19487

۱۹۴۸۷

طراحي و ساخت يك دستگاه كنترل و آزمون همزمان تعليق قطار شناور مغناطيسي و ارتعاشات قطار-خط

كارشناسي ارشد

كنترل و علائم

۱۳۹۴

۱۳۹۷/۶/۲۵

دكتر بهمن قرباني واقعي

راه آهن

تعليق قطارهاي شناور مغناطيسي در نتيجه برهمكنش بين آهنرباهاي تعليق نصب شده به روي بدنه قطار و تيرهاي مسير هدايت حاصل مي¬گردد. مسأله كنترل تعليق در اين قطارها از دو منظر تأمين ايمني و راحتي مسافر و اثرگذاري به روي هزينه¬هاي اجرايي سيستم شناور مغناطيسي حائز اهميت مي¬باشد. يكي از راه حل¬هاي ارائه شده در زمينه كاهش هزينه ¬هاي اجرايي اين سيستم، كاهش سختي تيرهاي مسير هدايت مي¬باشد كه هر چند موجب كاهش هزينه¬هاي اجرايي مي¬گردد، اما ايمني سيستم را با خطر مواجه مي¬كند. در واقع استفاده از تيرهاي كشسان موجب ايجاد پديده ارتعاش خود تحريك در هنگام جفت¬سازي قطار-خط مي¬گردد كه مي¬تواند باعث واگرايي ارتعاشات تير مسير هدايت و در نتيجه واگرا شدن فاصله شناوري و برخورد قطار با مسير هدايت گردد. با توجه به اهميت بسيار زياد مبحث ارتعاش خود تحريك در جفت¬سازي قطار-خط، در اين پايان نامه به طراحي ، شبيه سازي و ساخت يك دستگاه آزمون مقياس شده براي بررسي آزمايشگاهي اين پديده اقدام گرديده است. اين دستگاه آزمون بر اساس يكسان بودن رفتار ارتعاشي تير كشسان و سيستم ارتعاشي جرم، فنر و دمپر طراحي و ساخته شده است. از مزيت¬هاي دستگاه آزمون ساخته شده نسبت به نمونه¬هاي آزمايشگاهي مشابه مي¬توان به هزينه ساخت بسيار كم، قابليت تغيير پارامترهاي ارتعاشي تير مورد مطالعه با تغيير دمپر و فنرها، تطابق پذيري بالا با سيستم اصلي و شيوه مقياس بندي متفاوت سيستم مي¬باشد. مقياس بندي اين سيستم با ضرايب همانندي متفاوت انجام شده است كه موجب مي¬شود تا دسترسي به پارامترهاي كنترلي مورد نياز براي كنترل آزمايشگاهي سيستم تعليق ساخته شده امكان پذير باشد. سيستم ساخته شده مي¬تواند به عنوان يك بستر آزمايشگاهي مناسب براي صحت سنجي طراحي¬هاي صورت گرفته در اين حوزه مورد استفاده قرار بگيرد تا در صورت رضايت بخش بودن آزمون¬هاي صورت گرفته، ريسك كمتري در آزمون¬هاي مقياس واقعي به همراه داشته باشند.

1397/07/22

Design of a Simultaneous Control and Test Prototype for Train-Guideway Vibrations and Suspension of Maglev Train

9/16/2019 12:00:00 AM

Suspension of maglev results from the interaction between suspension electromagnets mounted on the train body and the beams of the guideway. The controlling suspension on these trains is important in terms of providing safety and passenger comfort and influencing the operation costs of a maglev system. One of the solutions to reduce the operation costs of this system is to reduce the rigidity of the guideway, although it can reduce operation costs, but it puts the system in jeopardy. In fact, the use of elastic beams causes the self-excited vibration phenomenon in coupling of train – line, which leads to divergence of the beam vibration and consequently divergence of the levitation gap and collision of the train with guideway. Due to the great importance of self–excited vibration in train–line coupling, in this thesis, the design, simulation and fabrication of a scaled test rig have been carried out to examine this phenomenon. This test rig is designed and built based on the uniformity of the vibrational characteristics of the elastic beam and the mass, spring and damper vibrational system. The advantages of this test rig in comparison with the same samples are very low cost, the ability to change the vibrational parameters of the studied beam, high adaptability to the real system and different system scaling method. Scaling of this system has been done with different similarity coefficients, which make it possible to access the control parameters needed for the experimental control of the suspension system. This system can be used as suitable test to verify the designs in this field which leads to less risk in full-scale tests.