آزمایشگاه آموزشی دینامیک‌ماشین و ارتعاشات

به آزمایشگاه آموزشی دینامیک ماشین و ارتعاشات دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران خوش آمدید. این آزمایشگاه در سال ۱۳۱۵ تاسیس شده است. آزمایشگاه دینامیک ماشین و ارتعاشات، برای آموزش دانشجویان دوره کارشناسی، و نیز انجام تحقیقات دانشجویان دوره های کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترا در رشته مهندسی مکانیک قابل استفاده است.

جهت دریافت دستور کار آزمایشگاه بر روی لینک مقابل کلیک کنید: دستور کار آزمایشگاه

لیست آزمایش‌ها

۱- آزمایش بالانسینگ (ترازمندی): فیلم آموزش

هدف از این آزمایش بررسی عوامل و مضرات وجود نابالانسی در سیستم‌ها و شرایط رفع آنها است. دستگاه این آزمایش شامل یک محور کاملاً بالانس شده‌است که روی دو تکیه گاه یاتاقانی دوران می‌کند. دانشجویان توسط این دستگاه به بررسی متعادل کردن سیستم‌های جرمی گردان و مقایسه آن ها با مقادیر تئوری محاسبه شده می‌پردازند. چهار بلوک با جرم‌ها و مرکز ثقل‌های متفاوت نیز همراه دستگاه می باشد. این چهار بلوک در هر نقطه ای از محور ثابت خواهند شد.

آزمایش‌ها:
– بالانس استاتیکی و دینامیکی سیستم با استفاده از حل دستگاه معادلات مثلثاتی (روش تئوری).

– بالانس استاتیکی و دینامیکی سیستم با استفاده از روش ترسیمی و مقایسه با مقادیر روش تئوری.

– پیاده‌سازی مقادیر بدست آمده از روش ترسیمی بر روی دستگاه.

– نمایش و بررسی سیستم‌های بالانس شده و سیستم‌های بالانس نشده.

– تعیین خطای محاسبات.

۲- آزمایش ژیروسکوپ:فیلم آموزش

دانشجویان در این آزمایش با پدیده ی ژیروسکوپی، اثرات مطلوب و نامطلوب و کاربردهای آن آشنا می‌شوند. دستگاه ژیروسکوپی آزمایشگاه دارای دو نوع حرکت چرخشی موتوری است که محور گردش پیش‏روی (عمودی) در جهت عقربه‌‏های ساعت می‏‌چرخد و دیسک که بر روی محور چرخش افقی قرار دارد، در خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‏‌چرخد و تشکیل کوپل ژیروسکوپی می‌‏دهد که به سمت داخل صفحه است. برای خنثی کردن کوپل ژیروسکوپی وزنه‏‌هایی را به سمت دیگر محور افقی متصل کرده که گشتاور این وزنه‏ ها به سمت خارج صفحه است.

آزمایش‌ها:
– مشاهده پدیده ژیروسکوپی و تشخیص جهت کوپل ژیروسکوپی بر اساس جهت گردش دیسک و محور.

– تعیین رابطه بین گشتاور ژیروسکوپی، سرعت دورانی و نرخ پیش روی برای یک جسم گردنده که دارای گشتاور قطبی اینرسی است.

– تعیین ممان اینرسی موتور به روش تجربی و مقایسه آن با ممان اینرسی به دست آمده از نمودارها.

۳- آزمایش کوریولیس:فیلم آموزش

هدف از این آزمایش آشنایی دانشجویان با شتاب کوریولیس و گشتاور تامین‌کننده آن، اندازه‌گیری کمی و کیفی آنها و تحقیق روابط تئوری مربوطه از طریق تطبیق با نتایج تجربی است. با توجه به اینکه شتاب کریولیس در یک سیستم چرخان با ذرات مادی متحرک پدیدار می‌شود، در این آزمایش از یک لوله چرخان استفاده شده‌است که ذرات سیال عبوری از داخل آن، به دلیل سرعت نسبی شعاعی، شتاب کریولیس را تجربه می‌کنند، که در اینجا لوله چرخان و جریان آب داخلش، به ترتیب نقش سیستم چرخان و ذرات مادی متحرک را ایفا می‌کنند.

آزمایش‌ها:
– تعیین گشتاور هیسترزیس و گشتاور کلی دستگاه.

– ترسیم نمودار تغییرات گشتاور برحسب دبی و دور.

– رسم منحنی خطوط واریازی و خطوط اعتماد.

۴- آزمایش پاندول‌ها:فیلم آموزش

هدف از این آزمایش بررسی حرکت هارومونیک پاندول ساده و مرکب و بررسی اثر تغییر طول پاندول بر پریود نوسانات می باشد. همچنین از دیگر اهداف آزمایش پیدا کردن مرکز ضربه پاندول و ارتباط آن با مرکز نوسان آن است و در انتها ممان اینرسی یک میله را از طریق آویزش بایفیلار به دست می‌آوریم.

آزمایش‌ها:
– محاسبه شتاب گرانش از روی منحنی دوره تناوب بر حسب طول آونگ در حالت ساده.

– محاسبه شتاب گرانش و ضریب سختی از روی منحنی دوره تناوب برحسب ارتفاع مرکز ثقل و مقایسه مقدار ضریب سختی حاصل با مقدار تئوری آن.

– محاسبه ارتفاع مرکز ثقل در هر موقعیت دلخواه وزنه متحرک و تعیین ممان اینرسی و شعاع ژیراسیون سیستم حول نقطه تعلیق با داشتن دوره تناوب سیستم .

– محاسبه فاصله مرکز ضربه از تکیه گاه و مقایسه با نتایج بدست آمده از آزمایش .

– محاسبه درصد خطای نسبی .

– تعیین ممان اینرسی با استفاده از منحنی دوره تناوب بر حسب طول نخ در دو حالت با وزن اضافی و بدون وزن اضافی و مقایسه با مقادیر تئوری .

۵- آزمایش ارتعاشات پیچشی:فیلم آموزش

هدف از این آزمایش بررسی پدیده ارتعاشات پیچشی در میله‌ها و شافتها، محاسبه ضریب دمپینگ ارتعاشات پیچشی با دمپر ویسکوز و محاسبه فرکانس نوسانات در این ارتعاشات است.

آزمایش‌ها:
– محاسبه شتاب گرانش از روی منحنی دوره آزمایشات ارتعاشات آزاد پیچشی با دمپر ویسکوز.

– آزمایش تعیین ممان اینرسی دیسک در ارتعاشات پیچشی.

– آزمایش بررسی اثرات طول در فرکانس ارتعاشات آزاد.

۶- آزمایش‌های چرخ‌دنده‌ ساده و خورشیدی:فیلم آموزش

جعبه‌دنده‌ها متشکل از مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌ها هستند که برای تغییر در سرعت و گشتاور خروجی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به دلیل عوامل مختلفی چون اصطکاک و نصب نامناسب چرخ‌دنده‌ها و محور، توان در خروجی این جعبه‌دنده‌ها افت می‌کند. هدف از این آزمایش نحوه محاسبه راندمان در جعبه‌دنده‌های خورشیدی و ساده می باشد. دانشجویان می‌توانند سیستم‌های چرخ‌دنده‌های ساده و ترکیبی مختلف را بررسی و آزمایش کنند. برای هر سیستم کارایی مکانیکی اندازه‌گیری شده و مقادیر لختی ممان‌های جرمی از روش تئوری با مقادیری که از آزمایش به دست آمده، مقایسه می‌شوند.

آزمایش‌ها:
– کارایی مکانیکی سیستم چرخ‌دنده‌ای.

– اثر سرعت روی کارایی سیستم چرخ‌دنده‌ای ساده.

– مجموعه‌های چرخ‌دنده‌ای ساده و ترکیبی.

– محاسبه گشتاور عکس‌العمل با استفاده از گشتاور‌های ورودی و خروجی به‌دست آورده مقایسه مقدار آن با گشتاور به دست آمده از واحد بارگذاری.

 

 

اعضا:

دکتر محمدرضا ذاکرزاده
سمت:سرپرست آزمایشگاه و مدرس درس آزمایشگاه
پست الکترونیک:zakerzadeh@ut.ac.ir
شماره تماس:۰۲۱-۶۱۱۱۹۹۶۲
مهندس علی ابراهیمی
سمت:مدرس درس آزمایشگاه
پست الکترونیک:aetirtashi@ut.ac.ir
شماره تماس:۰۲۱-۶۱۱۱۴۸۵۹
 

تماس با ما:

آدرس:
تهران
خیابان کارگر شمالی
بالاتر از جلال آل احمد
پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران
دانشکده مهندسی مکانیک
آزمایشگاه دینامیک‌ماشین
تلفن:
۰۲۱-۶۱۱۱۴۸۵۹
ایمیل:
aetirtashi@ut.ac.ir