haku: @keyword vibration / yhteensä: 38
viite: 9 / 38
| Tekijä: | Peltokangas, Esa |
| Työn nimi: | Moottorin osien ominaisvärähtelysimuloinnin validointi ja päivitys kokeellisen moodianalyysin perusteella |
| Validation and updating of natural vibration simulation for engine components based on experimental modal analysis | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2012 |
| Sivut: | viii + 88 s. + liitt. 3 Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Koneenrakennustekniikan laitos |
| Oppiaine: | Auto- ja työkonetekniikka (Kon-16) |
| Valvoja: | Juhala, Matti |
| Ohjaaja: | Immonen, Jussi |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 4039 | Arkisto |
| Avainsanat: | natural frequency mode shape engine vibration correlation modal analysis ominaistaajuus ominaismuoto moottori värähtely korrelointi moodianalyysi EMA FEM |
| Tiivistelmä (fin): | Tämä diplomityö tehtiin AGCO Power Oy:n suunnitteluosastolle. Moottorissa herää käynnin aikana värähtelyä useilla eri taajuuksilla. Jos systeemin herätetaajuus on sama kuin systeemin ominaistaajuus, värähtelyn amplitudi voi kasvaa niin suureksi, että se aiheuttaa vaurioita. Tästä syystä moottorin osien värähtelyominaisuudet täytyy huomioida suunnittelussa. Värähtelyominaisuuksia voidaan simuloida elementtimenetelmällä. Menetelmä sisältää useita yksinkertaistuksia ja tulokset täytyy todentaa mittauksilla. Tässä työssä validointiin käytetään kokeellista moodianalyysia, joka on vastaavissa tutkimuksissa paljon käytetty ja luotettavaksi todettu menetelmä. Tämän työn tavoitteena on selvittää ominaisvärähtelysimulointien tarkkuus ja eri simulointiparametrien vaikutuksia saataviin tuloksiin. Työssä suoritetaan kokeellinen moodianalyysi kahdelle eri moottorin osalle. Mittaukset tehdään sekä vapaasti tuetuille että luonnolliseen käyttöympäristöönsä tuetuille tapauksille. Tapauksista tehdään simulointimallit elementtimenetelmällä ja simulointituloksia verrataan kokeellisiin tuloksiin. Simulointimalleja hienosäädetään vastaamaan mahdollisimman hyvin kokeellisesti määritettyjä ominaisuuksia. Eri simulointiparametrien vaikutuksia saataviin tuloksiin tutkitaan vertaamalla eri tavoin toteutettuja simulointimalleja keskenään. Vertailun tuloksia voidaan hyödyntää tulevaisuudessa laskennoissa. Saavutettujen tulosten perusteella voidaan todeta ominaisvärähtelysimulointien riippuvan merkittävästi useista eri tekijöistä. Simulointitulosten tarkkuus on täysin riippuvainen käyttäjän valinnoista. Jo suhteellisen yksinkertaisilla malleilla voidaan saavuttaa suunnittelun kannalta hyödyllisiä tuloksia. Monimutkaisten systeemien kohdalla on suositeltavaa suorittaa mallin validointi mahdollisuuksien mukaan, jotta suuret virheet saadaan karsittua. Merkittävimmiksi simuloinnin virhelähteiksi todettiin materiaaliparametrien arviointi, moodianalyysin lineaarisuudesta johtuvat yksinkertaistukset ja mallin laajuuden rajaus. |
| Tiivistelmä (eng): | This thesis was made for the design department of the AGCO Power Oy. There are many excitation sources and therefore excitations at various frequencies in the diesel engine during operation. If the excitation frequency is the same as the natural frequency of the system, the vibration amplitude can become large enough to result in damage. This is one major thing to consider when designing a new engine. Vibration behaviour of the system can be simulated with finite element analysis. The analysis includes simplifications and assumptions which lead to need of validation of the results. Validation of the results can be made based on the experimental vibration data received from experimental modal analysis. The goal of this work is to determine the accuracy of the natural vibration simulation and to determine the influence of different simulation parameters. Experimental modal analysis is performed for two different engine components. Experiments are made as freely supported and also as mounted in the engine. Finite element analysis is made for every case and the simulation models are updated based on experimental results. The correlation of simulated and experimental results is investigated. The goal is to achieve as accurate model as possible. The influence of different simulation parameters is investigated by comparing modified models with one reference model. The results obtained by natural vibration simulation are heavily dependent on many different parameters. The accuracy of the results is dependent on the choices made by the designer using the software. Beneficial results for the design can be acquired with moderately simple simulation models. The validation of the complex model is recommended if possible to eliminate coarse errors. The main sources of error appeared to be and the determination of the size of the model. |
| ED: | 2013-03-18 |
INSSI tietueen numero: 45966
+ lisää koriin
INSSI