Negli ultimi anni c’è stata una crescente attenzione nei confronti dei fluidi magnetoreologici (MR), che reagiscono ai campi magnetici con variazioni di viscosità e rigidezza, per la loro applicazione in dispositivi semi-attivi anche nel campo del controllo delle vibrazioni. Presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Nucleare e della Produzione dell’Università di Pisa è stato realizzato uno smorzatore a squeeze-film MR per alberi rotanti, controllabile attivamente agendo sul campo magnetico che attraversa il meato fluido. Un controllo di tipo classico presuppone tuttavia la completa conoscenza del modello dinamico dello smorzatore e la sua validazione sperimentale. E’ stata quindi progettata un’apparecchiatura, interfacciata con il banco prova esistente, finalizzata a validare il modello teorico dello smorzatore e identificarne i relativi parametri, al variare della frequenza di eccitazione e dell’intensità della corrente. Il sistema di misura è costituito da trasduttori di spostamento e da una cella di carico triassiale montata tra smorzatore e basamento in modo da misurare direttamente le forze esercitate dal meato sull’albero. Sulla base della misura di tali forze e della risposta dinamica del rotore all’applicazione di una forza rotante sincrona, dovuta allo sbilanciamento, è possibile determinare i coefficienti dinamici di rigidezza, smorzamento e massa aggiunta. I primi risultati mostrano la particolare importanza, nel campo di funzionamento considerato, dei coefficienti di rigidezza e smorzamento diretti.

Identificazione sperimentale dei coefficienti dinamici di uno smorzatore a squeeze-film magnetoreologico

CARMIGNANI, COSTANTINO;FORTE, PAOLA;
2005

Abstract

Negli ultimi anni c’è stata una crescente attenzione nei confronti dei fluidi magnetoreologici (MR), che reagiscono ai campi magnetici con variazioni di viscosità e rigidezza, per la loro applicazione in dispositivi semi-attivi anche nel campo del controllo delle vibrazioni. Presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Nucleare e della Produzione dell’Università di Pisa è stato realizzato uno smorzatore a squeeze-film MR per alberi rotanti, controllabile attivamente agendo sul campo magnetico che attraversa il meato fluido. Un controllo di tipo classico presuppone tuttavia la completa conoscenza del modello dinamico dello smorzatore e la sua validazione sperimentale. E’ stata quindi progettata un’apparecchiatura, interfacciata con il banco prova esistente, finalizzata a validare il modello teorico dello smorzatore e identificarne i relativi parametri, al variare della frequenza di eccitazione e dell’intensità della corrente. Il sistema di misura è costituito da trasduttori di spostamento e da una cella di carico triassiale montata tra smorzatore e basamento in modo da misurare direttamente le forze esercitate dal meato sull’albero. Sulla base della misura di tali forze e della risposta dinamica del rotore all’applicazione di una forza rotante sincrona, dovuta allo sbilanciamento, è possibile determinare i coefficienti dinamici di rigidezza, smorzamento e massa aggiunta. I primi risultati mostrano la particolare importanza, nel campo di funzionamento considerato, dei coefficienti di rigidezza e smorzamento diretti.
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