تحلیل عددی و تجربی ارتعاشات جانبی محور یک پرخوران در شرایط ایستا و دورانی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه مموریال، نیوفاندلند و لابرادور، کانادا

3 مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران.

4 مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران

doi
10.22034/er.2023.1975287.0
چکیده

بررسی دینامیکی و تحلیل ارتعاشی محور دواری با سرعت تُند، در مراحل طراحی و توسعه ماشین‌های دوار امری ضروری است. محور دوار سرعت‌ تُند در پرخوران‏ها شامل قرص‌های دوار با شکل‌های مختلف، محور دارای قطر متغیر و یاتاقان‌های نصب‌شده در موقعیت‌های مختلف می‌شود. ارتعاشات محور دوار در حالت کاری می‌تواند باعث خرابی قطعات موتور یا حتی از کارافتادگی کل موتور شود. در این مقاله، ارتعاشات جانبی محور دوار یک پرخوران در شرایط ایستا و دورانی، با استفاده از یک الگوی اجزاء محدود و با اجزاء تیر تیموشنکو تحلیل شد. نمودار سرعت-بسامد، سرعت‌های بحرانی، تغییر شکل سازه در حالت کاری و پاسخ به نامیزانی محور دوار از نتایج تحلیل دینامیکی عددی محور دوار در شرایط کاری هستند. همچنین، آزمون ارتعاش‌‎‏سنجی محیطی به روش تجزیه بسامدها، در حالت غیر دورانی بر روی محور دوار انجام ‌شده است. در آزمون ارتعاش‌سنجی، به‌طور هم‌زمان از دستگاه ارتعاش‌سنج لیزر داپلر و حسگرهای شتاب‌سنج پیزوالکتریک، به‌منظور اندازه‌گیری دقیق ارتعاشات استفاده ‌شده است. تطابق نتایج عددی و تجربی نشان‌دهنده دقت تحلیل انجام ‌شده است.