Vibración de un seguidor flexible en un mecanismo de leva con efecto de límite dependiente del tiempo
Autores: Chang, Jer-Rong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Vibración de un seguidor flexible en un mecanismo de leva con efecto de límite dependiente del tiempo
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Análisis de vibraciones
Seguidor flexible
Sistema de leva con seguidor oscilante
Subida-permanencia-bajada-permanencia
Desplazamientos axiales
Desplazamientos laterales
Principio de Hamilton
Transformada rápida de Fourier
Espectro FFT
Estudios paramétricos
Picos espectrales
Velocidad de la leva
Frecuencia natural
Perfiles de leva
Movimiento de aceleración sinusoidal
Movimiento de desplazamiento cíclico
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Se realiza un análisis de vibración de un seguidor flexible en un sistema de leva de seguidor oscilante que experimenta un movimiento de ascenso-permanencia-descenso-permanencia (RDFD). Debido al efecto de límite dependiente del tiempo causado por considerar simultáneamente los desplazamientos axial y lateral del seguidor, se formulan dos restricciones geométricas y se añaden al principio de Hamilton para establecer la ecuación de vibración del movimiento del seguidor. La vibración axial y lateral acoplada del seguidor flexible ha sido estudiada por primera vez. El espectro de la transformada rápida de Fourier (FFT) generado a partir de la historia temporal se utiliza para estudios paramétricos. Los resultados numéricos del presente estudio muestran algunos hallazgos nuevos. Los principales picos espectrales para la respuesta lateral del seguidor se localizan en las bajas frecuencias de 1 Ohm, 3 Ohm, 5 Ohm y 7 Ohm y la alta frecuencia cerca de la frecuencia natural fundamental donde Ohm es la velocidad de la leva. El pico más grande se localiza principalmente en la frecuencia de 3 Ohm. Para los movimientos ascendente y descendente del movimiento RDFD del seguidor, se diseñan tres tipos de perfiles de leva. Se encuentran resultados nuevos importantes: aunque los tres perfiles de leva se superponen casi, los resultados de vibración del seguidor son bastante diferentes. Al utilizar un movimiento de aceleración sinusoidal modificado, se minimiza la magnitud del pico lateral principal en las bajas frecuencias. La amplitud del pico lateral cerca de la frecuencia natural fundamental del seguidor es la más pequeña cuando se adopta el movimiento de desplazamiento cicloidal.
Descripción
Se realiza un análisis de vibración de un seguidor flexible en un sistema de leva de seguidor oscilante que experimenta un movimiento de ascenso-permanencia-descenso-permanencia (RDFD). Debido al efecto de límite dependiente del tiempo causado por considerar simultáneamente los desplazamientos axial y lateral del seguidor, se formulan dos restricciones geométricas y se añaden al principio de Hamilton para establecer la ecuación de vibración del movimiento del seguidor. La vibración axial y lateral acoplada del seguidor flexible ha sido estudiada por primera vez. El espectro de la transformada rápida de Fourier (FFT) generado a partir de la historia temporal se utiliza para estudios paramétricos. Los resultados numéricos del presente estudio muestran algunos hallazgos nuevos. Los principales picos espectrales para la respuesta lateral del seguidor se localizan en las bajas frecuencias de 1 Ohm, 3 Ohm, 5 Ohm y 7 Ohm y la alta frecuencia cerca de la frecuencia natural fundamental donde Ohm es la velocidad de la leva. El pico más grande se localiza principalmente en la frecuencia de 3 Ohm. Para los movimientos ascendente y descendente del movimiento RDFD del seguidor, se diseñan tres tipos de perfiles de leva. Se encuentran resultados nuevos importantes: aunque los tres perfiles de leva se superponen casi, los resultados de vibración del seguidor son bastante diferentes. Al utilizar un movimiento de aceleración sinusoidal modificado, se minimiza la magnitud del pico lateral principal en las bajas frecuencias. La amplitud del pico lateral cerca de la frecuencia natural fundamental del seguidor es la más pequeña cuando se adopta el movimiento de desplazamiento cicloidal.