Mérés során gyűjtött gyorsulási adatok felhasználása elmozdulás értékek számítására, élettartam vizsgáló berendezés tervezéséhez
Mérés során gyűjtött gyorsulási adatok felhasználása elmozdulás értékek számítására, élettartam vizsgáló berendezés tervezéséhez
Huszár Tamás MSc I. évf.
e-mail: knucklehead255@gmail.com
Konzulens: Dr. Kerényi György, Gép- és Terméktervezés Tanszék
e-mail: kerenyi@eik.bme.hu
Egy terepen mozgó jármű részegységének gyorsított élettartam vizsgálatára képes berendezés megtervezése volt a feladatom. A vizsgáló berendezéssel a részegységet érő üzem közbeni valóságos és extrém terhelések szimulálását valósítják meg. Ezeket a terheléseket mérés segítségével kellett meghatározni. A méréshez a részegységre 3 triaxiális gyorsulásérzékelőt erősítettünk, ezekkel rögzítettük mozgás közben a gyorsulásértékeket.
A gyorsulásértékek kiértékelésének célja a legnagyobb gyorsulásértékek meghatározása, és a részegység mozgását leíró elmozdulások és szögelfordulások pontos számítása volt. A kiértékelés során különböző matematikai és dinamikai problémákat kellett megoldani.
A három gyorsulásjelből egy pontra átszámolás után meghatározhatóak a szöggyorsulás és szögsebesség értékek. A gyorsulásfüggvények és szöggyorsulás értékek kétszeres integrálásával reprodukálhatóak az elmozdulás és szögelfordulás függvények, de nem ismertek a kezdeti értékek, ezért a számítás hibával terhelt, az elmozdulás függvény hibás értéket ad. A hibát függvényként kerestem. A hibafüggvény meghatározásához és az elmozdulások értékek pontosabb számolásához egy iterációs algoritmust alkalmaztam.
A módszer validálását, a mérés során készült videofelvételek vizsgálatával végeztem el. Videoelemzés segítségével mértem a részegység elmozdulásait, így meghatározva egy közelítő elmozdulás-idő függvényt, ami összehasonlítható a számítások során kapott függvénnyel. A validált elmozdulás értékek és az így meghatározott terhelések, már felhasználhatóak a vizsgáló berendezés tervezéséhez, és a vizsgált berendezést illetve a vizsgálandó részegységet modellező 3D tervezőrendszerben készült mozgásszimuláció készítéséhez.
Irodalom:
1. Kinematika és Dinamika jegyzet, elérhető: http://www.mm.bme.hu/mm_hu/
2. Csizmadia B., Nádori E. : Mozgástan – Mechanikai mérnököknek, Nemzeti tankönyvkiadó, Budapest, 1971
3. Szász Gábor: Matematika I-II-III, Tankönyvkiadó, Budapest
szerző
-
Huszár Tamás
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dr. Kerényi György
Tanszékvez. hely. egy. docens, Gép- és Terméktervezés Tanszék
