طراحی الکتروگیربکس دورمتغیر فرکانسی به منظور بکارگیری در سامانه‌های رانش دریایی با هدف بهبود عملکرد و راندمان

نوع مقاله: کوتاه

نویسندگان

1 دکتری مهندسی مکانیک و عضو هیات علمی، دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره) نوشهر

2 کارشناس ارشد مهندسی برق، دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره) نوشهر

3 کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات

چکیده

الکتروگیربکس‌های دور متغیر با تغییر دور خروجی این امکان را فراهم می سازد که در محدوده دوری (مینیمم- ماکزیمم) خاصی بتوانند به دورهای ثابت یا قابل تغییر خود دست یابند. این نوع الکتروگیربکس‌ها که به نام‌های واریاتور یا وریتور نیز شناخته می‌شود به دلیل داشتن قابلیت تنظیم دور خروجی برای تغییر دور استفاده می‌گردد. سیستم تولید قدرت در اکثر موتور واریاتورها، از طریق ساچمه های فلزی بوده در حالیکه در مقاله حاضر، طراحی جدیدی از الکتروگیربکس‌ ها با قابلیت دارابودن دور متغیر در هر دو جهت ساعتگرد و پاد ساعتگرد، ارائه شده، که از خاصیت فشار روغن برای تولید قدرت استفاده شده است که علاوه بر تولید قدرت در دورهای ثابت، گشتاور مورد نیاز ما را نیز تامین می‌کند. بعبارت دیگر دز سیستم طراحی شده، با توجه به هیدرولیکی بودن آن و بکار گیری روغن در مسیر جریان به جای ساچمه، مساله سایش زیاد و فرسودگی ساچمه ها در تغییر دورها، که منجر به عدم تامین گشتاور مورد نظر می گردد، از بین رفته است. همچنین در مقاله حاضر، پارامترهای عملکردی یک الکتروگیربکس دورمتغیر و راندمان آن با توجه به طراحی صورت گرفته،ارزیابی شده است. نتایج حاصله بیانگر راندمان 90 درصدی در مقایسه با الکتروگیربکس های ساچمه ای می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

design of the variable speed Electrical Transmission of frequency for use in marine propulsion systems aimed at improving performance and efficiency

نویسندگان [English]

  • Abbas Zarenejad Ashkezari 1
  • R Moradpur 2
  • S.M Nasernejad 3
1 Noshahr Imam Khomeini Marine Science University
چکیده [English]

The electrical transmission of variable speed which makes it possible to change the output speed range ( minimum- maximum ) certain fixed period or be modified to be able to achieve their . This type of Electro who is also known by the names of variator due to the adjustable output is used to change round . In this paper , functional and design issues that will be assessed a review electrical transmission of variable speed. Relations also designed to improve the performance and efficiency from the perspective offered. Power generation system in most variators engine designed , via steel shot , whereas in the new system was designed , has oil pressure is used to generate power that the power production in constant speeds, provide the required torque.
In other words at this system, according to its hydraulic and use of oil instead of gas flows through the issue of excessive wear and tear gas in the cyclic changes , which resulted in the failure to provide the torque to was gone . The results show that speed control in both directions of rotation output, high starting torque and high efficiency is 90%

کلیدواژه‌ها [English]

  • Electra-Transmision
  • variable speed
  • Variator

[1] Kim, J. "Design, Analysis and Control of a Spherical Continuously Variable Transmission", Ph.D. thesis, Seoul National University, February .2001.

[2] Pfiffner, R.A.J. "Optimal Operation of CVT-Based Powertrains", Ph.D. thesis, Swiss Federal institiute of Technology zurich, 2001.

[3] Liu, S., and Stefanopoulou, A.G., "Effects of Control Structure on Performance of an Automotive Powertrain with a Continuously Variable Transmission", IEEE Transactions on Control Systems Technology 10 (5), pp. 701 – 708. 2002.

[4] Bonsen, B., Pulles, R., Simons, S. , Steinbuch, M. and Veenhuizen, P., "Implementation of a Slip Controlled CVT in a Production Vehicle", in: Proceedings of the 2005 IEEE Conference on Control Applications, Toronto, Canada, August 28 - 31, , pp. 1212 - 1217. 2005.

[5] Bonsen, B., Klaassen, T., Pulles, R., Simons, S., Steinbuch M., and P.A. Veenhuizen, "Performance Optimization of the Push-belt CVT by Variator Slip Control", International Journal of Vehicle Design 39 (3), 232 – 256. 2005.

[6] W. Ryu, J. Nam, Y. Lee, H. Kim, Model Based Control for a Pressure Control Type CVT, International Journal of Vehicle Design 39 (3) 175 – 188. 2005.

[7] K. Adachi, Y. Ochi, and K. Kanai, "Development of CVT Control System and Its use for Fuel-Efficient Operation of Engine", Asian Journal of Control 8 (3), pp.219 - 226. 2006.

]8[ رضائی، موسی.، حسن‌نژاد، رضا، "طراحی سینماتیکی سیستم انتقال قدرت IVT برای یک خودروی سبک کلاس 1300 سی سی"، چهارمین همایش موتورهای ،» درونسوز، ١٣٨٤

]9[ مشهدی، بهروز.، آقائی آبدالانی، امین، "کنترل نسبت گیربکس پیوسته خودرو با هدف بهبود مصرف سوخت"، شانزدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک، 1387.

]10[ مدبری فر، مهدی.، قربانعلی راد، بهروز.، میرزاخانی، بهمن، " طراحی، شبیه سازی فرآیند و ساخت قالب دایکاست فلنچ یک گیربکس حلزونی صنعتی"، بیست و دومین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک، 1393.

]11[ وکیلی تهامی، فرید.، حسن نژاد قدیم، رضا.، رسولیان، اکبر.، محمدعلیزاده فرد، آرش، " طراحی بهینه ی گیربکس هلیکوپتر اس-61 با استفاده از بهینه سازی چندهدفه گسسته-پیوسته ترکیبی"، بیست و دومین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک، 1393.

[12] Motovario, Heart of Motion, Verstellgetriebemotoren, VAR Series, VAR / 2010 / REV.0 - 11/05/2010. 2010.