Динамички проблеми мотора СУС

ID: 3424
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Миљић Л. Ненад
извођачи: Миљић Л. Ненад
контакт особа: Миљић Л. Ненад
ниво студија: докторске студије
ЕСПБ: 5
облик завршног испита: презентација семинарског рада

извођења

  • 3. семестар, позиција 2

циљ

Циљ предмета је да пружи теоријска и практична знања из динамичког понашања моторног механизма. Анализа проблема који из тога проистичу као што су уравнотеженост инерцијалних сила и њихових момената, варијације угаоне брзине коленастог вратила и торзионе осцилације коленастог вратила захтевају аналитички приступ, математичко моделирање феномена као и експериментално одређивање непознатих параметара модела и верификацију аналитичких резултата.

исход

Обједињавање потребних теоријских знања из механике, отпорности материјала и машинских елемената и аплицирање на специфичне проблеме динамике мотора. Овладавање студената матеметичкким моделирањем динамике моторног механизма као и експерименталним испитивањима феномена везаних за динамику моторног механизма: тока и варијација угаоне брзине коленастог вратила и торзионих осцилација коленастог вратила.

садржај теоријске наставе

1. Динамичке једначине кретања коленастог вратила мотора. Моменти инерције маса моторног механизма; варијабилност момената инерције и утицај на динамику кретања коленастог вратила. Моменти који утичу на динамику кретања коленастог вратила: моменти од гасних сила; моменти од сила инерције; моменти трења; моменти спољњег оптерећења. Методе побољшања неравномерности угаоне брзине коленастог вратила. Могућности дијагностике радног процеса мотора на бази мерења варијабилности угаоне брзине коленастог вратила. 2. Моторни механизам као торзиони осцилаторни систем. Еквивалентни торзиони систем; редукција маса и дужина елемената система; степени слободе, облици слободног торзионог осциловања. Одређивање фреквенција слободног осциловања методом Холцера. Принудно торзионо осциловање моторног механизма; хармонијска анализа побудних момената; отпори и пригушења у систему. Главни хармоници принудног момента, резонанца и критични бројеви обртаја мотора. Техничке могућности сузбијања торзионих осцилација; пригушивачи торзионих осцилација коленастог вратила. Одређивање амплитуда и напрезања при резонантном торзионом осциловању.

садржај практичне наставе

1. Иѕвођење променљивог момента инерције елемената моторног механизма; практични примери. 2. Одређивање момената гасних, инерцијалних сила и сила трења у мотору. Одређивање варијабилне угаоне брзине коленастог вратила. 3. Експериментална мерења угаоне брзине коленастог вратила. Могуђности идентификације грешака мерења и њихове елиминације. 4. Повезаност варијација угаоне брзине коленастог вратила и радног процеса у цилиндрима мотора и могућности дијагностике радног процеса на бази мерења угаоне брзине. 5.Практични примери одређивања еквивалентног система торзионог осциловања. Редукција маса и дужина елемената моторног механизма. Одређивање облика и фреквенција слободних торѕионих осцилација. 6. Побудни моменти, хармонијска анализа и главни хармоници принудног момента. Извођење критичних бројева обртаја мотора. 7. Експериментална мерења торзионих осцилација коленастог вратила мотора.

услов похађања

Нема услова за похађање предмета

ресурси

1. М.Ц. Живковић: Мотори са унутрашњим сагоревањем, 2. део, Конструкција мотора 1, Кинематика и динамика клипног механизма, МФБ, 1983. КДА, доступно у библиотеци МФБ 2. Ј.П. Ден Хартог: Вибрације у машинству, Грађевнинска књига, Београд, 1972. 3. М.Томић: Динамички проблеми мотора СУС- скрипта (handouts), доступно у електронској форми у pdf формату на Kатедри за моторе. 4. Пробни сто за испитивање мотора; угаони енкодери за предњи и задњи крај коленастог вратила. Компјутерски аквизициони систем за мерење брзопроменљивих величина; систем давача и појачивача за индицирање мотора.

фонд часова

укупан фонд часова: 35

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 0

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 5
лабораторијске вежбе: 5
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 2
преглед и оцена семинарских радова: 2
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 1

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 0
тест/колоквијум: 0
лабораторијска вежбања: 50
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 20
пројекат: 0
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 60

литература

М.Ц. Живковић: Мотори са унутрашњим сагоревањем, 2. део, Конструкција мотора 1, Кинематика и динамика клипног механизма, МФБ, 1983. КДА, доступно у библиотеци МФБ; H. Maaß and H. Klier,Kräfte, Momente und deren Ausgleich in der Verbrennungskraftmaschine. Wien: Springer, 1981.; H. Maaß and H. Klier:Theorie der Triebwerksschwingungen der Verbrennungskraftmaschine, Springer, 1985.; H. Maaß and H. Klier:Torsionsschwingungen in der Verbrennungskraftmaschine, Springer, 1985.; A. S. Rangwala, Reciprocating Machinery Dynamics. New Age International, Jan. 2006.;