شبیه سازی، ساخت و تست یک نمونه دسته موتور سیالاتی

یک سیستم دسته موتور ایده آل باید ارتعاشات ناشی از نیروهای اغتشاشی در محدوده سرعت های موتور را ایزوله نماید و از حرکت های بیش از حد موتورکه ناشی از تحریک به وسیله شوک یا ضربه می باشد نیز جلوگیری نماید. این امر بیان گر این مطلب می باشد که سختی دینامیکی و استهلاک یک دسته موتور باید وابسته به فرکانس و دامنه باشند. دسته موتورهای رایج الاستومری، تمامی خواسته های مورد انتظار را برآورده نمی کنند و فقط می توانند تعادلی بین جابه جایی استاتیکی و ایزولاسیون ارتعاشات برقرار نمایند، زیرا خصوصیات آن ها (سختی دینامیکی و استهلاک) وابسته به فرکانس و دامنه تحریک نمی باشد. دسته موتورهای هیدرولیکی (سیالاتی) به علت داشتن خصوصیات دینامیکی وابسته به فرکانس و دامنه ، در مقایسه با دسته موتورهای الاستومری عملکرد بهتری را به خصوص در محدوده فرکانس های پایین از خود به نمایش می گذارند. با وجود عملکرد بهتر دسته موتورهای هیدرولیکی نسبت به دسته موتورهای الاستومری، با پیشرفت وسایل نقلیه امروزی، همانند خودروهای هیبریدی و خودروهای دارای سیستم سیلندر متغیر که دارای حالت های مختلف و متغیر ارتعاشی در حین عملکردشان می باشند، لزوم استفاده از سیستم های دسته موتور پیشرفته تر، همانند سیستم های دسته موتور شبه فعال و فعال که قادرند خود را با شرایط ارتعاشی متغیر خودروهای مدرن امروزی وفق دهند، احساس می گردد. استفاده از سیال مگنتورئولوژیکال که قادر است ویسکوزیته خود و در نتیجه خصوصیات دینامیکی سیستم را در اثر اعمال میدان مغناطیسی تغییر دهد، توجه زیادی را در شبه فعال کردن دسته موتورهای هیدرولیکی به خود معطوف کرده است. در این پایان نامه ابتدا طراحی و مدل سازی یک نمونه دسته موتور هیدرولیکی مورد توجه قرار گرفته و شبیه-سازی رفتار دینامیکی آن بر اساس معادلات حاکم بر رفتار آن انجام شده است. پارامترهای لاستیک دسته موتور که در شبیه-سازی ها مورد استفاده قرار گرفته با استفاده از تحلیل المان محدود محاسبه شده اند. در ادامه برای توسعه کار، طراحی و مدل سازی یک نمونه دسته موتور مگنتورئولوژیکال نیز انجام یافته است. مدل سازی مکانیکی دسته موتور مگنتورئولوژیکال به منظور استخراج معادلات حاکم بر رفتار دسته موتور و شبیه سازی رفتار دینامیکی آن انجام شده است. در نهایت به منظور بررسی تجربی دسته موتورهای طراحی شده و میزان کارایی آن ها نمونه ای آزمایشی از دسته موتورها ساخته و مورد آزمایش قرار گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی ها و تست ها موثر بودن دسته موتورهای طراحی شده در ایزولاسیون ارتعاشات و کاهش قابلیت انتقال دسته موتور در فرکانس رزونانس را نشان می دهد.