Tytuł projektu:
Stateczność i nieliniowa dynamika tłumionej elektromagnetycznie rury przenoszącej płyn


Umowa:
UMO-2015/17/D/ST8/02434

Czas realizacji:
2016-03-17 / 2020-12-16

Konsorcjum:
Jedyny wykonawca

Sponsor:
NCN

Typ:
SONATA

Konkurs:
9


Lista wykonawców:
1 dr hab. inż.Bartłomiej Dyniewicz
2 dr inż.Robert Konowrocki
3 dr hab.Dominik Pisarski
4 drTomasz Szmidt
kierownik

Streszczenie:
1. Zaprojektowano i zbudowano stanowisko doświadczalne do badania drgań flatterowych rury zamocowanej wspornikowo i przenoszącej dostarczane pod dużym ciśnieniem powietrze w kierunku swobodnego górnego końca. 2. Zbudowano pracujący w czasie rzeczywistym układ pomiarowo-sterujący, który wykorzystując laserowe czujniki przemieszczeń mierzy poprzeczne ugięcie rury, w oparciu o wybraną regułę oblicza wartość sygnału sterującego i poprzez wzmacniacz podaje ten sygnał do aktuatorów elektromagnetycznych. 3. Określono fizyczne parametry układu, z użyciem którego przeprowadzone zostały eksperymenty, w szczególności parametry rury z przepływem, kompresora, siłowników elektromagnetycznych obu badanych rodzajów (typ ruchowy i transformatorowy), wzmacniacza sygnału sterującego. 4. Opracowano liniowy model dynamiki rury przenoszącej płyn i poddanej działaniu aktuatorów elektromagnetycznych typu ruchowego, który posłużył do opracowania metody sterowania aktuatorami tego rodzaju w celu stabilizacji rury z przepływem. 5. Opracowano dokładniejszy, nieliniowy model dynamiki rury z przepływem, na którą oddziałują siłowniki typu ruchowego lub typu transformatorowego, który wykorzystano do numerycznego badania dynamiki układu. 6. Zaproponowano w postaci dwóch zgłoszeń patentowych zastosowanie koncepcji użycia aktuatorów typu ruchowego w innym układzie – do wygaszania drgań skrętnych wirujących wałów.

Obszar, dziedziny i dyscypliny naukowej:
5.1.17:obszar nauk technicznych, dziedzina nauk technicznych, dyscyplina mechanika

Lista publikacji:
1.Szmidt T., Konowrocki R., Pisarski D., Stabilization of a cantilever pipe conveying fluid using electromagnetic actuators of the transformer type, MECCANICA, ISSN: 0025-6455, DOI: 10.1007/s11012-021-01419-y, Vol.56, pp.2879-2892, 2021100p.
2.Pisarski D., Szmidt T., Konowrocki R., Decentralized semi‐active structural vibration control based on optimal system modelling, STRUCTURAL CONTROL AND HEALTH MONITORING, ISSN: 1545-2255, DOI: 10.1002/stc.2624, Vol.27, No.11, pp.e2624-1-20, 2020140p.
3.Szmidt T., Pisarski D., Konowrocki R., Semi-active stabilisation of a pipe conveying fluid using eddy-current dampers: state-feedback control design, experimental validation, MECCANICA, ISSN: 0025-6455, DOI: 10.1007/s11012-019-00988-3, Vol.54, No.6, pp.761-777, 2019100p.
4.Szmidt T., Pisarski D., Konowrocki R., Awietjan S., Boczkowska A., Adaptive damping of a double-beam structure based on magnetorheological elastomer, SHOCK AND VIBRATION, ISSN: 1070-9622, DOI: 10.1155/2019/8526179, Vol.2019, pp.8526179-1-16, 201970p.
5.Szmidt T., Konowrocki R., Pisarski D., Stabilization of a cantilever pipe conveying fluid using electromagnetic actuators of the transformer type, PCM-CMM, 4th Polish Congress of Mechanics, 23rd International Conference on Computer Methods in Mechanics, 2019-09-08/09-12, Kraków (PL), pp.1, 2019
6.Pisarski D., Konowrocki R., Szmidt T., Dynamics and optimal control of an electromagnetically actuated cantilever pipe conveying fluid, JOURNAL OF SOUND AND VIBRATION, ISSN: 0022-460X, DOI: 10.1016/j.jsv.2018.06.045, Vol.432, pp.420-436, 201835p.
7.Pisarski D., Szmidt T., Semi-Active Stabilization of Pipe Discharging Air With Electromagnetic Devices of Motional Type, ICAST2017, The 28th International Conference on Adaptive Structures and Technologies, 2017-10-08/10-11, Kraków (PL), pp.1-1, 2017
8.Szmidt T., Konowrocki R., Flutter vibrations of pipe conveying air damped by electromagnetic devices of motional type, PTSK, 24th PTSK Scientific Workshop International Conference Simulation in Research and Development, 2017-05-24/05-27, Krynica (PL), pp.1-2, 2017
9.Szmidt T., Konowrocki R., Influence of Electromagnetic Actuators on Near-Critical Behaviour of a Pipe Conveying Fluid, XXIV Francusko-Polskie Seminarium Mechaniki, 2016-10-17/10-18, Warszawa (PL), pp.57, 2016