به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « چاه غیرخطی انرژی » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «چاه غیرخطی انرژی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • علی عبداللهی، سیامک اسماعیل زاده خادم*، مصطفی خزایی، امین مسلمی
    ددر این مقاله برای کاهش انرژی یک تیر زیر آب از یک چاه غیرخطی انرژی از نوع ارتعاش ضربه استفاده شده است و نیروی ناشی از آب به صورت نیروی هارمونیک سینوسی و بار ثابت در نظر گرفته میشود. چاه غیر خطی انرژی شامل یک محفظه است که داخل آن از یک ساچمه استفاده شده است. ابتدا معادلات حاکم بر تیر و چاه غیرخطی انرژی به دست می آید. با بهینه سازی، حداقل زمان برای انتقال 95 درصد از انرژی تیر به جاذب به دست می آید. برای بهینه سازی چهار پارامتر طول شیار، نسبت جرمی چاه غیرخطی انرژی و تیر، ضریب استرداد و موقعیت جاذب بر روی تیر در نظر گرفته میشود که برای اولین بار است که تمام پارامترهای طراحی چاه غیرخطی انرژی برای طراحی بهینه بررسی میشوند. در ادامه به بررسی هر کدام از این پارامتر های ذکر شده پرداخته میشود، و مقدار بهینه برای هر یک از این پارامتر ها محاسبه میشود. در آخر نشان داده میشود که پاسخ دینامیکی سیستم به صورت دو ضربه در هر سیکل به صورت متقارن بهینه ترین پاسخ سیستم است.
    کلید واژگان: ارتعاش ضربه, چاه غیرخطی انرژی, تیر اولر برنولی, بهینه سازی, انتقال انرژی هدفمند}
    Ali Abdollahi, Siamak Esmaeilzadeh Khadem *, Mostafa Khazaee, Amin Moslemi
    In this paper, to reduce the energy of an underwater beam, a vibro-impact nonlinear energy sink is used and the force due to water is considered as a sinusoidal harmonic force and a constant load. A nonlinear energy sink consists of a cavity and a ball in the cavity. First, the governing equations for the beams and the nonlinear energy sink are obtained. With optimization, the minimum time to transfer 95% of the energy of the beam to the absorber is obtained. To optimize the four parameters of cavity length, the mass ratio of the nonlinear energy sink and the beam, restitute coefficient, and adsorbent position on the beam, which is the first time that all parameters of vibro-impact nonlinear energy sink are considered for optimal design. In the following, each of these parameters is considered, and the optimal value for each of these parameters is calculated. Finally, it is shown that the dynamic response of the system with two impacts per cycle (symmetric) is the most optimal response of the system.
    Keywords: vibro-impact, nonlinear energy sink, Euler Bernoulli beam, optimization, targeted energy transfer}
  • جعفر آقایاری، پدرام صفرپور*، عباس رهی، سعید باب

    اخیرا، توربین های راندمان بالا نزدیک به نقاط بحرانی کارکرد خود طراحی می شوند که حداقل حاشیه پایداری دینامیکی را به همراه دارد بنابراین تحلیل دقیق دینامیک و استفاده از سیستمهای پیشرفته کنترل ارتعاشات امری ضروری شده است. در این مقاله کاربرد چاه غیرخطی انرژی در کاهش غیرمستقیم ارتعاشات پره های سیستم شفت-دیسک-پره انعطاف پذیرنمونه توربین بخاری واقعی با نصب روی دیسک بررسی می شود. 37 مجموعه هفت عددی پره متصل به هم در شراد به دور دیسک نصب شده اند. از تحلیل المان محدود مدل متقارن چرخه ای شفت-دیسک-پره برای استخراج مدهای طبیعی و نمودار فرکانسی استفاده می-شود. مدل چرخه ای، یک قطاع است که شامل یک مجموعه هفت پره ای و برشی از دیسک-شفت است. برای دومین مد فرکانسی ترکیب موثر سه جزء پره، دیسک و شفت که مد خمشی دوم شفت و سوم دیسک-پره است، مدل کاهش مرتبه 2 درجه آزادی با قابلیت مدلسازی نرم شوندگی فرکانسی سیستم شناسایی می شود. چاه غیرخطی انرژی که شامل یک جرم کوچک، فنر الزاما غیرخطی و میرایی خطی است روی این مدل در محل جرم مودال دیسک-شفت نصب می شود. برای حل معادلات غیرخطی سیستم از حل عددی به روش رانگ-کوتا استفاده می شود و پارامترهای ضریب سفتی و میرایی برای حداقل سازی دامنه ارتعاش پره بهینه گردید. نتایج تحلیل، وقوع پاسخ مدوله قوی در بازه ای حول رزونانس و کاهش مطلوب دامنه ارتعاش پره را نشان می دهد. سیستم به سفتی غیرخطی حساس است و در ضریب سفتی بزرگ و یا میرایی های کوچک، انشعابی زین اسبی در نزدیک رزونانس ایجاد و امکان پاسخ نوسانی ساده دامنه بزرگ در انحراف فرکانسی های منفی وجود خواهد داشت.

    کلید واژگان: شفت-دیسک-پره انعطاف پذیر_ چاه غیرخطی انرژی, تقارن چرخه ای, نمودار فرکانسی, پاسخ مدوله قوی}
    Jafar Aghayari, Pedram Safarpour *, Abbas Rahi, Saeed Bab

    Recently, modern turbines are designed close to their critical operating points with lower stability margin. Therefore, accurate dynamic analysis and using advanced vibration control systems are required. In this paper, the application of nonlinear energy sinks (NESs) for indirect vibration reduction of the blades in a flexible shaft-disk-blades system of a real steam turbine is conducted. 37 packets of seven-connected blades are mounted on the perimeter of the disk. The cyclic finite element analysis is employed to obtain mode shapes and frequency diagram. For the second combined mode of system, which is a combination of the second bending mode of shaft and the third bending mode of disk-blades, a two degrees of freedom (2DOFs) reduced order model (ROM) is identified for each sector. The cyclic symmetry of ROM reduces the size of the studied model to 2 DOFs. NESs with a small mass, an essential nonlinear stiffness and a linear damping are installed on the ROM in the antinode position of desired mode. The Runge-Kutta method is used to solve the nonlinear equations numerically. Optimum stiffness and damping of the NESs are determined to minimize the vibration amplitude of the blades.The results show the occurrence of strongly modulated response around the resonance, and hence, the desired vibration reduction of the blades is take placed. If the NESs have large nonlinear stiffness or low damping, a saddle-node bifurcation and a large island form near the resonance, and the blades could experience large amplitude periodic motion in the negative detuning frequencies.

    Keywords: Flexible shaft-disk-blades, nonlinear energy sink (NES), cyclic symmetry, frequency diagram, strongly modulated response (SMR)}
  • علی ابراهیمی ممقانی*، روح الله حسینی
    حذف ارتعاشات ناخواسته سازه های مهندسی موضوع شمار بسیاری از پژوهش های علمی است. از جمله جدیدترین و کارآمدترین جاذب های ارتعاشاتی که به تازگی مورد توجه محققان قرار گرفته است، چاه غیرخطی انرژی است. این جاذب غیرخطی که به صورت عددی، تحلیلی و آزمایشگاهی روی سیستم های مختلف بررسی و آزمایش شده است، قادر است انرژی را از سیستم اولیه تحت بارگذاری های متفاوت خارجی به صورت یک طرفه، غیرفعال و در گستره وسیعی از فرکانس های تحریک جذب و دفع نماید. در این مقاهل پس از آشنایی با مفاهیم اولیه ارتعاشات و جاذب ها، کاربرد، مزایا، نحوه عملکرد و ویژگی های چاه غیرخطی انرژی در کاهش ارتعاشات سیستم های مکانیکی نسبت به سایر جاذب های ارتعاشاتی بررسی می شود. از جمله مشخصه های غیرخطی این جاذب ها، ایجاد ناپایداری هایی در سیستم است که به خارج کردن انرژی از سیستم اولیه منجر می شود. در نهایت نیز انواع مختلف چاه غیرخطی انرژی و رژیم های پاسخ به سیستم های همراه با این جاذب غیرفعال به صورت کامل بررسی می گردد.
    کلید واژگان: چاه غیرخطی انرژی, فنریت غیرخطی, جاذب غیرخطی, انتقال هدفمند انرژی, رژیم نوسانات تخفیف یافته}
  • علی ابراهیمی ممقانی، سیامک اسماعیل زاده خادم*
    در کار حاضر به تحلیل ارتعاشات یک تیر دوسرگیردار متصل به چاه غیرخطی انرژی (با فنر و دمپر غیرخطی) که تحت تحریک هارمونیک قرار دارد، پرداخته شده است. برای مدل کردن تیر از تئوری تیر اویلر-برنولی استفاده گردید و چاه غیرخطی انرژی نیز در مقاطع مختلف تیر وصل گردید وتاثیر پارامترهای مختلف بر روی رفتار دینامیک سیستم مورد تحلیل و بررسی قرار گیرند. همچنین شرایط لازم برای رخداد انشعابات هاپ و زین اسبی بررسی مطالعه شده است. ازآنجاکه در بررسی سیستم های ارتعاشاتی، به دست آوردن پاسخ فرکانسی به دلیل آن که بهترین محدوده کاهش ارتعاشات را نشان می دهد بسیار اهمیت دارد، روش متوسط گیری مختلط شونده برای حل سریع مسئله و یافتن پاسخ فرکانسی به کار گرفته شده است. از سوی دیگر برای صحه سنجی و مقایسه نتایج، از روش عددی (رانگ کوتای مرتبه چهارم) نیز استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که با نزدیک شدن محل نصب جاذب به تکیه گاه ها، احتمال رخداد انشعاب هاپ و زین اسبی به ترتیب، کاهش و افزایش می یابد و ناحیه منفصل فرکانسی در محدوده کوچک تری از دامنه تحریک خارجی تشکیل خواهد شد و پاسخ گذرای سیستم مدت زمان طولانی تری خواهد داشت. همچنین با افزایش دامنه نیروی تحریک خارجی، دامنه ماندگار سیستم به آرامیافزایش می یابد.
    کلید واژگان: تیر اویلر برنولی, چاه غیرخطی انرژی, انشعابات هاپ, انشعابات زین اسبی, ناحیه منفصل فرکانسی}
    Ali Ebrahimi Mamaghani, Siamak Esameilzadeh Khadem *
    This paper investigates vibration analysis of a clamped-clamped beam attached to a nonlinear energy sink (with nonlinear stiffness and damping) under an external harmonic force. The bream is modeled using the Euler-Bernouli beam theory. Different locations for nonlinear energy sink are chosen and the effects of various parameters on behavior of the system are considered. Required conditions for occurring the Saddle-node bifurcations and the Hopf bifurcations in the system are studied. In vibration analysis, the frequency response diagram of the system is very important because it shows the best regions for attenuation of vibration and is a good criterion for designing nonlinear energy sinks; hence Complexification-Averaging method is used to find simply the amplitude of oscillation in terms of excitation load. For validation and comparison, numerical simulation (Runge-Kuta method) is used. The results demonstrate that by approaching the position of nonlinear energy sink to the beam supports, probability of occurrence of the Hopf and the saddle-node bifurcations decreases and increases, respectively, detached response curve will be formed in smaller range of external amplitude force. Moreover, by increasing external amplitude force, the steady state amplitude of the system increases smoothly.
    Keywords: Euler, Bernouli Beam, Nonlinear Energy Sink, Hopf Bifurcation, Saddle, node Bifurcations Detached Resonance curve}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال