مجتبی پناهی - طراح ارشد موتورهای احتراق داخلی، سازمان صنایع دریایی

بررسی های تجربی اخیر نشان می دهد عمده آسیب های میل لنگ موتورهای احتراق داخلی ناشی از تنش های و ارتعاشات بوجود آمده از نوسانات پیچشی است. بدین منظور بررسی رفتار دینامیکی و مدل ارتعاشات پیچشی سامانه میل لنگ اهمیت بسزایی دارد. وزنه های تعادل جزیی از میل لنگاند که برای متعادل کردن و خنثی کردن نیروهای اینرسی به محور اصلی متصل می شوند ازاینرو طراحی و شکل توزیع آنها روی محور اصلی بسیار مهم است. پاسخ نابالانسی در واقع پاسخ اجباری روتور به نابالانسی جرمی است. در این مقاله پاسخ اجزای معینی را نسبت به این نابالانسی بررسی می گردد. نکته قابل توجه حساسیت بسیار زیاد پاسخ روتور نسبت به توزیع نابالانسی است. برای این منظور میل لنگ موتور دیزل خورجینی شانزده استوانه بعنوان ساختار نمونه انتخاب شده و با استفاده از مدلسازی در نرم افزار ANSYS و حل مدل جرم- فنر، مشخصات ارتعاشات پیچشی آن مطالعه و بررسی شده است. به منظور مشخص شدن تاثیر بالانس جرمی، نمودار کمپل برای سرعت های بحرانی میل لنگ در نسبت تناسب های 0/5، 1، 2 و 3 مقایسه شده است. با توجه به نتایج بدست آمده تا دور کاری 1800 دور بر دقیقه تنها یک فرکانس طبیعی میل لنگ وجود دارد که احتمال تحریک بسیار ضعیفی دارد. در آخر برای حصول اطمینان از نتیجه و روند بدست آمده، ارتعاشات سر آزاد میل لنگ در تحلیل مدل نمونه با نتایج آزمون موتور مقایسه و صحه گذاری شده است.

میل لنگ موتور، ارتعاشات پیچشی، نابالانسی جرمی، نمودار کمپل