11263

11263

ساخت و كاليبراسيون بالانس شش مؤلفه اي نيرو گشتاور

كارشناسي ارشد

مكانيك - تبديل انرژي

آبان 1391

آبان 1391

دكتر نوروز محمد نوري

چكيده اندازه¬گيري نيروهاي هيدروديناميكي روي اجسام زير آب يكي از نيازهاي اساسي تونل آب مي¬باشد. با توجه به محدوديت‌هاي تونل آب براي اين كار يك بالانس دقيق نيرو لازم است. اين پروژه با توجه به نياز تونل آب دانشگاه علم وصنعت به يك سيستم بالانس با مشخصه‌هاي خاص جهت اندازه‌گيري نيروها و گشتاورهاي اعمالي به مدل‌هاي متفاوت در جريان‌هاي همراه با كاويتاسيون و بدون كاويتاسيون انجام گرفته است. در راستاي اين هدف يك بالانس جديد شش مؤلفه¬اي، با در نظر گرفتن نيازهاي تونل آب دانشگاه علم و صنعت ايران ساخته شده¬است. پس از ساخت سازه اي بالانس، موقعيت و نوع اتصال كرنش سنج ها به سطح و نحوه¬ي آرايش آنها در پل وتسون تأثير قوي روي ميزان حساسيت بالانس دارند. در اين پايان نامه روند مشخصي براي چگونگي انتخاب تجهيزات مورد نياز و نحوه نصب و سيم بندي كرنش سنج ها تدوين گرديده است. تدوين تكنولوژي سيم بندي بالانس بر اساس استانداردهاي طراحي، تكنيك¬ها و تجهيزات ساخت داخلي انجام شده است. براي برآورد نيروها و گشتاورها از ولتاژ خروجي پل ها، احتياج به كاليبراسيون مي¬باشد. هدف ازكاليبراسيون تخمين حساسيت و عكس العمل است. تكنيك¬هاي نامناسب در اين مرحله مي¬تواند به آساني كارهاي انجام شده براي طراحي را بي اثر كند. بنابراين كاليبراسيون يك گام مهم در ساختن بالانس براي تست تونل آب است. پس از مقايسه¬ي مدل¬هاي مختلف كاليبراسيون با در نظر گرفتن پارامترهاي متفاوت بر حسب نياز تست¬هاي مورد بررسي در تونل آب و طرح بالانس مدل مناسب معادلات كاليبراسيون و روش هاي آناليز خطا و بهينه سازي داده¬هاي كاليبراسيون انتخاب گرديده است. براي به دست آوردن داده‌هاي مورد نياز معادلات رياضي كاليبراسيون، مكانيزمي با قابليت اعمال بار در شش درجه¬ي آزادي به بالانس براي كاليبراسيون بالانس شش مؤلفه اي طراحي و ساخته شده است. واژه‌هاي كليدي: بالانس نيرو، كاليبراسيون، كرنش سنج، تونل آب