پديد آورنده :
خاك پور، ميثم
عنوان :
تحليل ارتعاشات غيرخطي روتورهاي انعطافپذيربا ميراگرهاي فيلم فشرده
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
ده، ۱۰۵ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
رضا تيكني، سعيد ضيائيراد
توصيفگر ها :
ميراگر فيلم فشرده , روتور انعطافپذير , روش اجزاءمحدود , دوشاخگي , ارتعاشات غيرهارمونيك
استاد داور :
مصطفي غيور، حسن نحوي
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/02/01
چكيده فارسي :
1 چكيده در ماشينآالت دوار انتخاب تكيهگاههاي مناسب بهمنظور كاهش دامنهي ارتعاشات همواره از اهميت زيادي برخوردار بودهاست معمولترين تكيهگاهها ياتاقانهاي غلتشي و لغزشي هستند وجود ناهمراستاييهاي ناخواسته در سامانه ميتواند باعث بروز آسيب در ياتاقانهاي غلتشي گردد همچنين در ياتاقانهاي لغزشي حركتهاي شالقزني فيلم روغن فركانسهايي متفاوت با فركانس تحريك ايجاد كرده و ممكن است فركانس تحريك با اين فركانسها برابر شده و منجر به افزايش دامنهي پاسخ و درنهايت تشديد در سامانه گردد استفاده از ميراگرهاي فيلم فشرده SFD توانستهاست نقصهاي يادشده را برطرف كرده و منجر به كاهش دامنهي ارتعاشي پاسخ شود در اين پاياننامه رفتار غيرخطي سامانهي روتور همراه با ميراگر فيلم فشرده بررسي شدهاست سامانهي موردنظر شامل محور انعطافپذير بههمراه يك ديسك صلب ناميزان است كه برروي دو SFD سوارشدهاند معادلههاي اجزا محدود حاكم بر محور براساس تئوري تير تيموشنكو استخراج ودرنهايت معادلههاي غيرخطي حركت كل سامانه با روش نيومارك حل شدهاند براي شناسايي رفتارهاي غيرخطي سامانه از ابزارهايي مانند تاريخچهي زماني منحنيهاي مداري مقطعهاي پوآنكاره نمودارهاي طيف فركانسي و دوشاخگي استفاده مي شود تحليل با بررسي پارامترهايي مانند ناميزاني دوراني پارامتر ميراگر سختي فنرهاي نگهدارنده و سرعت چرخشي روتور انجام گرفتهاست نتايج نشاندهندهي وجود رفتارهاي پريوديك زيرهارمونيك شبهپريوديك و آشوبناك در سامانه بوده كه تغيير پارامترهاي يادشده ميتواند منجر به تعويق كاهش و يا حذف ناحيههاي غيرهارمونيك گردد بهكارگيري نتايج بهدستآمده ميتواند در بهبود رفتار ارتعاشي سامانههاي دوار مفيد بوده و رفتارهاي مخرب مانند شكست دراثر خستگي و خرابي ياتاقان دراثر ناپايداري پاسخ را از سامانه حذف نمايد اين اقدامها سبب كارايي بيشتر سامانه و افزايش عمر مفيد قطعات خواهد شد كلمات كليدي ميراگر فيلم فشرده روتور انعطافپذير روش اجزا محدود دوشاخگي ارتعاشات غيرهارمونيك
چكيده انگليسي :
106 Nonlinear Vibration Analysis of Flexible Rotors with Squeeze Film Dampers SFD Meysam Khakpour m khakpour@me iut ac ir 3 13 2018 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree Master of Science Dynamics Control and Vibrations Lnaguage Persian Supervisors Reza Tikani Assist Prof r tikani@cc iut ac ir Saeed Ziaei Rad Prof szrad@cc iut ac ir AbstractIn rotating machines the choice of suitable supports to reduce the vibrations has always been of greatimportance The most common supports are rolling and sliding bearings The presence of undesirablemisalignments in the system can cause damage to roller bearings Also in sliding bearings the oil whip causesdifferent excitation frequencies that in some cases may increase the amplitude of the response and ultimatelyresonance in the system The use of squeeze film dampers SFDs has been able to solve such defects andreduce the vibrational amplitude response In this paper the nonlinear behavior of a rotor system with SFD isinvestigated The system includes a flexible shaft along with an unbalance rigid disc that runs on two SFDs The main difference of the model used in this research with previous works is that in the previous studies theshaft was modeled as a lumped mass on the bearings and disk while in this research the shaft is modeledusing finite element In this modeling there are 6 elements for the shaft so the total number of degrees offreedom of the system is 28 The governing equations of the shaft are extracted based on Timoshenko s beamtheory and finally the nonlinear equations of motion of the whole system are solved by the Newmark method The analysis methods employed in this study is inclusive of the dynamic trajectories of the rotor center andbearing center Poincare maps frequency spectrum time waveform and bifurcation diagrams The analysiswas performed by examining the unbalance parameter excitation frequency damper parameters and thestiffness parameter of the retainer spring The results indicate periodic subharmonic quasi periodic andchaotic behaviors in the system that changing these parameters can delay reduce or eliminate non synchronous regions Application of the results can be useful to improve the vibration behavior of rotarysystems and eliminating the destructive behaviors such as fatigue failure and bearing failure due to the unstableresponse of the system Considering such measures will increase the system s efficiency and will improve theuseful life of the components Key wordsSqueeze film damper SFD Flexible rotor Finite element method Bifurcation
استاد راهنما :
رضا تيكني، سعيد ضيائيراد
استاد داور :
مصطفي غيور، حسن نحوي