طراحی اولیه و تحلیل عملکرد دستگاه تست شوک نیم‌سینوسی با شتاب هدف 3000 جی

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

2 استاد مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

3 دانشیار مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

4 دانشجو دکتری هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مربی دانشگاه پدافند هوایی خاتم‌ الانبیاء (ص)، تهران

چکیده

در این مقاله علاوه بر طراحی مقدماتی دستگاه شوک، به‌منظور تحلیل عملکرد دستگاه از یک مدل جرم و فنر دو درجه آزادی برای تحلیل گسسته دستگاه شوک استفاده شده است. نتایج نشان می‌هد که مدل تحلیلی و گسستة ارائه‌شده از نظر نتایج شتاب‌های خروجی حاصل از ارتفاع‌های مختلف تطابق خوبی با نتایج حاصل از آزمایش در منبع مذکور را دارند. با شبیه‌سازی رفتار دینامیکی دستگاه تست شوک با سیستم جرم و فنر می‌توان تأثیر متغیرها نظیر جرم میز تقویت‌کنندة شوک را در شتاب خروجی بدون انجام آزمایش‌های متعدد، که هزینه‌بر هستند، به‌دست آورد. به‌همین منظور ابتدا معادلات مربوط به دستگاه با مدل جرم و فنر استخراج شده و این معادلات که نشان‌دهندة رفتار سیستم از جمله شتاب دستگاه می‌باشند در نرم‌افزار ویژوال نسترن دسکتاپ مدلسازی شده و کد متلب مربوط به سیستم نوشته شده است. سپس به‌منظور صحه‌گذاری بر این روابط نتایج با نتایج حاصل از دستگاه شوک در منبع مذکور مقایسه شده و تطابق نتایج صحت شبیه‌سازی را نشان می‌دهد. سپس برای تعیین رفتار دستگاه طراحی‌شده از دو نرم‌افزار المان محدود ال. اس. داینا و آباکوس استفاده شده است. بدین‌منظور نتایج خروجی از این دو نرم‌افزار، مخصوصاً شتاب، با یکدیگر مقایسه شدند که تطابق بسیار خوبی داشتند.

کلیدواژه‌ها


[1] R. A. Tekade, C. V. Patil, Structural And Modal Analysis Of Shock Absorber Of Vehicle - A Review, International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology, Vol. 2, No.3, pp. 120-126, 2014.

[2] P. Poornamohan, Design And Analysis of A Shock Absorber, International Journal of Research in Engineering and Technology, Vol. 1, No.4, pp. 578-592, 2012.

[3] S. Martande, Y. N. Jangale, N.S. Motgi, Design and Analysis of Shock Absorber,  International Journal of Application or Innovation in Engineering and Management, Vol. 2, No.3, pp. 195–199, 2013.

[4] C. Lalanne, Mechanical Vibration and Shock Analysis- Mechanical Shock, 2nd Edittion, Vol. 2, pp. 371 , London, Hoboken: ISTE Ltd and John Wiley & Sons, Inc, 2010.

[5] C. M. Harris, Shock and vibration handbook, McGrew HILL, 1961.

[6] C. Lalanne, Mechanical Vibration and Shock Analysis-Mechanical Shock, Second Edittion, Vol. 2, pp.213, London, Hoboken: ISTE Ltd and John Wiley & Sons, Inc, 2009.

[7] ISO-8568, Mechanical shock - Testing machines -Characteristics and performance, International Standard, First edition, 1989.

[8] T. Irvine, Simple drop shock revision D, www.vibrationdata.com, accessed February 12, 2004.

[9] م. بحیرایی، طراحی، ساخت و تحلیل تجربی و تئوری مکانیزم دو جرمی افزاینده شاک، پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا، مرکز تحقیقات فضایی، دانشگاه مالک اشتر، 1385.

[10] Mass Shock Amplifiers For High Intensity Shock Testing, L. A. B. Equipment, Inc, www.labequipment.com, accessed February 12, 2004.