پديد آورنده :
دادگر،محمد صادق
عنوان :
كنترل فعال بهينه ارتعاشات تيغه برش دايره اي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
شانزده،98ص.:مصور،جدول
استاد راهنما :
سعيد بهبهاني
استاد مشاور :
سعيد ضيايي راد
توصيفگر ها :
ارتعاشات ديسك دوار , تست مودال , روش المان محدود , كنترل فعال , كنترل كننده بهينه
استاد داور :
حسن نحوي، علي لقماني
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/21
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/07/22
چكيده فارسي :
چكيده امروزه تجهيزات دوار بهعنوان اجزاي اصلي در صنايع مختلف به شمار ميروند ازاينرو بررسي رفتار ارتعاشي سيستمهاي دوار بهطور چشمگيري موردتوجه محققان قرارگرفته است ازجمله اجزاي دوار كه بهصورت گسترده در بسياري از ماشينها و دستگاههاي مهندسي يافت ميشوند ميتوان به ديسكهاي دوار اشاره كرد در اين پژوهش يك مدل ديناميكي بهصورت يك معادله ديفرانسيل پارهاي براي ديسك ارائه ميگردد در ادامه براي صحت سنجي مدل رياضي فركانسهاي طبيعي و شكل مودهاي ارتعاشي ديسك با استفاده از تست مودال استخراجشده است پسازآن با استفاده از روش المان محدود معادله ديناميكي براي تحليل ارتعاشات آزاد ديسك حلشده و نتايج آن با تست مودال مقايسه شدهاست نتايج نشاندهنده دقت خوب مدل ارائه شده ميباشند در ارتعاشات اجباري ديسك دوار پاسخ با در نظر گرفتن تعداد مودهاي مختلف بررسيشده و نتايج با يكديگر مقايسه و سپس مودهاي تأثيرگذار بروي پاسخ مشخصشدهاند همچنين اثرات مربوط به نيروهاي برشي در پاسخ ارتعاشات اجباري بررسيشده است پسازآن معادله فضاي حالت ديسك استخراج و در سرعتهاي زاويهاي مختلف يك كنترلكننده LQR براي كنترل ارتعاشات عرضي ديسك با رويكرد كنترلي فعال طراحيشده است سپس با در نظر گرفتن نيروهاي برشي و نيروهاي عرضي روي ديسك شبيهسازي كنترلكننده با استفاده از نرمافزار متلب انجامشده است از نتايج بهدستآمده در سرعتهاي مختلف ميتوان نتيجه گرفت كه كنترلكننده حتي در حضور نيروهاي برشي و همچنين در سرعتهايي كه ارتعاشات ناپايدار رخ ميدهد عملكرد خوبي دارد كلمات كليدي ارتعاشات ديسك دوار تست مودال روش المان محدود كنترل فعال كنترلكننده LQR
چكيده انگليسي :
Optimal Active Vibration Control of Circular Saw Blade Mohammad Sadegh Dadgar m dadgar@me iut ac ir Date of Submission 2020 09 21 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Saeed Behbahani behbahani@cc iut ac irAbstractRotating machines are basic components in various industrial applications which are considerably vulnerableto undesired vibration Therefore vibration of rotating systems has been studied by many researchers Inparticular rotating disks are one of the most common components in many machines and engineering devices such as saws and disk drives In this research a dynamic model is proposed as a PDE equation for a rotatingdisk For verification of the dynamic model natural frequencies and mode shapes are extracted by modaltesting After that the dynamic equation is solved with using finite element method for free vibration analysisand the results are compared with the modal test results The results represent good accuracy of the dynamicmodel Next forced vibration of the rotating disk is solved and the results are compared with different numberof modes in answer with the aim to determine the effective modes As the source of excitation on a circularsaw the cutting forces are calculated and their induced forced vibration is investigated Then space stateequation of rotating disk is extracted and active LQR controller is designed for various angular velocities The controller is simulated in MATLAB with consideration of cutting forces and transvers forces The resultsshows that in various speeds the controller has good performance even in presence of cutting forces andchatter possibility of vibrations Keywords Vibration of rotating disk Modal test Finite element method Active control LQRcontroller
استاد راهنما :
سعيد بهبهاني
استاد مشاور :
سعيد ضيايي راد
استاد داور :
حسن نحوي، علي لقماني