carrying Quadrotor
/امیرحسین وحیدی بجستانی
: مهندسی مکانیک
، ۱۳۹۹
۹۲ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک- طراحی کاربردی
۱۳۹۹/۱۱/۰۱
صنعتی سهند
هدف اصلی این مطالعه، کاهش تلاطم مایع در ظرف متصل به پرنده‌ی کوادروتور، با استفاده از رویکرد طراحی مسیر با تلاطم کمینه می‌باشد .در این مطالعه، ابتدا با استفاده از آنالیز مودال معادلات حرکت مایع در یک ظرف مکعبی که تحت حرکت خطی در فضا قرار می‌گیرد، فرکانس‌های طبیعی سیستم تلاطم مایع استخراج شده است .سپس، یک هموارساز فرمان مقاوم، به منظور تولید مسیری مناسب برای حرکت کوادروتور به سمت موقعیت مطلوب، طراحی شده است .این هموارساز با فیلتر کردن فرمان موقعیت مطلوب کوادروتور از فرکانس‌هایی که سبب تحریک مودهای تلاطم مایع می‌گردد، یک مسیر مطلوب برای پرنده ایجاد می‌کند که این مسیر سبب کاهش ارتعاشات ناشی از تلاطم مایع در ظرف حین پرواز کوادروتور می‌گردد .همچنین، برای کنترل مسیر کوادروتور، یک کنترل‌گر که ترکیبی از کنترل‌گر خطی‌ساز پسخوراند و کنترل‌گر مود لغزشی می‌باشد، طراحی شده است .به منظور بررسی تاثیرات مسیر ایجادشده توسط هموارساز، معادلات حرکت کوادروتور، در نرم‌افزار متلب، و معادلات حرکت مایع داخل ظرف، در نرم‌افزار فلوئنت، به طور همزمان شبیه‌سازی شده‌اند .نتایج شبیه‌سازی-های صورت‌گرفته، عملکرد مناسب هموارساز در ایجاد یک مسیر کم‌تلاطم و همچنین مقاومت این هموارساز نسبت به نامعینی‌هایی که سبب ایجاد تغییراتی در فرکانس‌های طبیعی سیستم می شود را نشان می‌دهند .افزون بر این، نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که استفاده از هموارساز، نه تنها سبب کاهش تلاطم مایع در ظرف متصل به پرنده می‌شود، بلکه سبب کاهش تلاش عملگرها و سرعت دوران روتورها نیز شده است که این خود منجر به کاهش مصرف انرژی در پرنده‌ی کوادروتور می‌گردد
.softeware respectively. The results of the numerical simulations showed both the appropriate performance of the smoother in creating a low-slosh trajectory and the robustness of the smoother with respect to uncertainties in value of the systems modeled natural frequencies. Using a smoother, not only suppresses the liquid sloshing inside a container carrying quadrotor, but also reduces the control and actuator effors, thus, resulting in a reduction in energy consumption ضand Fluent ضThe main purpose of this study is to suppress the slohing motion of liquid in a liquid container carried by quadrotor using minimum slosh trajectory generation approach. First, the natural frequencies of liquid sloshing in a rectangular container that undergoes a rectilinear motion is derived using modal analysis of the liquid equations of motion. Then, a robust command smoother for generating a proper path toward the goal position of the quadrotor is designed. The command smoother generates a trajectory by filtering the liquid slohing frequencies form the desried command, thus reducing the vibrations caused by the liquid motion insided the container during quadrotors flight. Also a hybrid controller, consisting of a feedback linearization controller and a sliding mode controller, is designed for trajectory tracking. In order to analyze effects of the generated trajectory by command smoother, the quadrotors equations of motion and liquids equations of motion undergo a coupled simulation using MATLAB
ba
Minimum Sloshing Trajectory Planning for a Liquid Carrying Quadrotor
تلاطم مایع
پرنده‌ی کوادروتور
هموارساز مسیر
شبیه‌سازی عددی
liquid sloshing, quadrotor, numerical simulation, command smoother
تلاطم مایع، پرنده‌ی کوادروتور، هموارساز مسیر، شبیه‌سازی عددی
وحیدی بجستانی، امیرحسین
سلطانی، علی، استاد راهنما
گوهرخواه، محمد، استاد مشاور
ایران
20230812
مکانیک ،۸۰۴۷۷ ،۱۳۹۹
ع‌یام ل‌ماح روتورداوک ی‌ارب ه‌نیمک م‌طلات اب ریسم ی‌حارط.pdf
عادی
عادی
4212.pdf
p80477.pdf
0
ایمانی
متن
0
پ۴۲۱۲
فارسی
نمایه‌سازی قبلی
pe
TF
92029
1
a
Y
