خدمات دانشجویی مهران | پایان نامه ارشد مکانیک. طراحی کاربردی. تحلیل و شبیه‌سازی سه بعدی میرا‌کننده ویسکوز ارتعاشات پیچشی

پایان نامه ارشد مکانیک. طراحی کاربردی. تحلیل و شبیه‌سازی سه بعدی میرا‌کننده ویسکوز ارتعاشات پیچشی

خرید آنلاین

30,000 تومان

پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک / گرایش طراحی کاربردی

عنوان:

تحلیل و شبیه‌سازی سه بعدی میرا‌کننده ویسکوز ارتعاشات پیچشی

چکیده

ارتعاشات پیچشی در طراحی موتورهای احتراق داخلی و کمپرسورهای رفت‌وبرگشتی، به‌عنوان يکی از موارد چالشی مطرح است که علاوه بر اتلاف توان تولیدی، باعث ایجاد سروصدا و کاهش طول عمر بهره‌برداری تجهیز می‌شود. میرا کننده‌ی ویسکوز ارتعاشات پیچشی یک روش مؤثر جهت کاهش ارتعاشات پیچشی دراین تجهیزات است. در این پژوهش شبیه‌سازی سه‌بعدی میرا کننده ارتعاشات پیچشی به‌صورت یک مسئله برهم کنش سازه وسیال، با تحریک هارمونیک به دیواره خارجی میرا کننده و محاسبه پاسخ رینگ اینرسی، در نرم‌افزار CFX انجام‌شده است. با توجه به خاصیت ویسکوالاستیک سیال میرا کننده، پارامترهای مدل غیر‌نیوتنی سیال ویسکوالاستیک با رسم نمودار در نرم‌افزار متلب محاسبه‌شده است. برای مدل‌سازی حرکت میرا کننده با توجه به غیردائمی بودن جریان ناشی از تحریک گذرا که نیازمند حل همزمان معادلات ناویراستوکس سیال با معادلات دینامیکی رینگ اینرسی میرا کننده بوده، از تکنیک حل جسم صلب استفاده‌شده است.

در بررسی پارامترهای دینامیکی، تأثیر ضخامت محیطی و عرضی فیلم روغن، ویسکوزیته روغن سیلیکون و ممان اینرسی رینگ میرا کننده در ضریب سختی پیچشی و ضریب میرایی پیچشی میرا کننده تحقیق‌شده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که تغییر ضخامت محیطی فیلم روغن تأثیر بیشتری در کاهش ضریب میرایی مختلط میرا کننده دارد. با افزایش ویسکوزیته، ضریب سختی پیچشی میرا کننده و ضریب میرایی پیچشی میرا کننده نیز افزایش می‌یابد. لازم به ذکر است که افزایش ویسکوزیته از یک حد مشخص، تأثیر چشم‌گیری در کارایی میرا کننده ندارد و فقط سبب افزایش قیمت تمام‌شده میرا کننده می‌گردد. با افزایش ممان اینرسی رینگ اینرسی، گرچه ضریب سختی پیچشی میرا کننده افزایش می‌یابد اما نسبت رشد ضریب سختی پیچشی کمتر از رشد ممان اینرسی رینگ اینرسی است و باعث کاهش فرکانس طبیعی میرا کننده خواهد شد که این موضوع باید حین طراحی میرا کننده در نظر گرفته شود. درنهایت شبیه‌سازی سه‌بعدی میرا کننده بدون نیاز به ساخت مجموعه آزمایشگاهی، کمک شایانی به طراحان در این حوزه کاری خواهد داشت و نتایج حاصل از شبیه‌سازی تطابق قابل قبولی را با داده‌های تجربی نشان می‌دهد.

کلمات کلیدی: ارتعاشات پیچشی، میرا کننده ویسکوز، سیال ویسکوالاستیک، ضریب سختی پیچشی، ضریب میرایی پیچشی، ضریب میرایی مختلط میرا کننده

فهرست مطالب

فصل ۲: تعاریف و مروری بر ادبیات.. ۵

۲-۱- ارتعاشات پیچشی در میل‌لنگ… ۶

۲-۲- انواع میرا کننده‌ی ارتعاشات پیچشی.. ۷

۲-۲-۱- میرا کننده‌ی لاستیکی.. ۷

۲-۲-۲-میرا کننده‌ی ویسکوز ارتعاشات پیچشی.. ۹