چكيده

 رفتار ديناميكي سيستم ها را معمولا با معادلات ديفرانسيل مدل مي كنند. در اين تحقيق براي تحليل و شبيه سازي رفتار ديناميكي درخت بادام از جعبه ابزار سيمولينک نرم افزار MATLAB استفاده شد. مدل رياضي  تكاننده ودرخت كه يك سيستم لنگ و لغزنده است به صورت يك سري معادلات ديفرانسيل رسته يك ارائه و توسط سيمولينک شدند. نتايج به دست آمده نشان داد كه 1) با افزايش بسامد ورودي تكاننده، بسامد ارتعاش گيره اتصال به درخت افزايش مي يابد. 2) افزايش ضريب سختي تكاننده، باعث بهتر شدن انتقال تكان به تنه درخت شده و دامنه ارتعاش بهبود مي يابد. 3) با كاهش ضريب ميرائي تكاننده، ارتعاش منتقل شده به درخت ديرتر ميرا مي شود. 4) با افزايش جرم درخت، دامنه و بسامد ارتعاش وارد بردرخت كاهش مي يابد. 5) با افزايش نيروي وارده ازبازوي تكاننده درخت ، دامنه ارتعاش وارده به درخت هم افزايش مي يابد.

کليد واژه: شبيه سازي، تكاننده، بادام، رفتار ديناميكي

مقدمه

       اكثر درخت تكان هاي آزمايشي يا تجاري به شاخه درخت و يا تنه آن ارتعاش وارد مي كنند. با توجه به اين که كاربرد تجهيزات برداشت مكانيكي ميوه و آجيليان در كشاورزي مكانيزه به طور روز افزوني اهميت پيدا مي كند، پس بنابر اين تجزيه و تحليل كامل رفتار ديناميكي درختان در طراحي و استفاده از نتايج آن در درخت تكان هاي مكانيكي مي تواند مفيد باشد. با درك بهتر رفتار ديناميكي،مي توان تكاننده هاي موجود را براي استفاده در محصولات درختي گوناگون بدون نياز به آزمايش هاي وسيع و باحداقل تغييرات اصلاح نمود.رفتار ديناميكي سيستم ها را معمولا با معادلات ديفرانسيل مدل مي كنند.ساده ترين مدل،مدل رياضي يك سيستم خطي با يك درجه آزادي است كه به وسيله معادله ديفرانسيل مرتبه دوم با ضرايب ثابت تعريف مي گردد.تعداد زيادي از مسائل و مفاهيم ارتعاشات را مي توان به وسيله مدل هايي با يك درجه آزادي با دقت كافي مورد بررسي قرار داد.از آن جايي كه تجزيه و تحليل هاي سيستم هاي خطي آسان تر از سيستم هاي غير خطي مي باشد، لذا اغلب سيستم هاي مهندسي طوري طراحي شده اند كه رفتار خطي داشته باشند، اگر چه اين سيستم ممكن است ايده ال نباشد (Thomoson,1998) .نرم افزار هاي كامپيوتري بسيار زيادي براي حل معادلات ديفرانسيل و شبيه سازي رفتار ديناميكي سيستم ها موجود هستند.

مدل سازي رياضي سيستم هاي ديناميكي

       در مطالعه سيستم هاي ديناميكي، ابتدا مدل رياضي سيستم ارائه مي شود تا خصوصيات ديناميكي آن تحليل شود. مدل رياضي يك سيستم ديناميكي مجموعه اي از معادلات ديفرانسيل است كه ديناميك سيستم را به طور دقيق و يا با تقريب بالا بيان مي كند. بايد توجه داشت كه ارائه يك مدل رياضي قابل قبول، قسمت مهمي از يك تجزيه و تحليل كامل مي باشد. در ارائه يك مدل، بايد رابطه مشخصي بين سادگي سيستم و دقت نتايج حاصل از تجزيه و تحليل آن برقرار نمود.اگردقت بسيار بالا مورد نظر نباشد ارائه يك مدل ساده  توصيه مي شود. در حقيقت، تحليلگر سيستم هميشه بايد دنبال ارائه يك مدل رياضي مناسب با توجه به شرايط موجود سيستم باشد. اما بايد توجه کرد كه نتايج حاصل از تجزيه و تحليل با توجه به دقت مدل رياضي ارائه شده براي ديناميك سيستم، قابل اطمينان مي باشند(محلوجی 1376). اصول اساسي تكاننده هاي اينرسيائي درخت، انتقال نيرو هاي ارتعاشي ايجاد شده توسط جرم نوسان كننده متصل به درخت مي باشد. دو منبع عام جهت تحريك عبارت از لنگ - لغزنده و مجموعه جرم نامتعادل هستند. هردو آنها به طور يكسان به سيستم نيرو وارد مي كنند. در مكانيزم لنگ- لغزنده، لغزنده به درخت وصل مي شود به طوري كه در اين روش ،رفت و برگشت سيستم، نيروي محرك را ايجاد مي كند.