The paper contains kinematical and dynamical analysis of high power planetary gear of 2KH type. The analysis was performed using graphical methods: bond-graph and classical block diagram language. The nonlinear properties of the system were considered.
PL
Istnieje wiele metod modelowania i symulacji układów mechanicznych (napędzanych w różny sposób, np.hydrauliczny). Efektywne modelowanie przekładni i elementów transmisji w maszynach roboczych i ciężkich pojazdach wymaga uwzględnienia wielu zjawisk fizycznych oraz opracowania modeli wielu części i podzespołów konstrukcyjnych. Zastosowana przez autorów metoda grafów przepływu mocy (zwana również metodą grafów wiązań) spełnia wyżej wymienione wymagania. Metoda służy do opisu układów dynamicznych, posługuje się zestawem zmiennych uogólnionych pogrupowanych w pary, umożliwiających wykorzystanie analogii pomiędzy podukładami mechanicznymi, elektrycznymi, hydraulicznymi i innymi. Iloczyn odpowiedniej pary zmiennych uogólnionych daje moc, stąd nazwa metody. Otrzymany model w postaci grafu zorientowanego może być dalej używany do otrzymania modelu zjawisk fizycznych zachodzących w urządzeniu w postaci układu równań różniczkowych pierwszego rzędu (ODE) lub układu równań algebraiczno-różniczkowych (DAE), który to układ można potem rozwiązywać, w zależności od rozmiarów i postaci układu równań metodami analitycznymi i numerycznymi.Istnieje ponadto łatwa metoda konwersji gradu wiązań do schematu blokowego, co umożliwia wykorzystanie gotowego oprogramowania np.Matlab/Simulink lub Scilab. Istotna dla inżyniera, użytkownika metody jest możliwość przekształcania i upraszczania grafu przepływu mocy (podobnie jak upraszcza się modele w postaci schematów blokowych), co prowadzi do znacznej redukcji rozmiarów modelu, a tym samym zmniejsza się rozmiar otrzymanego modelu matematycznego, a ewentualna konwersja na schemat blokowy staje się prostsza. Metoda umożliwia uwzględnienie nieliniowości zjawisk fizycznych oraz nieliniowości geometrycznych. Obecnie wraz z rozwojem oprogramowania umożliwiającego budowę modeli w postaci grafów przepływu mocy, metodę zalicza się do graficznych języków programowania wysokiego poziomu. W pracy będą przedstawione obliczenia dynamiki przekładni planetarnej 2KH dużej mocy przeznaczonej do kombajnów górniczych i maszyn budowlanych. Na rys.1.przedstawiono graf wiązań przekładni, na którego podstawie generuje się równania dynamiki układu.
W kontekście ekologii i ekonomii, silnik Stirlinga w porównaniu z silnikiem spalinowym posiada znacznie więcej zalet. Zaliczyć do nich można brak wybuchowego procesu spalania, możliwość zasilania go energią pierwotną praktycznie z dowolnego źródła, zmniejszony problem szkodliwości produktów spalania. Z tych właśnie względów, jako główny element układu kogeneracyjnego zaczęto wprowadzać silnik Stirlinga. Sprawność silnika Stirlinga zależy głównie od regeneratora. Dlatego też warto jest zadbać o ten element, zarówno poprzez optymalną konstrukcję, jak i odpowiedni system diagnostyczny, który umożliwi utrzymanie sprawności na wysokim poziomie. W związku z tym w artykule została przedstawiona koncepcja systemu do diagnostyki regeneratora silnika Stirlinga z wykorzystaniem metody Grafów Wiązań (GW).
EN
In the context of the ecology and economy, the Stirling engine compared to the internal combustion engine has much more advantages. These advantages include lack of explosive combustion process, the ability to power Stirling engine by the primary energy virtually from any source, reduced the problem of harmful combustion products. For these reasons, the Stirling engine began to be introduced, as the main element of the cogeneration system. The efficiency of the Stirling engine depends mainly on the regenerator. In this connection, it is worthwhile to take care about this element, through both optimally placed design and the appropriate diagnostic system, which will make it possible to maintain a high level of efficiency. Therefore, in this article was presented the conception of the system to diagnosis the Stirling engine regenerator by taking advantage of the Bond Graph method.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Notions of the generalized effort and flow rete related to the compressor by using the bond graph theory were introduced in the paper. A model of starting air installation is presented. The complete installation working in steady--state and changeable conditions is described by means of the bond graph method. Relationships between the installation working parameters in selected points of its structure were elaborated with the use of acceptable simplifications. A calculation example of the pressure changes in the tank at changeable air consumption during successive engine start--ups is attached.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.