| Form of studies |
Bachelor |
| Title of the study programm |
Engineering Technology, Mechanics and Mechanical Engineering |
| Title in original language |
Magnētiskās un kompresijas atsperes testēšana un parametru analīze |
| Title in English |
Testing and Parameter Analysis of Magnetic and Compression Springs |
| Department |
Faculty Of Civil And Mehanical Engineering |
| Scientific advisor |
Mārtiņš Irbe |
| Reviewer |
Inga Ļašenko |
| Abstract |
Mašīnbūves un transporta nozarē līdz ar jaunu tehnoloģiju ieviešanu pieaug nepieciešamība par bezkontakta vibrāciju slāpēšanas sistēmām, kas balstītas uz magnētisma un elektromagnētiskās indukcijas principiem. Šajā bakalaura darbā veikta magnētisko un stieples kompresijas atsperu salīdzināmā izpēte — analizēti to parametri, dinamiskais un statiskais raksturojums, kā arī praktiskā pielietojuma iespējas sistēmu amortizācijā un svārstību slāpēšanā.
Teorētiskajā daļā apskatīti magnētisko spēku matemātiskie modeļi (tostarp Zureka-Furlani formula atgrūšanās spēkam), kā arī stieples kompresijas atsperes konstruēšanas un raksturlielumu aprēķini. Pamatojoties uz teorētiskajiem avotiem veikta komponenšu izvēle, izstrādāta magnētiski slāpētas atsperes CAD modelis un reāla konstrukcija.
Eksperimentālajai analīzei izveidoti divi mērstendi — svārstību trajektorijas reģistrēšanai ar augstas izšķirtspējas video ierakstu (960 fps) un Tracker programmatūru, kā arī spēka-pārvietojuma raksturlīkņu mērīšanai. Iegūtie dati salīdzināti ar skaitliskajām simulācijām, kas izstrādātas Python vidē pēc Eilera-Kromera metodes. Konstatēts, ka esošās skaitliskās metodes magnētu spēka aprēķinam uzrāda aptuveni 33% nobīdi no izmērītajām vērtībām sliktākajā gadījumā, turklāt nobīdes lielums ir atkarīgs no magnētu savstarpējā attāluma.
Praktiskās pielietošanas daļā analizēts vibrāciju izolējošas platformas prototips ar elektromagnētisko slāpēšanu, kurā vara spoles izmanto Lenca likumā balstītu, pašslāpējošu efektu bez ārēja barošanas avota. Sniegti ieteikumi magnētisko atsperu pielietojumam, balstoties uz iegūtajiem eksperimentālajiem datiem. Autors iesaka turpmākajos pētījumos magnētu spēka aprēķiniem izmantot galīgo elementu metodi. Darba rezultāti var kalpot kā atsauces materiāls turpmākai bezkontakta vibrāciju izolācijas sistēmu izstrādei. |
| Keywords |
magnētiskā atspere, kompresijas atspere, vibrāciju slāpēšana, elektromagnētiskā indukcija, Lenca likums, Zureka-Furlani formula, Eilera-Kromera metode, Tracker, nelineārs stingums |
| Keywords in English |
magnetic spring, compression spring, vibration damping, electromagnetic induction, Lenz’s law, Zurek–Furlani formula, Euler–Cromer method, Tracker, nonlinear stiffness |
| Language |
lv |
| Year |
2026 |
| Date and time of uploading |
21.05.2026 23:50:34 |
