trüksiyonlar yük taşıma ve form tanımlama gibi klasik işlevlerinin yanı sıra akıllı malzeme sistemleri ile algılayan ve harekete geçen işlevler kazanır. Uygun kontrol sistemleri ile birlikte, uyarlanabilir konstrüksiyon sistemleri kendilerini çevreleyen şartlara en uygun biçimde adapte olurlar. Akıllı malzeme sistemleri, algılayan ve harekete geçebilen özelliklere sahip, güç dönüştürücü cihazlarının üretildiği malzemeler gibi hafif malzemelerden üretilir (Şekil 1). Bu yaklaşımın zayıf titreşimli tasarım, modern konstrüksiyonların kolay uygulanması, yüksek strüktürel dayanım gibi çeşitli faydalan vardır. Bu durum çevresel gürültüden kaynaldı gerilmelerin ve işletme maliyetlerinin azalmasına neden olur. Uyarlanabilirkonstrüksiyon sistemlerinde algılayıcı ile tetikleyici bileşenler ve kontrol sistemi bulunur. Bunlar strüktürel karakteristikleri geliştirir, iletim yolları ve/veya sistemin hassas bölgelerindeki engelleri azaltır. Akıllı binalar için, günümüz mühendislik bilimlerindeki çeşitli alanlar Şekil 2'de verildiği gibi bir araya gelmelidir. "Aktif Cepheler" projesinde amaç, aktif strüktürel akustik kontrol prensiplerini uygulayarak pasif sistemlere eşit veya bunlardan daha iyi gürültü azaltma özelliği olan bir hafif cephe konstrüksiyonu tasarlamaktı. Pizo seramik tetikleyici ve algılayıcılar, cephenin düzlemsel elemanları üzerine önceden belirlenen yerlere yerleştirildiler. Aktif sistem, uygun kontrol sistemi ile birlikte, ses alanlarına karşı hemen harekete geçebiliyordu. Aktif strüktürel akustik kontrol prensibi, iki adet ters işaretli ses dalgasının üst üste bindirerek birbirlerini yok etmesine dayanmaktadır. Cephe elemanlarındaki titreşimleri kontrol altına alarak gürültüyü kaynağında kontrol altına almaktır. Uygun kontrol stratejileri ile ilgili olarak, özellikle strüktürel titreşim alanında, Şekil 2. Uyarlanabilikronstrüksiyon sistemleriiçin disiplinlerarası yaklaşım değişken strüktürel yükler ve değişken ses kaynaklan nedeniyle işletme şartlan çoğunlukla durağan değildir. Geçmişte, bu tür zamana bağlı değişken sistemlerde, uyarlanabilir filtrelerin kullanımı fayda sağlamıştır. Uyarlanabilir filtreler, katsayılarını zaman içinde değiştirebilme ve bunları bir uyarlanabilir algoritma ile otomatik olarak uyarlama yeteneğine sahiptir. Bu nedenle, Aktif Cepheler projesinde LMS algoritmasının bir türevi olan filtrelenmiş XLMS algoritması kullanılmıştır. Cephe ve pencerelerde bir uyarlanabilir kavram geliştirmek için bir konstrüksiyonun strüktürel özelliklerinin bilinmesi esastır. Özellikle aktif strüktürel akustik kontrol için,düşük doğal frekansların ve bunlara karşılık gelen strüktürel durumların belirlenmesiçok önemlidir. Bu bilgi, sonlu elemanlı tasarım, aktif cephenin modellenmesi ve uygun kontrol stratejisinin geliştirilmesi için gereklidir. Bu nedenle, Schüco Int. KG'da (Bielefeld,Almanya)yer alan cephe deney aletinde, tipik tasarımlı bir cephe numunesinde, strüktürel testler ve akustik ölçümler yürütülmüşŞekil 3. Schüco deney düzeneğinde cephe elemaııı. Yüzey hızları, lazer tarayıcı vibrometreile ölçümler. tür. (Şekil 3) Cephe numunelerinin boyutları 2.8 m X 3.0 m'dir ve cephe konstrüksiyonu sıkça kullanılan standart elemanlardan (üç adet çift cam, altı adet alüminyumpanel) oluşmuştur. Schüco'daki ölçümlerin sonuçları, bir küçük ölçekli referans cephe moYALITIM• KASIM/ ARALIK 2007 31
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=