بررسی تجربی اثر گشتاور اتصالات بر خواص ارتعاشاتی فیکسچر

برای انجام تست های ارتعاشی یک سازه توسط شیکر، نمونه تست توسط یک فیکسچر به سازه متصل می گردد. از آنجا که فیکسچر کاملا صلب نمی باشد، بر دینامیک نمونه تست تاثیر گذار بوده و طراحی بهینه آن از اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین عدم قطعیت خصوصیات مکانیکی نظیر اتصالات در فرایند اسمبل نمودن ممکن است سبب بوجود آمدن ارتعاشات ناخواسته یا تشدید گردد. یکی از موارد اجتناب ناپذیر در انجام تستهای ارتعاشی با شیکر، اتصال نمونه تست بوسیله فیکسچر می باشد. در این مقاله، مدل ریاضی شیکر به همراه فیکسچر به صورت یک مدل دو درجه آزادی در نظر گرفته شده و یک شکل بهینه برای فیکسچر استخراج می شود. فرکانس ها و مودهای فیکسچر طراحی شده به صورت عددی و تجربی آنالیز شده و مقایسه می گردد. تاثیر میزان سفتی پیچهای اتصال فیکسچر به شیکر با جزئیات زیاد مورد تست قرار گرفته و تاثیر آن بر فرکانس مودهای مختلف و نسبت انتقال آنالیز می شود. با آزمایشات انجام شده مشخص می شود که افزایش میزان سفتی گشتاور پیچ ها، فرکانس همه مودها را افزایش می دهد. همچنین افزایش سفتی باعث افزایش نسبت انتقال نیز می گردد. علاوه بر آن، نشان داده می شود که با افزایش بیشتر سفتی پیچ ها تقریبا به ۵۰ درصد سفتی بیشینه مجاز، تغییر خاصی در فرکانس های مودها و نسبت انتقال مشاهده نمی شود.با آنالیز نتایج تجربی صورت گرفته، مقدار بهینه برای گشتاور سفتی پیچها ارائه می گردد که روند انجام شده می تواند در طراحی و تست موارد مشابه نیز استفاده گردد.

کلیدواژه ها:

Shaker ، Fixture ، Dynamic Analysis ، Frequency Response ، شیکر ، فیکسچر ، آنالیز دینامیکی ، پاسخ فرکانسی