تشخيص عيب ترك در جعبه‌دنده‌‌‌هاي ساده تحت شرايط سرعت متغير با استفاده از داده هاي ارتعاش پيچشي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

امروزه تشخيص عيب جعبه‌دنده‌‌ها به عنوان يكي از اجزاء حياتي صنعت، براي بهبود عملكرد صنايع مختلف مطرح مي باشد. سيگنال ارتعاش پيچشي جعبه‌دنده‌‌ به دليل تفاوت ماهيت و مسير انتقال آن، داراي تفاوت هاي كيفي و كمّي نسبت به ارتعاش عرضي بوده و براي عيب يابي جعبه‌دنده‌‌، يك گزينه مناسب به حساب مي آيد. در اين پژوهش ارتعاشات عرضي و پيچشي جعبه‌دنده‌‌ ساده يك مرحله¬اي از طريق مدل‌سازي ديناميكي شش درجه آزادي استخراج شد. با استفاده از روش انرژي پتانسيل سختي درگيري دندانه‌هاي چرخ‌دنده و اثر عيب ترك موجود در ريشه آن، مورد بررسي قرار گرفت و اثر عيب بر ارتعاشات سيستم مشاهده شد. روش هاي تشخيص عيب به كمك تحليل ارتعاشات، در سه حوزه ي زمان، فركانس و زمان- فركانس بر روي سيگنال‌هاي ارتعاش عرضي و پيچشي سيستم مورد تحليل قرار گرفت و به كمك اين روش-ها رشد ترك و محل آن شناسايي شد. همچنين عملكرد ارتعاش عرضي و پيچشي جعبه‌دنده‌‌ در سرعت‌هاي مختلف براي تشخيص عيب ترك مورد ارزيابي قرار گرفت. به دليل شرايط غير ايستاي جعبه‌دنده‌‌ ها در واقعيت، تشخيص عيب جعبه‌دنده‌‌ ها در شرايط سرعت متغير از اهميت خاصي برخوردار است. بر اين اساس پس از مدل‌سازي شرايط سرعت متغير جعبه‌دنده‌‌ و استخراج ارتعاشات آن، از روش تجزيه به مودهاي تغييراتي سيگنال‌هاي ارتعاش سيستم تجزيه شد و به كمك تبديل هيلبرت، طيف پوش مودها تشكيل و با توجه به فركانس چرخش چرخ‌دنده‌ها تشخيص عيب ترك انجام شد. همچنين در اين پژوهش يك سيستم آزمايشگاهي براي راستي آزمايي نتايج شبيه‌سازي طراحي و ساخته شد.

224400

طراحي كاربردي

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان