Ανάλυση και σχεδιασμός μετρητικής διάταξης προσδιορισμού της δυναμικής απόκρισης ζεύγους μετωπικών οδοντωτών τροχών κατά τη λειτουργία

Μητρονίκας, Παναγιώτης; Mitronikas, Panagiotis

dc.contributor.author	Μητρονίκας, Παναγιώτης	el
dc.contributor.author	Mitronikas, Panagiotis	en
dc.date.accessioned	2023-05-08T09:47:23Z
dc.date.available	2023-05-08T09:47:23Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57650
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25347
dc.rights	Default License
dc.subject	Βιβλιογραφική αναζήτηση	el
dc.subject	Επιλογή εξαρτημάτων	el
dc.subject	Σχεδιασμός	el
dc.subject	Δυναμική προσομοίωση	el
dc.subject	Αξιολόγηση αποτελεσμάτων	el
dc.subject	Literature research	en
dc.subject	Spur gear test rig design	en
dc.subject	Components selection	en
dc.subject	Test rig modeling	en
dc.title	Ανάλυση και σχεδιασμός μετρητικής διάταξης προσδιορισμού της δυναμικής απόκρισης ζεύγους μετωπικών οδοντωτών τροχών κατά τη λειτουργία	el
dc.title	Analysis and design of experimental test rig for the measurement of the dynamic response of spur gears during operation	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Design engineering	en
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-03-24
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται το σχεδιασμό και τη μοντελοποίηση μιας πειραματικής διάταξης που έχει ως αντικείμενο μελέτης τους μετωπικούς οδοντωτούς τροχούς με ευθεία οδόντωση και αποσκοπεί στο να καταγράψει με ακρίβεια τη δυναμικής συμπεριφορά τους σε διάφορες συνθήκες λειτουργίας. Το πρώτο βήμα πριν ξεκινήσει η φάση του σχεδιασμού ήταν να γίνει μια διερεύνηση στην παγκόσμια βιβλιογραφία, προκειμένου να δούμε σε ποια ζητήματα έχει επικεντρωθεί η επιστημονική κοινότητα στο πέρασμα των χρόνων να δώσει επίλυση, την μορφή και τα βασικά εξαρτήματα των πειραματικών διατάξεων που κατασκεύασαν για την διεξαγωγή των πειραμάτων τους, τις τεχνικές δυσκολίες που χρειάστηκε να ξεπεράσουν κατά τη φάση υλοποίησης της διάταξης για να διασφαλιστεί η εγκυρότητα των μετρήσεων, ποια είναι η μηχανή-πρότυπο μέχρι και σήμερα, το σύνολο των πειραματικών δεδομένων που έχουν δημοσιευτεί για να κάνουμε «benchmarking» με τη δική μας μηχανή και τέλος να διακρίνουμε τα ζητήματα στη δυναμική των γραναζιών που παραμένουν ακόμα ανοιχτά προς επίλυση. Εν συνεχεία έπρεπε να τεθούν καθαροί σχεδιαστικοί στόχοι για τη λειτουργία της πειραματικής διάταξης, το εύρος στροφών και ροπών εντός το οποίο επιθυμούμε να λειτουργεί καθώς και για το είδος και το μέγεθος των οδοντωτών τροχών με τους οποίους θέλουμε να εκτελέσουμε πειράματα. Γνωρίζοντας πλέον πού αποσκοπεί ο σχεδιασμός που εκτελούμε, έγινε μια σκιαγράφηση των βασικών εξαρτημάτων που θ’ αποτελούν τη διάταξη και έπειτα ακολούθησε μια ποιοτική ανάλυση για το κάθε εξάρτημα μεμονωμένα, ώστε να είμαστε σε θέση να γνωρίζουμε ποιος τύπος που βρίσκουμε στο εμπόριο είναι ο πιο κατάλληλος για να ενταχθεί στη διάταξή μας. Κατόπιν έχοντας δημιουργήσει μια σαφή εικόνα του τύπου και της μορφής των εξαρτημάτων που θα χρησιμοποιήσουμε, ακολούθησε ο σχεδιασμός της συνολικής πειραματικής διάταξης και αξιολογήθηκαν οι λύσεις που προέκυψαν ώστε να υιοθετηθεί αυτή που εκτιμούμε πως θα μας δώσει τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα. Το επόμενο κομμάτι της εργασίας και ομολογουμένως το πιο σημαντικό, ήταν η κατάστρωση ενός υπολογιστικού μοντέλου για την προσομοίωση της δυναμικής συμπεριφοράς της διάταξης στις διάφορες φάσεις λειτουργίας της. Βασικός στόχος αυτού του κεφαλαίου ήταν όχι μόνο να υπάρχει ένα αναλυτικό μοντέλο που να είναι σε θέση να προβλέψει τη συμπεριφορά της διάταξης αλλά και να μπορεί να γίνει παραμετρική μελέτη των εξαρτημάτων της ώστε να εξασφαλιστεί ότι δεν διεγείρεται σημαντικά καθώς ασκούνται τα μέγιστα φορτία. Το κάθε εξάρτημα μοντελοποιήθηκε ξεχωριστά και στο τέλος έγινε ένωση τους στο προγραμματιστικό περιβάλλον της Simulink για να στηθεί το συνολικό μοντέλο. Τέλος παρουσιάζονται ορισμένα αντιπροσωπευτικά αποτελέσματα για τη δυναμική συμπεριφορά της διάταξης, σημειώνονται τα σημεία στα οποία φαίνεται ότι χρειάζεται περαιτέρω βελτίωση και προτείνεται μια νέα βελτιωμένη σχεδίαση η οποία εκτιμάται πως θα δώσει πολύ καλύτερα αποτελέσματα.	el
heal.abstract	This thesis is about designing and modelling an experimental layout that aims to study the dynamic behavior of spur gears in various operating conditions. Prior to designing, there was an extensive literature review to identify the key themes of such a methodology, the shape of the various parts of the structure and the technical issues that may appear towards the objective of achieving high fidelity measurements. An existing highly effective machine was chosen from literature as a reference and the available experimental data in the bibliography contributed to the benchmarking of the current design. In conclusion, several issues of gear dynamics were identified that could initiate future research. The first step was to set clear design goals for the gear test rig. This action was necessary in order to determine the fundamental components of the machine, as well as the type of each one that is the most appropriate for our application and is most easily supplied on the market. Having formed the basic layout, a computational model of the dynamic behavior of the machine was formed to help in the research of the optimum geometry of each individual part , in order to achieve minimum component compliance when gear forces are applied and thus achieving trustworthy measurements of the spur gears DTE. Lastly, some indicative results regarding the dynamic behavior of the layout are presented, and an improved design of the test rig layout is suggested.	en
heal.advisorName	Σπιτάς, Βασίλειος	el
heal.advisorName	Spitas, Vasilios	en
heal.committeeMemberName	Προβατίδης, Χριστόφορος	el
heal.committeeMemberName	Κουλοχέρης, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Μηχανολογικών Κατασκευών και Αυτομάτου Ελέγχου	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	215 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false