پديد آورنده :
شوشتريان، اميرحسين
عنوان :
آناليز ارتعاشات غيرخطي و پايداري روتور نابالانس در حالت تشديدهاي اوليه و ثانويه
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
يازده،95ص.:مصور،جدول
توصيفگر ها :
روتور جفكات , ارتعاشات غيرخطي , تشديد اوليه و ثانويه , تشديد زير هارمونيك و فوق هارمونيك , روش مقياس هاي زماني چندگانه , پايداري
استاد داور :
سعيد ضيايي راد،علي لقماني
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/02/29
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/03/01
چكيده فارسي :
چكيده امروزه دستتگاههاي دوار به عنوان يك عضتو حياتي در صتنعت شتناخته ميشتود يكي از علل به وجود آمدن ارتعاشتات در اين ستيستتمها ناباالنستي جرمي در قستمت روتور ميباشتد و باع بروز اشتكال و خرابي در اجزاي دوار خواهد شتد در اين پاياننامه از روتور جفكاتي كه تحت نيروي ناباالن تي جرمي قرار دارد به عنوان مدل تي تتم دوار ا تتفاده تده ا تت همچنين نيروي فنر و ميراگر به تورت غيرخطي ص شس س سس س و از نوع چندجملهاي درجهي ستو در نظر گرفته شتده استت در ادامه با استتفاده از روشهاي موجود معادلهي حركت ستيستتم به صتورت غيرخطي ستختي و ميرايي ستيستتم نستبت به حالت خطي داراي اثر اندك باشتد ست س با در بدون بعد تبديل گرديد و فرض شتد كه خوا نظر گرفتن ته مقياس زماني تريع متوسو و آهسته از روش مقياسهاي زماني چندگانه براي حل معادلهي حركت بدون بعد استفاده شد س س معادلهي حركت در دو حالتي كه سترعت زاويهاي دستتگاه نزديك به مقدار بحراني و دور از آن باشتد حل شتد و مشتخد گرديد عالوه بر ترعت بحراني اگر ترعت زاويهاي تي تتم ته برابر يا يك تو مقدار بحراني با تد نيز ت تديد رد خواهد داد به هر كدا از اين حاالت ش ش س سس س س س به ترتيب تشتديد اوليه تشتديد زيرهارمونيك و تشتديد فوق هارمونيك گفته ميشتود در ادامه معادالت پاستخ فركانستي تشتديدهاي اوليه و ثانويه استتخراج گرديد و به ازاي مقادير مختلف ضتريب ستختي و ميرايي رستم و با يكديگر مقايسته شتد در هر كدا از حاالت تشتديد پايداري ستيستتم شتامل نقاط تعادل و نوع پايداري آن مورد بررستي قرار گرفت يكي از نتايج پژوهش حاضتر كاهش دامنهي ارتعاشتات و تضتتعيف پديدهي پرش و همچنين افزايش پايداري در اثر افزايش خاصتتيت ميرايي غيرخطي ميباشتتد در مقابل تقويت پديدهي پرش و كاهش پايداري به دليل افزايش خاصتيت ستختي غيرخطي از ديگر نتايج اين پژوهش ميباشتد در پايان نيز ارتعاشتات روتور در حالتي كه سترعت زاويهاي آن نزديك به صتفر باشتد مورد مطالعه قرار گرفت و نشتان داده شتد در اين حالت ارتعاشتات روتور از نوع ارتعاش آزاد ميباشد كه دامنهي آن به صفر همگرا خواهد شد كلمات كليدي روتور جفكات ارتعاشات غيرخطي تشديد اوليه و ثانويه تشديد زير هارمونيك و فوق هارمونيك روش مقياسهاي زماني چندگانه پايداري
چكيده انگليسي :
Nonlinear Vibration Analysis and Stability of an Unbalance Rotor in Primary and Secondary Resonance Conditions Amirhosein Shooshtarian a shooshtarian@me iut ac ir Date of Submission Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree Master of Science Language FarsiSupervisor Hasan Nahvi Prof hnahvi@cc iut ac irAbstractToday rotating devices are recognized as a vital member of the industry One of the causesof vibrations in these systems is mass imbalance in the rotor and will cause problems anddamage to the rotating components In this thesis a Jeffcott rotor under mass unbalanceforce is used as a rotating system model Also the spring and damping force is consideredas nonlinear and third degree polynomials Then using the existing methods the equationof motion of the system was dimensionless and it was assumed that the nonlinear propertiesof stiffness and damping of the system had little effect compared to the linear state Then considering the three time scales of fast medium and slow the method of multiple timescales was used to solve the equation of dimensionless motion The equation of motion wassolved in two cases where the angular velocity of the device is close to the critical valueand far from it and it was determined that in addition to the critical velocity if the angularvelocity of the system is three times or one third of the critical value resonance will occur Each of these states is called primary resonance subharmonic resonance and super harmonic resonance respectively Then the frequency response equations of the primaryand secondary resonances were extracted and plotted and compared with each other fordifferent values of hardness and damping coefficient In each of the resonance modes thestability of the system including the equilibrium points and the type of stability wereexamined One of the results of the present study is to reduce the amplitude of vibrationsand weaken the jump phenomenon as well as increase the stability due to increasing thenonlinear damping property In contrast strengthening the jump phenomenon anddecreasing the stability due to increasing nonlinear stiffness are other results of this study Finally the rotor vibrations were studied in a state where the angular velocity is close tozero and it was shown that in this case the rotor vibrations are of free vibration type whoseamplitude will converge to zero Keywords Jeffcott rotor Nonlinear vibrations Primary and secondary resonance Subharmonic and superharmonic Resonance Multiple time scales method Stability
استاد داور :
سعيد ضيايي راد،علي لقماني
