Adjustable stiffness vibration isolator/absorber system
Ayarlanabilir direngenlikli titreşim yalıtımı/yutucusu sistemi
- Tez No: 695659
- Danışmanlar: PROF. DR. ÇETİN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu tez çalışmasında ayarlanabilir direngenlikli yeni bir titreşim yalıtımı/yutucusu sisteminin tasarımı ve analizi yapılmıştır. Bu sistem, uyarı kaynağı ile alıcı nesne arasındaki yük yolunda kullanılıyorsa, değişken direngenlikli izolatör olarak ele alınabilir. Öte yandan, bu sistem alıcı nesneye takılırsa, değişken doğal frekanslı dinamik titreşim yutucusu olarak çalışabilir. Tasarlanan sistem iki ana bölümden oluşmaktadır; eksenel yüklenmiş kirişler ve yarı sıfır direngenlik mekanizması. Kirişler üzerinde eksenel yük oluşturmak için yarı sıfır direngenlik mekanizması bir tel ile kirişlere bağlanmıştır. Kirişler üzerindeki eksenel kuvvet arttığında sistemin doğal frekansı azalmaktadır. Bununla birlikte, sistemin doğal frekansını önemli ölçüde azaltmak için büyük bir eksenel kuvvet gereklidir. Yarı sıfır direngenlik mekanizması yardımıyla bu ayarlama işlemi neredeyse sıfır efor harcanarak yapılabilmektedir. Yarı sıfır direngenlik mekanizması negatif ve pozitif direngenlik elemanlarından oluşmaktadır. Negatif direngenlik, ¸cift kararlı yapıya sahip burkulmuş kirişler kullanılarak; pozitif direngenlik, helisel basma yayından elde edilmiştir. Direngenlik ve doğal frekans hesaplamaları için hem analitik hem de sonlu eleman çalışmaları yapılmıştır. Ayrıca sistem deneysel olarak üretilmiş ve incelenmiştir. Analitik, sayısal ve deneysel sonuçların birbirine yakın olduğu gösterilmiştir. Sistem küçük bir eforla ayarlanabilmekte ve doğal frekansı 3.4 Hz ile 16.4 Hz arasında ayarlanabilmektedir. Dolayısıyla, sistemin direngenliği 20 kattan fazla değişebilmektedir.
Özet (Çeviri)
A new vibration isolator/absorber system with adjustable stiffness is developed and studied in this thesis. If this system is used in the load path between the excitation source and the receiver object, then it can be treated as a variable stiffness isolator. On the other hand, if it is attached on the receiver object, then it can work as a dynamic vibration absorber with variable natural frequency. The designed system consists of two main parts; axially loaded beams and quasi-zero stiffness mechanism. To create axial load on the beams, the quasi-zero stiffness mechanism is connected to the beams via a wire. As the axial force on the beams increases, the natural frequency of the system decreases. However, a large axial force is needed to significantly decrease the natural frequency of the system. With the help of the quasi-zero stiffness mechanism, this adjustment process can be done with almost zero effort. The quasi-zero stiffness mechanism consists of negative and positive stiffness elements. Negative stiffness is obtained using bistable buckled beams while positive stiffness is provided by a helical compression spring. Both analytical and finite element studies are provided for stiffness and natural frequency calculations. Moreover, the system is manufactured and examined experimentally. It is shown that analytical, numerical and experimental results are close. The system can be tuned with small effort and its natural frequency can be adjusted between 3.4 Hz and 16.4 Hz. Hence, the stiffness of the system can vary more than 20 times.
Benzer Tezler
- Hibrit (karma) sismik kontrol sistemi eklenmiş bir binadayapı zemin etkileşimi
Soil-structure interaction in a hybridly seismiccontrolled building
SAADET KOSİF
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARCAN YANIK
- Analysis and design of a horizontal vibration isolator having adjustable quasi-zero stiffness along multiple axes
Çok eksende sıfıra yakın ayarlanabilir direngenliğe sahip yatay titreşim yalıtım sisteminin analizi ve tasarımı
MEHMET UTKU DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇETİN YILMAZ
- Design of a compliant lever-type passive vibration isolator using quasi-zero-stiffness mechanism
Yarı-sıfır-direngenlik mekanizması kullanarak esnek bağlantılı kaldıraç-tipi pasif titreşim yalıtıcı tasarımı
KAMİL KOÇAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÇETİN YILMAZ
- Development and control of an active torsional vibration damper for vehicle powertrains
Taşıt güç aktarma sistemleri için aktif torsiyonel titreşim damperi geliştirilmesi ve kontrolü
ALİŞAN YÜCEŞAN
Doktora
İngilizce
2021
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN
- Estimation of effective parameters and operational response of tuned vibration absorbers
Ayarlanmış titreşim emicilerin etkili parametrelerinin belirlenmesi ve operasyonel cevaplarının tahmini
HASAN CAN ÖZDEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN OSMAN ÖZGEN