dc.contributor.advisor | Haugen, Bjørn | |
dc.contributor.advisor | Rølvåg, Terje | |
dc.contributor.author | Dokke, Gina | |
dc.date.accessioned | 2023-10-26T17:19:31Z | |
dc.date.available | 2023-10-26T17:19:31Z | |
dc.date.issued | 2023 | |
dc.identifier | no.ntnu:inspera:146039120:20686284 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11250/3099013 | |
dc.description.abstract | Rotordynamikk spiller en viktig rolle i en rekke applikasjoner, og professor Terje Rølvåg ved NTNU
utvikler et emne for studenter med fokus på dette emnet. Et spesielt aspekt som dekkes i kurset
er svingninger og krefter knyttet til en testrigg kalt Bently Nevada RK0. Denne riggen består av en
elektrisk motor som driver en aksling koblet til to lagre, med et svinghjul plassert midt på akselen
med muligheter til å generere eksentrisk belastning.
Hovedmålet med dette prosjektet er å simulere systemet med bruk av forskjellige programvare
og sammenligne resultatet med resultatet fra Bently Nevada RK0 testrigg. Analysen involverer
analyse av en aksling med eksentrisk last ved bruk av programmene NX og Fedem, sammen med en
analytisk løsning implementert i Python. Studien undersøker påvirkning av lageregenskaper som
demping og stivhet, samt påvirkningen av maksimal steglengde i tidsplanet i NX simuleringen.
Resultatet indikerer at økning i stivhet i lagrene fører til større forskyvning. Imidlertid er forskjellen i egenfrekvensen minimal. Variasjon av dempningsegenskapene påvirker resultatet, som
resulterer i økt forskyvning med høyere dempningsverdier. Egenfrekvensen for svingeformene 1 og
2 forblir stort sett uendret, mens for svingeformene 3 og 4 viser lavere verdier ved økt demping.
Variasjonen i den maksimale steglengden påvirker den maksimale forskyvningen og egenfrekvensen
av systemet. den analytiske løsningen gir lavere frekvens sammenlignet med resultater fra NX og
Fedem. Likevel viser frekvensresponsen og Campbell diagrammet lignende tendenser. Ved sammenligning av resultatet fra de forskjellige programvareplattformene er det avvik i egenfrekvens og
forskyvninger. Programvaren Fedem produserer de høyeste verdiene for forskyvning og frekvens,
mens den analytiske gir den laveste frekvensen. Totalt sett kan det konkluderes med at NX Nastran
ennå ikke er fullt utviklet eller godt nok dokumentert til å effektivt løse rotordynamikk-problemet
analysert i denne studien. | |
dc.description.abstract | Rotor dynamics plays a crucial role in numerous applications, and Professor Terje Rølvåg at NTNU
is developing a course for students focusing on this subject. One particular aspect covered in the
course is oscillations and forces related to a test rig known as Bently Nevada RK0. This rig consists
of an electric motor driving a shaft connected by two bearings, with a flywheel placed at the center
of the shaft capable of generating an eccentric load.
The objective of this project is to simulate the system using two different software platforms and
compare the results with those obtained from the Bently Nevada RK0 test rig. The analysis involves
studying a shaft with an eccentric load using NX and Fedem software, along with an analytical
solution implemented in Python. The study examines the influence of bearing properties, such as
damping and stiffness, as well as the impact of the maximum time step size in NX simulations.
The results indicate that increasing the stiffness of the bearings leads to larger displacements.
However, the differences in eigenfrequency are minimal. Varying the damping properties affects
the results, resulting in increased displacement with higher damping values. The eigenfrequency of
modes 1 and 2 remain largely unchanged, while modes 3 and 4 exhibit lower values with increasing
damping. The variation in the maximum time step size affects both the maximum displacement
and eigenfrequency of the system. The analytical solution yields lower frequencies compared to the
software simulations. Nevertheless, the frequency responses and Campbell diagram demonstrate
similar trends. When comparing the results obtained from the different software platforms, there
are discrepancies in eigenfrequencies and displacements. Fedem software produces the highest
values for displacement and frequency, while the analytical solution yields the lowest frequency
results. Overall, it can be concluded that the NX solver is not yet fully developed or mature
enough to effectively solve the specific problem of rotor dynamics analyzed in this study. | |
dc.language | eng | |
dc.publisher | NTNU | |
dc.title | Dynamic Simulation of a Motor Rig Used for Educational Purposes | |
dc.type | Master thesis | |