شبیه ‏سازی ارتعاش پیچشی چرخ لنگر دو جرمی در یک موتور سه استوانه

ارتعاش پیچشی سامانه انتقال قدرت یکی از عوامل موثر در خستگی قطعات است. این ارتعاشات عمدتا در اثر تغییرات دوره‏ای فشار گاز داخل استوانه‏ و نیروهای لختی ناشی از حرکت رفت و برگشتی سازوکار لنگ و لغزنده ایجاد می ‏شوند. علاوه بر این، به منظور کاهش مصرف سوخت، اندازه موتورهای جدید کوچک شده است و در نتیجه به دلیل کاهش تعداد ضربه‏ های احتراق، ارتعاش آن ها افزایش یافته است. یکی از راه ‏های کاهش این ارتعاشات استفاده از چرخ لنگر دو جرمی است. در این تحقیق، ابتدا گشتاور لختی و گشتاور فشار گاز یک موتور سه استوانه‏ محاسبه شده است. سپس معادلات ارتعاشات پیچشی در حوزه زمان حل شده است. نتایج تحلیل نشان می‏ دهد که نوسانات سرعت زاویه ‏ای در جرم ثانویه کاهش می ‏یابد. همچنین بر اساس الگوی ارتعاش پیچشی دو درجه آزادی، پاسخ های بسامدی تحت تحریک سینوسی محاسبه شده است. نتایج نشان می‏ دهد که در حالت استفاده از چرخ لنگر دو جرمی، تشدید از محدوده کاری موتور دور نگه داشته می ‏شود. در نهایت، یک مطالعه متغیری بر روی متغیرهای طراحی انجام شده و اثر این متغیرها بر روی دامنه نوسان سرعت زاویه ای جرم ثانویه تحلیل شده است.