پروژه رشته مکانیک و حمل و نقل با عنوان شبیه سازی سیستم های نیوماتیكی

مکانیک
پروژه رشته مکانیک و حمل و نقل با عنوان شبیه سازی سیستم های نیوماتیكی

چكیده در این پروژه نخست اجزا و عملكرد شیر ترمز اتوماتیك لكوموتیو مورد اشاره قرار می گیرد . سپس به معرفی روش جز به جز در شبیه سازی سیستم های نیوماتیكی می پردازد. در این روش ابتدا المانهای اصلی به كمك نرم افزار Matlab ساخته شده ، سپس با اتصال آنها به یكدیگر ، كل مجموعه، شبیه سازی می گردد.علاوه بر این كاربرد ، این روش در شبیه سازی دینامیكی شیر ترمز اتوماتیك ( شش دنده) ، به عنوان فرمان دهنده سیستم ترمز قطار، مورد بررسی قرار می گیرد. کلمات کلیدی: تحلیل رفتار دینامیكی شیر شیر ترمز اتوماتیك لكوموتیو تشریح عملكرد سوپاپ ترمز شبیه سازی سیستم های نیوماتیكی مقدمه : این گزارش به تشریح عملكرد سوپاپ ترمز اتوماتیك به منظور شبیه سازی و تحلیل رفتار دینامیكی شیر می پردازد . هدف اصلی از تحلیل ، تعیین فشار دبی خروجی از شیر پر بر حسب زمان در وضعیتهای تلف كاری آن می باشد . بدین منظور لازم است تا ابتدا تشریح دقیقی از عملكرد و وضعیت سیستم ارائه گردد ، تا بر پایه آن بتوان مقادیر ورودی و خروجی را به هم مرتبط نمود . لذا لازم است تا ابعاد و اندازه های شیر اعم از اندازه مقاطع و حجم ها ، و نیز سایر مشخصات شیر ، نظیر ثابت فنرهای تعیین گردد . بر اساس آنچه ذكر شد در این گزارش ابتدا به بررسی مدار كلی شیر ترمز اتوماتیك و جایگاه این شیر در ارتباط با سایر اجزا ترمز می پردازیم . سپس مسیر و جریان هوا در ادامه شرحی بر عملكرد اجزا تشكیل دهنده ترمز اتوماتیك ارائه می گردد . در پایان ابعاد و اندازه های شیر ارائه می گردد .علاوه بر این ، ترجمه متن اصلی یر ترمز اتوماتیك ارائه شده از طرف كارخانه سازنده (شركت وابكو) ، ضمیمه گردیده است . فهرست مطالب مقدمه 1 1 مروری بر نحوه عملكرد سیستم ترمز اتوماتیك 2 2 تحلیل حالتهای مختلف سوپاپ ترمز اتوماتیك 4 2-1 حالت هواگیری( Release) 4 2-2 بررسی حالت ترمز در شش دنده (Service) 10 2-3 حالت لغو ترمز جریمه (Supperession) 14 2-4 حالت كاهش بیشتر فشار لوله اصلی (Over Reduction) 15 2-5 حالت خنثی (Handle- Off) 16 2-6 حالت ترمز اضطراری (Emergenc 17 3 اجزا تشكیل دهنده شیر ترمز اتوماتیك 19 3-1 شیر رله 24 3-1-1 شر رله در حالت هواگیری 24 3-1- 2 شیر رله در حالت تعدل 24 3-1-3 شیر رله در حالت سرویس 24 3-2 شیر رگلاتور 25 3-2-1 شیر رگلاتور در وضعیت هواگیری 29 3-2-2 شیر رگلاتور در وضعیت سرویس 30 3-3 شیر قطع و وصل لولة اصلی ترمز 31 3-3-1 شیر قطع و وصل لوله اصلی در حالت باز 33 3-3-2 شیر قطع و وصل در حالت بسته 33 Locomotive Automatic Brake Valve 3-4 شیر تخلیه سریع 34 3-4-1 شیر تخلیه سریع در حالت بسته 36 3-3-2 شیر تخلیه سریع در حالت باز 36 3-4-3 شیر اضطراری 36 3-5-1 شیر اضطراری در حالت عدم تحریك 36 3-4-3 شیر اضطراری در حالت تحریك 37 3- 5 شیر لغو ترمز جریمه(Suppression) 38 3-6-1 حالت تحریك 38 3-4-2 حالت عدم تحریك 40 3-4-2 عملكرد در وضعیت سرویس 40 3-5 شیر خروسكی 40 3-7-1 شیر خروسكی در حالت مسافری 42 3-5-2 شیر خروسكی در حالت باری 42 3-5-3 شیر خروسكی در حالت قطع 44 4 اندازه گیری 45 4-1 حالتهای مختلف سوپاپ شش دنده و اندازه های مورد لزوم آنها 45 4-1-1 حالت هواگیری 45 4-1-2 حالت ترمز تدریجی در شش دنده 49 4-1-3 اندازه گیری مورد لزوم در حالت ترمز تدریجی در شش دنده 49 4-1-4 حالت آزاد سازی ترمز 50 4-1-5 حالت لغو ترمز جریمه 50 4-1-6 حالت كاهش بیشتر یا Over reduction 51 4-1-7 خنثی 52 4-1-8 حالت ترمز امرژنسی 52 4-2 حالت هواگیری شش دنده 53 4-2-2 حالت سرویس 56 4-2-3 حالت لغو ترمز جریمه 57 4-2-4 حالت اضطراری 57 5 ضمیمه 1 ( ترجمه متن شركت سازنده) 67 6 اصول شبیه سازی 79 6-1 نیازها واهداف شبیه سازی 80 6-2 بررسی روشهای ممكن جهت انجام پروژه 81 6-2-1 مزایا و معایب 86 6-3 تشریح اصول و مبانی روش استفاده شده 88 6-3-1 مقاومت 89 6-3-1-1 معادلات سیالاتی حاكم بر مقاومت 90 6-3-1-2 اثبات فرمول 93 6-3-1-3 حل معادله در برنامه سیمولینك 95 6-3-1-4 حل معادلات مربوط به مقاومت 98 6-3-2 مخزن 101 6-4 حل یك مثال ساده 104 6-4-1 فرضیات و تفسیر نتایج 107 7 شبیه سازی شیر ترمز اتوماتیك. ...107 7-1 شیر رله 108 7-1-1 محاسبات نیرو 109 7-1-2 محاسبات نیوماتیكی 111 7-2 شیر رگلاتور 113 7-2-1 محاسبات نیرو 113 7-2-2 محاسبات نیوماتیكی 117 7-3 شیر قطع ووصل لوله اصلی 121 7-4 شیر تخلیه سریع 122 7-5 شیر اضطراری 124 7-6 شیر لغو ترمز جریمه 126 7-6-1 در حالت هواگیری 127 7-6-2 در حالت سرویس 127 7-6-3 در حالتهای لغو ترمز جریمه ، اضطراری و Handle Off 128 7-7 شیر خروسكی 129