تحليل حساسيت و اصلاح رفتار ارتعاشي صفحه هوشمند (ساخته شده از مواد پيزوالكتريك)

در اين مقاله الگوريتمي براي اصلاح رفتار ارتعاشي صفحات هوشمند (ورق فولادي با عملگرها و سنسورهاي پيزوالكتريك كه به طور متقارن در دو طرف ورق قرار گرفته اند) بر پايه مساله مقادير ويژه معكوس ارايه شده است. اين روش كه از تقريب مرتبه اول بسط تيلور استفاده مي كند، توسط متغيرهاي مربوط به ماتريس سختي و جرم در فرمولبندي المان محدود بيان مي شود كه اختلاف پتانسيل الكتريكي نيز به عنوان بردار ويژه در نظر گرفته شده است. بنابراين مدل عددي مساله بر اساس تئوري ورقهاي كريشهف به دست آمد و با استفاده از اصل هميلتون و روش تغييرات ماتريسهاي سختي و جرم المان ورق كامپوزيتي، با لايه هاي پيزوالكتريك به دست آمد. تحليل حساسيت اوليه اي به منظور يافتن بهترين مكان براي قرار گرفتن عملگرها و سنسورهاي پيزو انجام شد. سپس از طريق الگوريتم ارايه شده مقدار تغيير لازم در پارامترهاي طراحي به منظور دستيابي به فركانس طبيعي دلخواه، محاسبه شد. استفاده از ماتريسهاي سختي و جرم المان و عدم وجود تكرار در تحليل از نكات حايز اهميت در اين الگوريتم است. در نهايت كارايي روش ارايه شده براي صفحه هوشمند، نشان داده شده و جوابهاي حاصل با نتايج نرم افزار آباكس مقايسه شده است.