تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,936 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,934 |
تأثیر نابالانسی و بهره های کنترلی بر دینامیک غیرخطی یک روتور هم محور در یاتاقان های مغناطیسی فعال و تماس با یاتاقان های کمکی | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 3، دوره 48، شماره 4، بهمن 1397، صفحه 19-28 اصل مقاله (2.41 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
رضا ابراهیمی1؛ مصطفی غیور* 2؛ حشمتاله محمدخانلو3؛ رضا تیکنی4 | ||
1استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد، شهرکرد، ایران | ||
2استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران | ||
3استادیار، مهندسی هوافضا، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایران | ||
4استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران | ||
چکیده | ||
هدف اصلی این مقاله، پیشبینی رفتار دینامیک غیرخطی یک سیستم روتور هممحور تعلیق شده توسط دو یاتاقان مغناطیسی فعال (AMB) و تماس با دو یاتاقان کمکی میباشد. سیستم مورد نظر، با ده درجه آزادی در دو صفحه طولی عمود بر هم مدلسازی میشود. در این مدل، ممانهای ژیروسکوپی دیسکها و کوپلینگ هندسی بین قطبهای AMB لحاظ شده است. معادلات دیفرانسیل غیرخطی حرکت با استفاده از معادله لاگرانژ استخراج و با روش عددی رانگ – کوتا حل شدهاند. سپس اثرات نابالانسی، بهره کنترل تناسبی و مشتقی روی رفتار دینامیکی سیستم روتور هممحور – AMB، با استفاده از مسیرهای مداری، طیف توان، مقاطع پوانکاره و نمودارهای دوشاخگی بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که نابالانسی و بهرههای کنترلی اثرات قابل ملاحظهای بر پاسخهای دینامیکی سیستم روتور هممحور – AMB دارند. همچنین نتایج تحلیل، رفتارهای غیرخطی متنوعی را از جمله حرکات با دوره تناوب 2T، شبهتناوبی و نیز پدیده پرش، آشکار میکنند که میتواند راهکارهایی را به مهندسان و محققان در رابطه با طراحی و مطالعه سیستمهای روتور هممحور – AMB یا بعضی از توربوماشینها در آینده بدهد. | ||
کلیدواژهها | ||
روتور هم محور؛ یاتاقان مغناطیسی فعال؛ یاتاقان کمکی؛ دینامیک غیرخطی؛ دوشاخگی | ||
مراجع | ||
[1] Schweitzer G., Maslen E., Bleuler H., Traxler A., Cole M., and Keogh P., Magnetic bearings: theory, design, and application to rotating machinery, Springer, 2009. [2] Chiba A., Fukao T., Ichikawa O., Oshima M., Takemoto M., and Dorrell DG., Magnetic bearings and bearingless drives, Elsevier, London, 2005. [3] Nayfeh, A.H., and Balachandran, B., Applied non-linear dynamics: analytical, computational and experimental methods, Wiley, New York, 1995. [4] Ji J. C., Yu L., and Leung A. Y. T., Bifurcation behavior of a rotor supported by active magnetic bearings. J Sound Vibr, Vol. 235, No. 1, pp. 133-151, 2000. [5] Yang X. D., An H. Z., Qian Y. J., Zhang W., and Yao M. H., Elliptic motions and control of rotors suspending in active magnetic bearings. J Comput and Nonlinear Dynam, Vol. 11, pp. 1-8, 2016. [6] Ji J. C., and Hansen C. H., Nonlinear oscillations of a rotor in active magnetic bearings. J Sound Vibr, Vol. 240, No.4, pp. 599-612, 2001. [7] Inayat-Hussain J. I., Nonlinear dynamics of a magnetically supported rigid rotor in auxiliary bearings. Mech Mach Theory, Vol. 45, pp. 1651-1667, 2010. [8] Inayat-Hussain J. I., Chaos via torus breakdown in the vibration response of a rigid rotor supported by active magnetic bearings. Chaos Solitons and Fractals, Vol. 31, pp. 912–927, 2007. [9] Jang M.J., and Chen C. K., Bifurcation analysis in flexible rotor supported by active magnetic bearings. Int J Bifurcat Chaos, Vol. 11, No. 8, pp. 2163-2178, 2001. [10] Payyoor N., Tiwari M., and Gupta K., Nonlinear dynamics, instability and chaos of two spool aero gas turbine rotor system. Proc. of ASME, Gas Turbine India Conference, Bangalore, Karnataka, DC, 5, 2013. [11] Chiang H. W. D., Hsu C. N., and Tu S. H., Rotor-bearing analysis for turbo machinery single- and dual-rotor systems. J Propul Power, Vol.20, No. 6, pp. 1096-1104, 2004. [12] Ferraris G., Maisonneuve V., and Lalanne M., Prediction of the dynamic behavior of non-symmetric coaxial co or counter-rotating rotors. J Sound Vibr, Vol. 195, No. 4, pp. 649-666, 1996. [13] Ebrahimi R., Ghayour M., Khanlo H. M., Chaotic vibration analysis of a coaxial rotor system in active magnetic bearings and contact with auxiliary bearings. Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, Vol. , pp. , 2016. [14] Jenkins G. M., and Watt D. G., Spectral analysis and its applications, Holden-Day, Michigan, 1969. [15] Moon F. C., Chaotic vibration, an introduction for applied scientists and engineers, John Wiley, New Jersey, 2004. [16] Chen Y., Bifurcation and chaos in engineering, Springer, 1998. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 395 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 474 |