Redukcija vibracija i buke rotacijskih strojeva


Naziv istraživanja:

 

Redukcija vibracija i buke rotacijskih strojeva

 

Sažetak:

 

Redukcija odnosno smanjenje nivoa vibracija i buke jedan je od osnovnih zadataka s kojima se susreću projektanti odnosno inženjeri koji se bave održavanjem rotacijskih strojeva. Postoje različite klase rotacijskih strojeva koje razlikujemo po veličini i namjeni a također i prema vrsti ležajeva putem kojih se vrši oslanjanje rotora klizni ležajevi za veća statička opterećenja kod npr. parnih turbina iznad 1 MW, kotrljajući ležajevi za manja opterećenja kod npr. alatnih strojeva, vjetroturbina, plinskih turbina, i aktivni magnetski ležajevi za specijalne izvedbe kompresora i pumpi). Sukladno navedenom postoje i različiti problemi koji se manifestiraju kroz povećanje vibracija i buke. Klasično se navedeni problemi rješavaju tijekom remonta provjerom ispravnosti svih dijelova kao i redovnim uravnotežavanjem rotacijskih masa i preciznim centriranjem rukavaca pogonskog i radnog stroja. Ponekad sve to nije dovoljno već se mora posegnuti za aktivnim pristupom redukcije kako vibracija tako i buke.

Ovim istraživanjem pokušat će se razviti centralizirani sustav upravljanja aktivnih magnetskih ležajeva za oslanjanje elastičnog rotora, razviti softverski alat za procjenu stabilnosti rotora oslonjenog pomoću kliznih, kotrljajućih i aktivnih magnetskih ležajeva, analizirati različite metoda optimizacije s frekvencijskim ograničenjem na problemu optimiziranja konstrukcije temelja, istražiti nelinearne efekte vezane za dinamiku elastičnih rotora u kotrljajućim ležajevima pod utjecajem zračnosti ležajeva i nelinearnosti Hertzovog pritiska, analizirati izvor strukturalne buke te predložiti pasivne ili aktivne mjere za smanjenje buke rotacijskog stroja, te istražiti i izvršiti izbor optimalne varijante zupčaničkog planetnog prijenosnika.

Projekt je potrebno smatrati nastavkom istraživanja na znanstvenom projektu MZOŠ pod nazivom Redukcija vibracija i buke strojeva mehatroničkim pristupom, što bi Tehnički fakultet Sveučilišta u Rijeci trebalo do kraja profilirati u važno središte za istraživanje dinamike rotora u svim vrstama uležištenja. Zbog široke primjenljivosti na ovom projektu dobivenih znanstvenih spoznaja u industrijskoj praksi, Tehnički će Fakultet u budućnosti biti sposoban adekvatnije pružiti adekvatniju podršku industriji PGŽ i RH u njezinom budućem razvoju.

 

 

 

Istraživački tim:

 

-          red. prof. dr. sc. Roberto Žigulić, voditelj,

-          izv. prof. dr. Sanjin Braut,

-          viši asistent dr. sc. Ante Skoblar,

-          viša asistentica dr. sc. Goranka Štimac,

-          viši asistent dr. sc. Sanjin Troha.

 

 

 

 

 

Objavljeni radovi (2013., 2014.,2015., 2016.):

 

 

  1. Influence of the longitudinal displacement on nonlinear principal parametric resonance of the woodworking bandsaw. // Tehnički vjesnik. 24 (2017) , 1; 253- 263  
  2. Blažević, Sebastijan; Braut, Sanjin; Skoblar, Ante; Žigulić, Roberto. Electromechanical Vibrations of the Vertical Lathe Machining Centre Caused by the Fault of the Working Table Rolling Bearing. // FME Transaction. 45 (2017), 3; 374-381
  3. Skoblar, Ante; Žigulić, Roberto; Braut, Sanjin; Blažević, Sebastijan. Dynamic Response to Harmonic Transverse Excitation of Cantilever Euler- Bernoulli Beam Carrying a Point Mass. // FME Transaction. 45 (2017), 3; 367- 373
  4. Engineering review : znanstveni časopis za nove tehnologije u strojarstvu, brodogradnji i elektrotehnici. 36 (2016) , 3; 269-280 
  5. Anđelić, Nikola; Car, Zlatan; Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto. Study of influence of geometry, rotational speed and heat generated by wood cutting on vibrations of circular saw blade 105-109, Prague, 2016.
  6. Blažević, Sebastijan; Braut, Sanjin; Car, Zlatan; Žigulić, Roberto. Modification on active magnetic bearings test-rig for implementing different control algorithms // Proceedings of International Conference on Innovative Technologies, 89-92, Prague, 2016.
  7. Skoblar, Ante; Žigulić, Roberto; Braut, Sanjin; Numerical ill-conditioning in evaluation of the dynamic response of structures with mode superposition method, Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 231(2017), 2017., 109-119,
  8. Anđelić, Nikola; Žigulić, Roberto; Čanađija, Marko; On the influence of thermal stresses on eigenvalues of a circular saw blade, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 231(2017), 1; 96-108,
  9. Blažević, S.; Piličić, S.; Skoblar, A.; Žigulić, R.; Braut, S.; Analysis of Vibration of Vertical lathe Machining Centre, 15th Youth Symposium on Experimental Mechanics, Rimini, Italy, 2016.
  10. Škorjanc, T; Žigulić, R.; Anđelić A.. AdriaHub ICT platforma, 39 international convention on information and communication technology, electronics and microelectronics - mipro 2016, Opatija, 2016.,
  11. Skoblar, Ante, Anđelić, Nikola, Žigulić, Roberto. Determination of Critical rotational speed of circular saws from natural frequencies of anular plate with analogous dimensions, International Journal for Quality Research 10(1), 2016., 177-192.
  12. Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto; Sladić, Saša. Analysis of low sampling rate time interval torsional vibration measurement system with encoder non-uniformity problem, Journal of Vibration Engineering & Technologies, 2015.
  13. Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto; Štimac-Rončević, Goranka; Skoblar, Ante. Diagnosis of partial rotor–stator rubbing using Variational Mode Decomposition, 14th World Congress in Mechanism and Machine Science - IFToMM, Taipei, Taiwan, 2015.
  14. Žigulić, Roberto, Fragassa, Cristiano, Skoblar, Ante: A nonlinear vibrational model of the woodworking bandsaw, 8th International Congress of Croatian Society of Mechanics, Opatija, 2015.1-12
  15. Fragassa, Cristiano, Žigulić, Roberto, Braut, Sanjin: Effect of Design Parameters in Circular Saw Blades, 8th International Congress of Croatian Society of Mechanics, Opatija, 2015 Opatija, 2015, 1-13.
  16. Nikola Anđelić, Ana Pavlović, Sanjin Braut: Variation of Natural Frequencies by Circular Saw Blade Rotation, 8th International Congress of Croatian Society of Mechanics, Opatija, 2015, 1-11.
  17. Štimac, Goranka; Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto. Optimization of the machine foundation using frequency constraints, Structural and multidisciplinary optimization. 50 (2014); 147-157.
  18. Štimac, Goranka; Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto. Comparative Analysis of PSO Algorithms for PID Controller Tuning, Chinese Journal of Mechanical Engineering. 27 (2014), 5; 928-936.
  19. Štimac, Goranka; Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto; Skoblar, Ante. Robust control and loop shaping design with the application to flexible rotor levitated with AMBs, 14th International Symposium on Magnetic Bearings, Amrhein, Wolfgang (ur.), Linz, Austria, 2014, 304-308.
  20. Braut, Sanjin; Žigulić, Roberto; Štimac, Goranka; Skoblar, Ante. Light rotor-stator partial rub characterization using Instantaneous Angular Speed measurement, Vibration Engineering and Technology of Machinery - VETOMAC X 2014, Jyoti K. Sinha (ur.). Manchester, UK, Springer, 2014. 673-682.
  21. Braut, S.; Žigulić, R.; Štimac, G.; Skoblar, A.. Rotor-stator partial rub diagnosis using Hilbert Huang transform, Proceedings of the 9th IFToMM International Conference on Rotor Dynamics / Pennacchi, Paolo (ur.). Milano, Springer, 2014. 1-9.
  22. Troha, Sanjin; Žigulić, Roberto; Karaivanov, Dimitar. Kinematic operating modes of two-speed two-carrier planetary gear trains with four external shafts. // Transactions of FAMENA. 38 (2014) , 1; 63-76 (članak, znanstveni).
  23. Štimac, G., Braut, S., Bulić, N., Žigulić, R.: Modeling and Experimental Verification of a Flexible Rotor/AMB System, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, Vol. 32 (2013), pp.1244-1254.
  24. Štimac, G., Braut, S., Žigulić, R., Skoblar, A.: A setup procedure for a flexible rotor/AMB system with non-collocation, Proceedings of the 30th Danubia-Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics, Primošten, 25-28 rujan, 2013, pp.238-239.
  25. Skoblar, A., Žigulić, R., Braut, S., Štimac, G., Determination of simulation parameters for space-harmonic analysis of periodically stiffened panel, Proceedings of the 30th Danubia-Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics, Primošten, 25-28 rujan, 2013, pp.141-142.
  26. Skoblar, A., Žigulić, R., Braut, S., Štimac, G.: Transmisija zvuka kroz periodički oslonjen panel, Zbornik radova Petog susreta hrvatskog društva za mehaniku, Jezerčica, 6-7 lipanj, 2013, pp.165-170.


Istraživački tim
izv. prof. dr. sc. Sanjin Braut sbraut@riteh.hr
dr. sc. Goranka Štimac gstimac@riteh.hr
dr. sc. Sanjin Troha Sanjin.Troha@riteh.hr
dr. sc. Ante Skoblar askoblar@riteh.hr
prof. dr. sc. Roberto Žigulić zigulic@riteh.hr

Prof. dr. sc. Roberto Žigulić dipl. ing.

Tehnički fakultet

prostorija: TFR, 2-177
e-pošta: zigulic@riteh.hr
mobitel: 0989464297


MEĐUNARODNA VIDLJIVOST:
CITATIH-INDEXI10-INDEX
Google scholar 47 4 0
Google scholar 66 4 1
Google scholar 112 5 3