view in publisher's site

Optimal Design of a Dynamic Vibration Absorber with Uncertainties

PurposeThis contribution aims at analyzing the effect of uncertain parameters on the frequency-domain behavior of a dynamic vibration absorber for the robust optimization that improves its performance based on uncertainty and sensitivity analyses. Although uncertainty and sensitivity analyses have been widely used, the main contribution of this paper consists in applying these concepts in the optimal design of a dynamic absorber considering uncertain operational conditions.MethodsConsequently, this study proposes a methodology to increase the efficiency of the dynamic absorber into a frequency band of interest. For this aim, a robust optimization method, solved using a multi-objective optimization algorithm, together with the uncertainty and sensitivities analyses is applied. The uncertain parameters are modeled as random variables based on experimental measurements obtained from a parameter identification procedure. Uncertainty and sensitivity analyses of the dynamic vibration absorber are assessed based on a probabilistic framework using the Monte Carlo simulation. Robust optimization is implemented and solved using a multi-objective genetic algorithm.ConclusionsThe numerical results demonstrate the influence of the uncertain parameters on the dynamic behavior of the considered mechanical system. Moreover, the optimization procedure allowed determining its optimal design, improving its dynamic performance, and robustness.

طراحی بهینه یک جاذب ارتعاش دینامیکی با عدم قطعیت

هدف این مقاله تحلیل اثر پارامترهای غیر قطعی بر رفتار حوزه فرکانس یک جاذب ارتعاش دینامیکی برای بهینه‌سازی قوی است که عملکرد آن را براساس تحلیل عدم قطعیت و حساسیت بهبود می‌بخشد. اگر چه تحلیل‌های عدم قطعیت و حساسیت به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته‌اند، سهم اصلی این مقاله شامل استفاده از این مفاهیم در طراحی بهینه جاذب دینامیکی با در نظر گرفتن شرایط عملیاتی نامشخص می‌باشد. برای این منظور، یک روش بهینه‌سازی قوی، که با استفاده از یک الگوریتم بهینه‌سازی چند هدفه حل شده‌است، همراه با تحلیل عدم قطعیت و حساسیت اعمال می‌شود. پارامترهای نامشخص به عنوان متغیرهای تصادفی براساس اندازه‌گیری‌های تجربی به‌دست‌آمده از روش شناسایی پارامتر مدل می‌شوند. تحلیل عدم قطعیت و حساسیت جاذب ارتعاش دینامیکی براساس یک چارچوب احتمالی با استفاده از شبیه‌سازی مونت کارلو ارزیابی می‌شود. بهینه‌سازی روباست با استفاده از یک الگوریتم ژنتیک چندهدفه اجرا و حل می‌شود. نتایج عددی تاثیر پارامترهای غیر قطعی بر رفتار دینامیکی سیستم مکانیکی در نظر گرفته‌شده را نشان می‌دهد. علاوه بر این، روند بهینه‌سازی اجازه تعیین طرح بهینه، بهبود عملکرد دینامیکی و استحکام آن را می‌دهد.
ترجمه شده با

سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.