تأثیر پارامترهای لایهچینی بر روی رفتار ارتعاشی محور کامپوزیتی هیبریدی دوار
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
3 دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
doi
10.22060/mej.2022.21101.7378چکیده
یک محور کامپوزیتی دوار میتواند برای انتقال قدرت در صنایع مربوط به ماشین آلات دوار استفاده شود. در مقایسه با یک محور انتقال قدرت فلزی مرسوم، یک محور انتقال قدرت کامپوزیتی، معمولاً دارای فرکانسهای طبیعی و سرعتهای بحرانی بالاتری است. در این مقاله ابتدا در حالت دوار، نتایج المان محدود یک محور کامپوزیتی 8 لایه کربن/ اپوکسی در حالت دو دیسک فولادی در وسط به صورت متقارن و قطرهای مختلف با نتایج پژوهش پیشین مقایسه شده و صحت نتایج تأیید میشود. سپس یک محور کامپوزیتی تو خالی هیبریدی 8 لایه از جنس کربن/ اپوکسی و شیشه/ اپوکسی با دو دیسک فولادی که روی تکیهگاههای ارتجاعی قرار دارد، مدلسازی میگردد. با بکارگیری معادلات لاگرانژ، معادلات حرکت محور کامپوزیتی هیبریدی با استفاده از تئوری تیر مدول معادل اصلاح شده بدست میآیند. با کدنویسی در نرمافزار متلب و حل عددی، نمودار دامنه بر حسب فرکانس در حالت دوار بدست میآید و با نتایج شبیهسازی محور کامپوزیتی در نرمافزار انسیس مقایسه شده و صحهگذاری انجام میگیرد. در نهایت تأثیر پارامترهای لایهچینی مانند زاویه الیاف و ترتیب استفاده از کربن/ اپوکسی و شیشه/ اپوکسی بر روی فرکانسهای طبیعی بررسی میشود.