دفاعیه ارشد: بهینه سازی هندسه چرخ دنده ساده به صورت عددی و اعتبارسنجی عملی

بهینه سازی هندسه چرخ دنده ساده به صورت عددی و اعتبارسنجی عملی روز دوشنبه، 30 بهمن، 1402 توسط موسسه آموزش عالی زند شیراز در شهر شیراز استان فارس برگزار می شود.

چرخ دنده از قدیمی ترین ابزارهای انتقال قدرت در سیستم ها و دستگاه های صنعتی به شمار می آید. چرخ دنده های مختلف علاوه بر بحث تقسیم توان می توانند در مباحثی همچون جابه جایی محور نیرو هم مورداستفاده قرار بگیرند. باتوجه به اینکه چرخ دنده ها در اندازه های مختلف باتوجه به محل استفاده آنها تولید می شوند، در هنگام استفاده از چرخ دنده های بزرگ، وزن بالا ممکن است عملکرد کل سیستم را از حالت بهینه خود دور کند و همچنین مباحثی مانند استهلاک و دشواری در جابه جایی دستگاه به علت وزن بالا هم نکته ای است که باید موردتوجه قرار بگیرد. ازاین رو بحث بهینه سازی هندسه چرخ دنده به منظور کاهش وزن و رسیدن به بهترین سازه ممکن باید مورد بررسی قرار گیرد. به منظور بهینه سازی هندسه چرخ دنده از نرم افزار آباکوس استفاده شد. در این مطالعه ابتدا به معرفی تکنیک های حل عددی، سپس طراحی زایان، مبانی بهینه سازی و روش های بهینه سازی قطعات مکانیکی پرداخته شد. یک چرخ دنده ساده از جنس کربن استیل با استفاده از روش های مبتنی بر معادله واکنشی – پخشی مورد بهینه سازی قرار گرفت. طی این بهینه سازی ۴۰ درصد از حجم (و در نتیجه جرم) چرخ دنده کاهش پیدا کرد. نتیجه نهایی در نرم افزار کریو ساده سازی شد و در نهایت مورد آزمون عملی به مدت ۴۵ روز قرار گرفت. در نتیجه مشخص شد مدت زمان عمر چرخ دنده بهینه شده از مدت زمان عمر چرخ دنده معمولی می تواند بیشتر باشد واژگان کلیدی: چرخ دنده ، بهینه سازی ، طراحی مولد
معرفی سخنرانان: نگارنده: مصطفی شرافتی مقدم استاد راهنما: دکتر کاووس آریافر استاد مشاور: دکتر محمد امین فرقانی استاد داور: آقای دکتر سعادت فر