موضوع: آنالیز ارتعاشات غیرخطی و پایداری روتور نابالانس در حالت تشدیدهای اولیه و ثانویه

ارائه دهنده: امیرحسین شوشتریان

استاد راهنما: دکتر حسن نحوی

استاد مشاور: دکتر رضا تیکنی

استادان داور: دکتر سعید ضیایی ­راد، دکتر علی لقمانی

چکیده

دستگاه ­های دوار به عنوان یک عضو حیاتی در صنایع مختلف همچون نیروگاه ­ها و در زمینه­ ی تولید انرژی استفاده می ­شود. ارتعاشات به وجود آمده در این سیستم­ ها ناشی از نابالانسی جرمی در قسمت روتور می ­باشد و باعث بروز اشکال، خرابی و شکست در اجزای دوار خواهد شد. در این پایان­ نامه، مدل سیستم دوار با استفاده از روتور جفکات بیان شده است. همچنین خواص سختی و میرایی تکیه ­گاه به صورت غیرخطی در نظر گرفته شده است. سپس با استفاده از روش مقیاس ­های زمانی چندگانه، معادله­ ی حرکت سیستم حل گردید و پاسخ فرکانسی حالت پایدار سیستم در شرایط تشدید اولیه و ثانویه شامل تشدید ساب­ هارمونیک و سوپرهارمونیک به دست آمد. در ادامه، معادلات پاسخ فرکانسی به ازای مقادیر مختلف ضرایب سختی و میرایی رسم شد و با یکدیگر مقایسه گردید. در هر کدام از حالات تشدید، پایداری سیستم شامل نقاط تعادل سیستم و نوع پایداری آن نیز مورد بررسی قرار گرفت. کاهش دامنه ­ی ارتعاشات و پدیده ­ی پرش و نیز افزایش پایداری، در اثر افزایش میرایی غیرخطی و همچنین افزایش پدیده ی پرش و کاهش پایداری به دلیل افزایش سختی غیرخطی، از نتایج پژوهش حاضر می­ باشد. در پایان نیز ارتعاشات روتور در حالتی که سرعت زاویه­ ای آن نزدیک به صفر باشد مورد مطالعه قرار گرفت و نشان داده شد در این حالت، ارتعاشات روتور از نوع ارتعاش آزاد می ­باشد که دامنه­ ی آن به صفر همگرا خواهد شد.

کلمات کلیدی: روتور جفکات، ارتعاشات غیرخطی، تشدید اولیه و ثانویه، تشدید ساب­ هارمونیک و سوپرهارمونیک، روش مقیاس­ های زمانی چندگانه، پایداری