|
|
Magnetorheological Strut for Vibration Isolation System of Space Launcher
Macháček, Ondřej ; Borin, Dmitry (referee) ; dr hab. inż. Janusz Gołdasz, prof. PK (referee) ; Mazůrek, Ivan (advisor)
Práce se zabývá návrhem magnetoreologické (MR) vzpěry vibroizolačního systému (VIS) pro kosmický nosič. V rešeršní části jsou popsány vybrané VIS a vzpěry těchto systémů, které byly v kosmických nosičích využity v minulosti. Každá z těchto vzpěr obsahující kapalinu byla těsněna pomocí statických těsnění a pružných vlnovců vyrobených z oceli. Důkladněji byla analyzována vzpěra pasivního systému VIS s označením ELVIS, jehož konstrukce se stala inspirací pro tuto práci. Jedná se o tříparametrický systém, v němž je tlumič uložen na pružině, jejíž tuhost přibližně odpovídá objemové tuhosti vlnovců respektive jejímu průmětu do axiálního směru (pressure thrust stiffness). V práci je představena metodika pro stanovení “pressure thrust stiffness” na základě geometrie vlnovce a také uvedeny parametry vlnovce díky kterým je možné měnit poměr mezi axiální a “pressure thrust stiffness” vlnovce. Tento poměr ovlivňuje v dané koncepci vzpěry její dynamické chování a tím i chování celého VIS. Pro predikci dynamického chování vzpěry byl vytvořen multi-body model VIS založeného na Stewartově plošině a detailnější model jediné vzpěry. Simulace provedené v tomto modelu odhalily parametry, které mají vliv na výkonost tlumiče ve VIS: časová odezva a dynamický rozsah. Díky modelu byl určen rozsah těchto parametrů, ve kterých bude zaručena efektivní funkce vzpěry ve VIS, konkrétně: časová odezva: 0-5ms, dynamický rozsah: 5-10. Před finálním návrhem vzpěry byla sestrojena vzpěra experimentální vzpěra, jejíž parametry byly přesně naměřeny a využity pro verifikaci jednotlivých modelů. Poznatky získané během experimentů byly využity při návrhu finální vzpěry. Jeden z nejdůležitějších poznatků byla nutnost náhrady feritového magnetického obvodu s ohledem na jeho křehkost. Proto byl odvozen tvarový přístup k navrhování rychlých magnetických obvodů z oceli s využitím 3D tisku, který byl následně patentován. Navržená vzpěra obsahuje magnetoreologický ventil jehož odezva je predikována na 1.2 ms a dynamický rozsah 10. V závěru práce je představena metodika, díky které byla vzpěra navržena.
|
|
|
The design of fast electromagnetic valve for semiactive damper
Žižlavský, Vít ; Špalek, Petr (referee) ; Strecker, Zbyněk (advisor)
This diploma thesis’s focuses on the mechanical design of fast solenoid throttle valve for DCC semiactive damper. Current DCC dampers work with a time response of over 10 ms, which is not suitable for fast semiactive control of vehicle chassis. The time response needs to be shortened, to improve quality of regulation. The required time response is archived by new fast electromagnetic actuator for original CES valve. The actuator has been accelerated by reducing induction of eddy currents and by reducing weight of moving parts. New valve helped to reduce the time response of damper by 28 % to 8,1 ms. The results proved, that the time response is affected more by speed of the servo effect, which is closing main orifice, than by electromagnetic actuator. There is no more potential in accelerating CES valve by actuator.
|
|
|
The design of fast electromagnetic valve for semiactive damper
Žižlavský, Vít ; Špalek, Petr (referee) ; Strecker, Zbyněk (advisor)
This diploma thesis’s focuses on the mechanical design of fast solenoid throttle valve for DCC semiactive damper. Current DCC dampers work with a time response of over 10 ms, which is not suitable for fast semiactive control of vehicle chassis. The time response needs to be shortened, to improve quality of regulation. The required time response is archived by new fast electromagnetic actuator for original CES valve. The actuator has been accelerated by reducing induction of eddy currents and by reducing weight of moving parts. New valve helped to reduce the time response of damper by 28 % to 8,1 ms. The results proved, that the time response is affected more by speed of the servo effect, which is closing main orifice, than by electromagnetic actuator. There is no more potential in accelerating CES valve by actuator.
|
|
|
Magnetorheological Strut for Vibration Isolation System of Space Launcher
Macháček, Ondřej ; Borin, Dmitry (referee) ; dr hab. inż. Janusz Gołdasz, prof. PK (referee) ; Mazůrek, Ivan (advisor)
Práce se zabývá návrhem magnetoreologické (MR) vzpěry vibroizolačního systému (VIS) pro kosmický nosič. V rešeršní části jsou popsány vybrané VIS a vzpěry těchto systémů, které byly v kosmických nosičích využity v minulosti. Každá z těchto vzpěr obsahující kapalinu byla těsněna pomocí statických těsnění a pružných vlnovců vyrobených z oceli. Důkladněji byla analyzována vzpěra pasivního systému VIS s označením ELVIS, jehož konstrukce se stala inspirací pro tuto práci. Jedná se o tříparametrický systém, v němž je tlumič uložen na pružině, jejíž tuhost přibližně odpovídá objemové tuhosti vlnovců respektive jejímu průmětu do axiálního směru (pressure thrust stiffness). V práci je představena metodika pro stanovení “pressure thrust stiffness” na základě geometrie vlnovce a také uvedeny parametry vlnovce díky kterým je možné měnit poměr mezi axiální a “pressure thrust stiffness” vlnovce. Tento poměr ovlivňuje v dané koncepci vzpěry její dynamické chování a tím i chování celého VIS. Pro predikci dynamického chování vzpěry byl vytvořen multi-body model VIS založeného na Stewartově plošině a detailnější model jediné vzpěry. Simulace provedené v tomto modelu odhalily parametry, které mají vliv na výkonost tlumiče ve VIS: časová odezva a dynamický rozsah. Díky modelu byl určen rozsah těchto parametrů, ve kterých bude zaručena efektivní funkce vzpěry ve VIS, konkrétně: časová odezva: 0-5ms, dynamický rozsah: 5-10. Před finálním návrhem vzpěry byla sestrojena vzpěra experimentální vzpěra, jejíž parametry byly přesně naměřeny a využity pro verifikaci jednotlivých modelů. Poznatky získané během experimentů byly využity při návrhu finální vzpěry. Jeden z nejdůležitějších poznatků byla nutnost náhrady feritového magnetického obvodu s ohledem na jeho křehkost. Proto byl odvozen tvarový přístup k navrhování rychlých magnetických obvodů z oceli s využitím 3D tisku, který byl následně patentován. Navržená vzpěra obsahuje magnetoreologický ventil jehož odezva je predikována na 1.2 ms a dynamický rozsah 10. V závěru práce je představena metodika, díky které byla vzpěra navržena.
|
guest ::
