تمت مناقشة رسالة الدكتوراه الموسومة ( التحليل الديناميكي و قياسات الاهتزاز لأنظمة دوار مشقوق مع كراسي تحميل متآكلة) للطالب (طارق محمد حمزة) في قسم الميكانيك بكلية الهندسة/ جامعة بغداد وقد اشرف على إعداد الرسالة ( الأستاذ الدكتور عدنان ناجي جميل والأستاذ المساعد الدكتور احمد عبد الحسين علي) وتآلفت لجنة المناقشة من
1. أ.د. محسن جبر جويج ……………. (رئيسا)
2. أ.د. حاتم رحيم وسمي ……………. (عضوا)
3. أ.د. محمد قاسم عبد الله ……………. (عضوا)
4. أ.م.د كاظم حمزة غليم ……………. (عضوا)
5. أ.م. نبيل حسن هادي ……………. (عضوا)
بعد امتحان لجنة المناقشة الطالب في محتويات الرسالة , قررت منح الطالب شهادة الدكتوراه بتقدير امتياز
ملخص بحث الطالب هو كالأتي:
في هذا العمل تم حل معادلة رينولد نظريا لحساب المعاملات الديناميكية ( الجساءة والتخميد) لكراسي تحميل ذات غشاء سائل في حالة عدم وجود التآكل وفي حالة وجود التآكل. تم استخدام نموذج دوفرين للتآكل لتقديم معادلات نظرية للعوامل الديناميكية لكراسي تحميل متآكلة بالتكامل المباشر لمعادلة رينولد. كذلك تم تطوير معادلتين اخريتين للحركة لحساب الاستجابة التوافقية والسرعة الحرجة, المعادلة الأولى هي لعمود دوار غير مشقوق مستند على كراسي تحميل متآكلة والمعادلة الثانية هي لعمود دوار مشقوق مستند على كراسي تحميل متآكلة. إضافة إلى ذلك, تم تقديم معادلة مطورة لسرعة بداية اللاأستقرار لدراسة تأثير التآكل على استقرارية النظام الدوار.
عدة حالات تم دراستها نظريا وعدديا وعمليا, الحالة الأولى هي عمود دوار غير مشقوق مع تأكل بأعماق مختلفة (0, 0.02, 0.04) ملم , الحالة الثانية هي عمود دوار مشقوق بأعماق مختلفة ((5, 10, 15 ملم , مستند على كراسي تحميل غير متآكلة والحالة الأخيرة هي حالة عمود دوار مشقوق مستند على كراسي تحميل متآكلة حيث يتم تثبيت عمق التآكل (0.02, 0.04 ملم) وزيادة عمق الشق ((5, 10, 15 ملم .
في الحل العددي تم استخدام طريقة العناصر المحددة لتمثيل عمود دوار مستند على كراسي تحميل ذات غشاء سائل باستخدام برنامج ANSYS . تم استخدام عنصر العتبة أحادي البعد(BEAM188) وعنصر العتبة ثلاثي الإبعاد SOLID187))ٍ لتمثيل العمود غير المشقوق والمشقوق على التوالي .
تم تصميم وتنفيذ جهاز اختبار للتحقق من صحة النتائج التحليلية. تم استخدام نظام مراقبة الأوضاع لشركة بينتلي نيفادا ( (Bently Nevada, US مع بطاقتين من شركة ناشونال انسترومينت (National Instrument, US) للحصول على معلومات قياس الاستجابة التوافقية, كذلك تم استخدام برنامج لابفيو (LabVIEW) لتحليل وتمثيل النتائج العملية.
أظهرت النتائج النظرية والعددية والعملية تطابقا ممتازا في جميع حالات المزج بين التآكل والشق. بشكل عام, التآكل في المحامل يقلل من مسافة الاستجابة التوافقية حوالي 6% و 10% والسرعة الحرجة بحدود 2% و 5% في حالة عمق التآكل 0.02 و 0.04 ملم , على التوالي بينما الشق يزيد مسافة الاستجابة التوافقية بحدود 2% , 4.1% , 9.2% و يقلل السرعة الحرجة بحدود 3.1% , 6.8% و 8.7% لعمق شق , 5, 10, 15 ملم على التوالي. تأكل كراسي التحميل يقلل حدود الاستقرارية للمكائن الدوارة عند القيمة العالية لرقم سومر فيلد (اكبر من 1.25) بينما الشقوق فتأثيرها غير مهم على الاستقرارية عندما يكون الانخفاض في جسائة العمود نتيجة لزيادة عمق الشق اقل من 40%.
يمكن استخدام التغير في الاستجابة التوافقية ودون التوافقية (sub-harmonic) وشكل المدار عمليا لاكتشاف التآكل والشقوق وخصوصا الاستجابة التوافقية بمساعدة طريقة تحويل فورير السريعة (FFT).
1. أ.د. محسن جبر جويج ……………. (رئيسا)
2. أ.د. حاتم رحيم وسمي ……………. (عضوا)
3. أ.د. محمد قاسم عبد الله ……………. (عضوا)
4. أ.م.د كاظم حمزة غليم ……………. (عضوا)
5. أ.م. نبيل حسن هادي ……………. (عضوا)
بعد امتحان لجنة المناقشة الطالب في محتويات الرسالة , قررت منح الطالب شهادة الدكتوراه بتقدير امتياز
ملخص بحث الطالب هو كالأتي:
في هذا العمل تم حل معادلة رينولد نظريا لحساب المعاملات الديناميكية ( الجساءة والتخميد) لكراسي تحميل ذات غشاء سائل في حالة عدم وجود التآكل وفي حالة وجود التآكل. تم استخدام نموذج دوفرين للتآكل لتقديم معادلات نظرية للعوامل الديناميكية لكراسي تحميل متآكلة بالتكامل المباشر لمعادلة رينولد. كذلك تم تطوير معادلتين اخريتين للحركة لحساب الاستجابة التوافقية والسرعة الحرجة, المعادلة الأولى هي لعمود دوار غير مشقوق مستند على كراسي تحميل متآكلة والمعادلة الثانية هي لعمود دوار مشقوق مستند على كراسي تحميل متآكلة. إضافة إلى ذلك, تم تقديم معادلة مطورة لسرعة بداية اللاأستقرار لدراسة تأثير التآكل على استقرارية النظام الدوار.
عدة حالات تم دراستها نظريا وعدديا وعمليا, الحالة الأولى هي عمود دوار غير مشقوق مع تأكل بأعماق مختلفة (0, 0.02, 0.04) ملم , الحالة الثانية هي عمود دوار مشقوق بأعماق مختلفة ((5, 10, 15 ملم , مستند على كراسي تحميل غير متآكلة والحالة الأخيرة هي حالة عمود دوار مشقوق مستند على كراسي تحميل متآكلة حيث يتم تثبيت عمق التآكل (0.02, 0.04 ملم) وزيادة عمق الشق ((5, 10, 15 ملم .
في الحل العددي تم استخدام طريقة العناصر المحددة لتمثيل عمود دوار مستند على كراسي تحميل ذات غشاء سائل باستخدام برنامج ANSYS . تم استخدام عنصر العتبة أحادي البعد(BEAM188) وعنصر العتبة ثلاثي الإبعاد SOLID187))ٍ لتمثيل العمود غير المشقوق والمشقوق على التوالي .
تم تصميم وتنفيذ جهاز اختبار للتحقق من صحة النتائج التحليلية. تم استخدام نظام مراقبة الأوضاع لشركة بينتلي نيفادا ( (Bently Nevada, US مع بطاقتين من شركة ناشونال انسترومينت (National Instrument, US) للحصول على معلومات قياس الاستجابة التوافقية, كذلك تم استخدام برنامج لابفيو (LabVIEW) لتحليل وتمثيل النتائج العملية.
أظهرت النتائج النظرية والعددية والعملية تطابقا ممتازا في جميع حالات المزج بين التآكل والشق. بشكل عام, التآكل في المحامل يقلل من مسافة الاستجابة التوافقية حوالي 6% و 10% والسرعة الحرجة بحدود 2% و 5% في حالة عمق التآكل 0.02 و 0.04 ملم , على التوالي بينما الشق يزيد مسافة الاستجابة التوافقية بحدود 2% , 4.1% , 9.2% و يقلل السرعة الحرجة بحدود 3.1% , 6.8% و 8.7% لعمق شق , 5, 10, 15 ملم على التوالي. تأكل كراسي التحميل يقلل حدود الاستقرارية للمكائن الدوارة عند القيمة العالية لرقم سومر فيلد (اكبر من 1.25) بينما الشقوق فتأثيرها غير مهم على الاستقرارية عندما يكون الانخفاض في جسائة العمود نتيجة لزيادة عمق الشق اقل من 40%.
يمكن استخدام التغير في الاستجابة التوافقية ودون التوافقية (sub-harmonic) وشكل المدار عمليا لاكتشاف التآكل والشقوق وخصوصا الاستجابة التوافقية بمساعدة طريقة تحويل فورير السريعة (FFT).
