3586

بررسي انواع دسته‌موتورهاي نوين براي موتور ديزل

تيرماه 1394

محمد حسن شجاعي فرد

يك سيستم دسته‌موتور ايده‌آل بايد ارتعاشات ناشي از نيروهاي اغتشاشي در محدوده سرعت‌هاي موتور را ايزوله نمايد و از حركت‌هاي بيش‌ازحد موتور كه ناشي از تحريك به‌وسيله شوك يا ضربه مي‌باشد نيز جلوگيري نمايد. اين امر بيان‌گر اين مطلب مي‌باشد كه سختي ديناميكي و استهلاك يك دسته‌موتور بايد وابسته به فركانس و دامنه باشند. دسته‌موتورهاي رايج الاستومري، تمامي خواسته‌هاي مورد انتظار را برآورده نمي‌كنند و فقط مي‌توانند تعادلي بين جابه‌جايي استاتيكي و ايزولاسيون ارتعاشات برقرار نمايند، زيرا خصوصيات آن‌ها (سختي ديناميكي و استهلاك) وابسته به فركانس و دامنه تحريك نمي‌باشد. دسته‌موتورهاي هيدروليكي (سيالاتي) به علت داشتن خصوصيات ديناميكي وابسته به فركانس و دامنه، در مقايسه با دسته‌موتورهاي الاستومري عملكرد بهتري را به‌خصوص در محدوده فركانس‌هاي پايين از خود به نمايش مي‌گذارند. باوجود عملكرد بهتر دسته‌موتورهاي هيدروليكي نسبت به دسته‌موتورهاي الاستومري،‌ با پيشرفت وسايل نقليه امروزي، همانند خودروهاي هيبريدي و خودروهاي داراي سيستم سيلندر متغير كه داراي حالت‌هاي مختلف و متغير ارتعاشي در حين عملكردشان مي‌باشند، لزوم استفاده از سيستم‌هاي دسته‌موتور پيشرفته‌تر، همانند سيستم‌هاي دسته‌موتور شبه فعال و فعال كه قادرند خود را با شرايط ارتعاشي متغير خودروهاي مدرن امروزي وفق دهند، احساس مي‌گردد. استفاده از سيال مگنتورئولوژيكال كه قادر است ويسكوزيته خود و درنتيجه خصوصيات ديناميكي سيستم را در اثر اعمال ميدان مغناطيسي تغيير دهد، توجه زيادي را در شبه فعال كردن دسته‌موتورهاي هيدروليكي به خود معطوف كرده است. در اين پايان‌نامه ابتدا طراحي و مدل‌سازي يك نمونه دسته‌موتور هيدروليكي موردتوجه قرارگرفته و شبيه‌سازي رفتار ديناميكي آن بر اساس معادلات حاكم بر رفتار آن انجام‌شده است. پارامترهاي لاستيك دسته‌موتور كه در شبيه‌سازي‌ها مورداستفاده قرارگرفته با استفاده از تحليل المان محدود محاسبه‌شده‌اند. در ادامه براي توسعه كار، طراحي و مدل‌سازي يك نمونه دسته‌موتور مگنتورئولوژيكال نيز انجام‌يافته است. مدل‌سازي مكانيكي دسته‌موتور مگنتورئولوژيكال به‌منظور استخراج معادلات حاكم بر رفتار دسته‌موتور و شبيه‌سازي رفتار ديناميكي آن انجام‌شده است. درنهايت به‌منظور بررسي تجربي دسته‌موتورهاي طراحي‌شده و ميزان كارايي آن‌ها نمونه‌اي آزمايشي از دسته‌موتورها ساخته و مورد آزمايش قرارگرفته است. نتايج حاصل از شبيه‌سازي‌ها و تست‌ها مؤثر بودن دسته‌موتورهاي طراحي‌شده در ايزولاسيون ارتعاشات و كاهش قابليت انتقال دسته‌موتور در فركانس رزونانس را نشان مي‌دهد.