مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

کنترل گسترده ی معادله ی برگر غیرخطی

نویسندگان
1 استادیار گروه مکانیک دانشگاه یاسوج
2 هیات علمی
3 دانشجو
چکیده
در این مقاله، روشی برای کنترل گسترده‌ی معادله‌ی برگر غیرخطی پیشنهاد شده است. در این روش، ابتدا معادله‌ی مشتق جزئی غیرخطی حاکم بر سیستم با استفاده از روش خطی سازی تاکاگی-ساجینو به دو معادله‌ی مشتق جزئی خطی تبدیل می‌شود؛ به‌گونه‌ای که ترکیب فازی آنها به صورت دقیق معادله‌ی غیرخطی اصلی را بازیابی می-کند. این فرآیند به منظور پیش‌گیری از پدیده‌ی اختلال فرکانسی یا آلیاسینگ صورت می‌پذیرد. سپس هرکدام از این معادلات با به کار بردن تبدیل فوریه‌ی سریع به مجموعه‌ای از معادلات مشتق معمولی تبدیل می‌شود. بنابراین می‌توان گفت که ترکیب دو روش تاکاگی-ساجینو و تبدیل فوریه‌ی سریع، به دو معادله‌ی مشتق معمولی برای هر نقطه‌ی شبکه‌ای منجر می‌شود. در این راستا، برای پایدارسازی دینامیک هر کدام از این نقاط، از روش جبران سازی توزیع‌یافته‌ی موازی استفاده می‌شود. پایداری روش کنترلی پیشنهادی با استفاده از قضیه‌ی دوم لیاپانوف برای سیستم‌های فازی اثبات شده و بر آن اساس بهره‌های کنترلی پایدارساز طراحی شده است. شبیه سازی‌های عددی کارایی روش پیشنهادی نسبت به پژوهش‌های همانند را نشان می‌دهد، که از آن جمله می‌توان به مشخصه‌های بهتر پاسخ گذرا، خطای حالت ماندگار کوچک و مقاوم بودن نسبی آن در مقابل نویزهای اندازه‌گیری اشاره کرد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Distributed control of nonlinear Burger’s equation

نویسندگان English

Behrooz Rahmani 1
Amin Moosaie 2
Ahmad Mansourian Tabaei 3
چکیده English

In this paper, a method for distributed control of nonlinear Burger’s equation is proposed. In this method, first the nonlinear partial differential equation governing the system is transformed into two linear partial differential equations using the Takagi-Sugeno linearization; such that their fuzzy composition exactly recovers the original nonlinear equation. This is done to alleviate the aliasing phenomenon occuring in nonlinear equations. Then, each of the two linear equations is converted to a set of ordinary differential equations using the fast Fourier transform (FFT). Thus, the combination of Takagi-Sugeno method and FFT technique leads to two ordinary differential equation for each grid point. For the stabilization of the dynamics of each grid point, the use is made of the parallel distributed compensation method. The stability of the proposed control method is proved using the second Lyapunov theorem for fuzzy systems. In order to solve the nonlinear burger equation, a combination of FFT and finite difference methodologies is implemented for the . Simulation studies show the performance of the proposed method, for example the smaller settling time and overshoot and relatively robustness with respect to the measurement noises.

کلیدواژه‌ها English

Nonlinear Burger’s equation
Takagi-Sugeno fuzzy method
Fast fourier transform
Parallel distributed compensation