Design and analysis of magnetorheological damper for vibration control of washing machine
Tasarım ve çamaşır makinesi titreşim kontrolü için magnetorheological damperi analizi
- Tez No: 414070
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Magnetorheological (MR) damperler istenmeyen titreşimleri kontrol etmek için kullanılan ve sönümleme özelliğini milisaniye içerisinde değiştirebilen araçlardır. Özgün magnetorheological sürtünme damperi çamaşır makinesinin titreşimlerini control etmek için geliştirildi. Sonlu parça analizi yazılımında manyetik analizler ve parametre optimizasyonu yapılmak üzere 2-D eksen simetrik MR damper modeli geliştirildi. Bu analizler maksimum manyetik flux ve kuvveti daha az elektrik enerjisi ve geometri kompaktlığı ile sağlayan verimli elektromıknatıs üretimi için dizaynırlara yardımcı olacaktır. MR damperlerin hardware dizaynı manyetik analizler, kuvvet ve çalışma mesafesi gereklilikleri baz alınarak yapılmıştır. MR damperin dinamik özelliklerini tanımlamak için deneysel modal analizler gerçekleştirildi. Kuvvet-hız ve kuvvet-yer değiştirme(deplasman) ilişkilerini test etmek ve doğrulamak için deneysel test düzeneği kuruldu. Sistemin kapalı durumdaki sürtünme özelliği akım uygulanmadığındaki davranışı belirmek için incelendi. Sistemin çalışır vaziyetteki sönümleme özelliği hysteretic model kullanılarak incelendi. Damperin sönümleme(damping) katsayısı, sertlik(stiffness) ve hysteresis gibi matematiksel parametreleri matematiksel ve deneysel veriler kullanılarak belirlendi. Değişik yer değiştirme, hız ve frekans uyarmalarında sönümleme katsayısı ve sertliğin değişim trendini elde etmk için least square fit, fmincon, fminuncon and multistart gibi parametre optimizasyon teknikleri kullanıldı.
Özet (Çeviri)
Magnetorheological (MR) dampers are state of the art adaptive devices that can change damping capability within milliseconds to control undesired vibrations in the dynamic systems. A novel magnetorheological friction damper has been developed to control the vibration of washing machine drum. A 2-D axis symmetric model of MR damper has been developed in finite element analysis software for magnetic analysis and parameter optimization. This analysis will help designers to design an efficient electromagnet capable of delivering maximum magnetic flux and force with less electrical energy and compact geometry. The hardware design of MR damper has been developed based on magnetic analysis, force and stroke requirements in the washing machine. Experimental modal analysis was performed to determine the dynamic characteristics of MR damper. An experimental test setup was developed to test and validate the performance such as force-velocity and force-displacement relationships. Off-state friction characteristics were studied to determine the behavior of damper without applied current. On-state damping characteristics have been studied using hysteretic model. Damper mathematical model parameters such as damping coefficient, stiffness and hysteresis are identified using mathematical and experimental data. Parameter optimization techniques like least square fit, fmincon, and fminuncon and multistart methods were applied to obtain the trends of damping coefficient and stiffness against various excitation amplitudes of displacement, velocities and frequencies. The displacement and speed of washing machine drum has been analyzed using sensors at full range of drum speeds. The data was recorded first with conventional passive dampers installed in washing machine. Then passive dampers were replaced by MR dampers and the data is recorded again to compare the performance of both types of dampers. The damping force is adjusted by changing the current through look-up controller. The current is adjusted on the basis of displacement and speed of the drum. Finally a performance comparison was presented that justifies that MR damper can control the vibration of washing machine far better than conventional passive dampers.
Benzer Tezler
- Design and adaptive control of magnetorheological damper for washing machine
Çamaşır makinesi için manyeto-reolojik damper tasarımı ve adaptif kontrolü
ABASIN ULASYAR
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ÜREY
PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- Active and adaptive damping of chatter vibrations in the boring process using magnetorheological damper
Manyetoreolojik amortisör kullanarak borlama sürecindeki tırlama titreşimlerinin aktif ve adaptif olarak sönümlemesi
MOSTAFA KHALIL ABDOU SALEH
Doktora
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- Manyetoreolojik (MR) sönümlendiricili diz eklemi tasarımı ve analizi
Design and analysis of a knee prosthesis with (MR) magnetorheological damper
TUNA ORHANLI
Doktora
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLA YILMAZ
- Kısıtlı açılı dönel manyeto-reolojik damper tasarımı ve geometrik optimizasyonu
Limited angle rotary mr damper design and optimization of geometry
HAKAN DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ŞAHİN
- Dynamics of a landing gear mechanism
Bir iniş takımı mekanizmasının dinamiği
ELMAS ATABAY
Doktora
İngilizce
2012
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL