آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات
به وبسایت آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات خوش آمدید. آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات دانشگاه علم و صنعت ایران با بهره گیری از نیروهای نخبه دانشگاه و اساتید در زمینه آنالیز ارتعاشات.مشاهده بیشتر
به وبسایت آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات خوش آمدید. آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات دانشگاه علم و صنعت ایران با بهره گیری از نیروهای نخبه دانشگاه و اساتید در زمینه آنالیز ارتعاشات شامل تحلیل و اندازهگیری ارتعاشات سازهها، تحلیل ارتعاشات الکتروسیستمها و میکرو سیستمها، تحلیل ارتعاشات پلها و سدها بدون سنسور تماسی و همچنین در زمینه آنالیز صدا شامل موقعیتیابی و ردیابی منابع صوتی، شناسایی منابع ایجاد نویز مخرب در تجهیزات صنعتی و طراحی و ساخت پوششهای آکوستیکی فعالیت دارد.
دکتر روحاله طالبی توتی، مدیر آزمایشگاه
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
سرویس حاضر شامل شبیهسازی، طراحی و ساخت پوششهای آکوستیکی است. بدین شرح که با توجه به نیاز صنعت ابتدا بازه فرکانسی و شدت امواج، مد نظر تعیین میگردد. سپس، متناسب با آن و سایر قیود طراحی (شامل دمای محیط، فشار محیط، …) یک ساختار مناسب جهت پوششدهی در برابر امواج آکوستیک انتخاب میگردد. در ادامه، مساله مورد نظر در نرمافزارهای کامپیوتری شبیهسازی میگردد تا از صحت کارکرد آن از لحاظ تئوری اطمینان حاصل شود. نهایتاً، پوشش مورد نظر به صورت عملی ساخته و تست میشود. پوششهای آکوستیک به طور کلی توانایی مدیریت مسیر انتشار امواج آکوستیک را داراست. این فناوری میتواند در حوزههای اقیانوس شناسی جهت شناخت توپوگرافی کف اقیانوس و دریا، نظامی جهت استتار شناورهای سطحی و زیرسطحیهای از دید رادارهای سونار و همچنین صنعتی جهت طراحی آکوستیکی سالنهای کنفرانس و استودیوهای ضبط صدا به بهرهبرداری برسد.
امروزه مشکل نویزهای جاده بهدلیل افزایش حجم ترافیک افزایش یافته است و به یک مشکل محیطی در جامعه تبدیل شده است. در این سرویس با استفاده از تجهیزات سخت افزاری و نرمافزاری اندازهگیری صدا و در دسترس بودن میدان آزمایش، امکان اندازهگیری سطح فشار صوت تولید شده از بخشهای مختلف خودروی در حال حرکت در سرعتهای مختلف (حداکثر تا 80 کیلومتر بر ساعت) فراهم شده است. صنایع مرتبط میتوانند برای ارزیابی دقیق از منابع ایجاد نویز در محصولات خود و تلاش برای کاهش آن از این خدمات استفاده کنند. طرح پیشنهادی دارای مزایای زیر است:
نویز تایر یکی از منابع اصلی تولید نویز در هنگام حرکت خودرو است و الگوی چینش آج تایر تأثیر زیادی در بزرگی این صدا دارد. در این سرویس یک نرمافزار ارائه شده است که با کمک آن میتوان انواع مدلهای هندسی و مشبندی شده از الگوی آج تایر را بهمنظور انجام تحلیلهای المان محدود مانند تحلیل استاتیکی و دینامیکی بر روی تایر ایجاد کرد؛ سطح نویز مربوط به هر الگوی آج را محاسبه کرد و در آخر با انجام بهینهسازی بر پایهی الگوریتمهای هوشمند بهترین الگوی چینش آج برای هر نوع تایر معرفی خواهد شد.
سیستم ارائه شده یک آرایهی میکروفونی جهت تشخیص راستا و موقعیت صدا در فواصل مختلف است. مبنای کار این سیستم، جهتیابی سیگنال بر اساس تأخیر زمانی دریافت سیگنال است که از طریق تابع همبستگی تخمین زده میشود. برای بررسی و نحوهی عملکردی این سیستم، برای نمونه میتوان به سیستمی که برای تعیین جهت سیگنال دریافتی، زیرآرایههایی 3 سنسوری از سنسورها در آن در نظر گرفته و فرایند جهتیابی برای هر زیرآرایه بهصورت جداگانه انجام میشود، اشاره کرد. تخمین زاویهی نهایی نیز با استفاده از تانژانت معکوس مجموع تانژانتهای زیر آرایهها تخمین زده میشود.
در این روش، بدون نصب حسگر و از راه دور میتوان به پایش وضعیت سازههای بزرگ نظیر پلها، برجها و سایر ساختارهای در معرض بارگذاری دینامیکی و تحت ارتعاش که سلامت آنها دارای اهمیت حیاتی به منظور عملکرد صحیح آنها است، پرداخت. از این رو میتوان به وجود خرابی یا نقص در آنها پی برد. همچنین، گاهی به علت شرایط محیطی خطرناک و یا صعبالعبور بودن، امکان نصب حسگر بر روی سازه وجود ندارد.
با استفاده از سیستم ارائه شده، قادر به ثبت جابهجایی و شتاب قطعات مورد نظر در سیستمهایی که نیاز به تحلیل ارتعاشی و تعیین مدهای نوسانی و ارائهی یک الگوی رفتاری مناسب دارند، خواهیم بود. بهعبارتی با استفاده از این سیستم و نرمافزار قدرتمند همراه آن، امکان محاسبهی فرکانس تا 700 هرتز و جابهجایی از 4 تا 10 میلیمتر و همچنین تحلیل دادههای ثبت شده وجود دارد.
سرویس ارائه داده شده، با تشکیل آرایهای از میکرفونهای همهجهته، در ابتدا با دریافت سیگنالهای منتشر شده در محیط و ضبط آنها با استفاده از کارت صدای در اختیار، پس از تحلیل سیگنالها با استفاده از الگوریتمهای قدرتمند، قادر به تعیین زوایا و مختصات سهبعدی منبع ایجاد سیگنال خواهد بود. همچنین استفاده از تنوع آرایههای میکروفونی متناسب با سیستم مورد آزمایش این امکان را در اختیار میگذارد که هزینه و دقت آزمایش مدیریت شود.
ماژول ارائه شده یک ماژول جمعآوری داده 16 کاناله با رزولوشن 24 بیت است که بهصورت همزمان (سنکرون) از هر 16 کانال با سرعت 64kS/s/Ch نمونهبرداری انجام میدهد. رنج ولتاژ ورودی -10تا +10ولت است. کانالهای ورودی مجهز به تقویتکنندههایی با پهنای باند بالا و با نویز و ولتاژ دریفت بسیار کم هستند. مقدار SNR(نسبت سیگنال به نویز) برای همه کانالها بالای 75dB است. نمونههای هر 16 کانال بهصورت زمان واقعی (Real-time) از طریق پورت USB2.0 HSبه رایانه منتقل میگردند.
ارتباط با آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات
تلفن: 77240540 (9821+) داخلی:8974 | |
rtalebi@iust.ac.ir | |
آدرس: تهران، نارمک، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک، آزمایشگاه پژوهشی کنترل نویز و ارتعاشات |