طراحی سنسور شش مؤلفه ای نیرو – گشتاور برای تونل کاویتاسیون

نویسندگان

نوروز محمد نوری

کریم مصطفی پور

مریم کامران

رباب بهادری

چکیده

اندازه­گیری نیروهای هیدرودینامیکی روی اجسام زیر آب یکی از کاربردهای اساسی تونل آب می­باشد. برای این منظور، یک بالانس دقیق نیرو نیاز است. در این مقاله به طراحی یک بالانس کرنش­سنج شش مؤلفه­ای جدید، جهت اندازه­گیری نیروها و گشتاورهای وارده بر مدل بطور همزمان و مستقیم تحت شرایط با و بدون کاویتاسیون در تونل آب پرداخته شده­است. این بالانس، یک سازه پیچیده فنری است که از طریق اندازه­گیری کرنش ایجادشده بر روی المان­های فنری، نیروهای وارد بر مدل تونل آب را با دقت بالا اندازه­گیری می­کند. کرنش اندازه­گیری­شده به وسیله کرنش­سنج­ها به یک سیگنال الکتریکی تبدیل شده و این سیگنال تابعی از بارهای خارجی اعمال­شده به مدل می­باشد. ایده اصلی طراحی بالانس جدید، تبدیل بارهای وارده بر مدل به کرنش خمشی در محل نصب کرنش­سنج می­باشد. بالانس چند مؤلفه­ای دارای ساختاری پیچیده با تعداد بی­شماری ابعاد است. بنابراین نمی­توان به تنهایی با استفاده از روش تحلیلی، ابعاد مقاطع را محاسبه کرد. ابعاد بهینه بالانس و میزان تغییر شکل آن تحت بارهای مختلف، با ترکیبی از روش تحلیل دستی و نرم افزاری با استفاده از روش اجزا محدود محاسبه شده­ است. در این راستا بارهای هیدرودینامیکی وارده بر مدل­های تونل آب محاسبه شده و نتایج جهت تعیین سطح کرنش مورد نیاز، مورد استفاده قرار گرفتند. اندازه تیرهای خمشی مقاطع اندازه­گیری به منظور ایجاد کرنش مورد نیاز در تست­ها، به دقت محاسبه شده­اند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی و ساخت سیستم اندازه گیری نیرو و گشتاور برای تست مدلی در تونل آب

اندازه گیری نیروهای هیدرودینامیکی روی اجسام زیر آب یکی از نیازهای اساسی تونل آب می باشد. با توجه به محدودیت های تونل آب برای این کار یک بالانس دقیق نیرو لازم است. هدف از این مقاله طراحی، ساخت و کالیبراسیون یک بالانس شش مؤلفه ای جهت اندازه گیری نیروها و گشتاورهای وارده بر مدل در تست های مدلی استاتیکی و دینامیکی داخل تونل آب، می باشد. برای این منظور فرآیند تولید بالانس نیرو گشتاور شامل مراحل طراح...

متن کامل

طراحی درایو موتور بدون سنسور BLDC با استفاده از روش کنترل مستقیم گشتاور

در این مقاله برای تخمین وضعیت روتور در درایو موتور بدون سنسور BLDC از روش نسبت توابع شار خط به خط، استفاده شده است. این روش، نسبت به سایر روش‌هایی که برای تخمین موقعیت روتور مورد ارزیابی قرار می‌گیرند، حجم نرم‌افزار و سخت‌افزار کمی داشته و لذا پیاده سازی آن آسان و هزینه ساخت نیز کمتر است. همچنین این روش در بازه وسیعی از سرعت کارایی مناسبی دارد و تخمین وضعیت روتور مستقل از سرعت و فرکانس روتور می...

متن کامل

طراحی درایو موتور بدون سنسور BLDC با استفاده از روش کنترل مستقیم گشتاور

در این مقاله برای تخمین وضعیت روتور در درایو موتور بدون سنسور BLDC از روش نسبت توابع شار خط به خط، استفاده شده است. این روش، نسبت به سایر روش‌هایی که برای تخمین موقعیت روتور مورد ارزیابی قرار می‌گیرند، حجم نرم‌افزار و سخت‌افزار کمی داشته و لذا پیاده سازی آن آسان و هزینه ساخت نیز کمتر است. همچنین این روش در بازه وسیعی از سرعت کارایی مناسبی دارد و تخمین وضعیت روتور مستقل از سرعت و فرکانس روتور می...

متن کامل

طراحی مقدماتی و تحلیل cfd یک تونل کاویتاسیون صنعتی سرعت بالا

با توجه به پیشرفت روز افزون علم مکانیک و توجه محققین و دانشمندان به بحث آیرودینامیک و هیدروآیرودینامیک در بهبود وضعیت انواع وسایلی مانند خودروها، پرتابهها، کشتیها و زیر دریاییها، ضرورت طراحی و ساخت تجهیزات آزمایشگاهی صنعتی احساس میشود. یکی از ابزارهای کارآمد در بررسی مسئله هیدروآیرودینامیک اجسام مغروق و حتی نیمه مغروق، تونل های آب میباشند که علاوه بر اندازه گیری نیروهای هیدرودینامیک، قابلیت مطا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مکانیک سازه ها و شاره ها

ناشر: دانشگاه صنعتی شاهرود

ISSN 2251-9475

دوره 4

شماره 1 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023