Vibration analysis of flexible nanocomposite manipulators
Esnek nanokompozit manipülatörlerin titreşim analizi
- Tez No: 726336
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT AKDAĞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Karbon nanotüp, Manipülatör, Nanokompozitler, Titreşim, Carbon nanotube, Manipulator, Nanocomposites, Vibration
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Dinamiği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, karbon nanotüp (KNT) takviyesinin nanokompozit kirişlerin doğal frekansları ve sönümleme oranları üzerindeki etkisi incelenmiştir. Farklı KNT ağırlık oranları (%0 saf epoksi-cam elyaf kompozit kiriş, %0,25, %0,5) ile güçlendirilmiş üç nanokompozit plaka üretilmiştir. Çok Duvarlı Karbon Nanotüpler (Saflık>% 96, dış çap <8nm), ultrasonik bir karıştırıcı yardımıyla epoksi reçine ile karıştırılır. Plakalar ayrıca ek bir takviye olarak cam elyaf içerir. Test numuneleri, iki farklı numune seti elde etmek için elyafların yönüne paralel ve dik olarak kesilir. Serbest titreşim testleri, bir kablosuz ivmeölçer sensörü (WAS), bir kablosuz veri toplama sistemi (WDA) ve bir PC ile gerçekleştirilir. Deneylerden elde edilen ivme verilerinden doğal frekanslar ve sönüm oranları belirlenir. Her iki numune tipinde de doğal frekanlarda artış gözlemlenmiştir fakat 0°'lik numunelerde sönüm oranı artarken, 90° numunelerde sönüm oranının düştüğü görülmüştür. Çalışmanın bir sonraki aşamasında iki kollu bir manipulatör ele alınmıştır. KNT ağırlık oranı, başlangıç konumu ve hız profillerinin manipülatörün izlediği yola etkisi incelenir. Manipülatör için dairesel bir yörünge belirlenir ve performans, daha önce bahsedilen farklı durumlar için istenen yörüngeden sapmalara göre değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the effect of carbon nanotube (CNT) reinforcement on the natural frequencies and damping ratios of nanocomposite beams are examined. Three nanocomposite plates reinforced with different CNT weight ratios (0% neat epoxy-glass fiber composite beam, 0.25%, 0.5%) are produced. Multi Walled Carbon Nanotubes (Purity>96%, outside diameter < 8nm) are mixed into the epoxy resin with an ultrasonic stirrer. The plates also contain glass fibers as an additional reinforcement. Test specimens are cut parallel and perpendicular to the direction of the fibers to obtain two different sets of specimens. Free vibration tests are performed by a wireless accelerometer sensor (WAS), a wireless data acquisition system (WDA) and a personal computer. Natural frequencies and damping ratios are determined from the acceleration data obtained from the experiments. For both the 0° and 90° specimens an increase in natural frequency is observed. However, while the damping ratio of the 0° specimen increases, the damping ratio of 90° one decreases. Then the study moves on to two-link manipulators, where the effect of CNT weight ratio, initial position, and velocity profiles on the trajectory of a two-link manipulator are examined. A circular trajectory is determined for the manipulator and the performance is evaluated based on the deviations from the desired trajectory for different cases that are mentioned before.
Benzer Tezler
- Stability analysis and vibration control of a flexible rotor mounted in journal bearings
Başlık çevirisi yok
HAYRİ ERCE
- Analysis of vibration absorbers using flexible multi-body dynamics
Esnek çoklu sistem dinamiği kullanarak titreşim emicilerin analizi
EMRAH GÜMÜŞ
- Esnek imalat sistemlerinde döner ve kayar mafsallı robotların verimliliğini artırmada ysa ile titreşimli ivme analizi
Vibration acceleration analysis of flexible manufacturing systems having rotating and sliding joints of the articulated robot for increasing the efficiency by using neural networks
OSMAN YÜCEL
- Elastik bağlantılı boşluklu deprem perdelerinin serbest titreşim analizi
Free vibration analysis of coupled shear walls with flexible connections
FERHAT KAYMAKÇI
- Rijit-elastik uzuvlu bir robot manipülatörün dinamik modellemesi ve titreşim analizi
Dynamic modeling and vibration analysis of a rigit-flexible robot manipulator
ÜMİT ÖNEN