Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1392
5
1
gregorian
2013
8
1
13
5
online
1
fulltext
fa
کنترل بهینه ریزش گردابه حول سیلندر مربعی شکل با استفاده از مدل رتبه کاسته
Optimal Control of Vortex Shedding Around Square Cylinder via Reduced Order Model
در این مقاله، رویکرد کنترل بهینه برای کنترل فعال دنباله تشکیل شده در پشت سیلندر مربعی شکل در رژیم جریان آرام (Re=200) مورد مطالعه قرار گرفته است. هنگامی که معادلات ناویر- استوکس به عنوان معادلات حالت مورد استفاده قرار می¬گیرند، گسسته¬سازی معادلات کنترل بهینه منجر به یک مسئله با اندازه بزرگ می¬شود که از لحاظ محاسباتی خیلی سنگین می-باشد. در طی فرآیند کنترل بهینه به منظور کاهش تعداد متغیرهای حالت از مدل رتبه کاسته بر مبنای مدهای POD به عنوان معادلات حالت استفاده شده است. برای به دست آوردن معادلاتی که برای کنترل مناسب هستند، با معرفی یک تابع کنترل به مدل رتبه کاسته و معرفی یک ورودی کنترل جدید، این معادلات اصلاح شده¬اند و با به کارگیری روش شبه خطی سازی که از روش¬های عددی برای حل معادلات کنترل بهینه است، خط مسیر بهینه برای ورودی کنترل به دست آمده است. تحریک جریان، از طریق دمش و مکش سیال صورت می¬گیرد. نتایج به دست آمده در قسمت نتایج مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.
In this paper, optimal control of vortex shedding behind square cylinder in laminar flow regime (Re=200) has been investigated. When Navier-Stokes equations are used as state equations, the discretization of the optimality system leads to large scale discretized optimization problems that represent a tremendous computational task. In order to reduce the number of state variables during the optimization process, a Reduced-Order Model (ROM) based on POD modes is derived to be used as state equations. Then, these equations are modified by introducing a Control Function to ROM in order to gain equations which are suitable for optimal control. Optimal trajectory for control input has been found by employment of Quasi-linearization which is one of the numerical methods for solving optimal control equations. The flow is actuated via suction and blowing slots. The results have been investigated in Results Section. Keywords: Optimal Control- Vortex Shedding- Suction and blowing- Reduced Order Model- POD modes- Quasi-linearization method.
کنترل بهینه,ریزش گردابه,دمش و مکش
Optimal Control,Vortex Shedding,Suction and blowing
49
62
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-15698-1&slc_lang=fa&sid=15
Homayon
Emdad
همایون
امداد
100319475328460041698
100319475328460041698
Yes
Master
عضو هیئت علمی دانشگاه شیراز
علیرضا
مستوفی زاده
100319475328460041699
100319475328460041699
No
عضو هیئت علمی دانشگاه مالک اشتر پردیس اصفهان
S. Abolfazl
Mousavi Nia
سید ابوالفضل
موسوی نیا
100319475328460041700
100319475328460041700
No
Student
دانشجو