عنوان
تجزيه و تحليل اثرات سايش بر ارتعاشات چرخ‌دنده‌هاي جعبه‌دنده‌صنعتي
نويسنده اصلي
سلطان رضائي، سجاد
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چرخ‌دنده‌ها به‌عنوان يكي از اجزاي اصلي مجموعه‌هاي انتقال قدرت، نقش بسيار مهمي در صنايع مختلف ايفا مي‌كنند و بروز عيوبي نظير سايش و حفره‌هاي خستگي در سطوح دندانه آن‌ها مي‌تواند منجر به افزايش ارتعاشات، كاهش عمر كاري و در نهايت خرابي جعبه‌دنده شود. ازاين‌رو، شناسايي، پايش و پيش‌بيني رشد اين عيوب حين بهره برداري و كاركرد جعبه‌دنده و بدون توقف آن از طريق روش‌هاي غيرمخرب، به‌ويژه تحليل ارتعاشات، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. هدف از انجام اين پژوهش، بررسي تأثير سايش و حفره‌هاي خستگي سطحي بر پاسخ ديناميكي و ارتعاشي چرخ‌دنده‌هاي ساده و امكان تشخيص اين عيوب از طريق تحليل سيگنال‌هاي ارتعاشي مي‌باشد. بدين منظور، يك رويكرد تركيبي مبتني بر جفت شدن يك مدل ديناميكي گسسته، مدل سايش آرچارد و مدل حفره‌هاي خستگي ارائه شده است. به منظور اعتبارسنجي، به دست آوردن تغييرات سيگنال‌هاي ارتعاشي و به‌روزرساني ضرايب مدل‌هاي ارائه‌شده، آزمايش‌هاي تجربي با استفاده از يك ميز تست شامل يك جعبه‌دنده، يك ترمز مغناطيسي و يك الكتروموتور انجام شده‌است. بنابراين يكي ديگر از اهداف اصلي اين پژوهش ساخت ميز تست به گونه‌اي است كه بتوان علاوه بر انجام آزمايش‌هاي مورد نياز اين پژوهش، در ادامه مسير تاثير ساير خرابي‌هاي چرخ‌دنده و جعبه‌دنده بر روي پاسخ‌هاي ديناميكي و سيگنال‌هاي ارتعاشي را نيز با انجام آزمايش‌ها بررسي نمود. نتايج شبيه‌سازي و آزمايش‌ها نشان مي‌دهد كه رشد سايش و افزايش چگالي حفره‌هاي خستگي موجب تغيير سفتي درگيري، نيروهاي تماسي و ويژگي‌هاي سيگنال ارتعاشي مي‌شود. اين تغييرات امكان تشخيص و پايش عيوب سطحي چرخ‌دنده را در مراحل اوليه فراهم مي‌سازد. نتايج اين پژوهش نشان مي‌دهد كه استفاده از مدل‌هاي جفت‌شده ديناميكي-تريبولوژي، ابزار مناسبي براي پيش‌بيني رفتار ارتعاشي چرخ‌دنده‌هاي فرسوده بوده و مي‌تواند به‌عنوان روشي مؤثر در نگهداري و تعميرات پيش‌گويانه جعبه‌دنده‌هاي صنعتي مورد استفاده قرار گيرد. در واقع با استفاده از تغييرات ايجاد شده در ويژگي‌هاي سيگنال‌هاي ارتعاشي و الگوهاي ثبت شده و از طرفي با به‌روزرساني مدل‌هاي سايش و حفره‌هاي خستگي، مي‌توان بروز خرابي و رشد عيوب سايش و حفره‌هاي خستگي براي ساير چرخ‌دنده‌ها و جعبه‌دنده‌هاي را نيز پيش‌بيني نمود.
شماره ركورد
237165
گرايش رشته تحصيلي
طراحي كاربردي - جامدات
دانشكده
مهندسي مكانيك
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان