لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 10
هدف از انجام آزمایش:
بررسی طرز کار و حساسیت وپایداری گاورنر ساده
تئوری آزمایش:
کلاً گاورنر به معنی تنظیم کننده در مواردی بکار می رود که بخواهیم دور موتوری را که بار آن تغییر می کند ثابت نگه داریم.که اگر گاورنر نباشد با افزایش بار، دور موتور کاهش و با کاهش بار، دور موتور افزایش می یابد. که گاورنر با تنظیم سوخت ورودی به موتور و کنترل آن ،دور موتور را در بارهای مختلف ثابت نگه می دارد .
کلاً دو نوع گاورنر مکانیکی متداول می باشدکه یکی بر اساس نیروی گریز از مرکز است ودیگری بر اساس میزان تغییرات سرعت و شتاب است.
ولی ما در این آزمایش از گاورنر ساده گریز از بازو
مرکز استفاده کرده ایم.در گاورنر ساده شکل O
مقابل جرمهای کروی M خیلی بیشتر از h T M
جرمهای بازو و روابط عضو لغزنده در نظر M
گرفته شده است. اگر با این فرض که محور r f
با سرعت ثابتی دوران کند ودر حالت تعادل
می توان معادله گشتاور را حول نقطهO گرفت. mg
Fh=mgr
بامشتق گیری از رابطه اخیربدست می آید:
حساسیت گاورنر:
گاورنر حساس گاورنری است که برای یک تغییر کوچک در سرعت محور،عضو لغزنده طول زیادی را طی نماید. و اگر لغزنده با تغییر ناچیز سرعت به وضعیت منتهی الیه
برسد به آن گاورنر بی تفاوت می گویند.که بی نهایت حساس است وحساسیت به صورت زیر تعریف می گردد :
سرعت متوسط محور
که هر چه این عدد بزرگتر باشد ، = حساسیت
حساسیت گاورنر بیشتر است. دامنه سرعت گاورنر
غیر حساسیت:
در یک گاورنر واقعی هنگام بالا رفتن لغزنده، نیروی اصطکاک همجهت با وزن عمل کرده و از بالا رفتن آن ممانعت می نماید. در موقع کم شدن سرعت ،لغزنده پایین می آید و در این حالت جهت نیروی اصطکاک عکس می گردد و سعی می کند که لغزنده را در ارتفاع بالاتری قرار دهد.
برای هر موقعیت لغزنده دامنه ای از سرعت برای محور وجود که در آن لغزنده حرکت می کند . در این دامنه سرعت گاورنر ﴿ غیر حساس ﴾ نامیده می شود .و ضریب غیر حساسیت آن به صورت زیر تعریف می گردد:
= ضریب غیر حساسیت
پایداری:
هنگام افزایش سرعت گاورنر کره ها باید به خارج و شعاع بزرگتری حرکت کنند که به این نوع گاورنر،گاورنر پایدار گویند.ولی اگر با افزایش ناچیز سرعت ،کره ها فوراً به شعاع ماگزیمم خود برسند ،به آنها گاورنر بی تفاوت گویند که با سرعت وشتاب بزرگتر نیرو نیز افزایش می یابد . و یا یعنی با افزایش ، نیز باید افزایش یابد .و تنها وقتی افزایش می یابد که F با نسبت بیشتری نسبت به r افزایش یابد .
یعنی رابطه زیر بر قرار باشد:
که میتوان پارامتر مناسب را برای مقایسه پایداری گاورنرها بصورت زیر نوشت:
اگر این عبارت مثبت باشد،گاورنر پایدار است و هر چه عدد آن بزرگتر باشد گواه بر پایداری بالاترگاورنر است .
شرح انجام آزمایش:
یک گاورنر ساده داریم که می خواهیم حساسیت و پایداری آن را بررسی کنیم.این گاورنر از دو وزنه بصورت دیسک مانندو یک لغزنده که در پایین قرار دارد تشکیل شده است .این لغزنده به یک شافت حلقه شده است که روی این شافت6 خط علامت زده شده وجود دارد که فاصله هر کدام 4 mm است.
ابتدا قبل از روشن کردن، فاصله هر دو مرکز دیسک را در مرحله های مختلف با متر اندازه گیری کرده که به صورت جدول زیر مدون شده است:
خط6
خط5
خط4
3
H2=8mm
H1=4mm
H=0
ارتفاع لغزنده از پائین
136
131.4
126.4
120.3
115.
110
105.4
طول بازوی دوران
﴿ اندازه ها بر حسب mm می باشند﴾
بالا رفتن
216
209.7
208
201.5
200
190.6
22.62
21.96
21.78
21.1
20.94
19.96
ما سرعت لحظهء جدا شدن از سطح و لحظهء فرودآمدن را 17 rad/s فرض کرده ایم.حال می توانیم با توجه به داده ها ، حساسیت و منحنی مربوط به آن را رسم کنیم.
بررسی طرز کار و حساسیت وپایداری گاورنر ساده