Sök:

Studier av strukturvibrationer i bränsletank


Det har funnits problem med utmattningssprickor hos bränsletankarna på stridsfordon 90 och de beräkningar som gjorts har inte kunnat förutspå skadorna som uppkommit. Därför hade ett intresse uppkommit för att se hur vätskan påverkar strukturen vid vibrationer. Detta examensarbete har genom experiment försökt skapa en idé om hur strukturen hos en behållare påverkas vid vibrationer när vätska fylls på inuti behållaren. För att få klarhet i detta designades först ett testobjekt i I-deas för att få fram ett antal önskade modformer. Efter tillverkning utfördes prov i provavdelningens vibrationsbänk med olika vätskenivåer. Testresultaten analyserades och det gick att se att vätskan både dämpade responstopparna och sänkte deras egenfrekvenser, så att topparna inträffade vid lägre frekvenser. Testet visar att för en plåt som täcks med vätska så sänks dess egenmoder till ungefär hälften. Vidare visar det att nivån på vätskan inte påverkar egenfrekvensen speciellt mycket. En responsanalys i I-deas för att jämföras med testresultaten med tom tank och det visade sig att alla egenfrekvenser inte exciterades i I-deas, men vid experimentet gick fler utav de som beräknats vid FEM-analysen igång. Det som visade sig vara orsaken till detta är att vibrationsbänken inte rörde sig enbart i den exciterade riktningen. Orsaken till detta är gummiupphängningen som är tänkt för att ta upp sidokrafterna i bänken. Det ledde till att en noggrann jämförelse mellan responsanalysen och experimentet ej kunde utföras, eftersom endast det som var indata i en riktning var känt och inte vad accelerationerna var i de andra riktningarna på själva vibrationsbänken. För att kontrollera hur vibrationsbänken rörde sig i verkligheten, så gjordes ett till experiment där mätningen gjordes på själva fästhuvudet på bänken. Det gick att bekräfta att det fanns accelerationer i andra riktningar, men bristen av tid gjorde att en noggrann beräkning av dessa och implementering i responsanalys inte kunde göras.

Författare

Tobias Engblom

Lärosäte och institution

Luleå/Matematik

Nivå:

"Uppsats för yrkesexamina på avancerad nivå". Självständigt arbete (examensarbete) om 30 högskolepoäng utfört för att erhålla yrkesexamen på avancerad nivå.

Läs mer..