فروشگاه ساز فایل و همکاری در فروش سل یو
ساخت و تولیدWeblog, Persian,Iran, Iranian, Farsi, Weblogs">
لینک های وب
..
پروژه دیفرانسیل

دانلود پروژه تحقیقاتی با موضوع دیفرانسیل

دانلود پروژه دیفرانسیل
تحقیق کوپلینگ ها و کلاچ ها

تحقیق در مورد کوپلینک ها و کلاچ ها

دانلود تحقیق کوپلینگ ها و کلاچ ها
کتاب ریاضیات مهندسی پیشرفته اونیل

دانلود کتاب ریاضیات پیشرفته اونیل

دانلود کتاب ریاضیات مهندسی پیشرفته اونیل
شکل دهی هیدروفرمینگ یا Hydroforming

تحقیق شکل دهی فلزات با موضوع هیدروفرمینگ

دانلود شکل دهی هیدروفرمینگ یا Hydroforming
پاورپوینت مدیریت خطوط کالا، نام های تجاری و بسته بندی (فصل پانزدهم كتاب اصول بازاریابی كاتلر )

عنوان دانلود پاورپوینت مدیریت خطوط کالا، نام های تجاری و بسته بندی (فصل پانزدهم كتاب اصول بازاریابی كاتلر )
دسته مدیریت (مدیریت بازاریابی)
فرمت پاورپوینت (قابل ویرایش)
تعداد اسلاید 22 اسلاید
كتاب اصول بازاریابی تالیف فیلیپ كاتلر و گری آرمسترانگ از جمله منابع مهم درس مدیریت و اصول بازاریابی در سطح كارشناسی و كارشناسی ارشد می باشد این فایل شامل

دانلود پاورپوینت مدیریت خطوط کالا، نام های تجاری و بسته بندی (فصل پانزدهم كتاب اصول بازاریابی كاتلر )
دانلود پاورپوینت تجزیه و تحلیل اقتصاد بازار (فصل دوازدهم کتاب مدیریت سرمایه گذاری تألیف جونز ترجمه تهرانی و نوربخش)

عنوان دانلود پاورپوینت تجزیه و تحلیل اقتصاد بازار (فصل دوازدهم کتاب مدیریت سرمایه گذاری تألیف جونز ترجمه تهرانی و نوربخش)
دسته مدیریت سرمایه گذاری، مدیریت سرمایه گذاری پیشرفته مدیریت مالیحسابداری اقتصادفرمت پاورپوینت(Powerpoint)
تعداد اسلاید 14 اسلاید
کتاب مدیریت سرمایه گذاری تالیف جونز ترجمه دکتر رضا تهرانی و عسکر نوربخش از جمله منابع مهم درس

دانلود دانلود پاورپوینت تجزیه و تحلیل اقتصاد بازار (فصل دوازدهم کتاب مدیریت سرمایه گذاری تألیف جونز ترجمه تهرانی و نوربخش)
دانلود پاورپوینت قیمت و بازده اوراق قرضه (فصل هفدهم کتاب مدیریت سرمایه گذاری تألیف جونز ترجمه تهرانی و نوربخش)

عنوان دانلود پاورپوینت قیمت و بازده اوراق قرضه (فصل هفدهم کتاب مدیریت سرمایه گذاری تألیف جونز ترجمه تهرانی و نوربخش)
دسته مدیریت سرمایه گذاری، مدیریت سرمایه گذاری پیشرفته مدیریت مالیحسابداری اقتصاد
فرمت پاورپوینت(Powerpoint)
تعداد اسلاید 39 اسلاید
کتاب مدیریت سرمایه گذاری تالیف جونز ترجمه دکتر رضا تهرانی و عسکر نوربخش از جمله منابع مهم درس مدی

دانلود دانلود پاورپوینت قیمت و بازده اوراق قرضه (فصل هفدهم کتاب مدیریت سرمایه گذاری تألیف جونز ترجمه تهرانی و نوربخش)
دانلود پاورپوینت تصمیم گیری و حل مسأله (فصل چهارم کتاب مبانی سازمان و مدیریت رضائیان)

عنوان دانلود پاورپوینت تصمیم گیری و حل مسأله (فصل چهارم کتاب مبانی سازمان و مدیریت رضائیان)
فرمت پاورپوینت (قابل ویرایش)
تعداد اسلاید 33 اسلاید
دسته مدیریت( مبانی سازمان و مدیریت اصول مدیریت مدیریت عمومی)
طراحی با سالایدهای بسیار زیبا
کتاب مبانی سازمان و مدیریت دکتر علی رضائیان از جمله ی مهمترین منابع درس مبانی سازمان و مدیریت، اصول مدیریت و

دانلود دانلود پاورپوینت تصمیم گیری و حل مسأله (فصل چهارم کتاب مبانی سازمان و مدیریت رضائیان)
جزوه آموزشی رویكردی به نگهداری و تعمیر برنامه ریزی شده سطح1

فهرست مندرجات
عنوان صفحه
بخش اول اهداف نگهداری و تعمیر برنامهریزی شده
1 مقدمه 3 1
5 BS 2 نگهداری و تعمیر برنامهریزی شده و تقسیمبندی 1
3 مزایای نگهداری و تعمیر برنامهریزی شده 11 1
بخش دوم فازبندی پروژه طراحی و اجرای سیستم نگهداری و تعمیر
بخش سوم طراحی سیستم نگهداری و تعمیر برنامهریزی شده
1 ایجاد سیستم 21 3
2 طراحی فرمها و ساختار اطلاعاتی

دانلود جزوه آموزشی رویكردی به نگهداری و تعمیر برنامه ریزی شده سطح1

 

بررسی وحل معادلات کلاچ دوکی شکل

 

 

کلاچ یکی از اجزاء مهم سیستم انتقال قدرت است که در بازه زمانی خاصی مشغول فعالیت است و در این بازه زمانی مقداری اتلاف انرژی دارد از طرفی مشکل اغلب رانندگان در حال تعلیم چگونگی رهاسازی کلاچ و آشنایی با حد آن است. در طراح نوع جدیدی از سیستم کلاچ ضمن کاهش در اتلاف انرژی، امکان انتقال کامل توان در دورهای پایین میسر شده است. به منظور صحه­گذاری بر معادلات حل شده، مدل کلاچ طراحی شده در نرم افزار Visual Nastran شبیه سازی شده است. همچنین مقایسه ای مختصر بین انواع کلاچ  و کلاچ طراحی شده انجام گرفته است و مزایا و معایب آنها بررسی و در نهایت مزیت اصلی کلاچ طراحی شده ذکر شده است.

 

واژه­های کلیدی:

  انتقال قدرت- کلاچ دوکی شکل- مبدل گشتاور- اتلاف انرژی

 

 

مقدمه

  کلاچ وسیله ایست برای انتقال حرکت چرخشی از یک شفت به شفت دیگر. کلاچ در واقع یک وسیله قطع کردن و یا وصل کردن توان است که در سیستم‌های انتقال نیرو بکار می‌رود. اصولاً در سیستم‌های انتقال نیرو، توان و نیروی تولید شده در موتور برای استفاده به شکلی دیگر و یا استفاده در جایی دیگر نیاز به جابجایی و انتقال دارد. حال برای آنکه بتوان بر روی این انتقال نیرو کنترلی را اعمال کرد ساده‌ترین راه استفاده از یک کلاچ است تا هر زمان که نیاز به توقف انتقال نیرو باشد، این عمل انجام پذیرد. کلاچ یک اتصال اصطحکاکی میان موتور اتومبیل به عنوان منبع تولید توان و جعبه دنده اتومبیل برقرار می‌کند. زمانی که کلاچ اتومبیل درگیر است توان از موتور به جعبه دنده و از آنجا به چرخها انتقال می‌یابد.

با توجه به توضیحات داده شده،­کلاچ ها از دیدگاه نحوه عملکرد به 4 دسته اصلی تقسیم­بندی می­شوند:

  1. بدون لغزش
  2. یکطرفه
  3. اصطحکاکی
  4. هیدرولیکی

دسته اول و دوم با توجه به ویژگی های خاص خود و دسته چهارم که همان کلاچ های هیدرولیکی است با توجه به تجهیزات حساس و گرانی که دارند کمتر مورد استفاده قرار می­گیرند. از کلاچ هیدرولیکی بیشتر در ادوات و ماشین الات سنگین استفاده می شود.( مانند جعبه دنده‌های کمک هیدرولیکی)

با توجه به توضیحات بالا کلاچ اصطکاکی بیشترین کاربرد را دارد. این کلاچ به 5  نوع زیر دسته بندی می شود که هر نوع مزایا و معایب مخصوص خود را دارد:

  1. کلاچ مخروطی
  2. کلاچ تک صفحه­ای
  3. کلاچ چند صفحه­ای
  4. کلاچ نیمه گریز از مرکز
  5. کلاچ گریز از مرکز

به عنوان مثال از مزایای کلاچ مخروطی این است که برای فشار یکسان وارده بر پدال، نیروی اعمالی بر روی سطوح اصطکاکی در این حالت بزرگتر از نیروی محوری اعمال شده نسبت به کلاچ صفحه ای است. در اینجا این نکته قابل ذکر است که در کلاچ تک صفحه ای تعویض دنده نسبت به کلاچ مخروطی ساده­تر است، زیرا در این حالت جابجایی پدال کمتر است و همچنین مانند کلاچ مخروطی مشکل قفل شدن وجود ندارد. از طرفی هر کدام از این کلاچ ها مشکل مخصوص خود را دارند. به عنوان نمونه در کلاچ مخروطی اگر زاویه مخروط گوچکتر از 20 درجه انتخاب شود ممکن است حالت خود قفلی پیش بیاید و جدا کردن دو سطحی که باهم در حال چرخش هستند مشکل شود. همچنین در کلاچ تک صفحه ای چون فنرها نسبت به کلاچ مخروطی به سختی بیشتری نیاز دارند، نیروی فشارنده بزرگتری نیاز است، یا این که کلاچ تک صفحه ای با فنر دیافراگمی فقط در خودروهای سبک قابل استفاده می باشند چون نیروی فنر دیافراگمی نسبت به فنر پیچشی کمتر است. در این طرح به معرفی کلاچ دوکی شکل که نوع خاص و منحصر بفردی از انواع کلاچ است پرداخته ایم. سیستم جدید که ترکیبی از کلاچ و مبدل گشتاور است می تواند گامی مهم در پیشرفت صنعت باشد.

 

 

 

ویژگیهای لحاظ شده در طراحی بهینه کلاچ

  جهت طراحی بهینه کلاچ باید موارد گوناگونی را در نظر گرفت که در زیر به آنها اشاره می کنیم

  • انتقال ماکزیمم گشتاور: طراحی کلاچ باید بگونه ای باشد که بتواند 150 تا 200 درصد ماکزیمم گشتاور تولیدی موتور را منتقل کند.
  • درگیری و خلاصی تدریجی: کلاچ و سیستمهای عملگر آن باید بگونه ای طراحی شوند که حین خلاصی و درگیری صفحات کمترین تکان را به خودرو منتقل کند.
  •  پخش سریع حرارت تولید شده: حین درگیری کلاچ به علت وجود لغزش در ابتدای امر، گرمای زیادی تولید می کندکه باید به طرقی دفع شود.
  • بالانس دینامیکی: چون کلاچ عضو دوار متحرک است، بنابراین در سرعتهای زیاد جهت جلوگیری از بوجود آمدن نیروهای جانبی باید از لحاظ دینامیکی بالانس باشد.
  •  استهلاک نوسانات: طراحی کلاچ باید به گونه­ای باشد که سبب از بین رفتن نوسانات انتقالی از موتور به سیستم انتقال قدرت و نوسانات انتقالی از چرخها به موتور شو

 

 

  • ابعاد کلاچ : از لحاظ ابعادی، کلاچ باید کمترین فضای ممکن را اشغال کند.
  • اینرسی: قطعات متحرک کلاچ باید کمترین اینرسی ممکن را داشته باشند.
  •  سادگی در تعویض و تعمیر: تعویض قطعات و تعمیر آنها باید به سادگی صورت گیرد.
  • سهولت در عملکرد کلاچ نزد راننده: عمل کلاچ گیری و تعویض دنده نباید برای راننده حالت خسته کننده و طاقت فرسایی داشته باشد.

 

 


 

کلاچ دوکی شکل

  اتلاف توان در هر قسمت از ماشین حتی در بازه­های زمانی کوتاه نیز امری مضر قلمداد می­شود. یکی از این بازه های زمانی کوتاه فرآیند رهاسازی کلاچ می­باشد که موجب اتلاف توان قابل توجهی می­شود. جلوگیری از این اتلاف توان در سیستم کلاچ علاوه بر تاثیراتی که در کاهش مصرف سوخت و آلودگی هوا دارد موجب افزایش توان انتقالی به چرخ ها در لحظه شروع حرکت و شتاب بیشتر می شود.

در سیستم کلاچ دوکی شکل که در اینجا معرفی می شود فرآیند رهاسازی به دو بازه زمانی تقسیم شده است که در بازه زمانی کوتاه اولیه اصطکاک از نوع لغزشی و در بازه دوم از نوع غلتشی است. در حالی که در سیستم­های کلاچ قدیمی در طول بازه زمانی رهاسازی کلاچ، اصطکاک لغزشی عامل اصلی انتقال قدرت است بر این اساس در کلاچ دوکی شکل اتلاف انرژی در بازه زمانی کوتاه اول خواهد بود.

 

 این سیستم از یک قسمت دوکی شکل غیر فلزی، دو چرخ دنده مخروطی و یک حلقه دوار غیر فلزی تشکیل شده است.

 

 

 

حلقه و چرخدنده متصل آن به موتور و قسمت دوکی شکل به جعبه دنده متصل است. هنگام رها سازی کلاچ در مرحله اول حلقه به دوک نزدیک می شود و تا زمانی که لغزش وجود نداشته باشد روی آن می ماند. در مرحله دوم  حلقه به سمت پایین حرکت می کند تا دور بیشتر و گشتاور کمتر را به جعبه دنده بدهد. در مرحله سوم  هنگام گرفتن مجدد کلاچ حلقه و چرخدنده همان جا از دوک جدا شده و به مکان اولیه خود باز می گردد.

 

 

 

با توجه به مکانیزم عملکرد این کلاچ می توان گفت علاوه بر داشتن مزیت های برتر نسبت به کلاچ های معمولی معایبی نظیر حالت خود قفلی، نیاز به نیروی فشاری زیاد، محدودیت در کاربرد و معایب مختلف دیگر را برطرف کرده است.

 

 

حل معادلات سیستم کلاچ

  برای حل معادلات مربوط به کلاچ دوکی شکل در کلیه محاسبات مربوط به زمان یا انرژی، فرآیند رهاسازی به دو بخش تقسیم شده است. در بخش اولیه حلقه به بزرگترین قسمت دوک برخورد کرده و روی آن می لغزد، این لغزش ادامه دارد تا سرعت نسبی بین دوک و حلقه به صفر برسد. کلیه محاسبات این بخش بر اساس نیروی اصطکاک لغزشی، ضریب اصطکاک آن و افزایش خطی نیروی عمودی است.

در بخش دوم، حلقه و دوک نسبت به هم لغزشی ندارند و تنها می غلتند. با حرکت رو به پایین حلقه به تدریج سرعت دورانی دوک افزایش یافته تا به سرعت دورانی حلقه برسد. معادلات این قسمت بر اساس کاهش خطی بازوی گشتاور بدست آمده است. معادلات زیر برای محاسبه انرژی اتلافی حل شده اند.

برای حل معادلت فرضیات زیر در نظر گرفته شده است:

  1. نیروی عمودی بین حلقه و دوک به صورت خطی افزایش یابد یا به عبارت دیگر راننده پای خود را با سرعت ثابت از روی کلاچ بردارد. باید توجه داشت که رهاسازی خطی کلاچ به معنای کاهش خطی بازوی گشتاور نیروی محرک است. 
  2. گشتاور تولیدی موتور در دورهایی که کلاچ رها می شود ثابت است، این فرض چندان دور از واقعیت نیست.

 

 

 

رابطه (1) مربوط کلاچ معمولی است که با فرض­های فوق و ساده سازی روابط دینامیکی به دست آمده است.

رابطه (2) نیز با ساده سازی قانون نیوتن و فرض (2) به دست آمده است.

همچنین برای محاسبه زمان رها سازی کلاچ، معادلات زیر حل شدند:

 

 

 

 

مقایسه کلاچ دوکی شکل با متداول ترین نوع کلاچ اصطکاکی (کلاچ تک صفحه­ای)

برای مقایسه­ عملکرد طرح پیشنهادی با سیستم­های متداول کلاچ (شکل 4) سه پارامتر زیر برای هر دو سیستم مقایسه شده است:

  1. کاهش زمان رهاسازی کلاچ
  2. اتلاف انرژی در زمان رهاسازی
  3. حداکثر گشتاور قابل دسترسی

 

 

 

کاهش زمان رهاسازی کلاچ

از مهمترین مزایای سیستم کلاچ جدید، راه اندازی ادواتی با اینرسی زیاد در زمان کم است. در این بخش زمان رهاسازی  با tΔ و نسبت شعاع دوک با n نشان داده شده است. منظور از Tm حداکثر گشتاور تولیدی و I اینرسی دستگاه و ωf سرعت زاویه­ای نمایی سیستم است. با حل همزمان معادلات (4) تا (7) و ساده سازی نتایج برای صفحه کلاچ معمولی، زمان رسیدن به دور نهایی به دست می آید:

یک بازه زمانی لغزش و در بازه دیگر غلتش داریم.

 

 

 

 

با بهینه کردن عبارت فوق بهترین مقدارn  برای راه اندازی سریع سیستم ها با کلاچ دوکی شکل محاسبه می شود که برابر عدد 2 است (یعنی قطر بزرگ دوک دو برابر قطر کوچک). شکل (5) رابطه بین n و زمان بی بعد شده را برای سیستم کلاچ نشان می­دهد.  زمان به صورت رابطه (10) بی بعد شده است.

 

 

با مقایسه tbΔ به ازای n=2 و taΔ که به ترتیب نشان دهنده زمان راه انداری برای کلاچ پیشنهادی و کلاچ معمولی است، مشاهده می شود که زمان راه اندازی %25 کاهش می یابد.

اتلاف انرژی در زمان رهاسازی

در این بخش  با در نظر گرفتن روابط (1) تا (3) توان ورودی به کلاچ و توان خروجی از آن محاسبه شده و سپس انرژی تلف شده در طول فرایند رهاسازی بدست آمده آست.  نمودار توان ورودی و خروجی بر حسب زمان را برای صفحه کلاچ معمولی نشان می دهد.

 

 

لازم به ذکر است که با استفاده از داده های نمودار عملکرد موتور ملی (شکل3) و معادلات حاکم نمودارهای سرعت زاویه­ای و گشتاور ورودی و خروجی (شکل های 6 و 7) بر حسب زمان ترسیم شده اند. زمانی انرژی تلف شده وجود دارد که اصطکاک لغزشی داشته باشیم. سطح زیرنمودار توان- زمان بیانگر انرژی می باشد و سطح بین نمودارها در هر شکل بیانگر اتلاف انرژی است. همانگونه که در این شکل­ها مشاهده می شود در کلاچ دوکی شکل سطح فوق الذکر به مراتب کمتر از کلاچ عادی است. در کلاچ معمولی بررسی شده اتلاف توان برای خودرو سمند در بازه زمانی رهاسازی کلاچ 34/80 درصد است و درکلاچ دوکی شکل با توان ورودی مشابه میزان اتلاف توان به 8/28 درصد کاهش یافته است.

حداکثر گشتاور قابل دسترسی

  در سیستم­های کلاچ معمولی، بهترین حالت آن است که گشتاور خروجی برابر گشتاور ورودی باشد. در واقع اگر گشتاور خروجی ازموتور مقداری ثابت باشد، هنگام رهاسازی به مقداری بیشتر از گشتاور موتور نخواهیم رسید، چرا که اگر بار اعمالی بیشتر از حد موتور باشد، موتور اصطلاحآ زیر بار خواهد خوابید. در این گونه مواقع معمولآ برای رسیدن به یک گشتاور اضافی، از اینرسی موتور و اجزای متحرک آن استفاده می کنند. یعنی دور موتور را به شدت بالا برده و بعد اقدام به رهاسازی کلاچ می کنند تا اینرسی موتور بتواند بر بار اعمالی غلبه کند. این وضعیت شبیه به حالتی است که مته در قطعه کار گیر می کند یا چرخ خودرو در چاله ای می ماند.

در سیستم جدید مشکل فوق تا حد زیادی بر طرف شده است، زیرا درون خود کلاچ یک مبدل گشتاور نیز داریم. در زمان رها سازی به گشتاورهای بیشتری نسبت به گشتاور اعمالی موتور در دورهای پایین می رسیم.

 

 

 زمان نیروی عمودی (N) به صورت خطی افزایش می یابد اما به محض اینکه به نزدیکی گشتاور خروجی موتور می رسد، دور موتور به شدت کاهش یافته و اگر به افزایش N ادامه دهیم موتور خاموش می شود. در این حالت باید N را ثابت نگه داریم تا سرعت زاویه ای خروجی از کلاچ با سرعت زاویه ای خروجی از موتور برابر شود. این حالت را اصطلاحا حد کلاچ گویند و تعریف آن برای رانندگان تازه کار بسیار مشکل است. اما در کلاچ پیشنهادی گشتاور اولیه که از صفحه کلاچ خارج می شود n برابر گشتاور موتور است که مقدار بهینه n در محاسبات قبلی عدد 2 به دست امده است. در واقع با افزایش خطی نیروی عمودی (N) گشتاور نیز تا 2 برابر گشتاور موتور افزایش می یابد و پس از آن به صورت خطی سرعت دورانی خروجی از کلاچ افزایش و گشتاور کاهش می یابد تا ورودی و خروجی کلاچ یکسان شود.با کلاچ پیشنهادی احتمال خوابیدن موتور زیر بار 50 درصد کاهش می یابد.

 

 

نتیجه‌گیری


با در نظرگرفتن نتایج بدست آمده و نمودار های ترسیمی می توان گفت که کلاچ دوکی شکل پیشنهاد سده در این  طرح ضمن کاهش در اتلاف انرژی، امکان انتقال کامل توان در دورهای پایین را  میسر کرده است، علاوه برآن در دور های پایین گشتاور زیادی در اختیار ما قرار داده و راه اندازی سیستم های سنگین را تسریع می بخشد. به عبارت ساده تر انتقال توان به صورت بهینه تری انجام می­گیرد. ناگفته نماند سیستم پیشنهادی معایبی هم دارد که از جمله مهمترین آنها می توان به ابعاد بزرگ و تنش لهیدگی زیاد بین حلقه و دوک اشاره کرد چراکه ناحیه انتقال توان به جای صفحه به یک خط تبدیل می­شود. البته برای از بین بردن این ایرادها نیز راه حل هایی ارائه شده است. به عنوان مثال می توان به جای یک حلقه ازچهار حلقه استفاده کرد (شکل 9) که هم زمان وظیفه انتقال توان به دوک را به عهده می گیرند. همچنین جنس این نوع کلاچ هم باید دارای ویژگی های خاصی باشد تا بتواند در مقابل تنش لهیدگی زیادی که اعمال می شود مقاومت کند.

 

 

 

 

 

 

پیوست

 

فهرست علائم

P

توان

E

انرژی

T

گشتاور

t

زمان

N

نیروی عمودی

n

نسبت شعاع دوک

R

شعاع

 

علائم یونانی

سرعت دورانی

ω

راندمان

η

ضریب زمان

τ

زیرنویس

خروجی

o

ورودی

i

نهایی

f

مربوط به موتور

m

 

منابع

 

1-Shigley, J., E., 2006, Mechanical Engineering Design,

7th Edition.

 

2-MATLAB Documentation, Version 7.2.0.232

(R2006a), MATH WORKS Inc., January 27, 2006.

 

3-Working Model Documentation, Visual Nastran,

MSC Inc., 2002.

 

 
 


> php -S localhost:8000