تحلیل دینامیکی چرخ طیار دو جرمی با ساچمه های پلیمری و بهینه سازی آن با استفاده از روش طراحی آزمایش

در این مقاله، یک چرخ طیار دو جرمی جدید معرفی شده است که از فنرهای منقطع و ساچمه های پلیمری بین صفحات آن استفاده می شود. هدف اصلی این طراحی، کاهش نوسانات گشتاور خروجی موتورهای پیستونی است. در این پژوهش، معادلات حرکت چرخ طیار، مدل سازی شده و با استفاده از روش رانگ کوتای مرتبه چهارم حل شده اند. سپس، پارامترهای مختلف چرخ طیار مانند اینرسی، سرعت دورانی، میرایی و سفتی با کمک روش طراحی آزمایش موردبررسی و بهینه سازی قرارگرفته اند. پس از بهینه سازی، چرخ طیار با مشخصات بهینه، ساخته شده و در شرایط واقعی مورد آزمایش تجربی قرارگرفته است. نتایج به دست آمده از مدل تحلیلی و آزمایش های تجربی تطابق خوبی دارد که اختلاف آن زیر ۳۵/۶ درصد هست. به علاوه، این چرخ طیار توانسته است نوسانات گشتاور خروجی موتور پیستونی هواپیمای ملخی را تا ۶۱/۸۹ درصد کاهش دهد. این بهبود عملکرد نشان دهنده قابلیت بالای این سیستم در افزایش کارایی و پایداری موتورهای پیستونی است.

کلیدواژه ها:

موتور پیستونی ، چرخ طیار دو جرمی ، نرم افزار طراحی آزمایش ، آزمون تجربی ، میراگر ، رانگ کوتا