شبیهسازی اینرتر توسط یاتاقان مغناطیسی جهت کاهش ارتعاشات روتور نابالانس

منابع اصلی ارتعاش در سیستمهای روتور دینامیک جرمهای نابالانس و خطاهای ساخت یاتاقانهای بهکار رفته درسیستم روتور میباشد. روشی که امروزه برای کاهش و کنترل ارتعاشات روتورها در صنعت بهکار رفته، استفاده از یاتاقانهای مغناطیسی میباشد که با استفاده از نیروی مغناطیسی محاسبه شده، ارتعاشات آن را کاهش میدهد. روش کنترلی که در این تحقیق پیشنهاد شده بهکار بردن یاتاقان مغناطیسی به عنوان اینرتر 1 میباشد که نیرویی تصحیح کننده متناسب با شتاب انحراف روتور به ان اعمال میکند. در این روش یاتاقان مغناطیسی با شبیهسازی اثر نیروی اینرتر، نیروی شتاب دهنده به جسم را کاهش داده و ارتعاشات را میرا میکند. در این تحقیق ابتدا سیستم جرم و فنر و میراگر و اینرتر در محیط برنامه متلب شبیهسازی شده و نیرویی که از طرف اینرتر به جرم اثر میکند، بدست امده و در مرحله بعد ایننیروی پیوسته به نیرویی ناپیوسته با هشت محدوده تبدیل شده و مجددا در محیط نرم افزار متلب اینرتر با نیرویی ناپیوسته شبیه سازی شده و مشاهده شده که نتایج ان مشابه با حالت نیروی پیوسته میباشد. در مرحله بعد سیستم اینرتربا نیروی ناپیوسته توسط یاتاقان مغناطیسی بهصورت عملی مورد ازمایش قرار گرفته که نتایج ان مشابه با حالت شبیهسازی میباشد. نتایج نشان میدهد که با استفاده از یاتاقان مغناطیسی به عنوان اینرتر، دامنه ارتعاشات به صورت چشمگیری کاهش یافته و با افزایش ضریب اینرتانس 2 این روند کاهش ارتعاشات ادامه داشته در حالی که تغییرات زیادی در دامنهولتاژ کنترلی مشاهده نشده و با توجه به این موضوع میتوان اینرتر را با مقادیر مختلف اینرتانس، توسط یاتاقان مغناطیسی شبهسازی نمود. همچنین مشاهده شده با اعمال نیروی کنترلکننده ناپیوسته نتایجی مشابه با حالت نیروی پیوسته اینرتر داشته و به علت اینکه در این روش، سیگنال کنترلکننده یاتاقانها تنها در یک مرحله تقویت میشود لذا طراحی ان کم هزینهتر و سادهتر میباشد.

کلیدواژه ها:

یاتاقان مغناطیسی ، کنترل ارتعاشات ، اینرتر ، نیروی کنترلکننده ناپیوسته