آنالیز حساسیت در ارتعاشات آشوبناک مدل غیرخطی سیستم روتور- استاتور با در نظر گرفتن نیروی تماسی

در این مطالعه به بررسی ارتعاشات غیرخطی یک روتور با در نظر گرفتن فاصله مجاز بین روتور و استاتور پرداخته شده است. مدل متداول جهت مدل سازی روتور و استاتور در مطالعات پیشین انجام گرفته مدل دو درجه آزادی با در نظر گرفتن سفتی متقارن برای تکیه گاه ها در تماس بین روتور استاتور می باشد. نامیزانی در نظر گرفته شده بر روی روتور منشأ تحریک سیستم می باشد. همچنین در نظر گرفتن فاصله شعاعی بین روتور و استاتور منشأ رفتار غیرخطی معادلات است که در ضرایب سفتی ظاهر می شود. از تکنیک های مختلف جهت آنالیز رفتار غیرخطی سیستم موجود استفاده شده است. در ابتدا معادلات حرکت سیستم به فرم فضای حالت نوشته شده و با استفاده از روش رانج کوتای مرتبه 4 در نرم افزار متلب حل شده اند. در قدم اول با استفاده از دیاگرام پاسخ فرکانسی، فرکانس هایی که در آنها سیستم احتمال بروز رفتار آشوبناک را دارد، مشخص شده است. با استفاده از نمودارهای دوشاخگی برای تغییرات پارامترهای تأثیرگذار در سیستم، آنالیز حساسیت انجام شده و در نهایت رفتار سیستم برای مقادیر مختلف پارامترها با استفاده از دیاگرام های پاسخ زمانی، صفحه فاز و مقطع پوآنکاره تحلیل شده است. از نتایج به دست آمده مشاهده می شود که سیستم به شدت تحت تأثیر مقدار پارامترها بوده و رفتارهای پریودیک، شبه پریودیک و آشوبناک از خود نشان می دهد.