< Terug naar vorige pagina

Project

Aandrijving van mechanismen met ondersteuning door resonantie.

In aandrijflijnen genereert de actuator een koppel of een kracht die nodig is om een ogenblikkelijke dynamische last te overwinnen. De grootte van de last hangt af van de uitwendige belasting en van de stand van de gelederen van het mechanisme. Vooral wanneer het aandrijfmechanisme heen-en-weer-gaande bewegingen uitvoert met hoge frequentie, kan de grootte van de last op de actuator sterk fluctueren, aangezien de traagheidskrachten proportioneel zijn met het kwadraat van de frequentie. Het fenomeen van mechanische resonantie treedt op bij specifieke frequenties, wanneer traagheidskrachten in evenwicht zijn met de krachten die ontstaan door de elastische vervorming van componenten. Onder deze omstandigheden kunnen grote trillingsamplitudos optreden, zelfs bij kleine amplitudos in actuatorkracht/koppel en dus bij geringe invoerenergie. Resonantie is doorgaans ongewenst in de klassieke toepassingen. In deze haalbaarheidsstudie wordt onderzocht of het resonantieverschijnsel nuttig gebruikt kan worden om de aandrijving met minder invoerenergie te ondersteunen. Het referentiesysteem dat zal bestudeerd worden is een kruk-drijfstangmechanisme met een variabele kracht die wordt toegepast op de lineaire geleiding. De veer zal bevestigd worden aan de zuiger, met een stijfheid die overeenstemt met de natuurlijke frequentie van het hele systeem. De dynamica van dit systeem, met en zonder veer, wordt bestudeerd en een gepaste indicator zal voorgesteld worden om de efficiƫntie van het systeem te quantificeren. We beogen niet alleen andere machines met heen-en-weerbewegingen, maar ook het Kulibrie nano-vliegtuig met flappende vleugels zal als demonstrator worden onderzocht. Het doel van dit onderzoek is de energie-efficiƫntie van een aandrijflijn te verhogen met tenminste 10 tot 20%.
Datum:1 jan 2013 →  31 dec 2016
Trefwoorden:Drive line, Kulibrie nano aerial vehicle, Vibrations, Resonance
Disciplines:Metallurgie