Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică

Proiect
9.5/10 (2 voturi)
Domeniu: Mecanică
Conține 4 fișiere: doc, ppt
Pagini : 123 în total
Cuvinte : 19478
Mărime: 3.28MB (arhivat)
Cost: 13 puncte
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: S.L. Dr. Viorel Paleu
UNIVERSITATEA TEHNICA „GH. ASACHI” IASI

Cuprins

Memoriu justificativ 3

CAPITOLUL 1 5

Semnale. Clasificare. Transformari aplicate semnalelor 5

1.1. Definitia si clasificarea semnalelor 6

1.2. Transformarea in domeniul Z 11

1.3. Functia de transfer digital a unui sistem numeric 12

1.4. Functia de transfer echivalenta 16

1.5. Transformata Fourier Discreta (DFT – Discret Fourier Transform) 17

1.5.1. Definitia transformatei Fourier discrete 17

1.5.2. Frecventa DFT si definitia spectrelor de amplitudini si faze 18

1.5.3. Redundanta Transformatei Fourier Discrete (DFT) 19

1.6.Transformata Fourier rapida (FFT- Fast Fourier Transform) 20

1.7. Inversa Transformatei Fourier Discrete (IDFT) 20

CAPITOLUL 2 22

Vibratii. Caracteristici, Control, Tehnici de prelucrare a semnalului vibroacustic 22

2.1. Caracteristicile vibratiilor 23

2.1.1 Consideraţii generale 23

2.1.2. Vibraţii periodice 24

2.1.3. Vibraţii neperiodice 27

2.1.4. Vibraţii aleatoare 27

2.1.5. Şocuri şi mişcări tranzitorii 30

2.2. Controlul vibratiilor si zgomotului 32

2.2.1. Controlul vibraţiilor 32

2.3. Tehnici de procesare a semnalului 42

2.3.1. Scheme generale pentru procesarea semnalului vibroacustic 42

2.3.2. Traductoare pentru vibraţii 43

2.4. Metode de analiză a semnalului vibroacustic 58

2.4.1. Analiza în domeniul frecvenţă 58

2.4.2. Analiza în domeniul timp 61

2.4.3. Analiza în domeniul amplitudine 62

2.4.4. Analiza prin funcţia de autocorelaţie 62

2.4.5. Analiza CEPSTRUM 63

2.4.6. Funcţia de răspuns în frecvenţă 66

2.4.7. Metoda analizei modale 66

2.5. Tehnica de analiză în frecvenţă a semnalului vibroacustic 70

2.5.1. Analizorul cu filtre discrete 72

2.5.2. Analizorul cu filtru acordabil 72

2.5.3. Analizorul paralel în timp real 72

2.5.4. Analizorul cu compresia timpului 73

2.5.5. Analizorul cu filtre numerice 73

2.5.6. Analizorul FFT 74

2.5.7. Analiza Zoom FFT 77

2.6. Diagnosticarea vibroacustică a rulmenţilor 77

2.6.1. Consideraţii teoretice 77

2.6.2. Achiziţia şi procesarea semnalului vibroacustic al rulmenţilor 80

CAPITOLUL 3 82

Stand experimental. 82

3.1. Testari pe rulmenti din otel si hibrizi (pe standul de turatie ridicata) 83

3.2. Materiale utilizate 83

3.2.1. Rulmenti din otel si hibrizi seria 7206CTAP4 83

3.2.2. Ulei mineral H9 si aditivul polimeric 85

3.3. Instalatia experimentala utilizata la testarea rulmentilor radiali-axiali cu bile din otel si ceramice (hibrizi) 86

3.3.1. Partea mecanica a instalatiei experimentale 88

3.3.2. Descrierea dispozitivului de testat rulmenti radiali-axiali cu bile din otel si ceramice 89

3.3.3. Partea de actionare electrica a instalatiei experimentale 90

3.3.4. Partea de achizitie de date 92

3.3.5. Conditiile de desfasurare ale testarilor pe rulmenti 94

3.4. Masurarea momentului de frecare si a temperaturii de echilibru din rulmentii de turatie inalta - o metoda de apreciere a dinamicii si fiabilitatii rulmentilor 95

3.5. Rezultate numerice si experimentale ale testarilor efectuate pe rulmenti radiali-axilali de turatie ridicata cu bile din otel si nitrura de siliciu 96

Concluzii: 100

Bibliografie: 101

Extras din document

Memoriu justificativ

In cadrul fiecarei cercetari desfasurate, indiferent de domeniul la care ne referim, rezultatele obtinute pe cale teoretica sunt fara de valoare practica daca nu sunt confirmate de rezultate experimentale corespunzatoare.

De obicei, pentru validarea imediata a rezultatelor teoretice obtinute se face apel la prezentari comparative ale acestora cu rezulatele teoretice si experimentale obtinute de alti cercetatori, in acelasi domeniu si pe o tema, pe cat posibil, cat mai apropiata de cea in cauza. In scopul confirmarii si punerii in practica a solutiilor obtinute in urma cercetarilor teoretice trebuie desfasurate noi experimente.

Aceste noi experimentari se pot efectua pe masini si standuri deja existente, pe standuri readaptate si imbunatatite, sau pe standuri noi. In functie de disponibilitatile financiare si de dotarea existenta in cadrul unui laborator de cercetare, poate fi adoptata una sau mai multe dintre metodele enumerate mai sus.

Alegerea metodelor de experimentare si a standurilor necesare efectuarii acestor experimentari necesita o trecere in revista a mijloacelor de experimentare existente, a posibilitatilor de modificare si concepere, proiectare si executie a unor dispozitive sau standuri noi.

Fiecare cercetare teoretica are loc, in cele mai multe cazuri, datorita necesitatii stringente de rezolvare a unei probleme practice, problema semnalata de diferite intreprinderi sau agenti comerciali. Prin urmare, rezultatele fiecarei cercetari teoretice trebuie sa-si gaseasca o aplicatie practica imediata.

Confirmarea sau infirmarea rezultatelor teoretice poate fi obtinuta doar prin desfasurarea de experimente. Aceste experimente trebuie sa respecte, cat mai fidel, conditiile reale inregistrate in aplicatiile practice industriale.

In domeniul rulmentilor hibrizi, la nivel mondial, studiile au inceput relativ tarziu, comparativ cu studiile desfasurate in domeniul rulmentilor in totalitate din otel. Exista doar cateva tari in lume specializate in producerea si prelucrarea materialelor ceramice pe baza de nitrura de siliciu, dintre acestea putem enumera: Japonia, USA si Germania.

Din acest motiv, in celelalte tari ale lumii nu s-au desfasurat la scara ampla cercetari privind proiectarea si optimizarea rulmentilor hibrizi. In tarile cu traditie in producerea materialelor ceramice pentru rulmenti, cercetarile cu privire la rulmentii hibrizi au cunoscut o mare amploare in ultimul deceniu.

Conditiile din ce in ce mai severe in care trebuie sa functioneze rulmentii obisnuiti (temperaturi mari, sarcini ridicate, medii corozive, viteze inalte etc.) au condus la aparitia rulmentilor hibrizi, cu elemente fabricate din materiale ceramice, o aplicatie imediata a acestora fiind, spre exemplu, rezemarea arborilor masinilor unelte speciale si industria constructiilor aeronautice.

In tara noastra nu exista inca cercetari efectuate pe aceasta tema, dupa cunostinta autorului acestui studiu. Cercetarile recente privesc, in special, tribologia si modurile de uzare a materialelor multistrat (straturi protectoare de nitrura de titan pe substrat de otel).

In aceste conditii, laboatoarele de cercetare din tara noastra, dezvoltate in scopul desfasurarii de experimente pe rulmenti din otel, nu s-au preocupat, in mod deosebit, de proiectarea si executia echipamentelor necesare efectuarii de testari ale materialelor ceramice.

Tinand cont de cele enumerate, este necesara utilizarea standurilor si aparatelor existente, readaptarea si imbunatatirea acestora, precum si proiectarea unor noi standuri si dispozitive, in vederea testarii materialelor ceramice pentru rulmenti, a rulmentilor hibrizi, a masurarii diferitilor parametri cinematici si dinamici si a aprecierii durabilitatii acestui nou tip de rulment.

CAPITOLUL 1

Semnale. Clasificare. Transformari aplicate semnalelor

1.1. Definitia si clasificarea semnalelor

Semnalul, ca definitie, reprezinta o notiune abstracta, intelegand prin semnal o indicatie, un semn. Putem vorbi de semnal atat in procesele de transmitere a curentului electric sau a caldurii, cat si in procesul de transformare chimica ce are loc la nivelul scoartei cerebrale. Notiunea este comuna, referindu-se la tot ceea ce se poate percepe prin mijloace naturale, mecanice, electronice, etc. Insasi comunicarea interumana se realizeaza prin diferite semnale (vorbirea, miscarea, etc.).

In ingineria sistemelor, semnalele pot purta informatie sau energie, ele pot fi cauza unui eveniment sau consecinta unei actiuni. Relatate la un sistem mecatronic, semnalele reprezinta intrari sau iesiri.

Semnalele pot fi clasificate intr-o gama larga, in functie de forma, amplitudine, durata, etc. Uneori semnalele se pot exprima analitic, alteori doar grafic.

O clasificare amanuntita a semnalelor este realizata de catre Poularikas [2000], dupa cum urmeaza:

1. Clasificarea fenomenologica – bazata pe tipul de evolutie a semnalului:

- Semnale deterministe - semnale ale caror evolutie in timp este previzibila, putand fi descrise de un model matematic. Semnalele deterministe pot fi la randul lor clasificate in semnale periodice, cvasi-periodice si transitorii (neperiodice).

Pentru un semnal periodic x(t), de perioada T, este valabila egalitatea:

. Semnalele cvasi-periodice pot fi descompuse in serii Fourier (reprezinta o combinatie de functii sinusoide). Restul semnalelor deterministe, care nu sunt nici periodice si nici cvasi-periodice sunt semnale tranzitorii, caracterizate prin spectrul Fourier continuu.

- Semnale aleatoare – cu o evolutie ce nu poate fi prezisa (nu pot fi exprimate analitic, pot fi reprezentate doar grafic). In lumea reala, marea majoritate a semnalelor sunt aleatoare (spre exmplu, vorbirea umana).

2. Clasificarea energetica:

- Semnale de energie – cele care au energie finita;

- Semnale de putere – cele care au putere medie finita si energie infinita.

Preview document

Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 1
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 2
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 3
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 4
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 5
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 6
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 7
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 8
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 9
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 10
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 11
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 12
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 13
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 14
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 15
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 16
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 17
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 18
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 19
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 20
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 21
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 22
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 23
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 24
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 25
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 26
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 27
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 28
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 29
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 30
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 31
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 32
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 33
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 34
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 35
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 36
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 37
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 38
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 39
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 40
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 41
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 42
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 43
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 44
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 45
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 46
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 47
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 48
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 49
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 50
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 51
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 52
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 53
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 54
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 55
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 56
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 57
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 58
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 59
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 60
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 61
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 62
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 63
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 64
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 65
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 66
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 67
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 68
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 69
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 70
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 71
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 72
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 73
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 74
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 75
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 76
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 77
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 78
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 79
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 80
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 81
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 82
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 83
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 84
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 85
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 86
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 87
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 88
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 89
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 90
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 91
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 92
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 93
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 94
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 95
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 96
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 97
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 98
Monitorizarea stării rulmenților cu aplicație în mecatronică - Pagina 99

Conținut arhivă zip

  • 34.doc
  • COPERTA.doc
  • prezentare chescu.ppt
  • proiect licenta.doc

Alții au mai descărcat și

Studii și Cercetari Privind Implementarea Conceptului TPM în Industria Auto din România

1. INTRODUCERE Necesitatea de a realiza activităţi de mentenanţă porneşte de la faptul că există procese de uzură. Uzura este un proces tehnic,...

Cercetări teoretice și experimentale privind dinamica și fiabilitatea rulmenților hibrizi

CAPITOLUL 1 STADIUL CERCETARILOR IN DOMENIUL RULMENTILOR RADIALI AXIALI CU BILE DE CONSTRUCTIE CLASICA SI HIBRIDA 1.1. Rulmenti hibrizi cu...

Detectarea Defectelor

I. ARGUMENTUL Conceptele de defect şi defectare sunt generale şi au o arie de cuprindere practică foarte largă. Ca urmare, pentru o analiză...

Mentenanța total productivă

1. Mentenanţa productivă totală: istoric, definiţie, principii de bază 1.1. Istoria conceptului Cum s-a născut TPM ? Japonezii au apreciat...

Proiectarea atelierelor pentru mentenanța preventivă

Cap. I Introducere Mentenanta Mentenanta reprezinta un obiectiv deosebit de important pentru Terotehnica Automobilelor si se refera la...

Studiul privind Reabilitarea Pieselor prin Încărcare cu Sudură

1. Necesitatea reabilitării structurilor mecanice. În condiţiile producţiei industriale moderne, maşinile, utilajele şi instalaţiile trebuie să...

Ciur vibrator unidirecțional

Memoriu de prezentare DMC 5-0-MP Ciurul vibrator unidirectional ce constituie obiectul acestui proiect este un utilaj folosit cu preponderenta in...

Procesul tehnologic de prelucrare. deformare plastică la rece

1.1 Determinare dimensiunilor semifabricatului Date initiale: Diametru superior: Diametru inferior (poanson): d= 92 [mm] Inaltimea piesei...

Ai nevoie de altceva?