تعیین زوایای گاردان پایدار در سیستم‏های دوار و بررسی عوامل مؤثر بر پایداری سیستم

نویسندگان

1 دانشیار هیئت علمی دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشگاه تربیت مدرس

doi
چکیده

ماشین‌آلات دوار یکی از انواع سیستم‌های مکانیکی هستند که در صنعت کاربرد زیادی دارند. نحوه اتصال محورها و نیز نوسانات مجموعه از جمله مواردی است که همواره در این سیستم‌ها مورد بحث و بررسی قرار می‌گیرد. در این مقاله یک سیستم دوار مکانیکی مدلسازی شده‌ است. در این مدلسازی یک سیستم شامل دو محور (شافت) انعطاف-پذیر ناهمراستا که با اتصال گاردان متصل شده‌اند به صورت دو درجه آزادی و با در نظر گرفتن ارتعاشات پیچشی بررسی گشته ‌است. پایداری این مجموعه به کمک روش ماتریس مندرمی تحلیل شده ‌است. اعتبارسنجی مدلسازی به وسیله مقایسه نتایج حاصل با نتایج پژوهش‌های گذشته و نیز انواع فرکانس‌های طبیعی سیستم صورت‌گرفته ‌است. پس از آن، تأثیر پارامترهای مختلف سیستم از جمله سرعت دورانی، زاویه گاردان (زاویه محور‌ها با یکدیگر) و جنس (خواص) محور‌ها (سختی و میرایی آن‌ها) بر پایداری مجموعه بررسی شده است. علاوه بر این شرایط و چگونگی تأثیر هر پارامتر بر سیستم مورد بحث قرار گرفته است. در انتها نمودارهای پایداری بر اساس پارامترهای مختلف سیستم ارائه گشته‏اند. مشاهده می‌شود با کاهش سختی محور‌ها و زاویه گاردان و نیز با افزایش میرایی محور‎ها پایداری سیستم افزایش می‎یابد.