1. Modeling of a coupled fluid-structure system excited by piezoelectric actuators
- Author
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Denis Arzelier, Valérie Pommier-Budinger, Flávio Luiz Cardoso-Ribeiro, Jean-Sebastien Schotte, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse - INSA (FRANCE), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace - ISAE-SUPAERO (FRANCE), Office National d'Etudes et Recherches Aérospatiales - ONERA (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université Toulouse - Jean Jaurès - UT2J (FRANCE), Université Toulouse 1 Capitole - UT1 (FRANCE), Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes - LAAS (Toulouse, France), Département de Mathématiques, Informatique, Automatique (DMIA), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), ONERA - The French Aerospace Lab [Châtillon], ONERA-Université Paris Saclay (COmUE), Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
- Subjects
Engineering ,Work (thermodynamics) ,Cantilever ,business.product_category ,business.industry ,Slosh dynamics ,System identification ,Mechanical engineering ,Mechanics ,Piezoelectricity ,Airplane ,Vibration ,Mécanique des structures ,[SPI.MECA.STRU]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Structural mechanics [physics.class-ph] ,Fluid–structure interaction ,Fluid-structure interaction ,Piezoelectric ,business - Abstract
International audience; Structural vibrations can have severe consequences on airplane design like fatigue, aeroelastic instability and reduced manoeuvrability. Fuel sloshing inside wing tanks can increase these problems. This work is intended to model a system that consists of a cantilever aluminum plate with a fluid tank near the free tip. Piezoelectric patches are used to excite the system. Three different methodologies were used to obtain a state-space model of the system: analytical (exact) solutions of simplified problems, numerical approximated methods and system identification techniques. Results show good agreement between theory and experiments.
- Published
- 2014