Abstract
Recent development of a smart structures module and its successful integration with a multidisciplinary design optimization software $ASTROS^*$ and an Aeroservoelasticity module is presented. A modeled F-16 wing using piezoelectric actuators is used as an example to demonstrate the integrated software capability to design a flutter suppression system. For an active control design, neural network based controller is used for this study. A smart structures module is developed by modifying the existing thermal loads module in $ASTROS^*$ in order to include the effects of the induced strain due to piezoelectric actuation. The control surface/piezoelectric equivalence model principle is developed, which ensures the interchangeability between the control surface force input and the piezoelectric force input to the Aeroservoelasticity modules in $ASTROS^*$. The results show that the developed controller can increase the flutter speed.
최근에 통합 설계 최적화 프로그램인 $ASTROS^*$와 Aeroservoelasticity(ASE) 모듈에 지능구조물의 해석 모듈을 통합하는 연구가 수행되었다. 통합된 소프트웨어를 이용해 플러터 억제 시스템을 설계하는 연구를 F-16모델을 이용해 수행하였으며 능동 제어 시스템을 위하여 신경망을 이용한 제어기가 설계되었다. 압전작동기에 의해 발생한 변형을 고려하기 위해 지능구조물 모듈은 $ASTROS^*$내의 열응력 해석 모듈을 개량하여 개발되었으며 ASE내에서 조종면을 이용한 입력과 압전작동기를 이용한 입력의 상호 호환성을 가능하게 하였다. 수치 예를 통해 개발된 제어시스템이 플러터속도를 증가시키는 데 효과적임을 보였다.