Bu tədqiqat xüsusilə sərt və kövrək materialların emalında istifadə olunan ultrasəs vibrasiyalı kəsmə sistemlərində kəsici alətin vibrasiya amplitudasını və tezliyini rezonans şərtlərinə yaxın saxlamaq üçün iki fərqli idarəetmə yanaşması hazırlayır. Tədqiqatçılar vibrator–konsentrator–detal sistemini (vibrator–concentrator–part, VCP) ikinci tərtibli mexaniki rəqsi model ilə təmsil edir və sistemin təbii tezliyini öz əks əlaqə strukturu vasitəsilə oyadan xətti generator və rele tipli generator həllərini MATLAB/Simulink mühitində modelləşdirirlər.

Tədqiqatın əsas mühəndislik problemi emal zamanı VCP sisteminin kütlə, sürtünmə/sönümlənmə və elastiklik xüsusiyyətlərinin dəyişməsi nəticəsində rezonans tezliyinin sürüşməsidir. Generator sabit tezlikdə işləməyə davam edərsə, kəsici alətin vibrasiya amplitudası rezonans pikindən uzaqlaşaraq azala bilər. Tədqiqatçıların yanaşması generator tezliyini mexaniki sistemin təbii rəqsinə bağlamaqla sistem dəyişdikdə iş tezliyinin də yeni rezonans nöqtəsini izləməsini təmin etməyə yönəlib.

Xətti generator modelində hədəf amplituda 6.2 µm seçildikdə simulyasiyadakı qərarlaşmış amplituda 6.35 µm, bildirilən tezlik isə təxminən 22.5 kHz olub. Hədəf amplituda 12 µm-ə artırıldıqda qərarlaşmış amplituda 11.8 µm, tezlik isə təxminən 22.7 kHz kimi bildirilib. Tədqiqatçılar bu nəticədən öz model şərtlərində amplituda istinadının dəyişdirilməsinin rezonans tezliyini nəzərəçarpacaq dərəcədə dəyişdirmədiyi nəticəsini çıxarırlar.

Elastikliklə əlaqəli model əmsalının 487.8-dən 400-ə endirildiyi pozucu təsir nümunəsində hədəf amplituda 10 µm ikən simulyasiya təxminən 9.8 µm qərarlaşmış amplituda və 20 kHz tezlik verib. Bu nəticə idarəetmə sisteminin amplitudanı hədəfə yaxın saxlayarkən mexaniki sistemin dəyişən təbii tezliyini izləməsi fikrini dəstəkləmək üçün təqdim olunur.

Xətti strukturun sürtünmə/sönümlənmə parametrindəki dəyişikliklər qarşısında konservativlik şərtini itirə biləcəyini bildirən tədqiqatçılar ikinci mərhələdə işarə dəyişdirən rele idarəetmə qanunu təklif edirlər. Rele tipli modeldə hədəf amplituda \(g_A=10\) µm və idarəetmə qazancı \(k_p=1.8\) üçün real amplituda 10.2 µm, bildirilən tezlik isə 22.5 kHz olaraq əldə edilib. Faza müstəvisindəki qapalı trayektoriya tədqiqatçılar tərəfindən davamlı öz-rəqsin və konservativ davranışın göstəricisi kimi şərh edilib.

Tədqiqatın mühüm məhdudiyyəti nəticələrin MATLAB/Simulink əsaslı modelləşdirmə ilə məhdudlaşmasıdır. Yeni idarəetmə yanaşması real ultrasəs dəzgahında sınaqdan keçirilməyib; səth nahamarlığı, kəsmə qüvvəsi, alət ömrü, temperatur, enerji sərfi və ya emal olunan detalın ölçü dəqiqliyi eksperimental olaraq ölçülməyib. Buna görə tədqiqat idarəetmə sisteminin real istehsalda səth keyfiyyətini nə qədər yaxşılaşdırdığını kəmiyyətcə sübut etmir; belə yaxşılaşmanın mümkün ola biləcəyini model nəticələrinə əsasən irəli sürür.

Türkiyə baxımından bu nə ifadə edir?

Türkiyə baxımından tədqiqat müdafiə, aviasiya, dəqiq istehsal, dəzgahlar və çətin emal olunan materiallarla işləyən istehsal araşdırmaları üçün tətbiq oluna biləcək idarəetmə ideyası təqdim edir. Xüsusilə ultrasəslə dəstəklənən kəsmə sistemlərində sabit generator tezliyi əvəzinə mexaniki sistemin dəyişən rezonansını izləyən sürücü arxitekturası laboratoriya və prototip hazırlanması baxımından araşdırıla bilər. Bununla belə, Türkiyədəki hər hansı istehsal xətti və ya material üzərində təcrübə aparılmadığından sistemin real istehsal performansı üçün yerli və ya beynəlxalq eksperimental doğrulama tələb olunur.

Tədqiqatın əsas problemi nədir?

Ultrasəs vibrasiyalı kəsmədə səmərəli iş üçün kəsici alətin vibrasiya tezliyi ilə mexaniki vibrator–konsentrator–detal sisteminin rezonans tezliyinin bir-birinə yaxın saxlanması lazımdır. Tədqiqatın istifadə etdiyi ifadə:

\[ f_g \approx f_R \]

şəklindədir. Burada \(f_g\) generator tezliyini, \(f_R\) isə mexaniki sistemin rezonans tezliyini göstərir.

VCP sistemində kütlə, elastiklik və sürtünmə/sönümlənmə xüsusiyyətlərinin dəyişməsi rezonans tezliyini sürüşdürə bilər. Bu dəyişiklik kəsmə dərinliyi, veriş, kəsmə sürəti, iş parçasının mexaniki xüsusiyyətləri, temperatur və kəsmə qüvvələri kimi emal şərtləri ilə bağlı ola bilər. Sabit tezlikli ultrasəs generatoru belə sürüşməni izləyə bilməzsə, kəsici alətin vibrasiya amplitudası azala bilər.

Ultrasəs vibrasiyalı kəsmənin hədəf parametrləri hansılardır?

Tədqiqat idarəetmə baxımından üç əsas çıxış üzərində dayanır:

• Kəsici alətin vibrasiya amplitudası \(A\), µm.
• Kəsici alətin vibrasiya tezliyi \(f\), kHz.
• Kəsmə sürətinin kritik sürətə nisbəti \(V/V_c\).

Mənbədə vibrasiya amplitudası müəyyən bir detal üçün:

\[ A=g_A=\mathrm{const} \]

kimi hədəflənir.

Tədqiqatın ədəbiyyatdan götürdüyü optimal sürət əlaqəsi:

\[ \frac{V}{V_c}\approx\frac13 \]

formasındadır. Bu \(1/3\) nisbəti bu məqalədə aparılmış yeni kəsmə təcrübəsindən əldə edilməyib, əvvəlki mənbələrə əsaslanan layihələndirmə prinsipi kimi istifadə olunub.

Nominal ultrasəs sistemi hansı tezliklərdə işləyir?

Məqalədəki sistem təsvirinə görə ultrasəs generatorunun harmonik iş diapazonu təxminən 20–30 kHz-dir. Konsentrator üçün nominal tezlik 22 kHz kimi verilir və bu tezlikdə konsentrator ucundakı maksimum vibrasiya amplitudasının 12 µm olduğu bildirilir.

Bu dəyərlər idarəetmə modelinin nominal iş sahəsini təşkil edir. Tədqiqatçıların məqsədi emal zamanı rezonans nöqtəsi dəyişsə belə generatorun mexaniki sistemin yeni təbii tezliyinə yaxınlaşmasını təmin etməkdir.

VCP sistemi necə modelləşdirilib?

Vibrator–konsentrator–detal mexaniki sistemi ikinci tərtibli xətti diferensial tənliklə təmsil olunub:

\[ m\frac{d^2x}{dt^2} + c\frac{dx}{dt} + kx = F(t) \]

Burada \(m\) rəqs sisteminin gətirilmiş kütləsini, \(x\) tarazlıq vəziyyətinə nəzərən xətti yerdəyişməni, \(c\) sürtünmə/sönümlənmə əmsalını, \(k\) elastiklik əmsalını və \(F(t)\) rezonans rejimini saxlamaq üçün tətbiq olunan idarəetmə qüvvəsini göstərir.

Şəkil 1-də vibrator, konsentrator, kəsici alət, sensor və iş parçası vahid mexaniki rəqs zənciri daxilində göstərilir. İş parçası tərəfindəki ekvivalent mexaniki davranış kütlə \(m\), yay əmsalı \(k\) və sönümlənmə/sürtünmə əmsalı \(c\) ilə modelləşdirilib.

Normallaşdırılmış model necə yaradılır?

Tənlik gətirilmiş kütləyə bölündükdə tədqiqat aşağıdakı formanı istifadə edir:

\[ \frac{d^2x}{dt^2} + B\frac{dx}{dt} + A_0x = DF(t). \]

Standart ikinci tərtibli rəqs forması isə:

\[ \frac{d^2x}{dt^2} + 2\xi\omega_0\frac{dx}{dt} + \omega_0^2x = DF(t) \]

kimi verilir.

Burada \(\xi\) sönümlənmə nisbətini, \(\omega_0\) isə sistemin təbii/rezonans bucaq tezliyini ifadə edir.

Mənbənin verdiyi sönümlü təbii tezlik:

\[ \omega = \omega_0\sqrt{1-\xi^2} \]

və ekvivalent olaraq:

\[ \omega = \sqrt{ A_0- \left(\frac{B}{2}\right)^2 } = \sqrt{ \frac{k}{m} - \frac{c^2}{4m^2} }. \]

Təbii tezlik əks əlaqə ilə necə oyadılır?

Tədqiqatçılar sistemdə effektiv sönümlənməni təxminən sıfıra gətirməyi hədəfləyən sürət əks əlaqəsindən istifadə edirlər:

\[ F(t) = K_sK_eK \frac{dx(t)}{dt}. \]

Burada \(K_s\) sensor qazancı, \(K_e\) oyadıcı qazancı və \(K\) əlaqə/idarəetmə qazancıdır.

Bu əks əlaqə əsas modelə əlavə olunduqda:

\[ \frac{d^2x}{dt^2} + \left( B-DK_sK_eK \right) \frac{dx}{dt} + Ax = 0 \]

alınır.

Tədqiqatçılar:

\[ \delta= B-DK_sK_eK \]

ifadəsini effektiv sönümlənmə davranışını müəyyən edən parametr kimi istifadə edirlər.

Konservativ rejim nə deməkdir?

Modeldə:

\[ \delta=0 \]

ödənərsə sistem:

\[ \frac{d^2x}{dt^2} + A_0x = 0 \]

formasındakı ideal sönümsüz osillyatora endirilir.

Tədqiqatın təsnifatına görə:

Tədqiqatın idarəetmə dizaynı effektiv \(\delta\) dəyərini sıfıra yaxın saxlamaq və amplitudanı ayrıca idarəetmə kanalı ilə hədəf dəyərə gətirmək prinsipinə əsaslanır.

Amplituda idarəetməsi necə təmin olunur?

Xətti sistem üçün proporsional idarəetmə qanunu:

\[ u=k_p\varepsilon(t) \]

kimi müəyyən edilir.

Amplituda xətası:

\[ \varepsilon(t)=g_A-x(t) \]

şəklindədir. Burada \(g_A\) tələb olunan amplitudanı, \(x(t)\) isə pyezoelektrik sensorla əlaqəli ölçülmüş vibrasiya amplitudasını təmsil edir.

Şəkil 2-dəki idarəetmə strukturunda tənzimləyici, əlaqə elementi, oyadıcı, mexaniki rəqs sistemi, sensor və amplituda ölçmə sistemi qapalı əks əlaqə konturu yaradır. Bundan əlavə sürət əks əlaqəsi üçün \(dx/dt\) törəmə əlaqəsi var.

Tədqiqatda istifadə olunan ötürmə funksiyası

VCP mexaniki sistemi üçün verilən transfer funksiyası:

\[ W(p) = \frac{0.2} {0.00204p^2+0.0181p+1} \]

şəklindədir.

Məqalə bu modeli təxminən 22 kHz-lik mexaniki sistem üçün istifadə etdiyini bildirir. Şəkil 3-də sistemin keçid cavabı sönümlü rəqslə sabit dəyərə yaxınlaşır.

Ötürmə funksiyasında görünən tezlik miqyası problemi

Mənbədaxili texniki yoxlama qeydi: Yuxarıdakı ötürmə funksiyasında \(p\) dəyişəni standart şəkildə s⁻¹ və qrafiklərdəki zaman oxu saniyə kimi şərh edilərsə, məxrəcdəki əmsallardan sönümsüz təbii bucaq tezliyi təxminən:

\[ \omega_n = \sqrt{\frac{1}{0.00204}} \approx22.14\ \mathrm{rad\,s^{-1}} \]

olar. Bu dəyər:

\[ f_n = \frac{\omega_n}{2\pi} \approx3.52\ \mathrm{Hz} \]

qarşılığına gəlir; 22 kHz deyil. Eyni şəkildə məqalənin vəziyyət fəzası tənliyindəki 487.8 əmsalı:

\[ \sqrt{487.8} \approx22.09\ \mathrm{rad\,s^{-1}} \]

miqyasını verir.

Beləliklə, mətndəki 20–22.7 kHz dəyərləri ilə riyazi model əmsalları arasında açıq vahid və ya miqyaslama problemi var. Mənbədə zamanın və ya \(p\) dəyişəninin fərqli normallaşdırılmış miqyasda istifadə olunduğu açıqlanmadığına görə Verianla bu fərqi fərziyyə ilə düzəltmir.

Vəziyyət fəzası modeli

Məqalənin MATLAB modeli üçün verdiyi vəziyyət tənlikləri:

\[ \dot{x}_1=x_2 \]

\[ \dot{x}_2 = -487.8x_1 -8.8195x_2 + 97.56F(t) \]

\[ x_1=y \]

şəklindədir.

Əlavə mənbə yoxlama qeydi: Ötürmə funksiyasındakı əmsalların 0.00204-ə birbaşa bölünməsi təxminən 490.20, 8.8725 və 98.04 əmsallarını verir. Məqalədə istifadə olunan 487.8, 8.8195 və 97.56 dəyərlərinin niyə bir qədər fərqli olduğu izah edilmir. Fərq kiçik olsa da, model yenidən qurularsa bu parametr seçimi ayrıca yoxlanmalıdır.

Xətti generatorun Simulink parametrləri

Şəkil 5-də xətti generatorun MATLAB/Simulink modeli göstərilir. Mənbədə istifadə olunan parametrlər:

6.2 µm hədəf amplitudada nəticə nə oldu?

Şəkil 6-da hədəf:

\[ g_A=6.2\ \mu\mathrm{m} \]

kimi seçilib. Mənbədə bildirilən nəticə:

\[ A(\infty)=6.35\ \mu\mathrm{m} \]

və təxmini tezlik:

\[ f\approx22.5\ \mathrm{kHz} \]

şəklindədir. Amplituda keçid rejimində yüksəldikdən sonra hədəf dəyərindən bir qədər yuxarı sabit sahəyə çatır.

12 µm hədəf amplitudada tezlik dəyişdimi?

Şəkil 7-də hədəf amplituda:

\[ g_A=12\ \mu\mathrm{m} \]

kimi artırılıb. Qərarlaşmış amplituda:

\[ A(\infty)=11.8\ \mu\mathrm{m} \]

və bildirilən tezlik:

\[ f\approx22.7\ \mathrm{kHz} \]

olub.

Tədqiqatçılar 6.2 və 12 µm təcrübələrini müqayisə edərək tezliyin amplituda istinadındakı dəyişiklikdən əhəmiyyətli şəkildə təsirlənmədiyini və mexaniki sistemin təbii tezliyinə bağlı qaldığını irəli sürürlər.

Elastiklik əmsalı dəyişdirildikdə nə baş verdi?

Pozucu təsiri təmsil etmək üçün vəziyyət modeli daxilində elastikliklə əlaqəli əmsal:

\[ 487.8\rightarrow400 \]

kimi dəyişdirilib.

Mənbə bunu “%30” dəyişiklik kimi təqdim edir. Lakin iki ədəd arasındakı azalma:

\[ \frac{487.8-400}{487.8}\times100 \approx18.0\% \]

olduğuna görə mənbə mətnindəki %30 ifadəsi verilən ədədlərlə uyğun deyil.

Bu halda \(g_A=10\) µm hədəfi üçün Şəkil 8-də bildirilən nəticə:

\[ A(\infty)\approx9.8\ \mu\mathrm{m} \]

və:

\[ f_0=20\ \mathrm{kHz} \]

olub.

Tədqiqatçılar bunu mexaniki sistem parametri dəyişdikdə generatorun yeni rezonans tezliyini izləməsinə baxmayaraq amplitudanın istinad dəyərinə yaxın saxlanmasının göstəricisi kimi şərh edirlər.

Xətti generator niyə kifayət hesab edilmədi?

Məqalənin izahına görə xətti generatordakı konservativlik:

\[ B-DK_sK_eK=0 \]

bərabərliyinin ödənməsindən asılıdır. Sürtünmə/sönümlənmə əmsalı dəyişdikdə bu balans pozula və amplituda idarəetməsində qərarlaşmış xəta yarana bilər.

Buna görə tədqiqatçılar ikinci həll kimi rele tipli öz-rəqsi idarəetməni təklif edirlər.

Rele tipli idarəetmə qanunu necə işləyir?

Təklif olunan idarəetmə alqoritmi sürətin işarəsinə görə qüvvənin işarəsini dəyişdirir:

\[ F(t)= \begin{cases} -G_A, & \dfrac{dx}{dt}<0,\\[6pt] +G_A, & \dfrac{dx}{dt}>0. \end{cases} \]

Bu üsul sistemi vahid ideal sönümsüz diferensial tənliyə çevirməyi məcburi etmədən iki sabit məcburi hərəkət hissəsinin birləşməsindən qapalı faza trayektoriyası yaratmağı hədəfləyir.

Faza portretləri nə göstərir?

Şəkil 10-da \(g_A=-10\) və \(g_A=+10\) məcburi hərəkətləri üçün iki ayrı spiral faza portreti verilir. Tədqiqatçıların yanaşmasında rele idarəetməsi bu iki hərəkət sahəsi arasında keçid edərək sonda qapalı trayektoriya yaradır.

Tədqiqatda yekun faza portretinin ellipsə bənzər qapalı əyriyə yönəldiyi göstərilir. Tədqiqatçılar bu qapalı trayektoriyanı öz-rəqsin davam etməsinin və sistemin effektiv konservativ hərəkət etməsinin göstəricisi kimi şərh edirlər.

Şəkil 11 və 12-dəki mənbədaxili sıra uyğunsuzluğu

Mətndə “Şəkil 11 rele tipli idarəetmə sisteminin MATLAB simulyasiya sxemini, Şəkil 12 isə yekun faza portretini göstərir” mənasını verən izah var. Lakin dərc edilmiş şəkil alt yazılarında bunun əksi görünür: Şəkil 11 “Final phase portrait”, Şəkil 12 isə MATLAB modelləşdirmə sxemi kimi etiketlənib.

Buna görə Verianla izahında şəkil alt yazılarında görünən məzmun əsas götürülmüş və mətndəki sıra uyğunsuzluğu ayrıca qeyd edilmişdir.

Rele tipli generatorun yekun nəticəsi

Şəkil 13-də:

\[ g_A=10\ \mu\mathrm{m}, \qquad k_p=1.8 \]

üçün bildirilən qərarlaşmış amplituda:

\[ A=10.2\ \mu\mathrm{m} \]

və tezlik:

\[ f=22.5\ \mathrm{kHz} \]

kimi verilib.

Nəticələr səth keyfiyyətini həqiqətən doğrulayırmı?

Xeyr; tədqiqat birbaşa səth keyfiyyəti ölçməsi aparmır. Tədqiqatçılar idarəetmə sisteminin amplituda və rezonans davranışını daha stabil saxlamasının emal olunan səthin keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq potensialına malik olduğunu bildirirlər.

Lakin tədqiqatda emal edilmiş detallar üzrə Ra, Rz və ya oxşar səth nahamarlığı göstəriciləri, alətin aşınması, kəsmə qüvvəsi, temperatur, həndəsi tolerantlıq, mikrostruktur və ya çat yaranması ölçülməyib. Buna görə “səth keyfiyyəti yaxşılaşıb” ifadəsi bu tədqiqatın birbaşa eksperimental nəticəsi deyil.

Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr

• VCP sistemi ikinci tərtibli mexaniki rəqs modeli və əks əlaqə strukturu ilə MATLAB/Simulink-də modelləşdirilə bilər.
• Xətti əks əlaqə modeli seçilmiş simulyasiya şərtlərində müxtəlif amplituda istinadlarında oxşar bildirilmiş rezonans tezliklərini saxlaya bilir.
• Elastikliklə əlaqəli model əmsalı dəyişdirildikdə sistemin bildirilmiş iş tezliyi 22 kHz ətrafından 20 kHz-ə sürüşür, amplituda isə 10 µm istinadına yaxın qalır.
• Rele tipli idarəetmənin simulyasiyası faza müstəvisində qapalı trayektoriyaya yaxınlaşan davamlı rəqs davranışı göstərir.
• Rele modelində \(g_A=10\) µm və \(k_p=1.8\) üçün 10.2 µm amplituda və 22.5 kHz tezlik bildirilib.

Tədqiqatın hələ göstərmədiyi nəticələr

• İdarəetmə sistemi real ultrasəs kəsmə dəzgahında doğrulanmayıb.
• Real iş parçasında səth keyfiyyətinin artdığı ölçülməyib.
• Kəsmə qüvvəsinin azalması bu tədqiqatın yeni eksperimental nəticəsi deyil.
• Alət ömrü, enerji sərfi və ya məhsuldarlıq dəyişikliyi ölçülməyib.
• Müxtəlif sərt və kövrək materiallarda müqayisəli fiziki sınaq aparılmayıb.
• Model parametr qeyri-müəyyənliyi və ya səs-küyə qarşı sistematik həssaslıq analizi verilməyib.
• Tezlik əmsalları ilə kHz kimi bildirilən nəticələr arasındakı miqyas uyğunsuzluğu izah edilməyib.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

Tədqiqat dizaynı

Tədqiqat ultrasəs vibrasiyalı kəsmə prosesinin mexaniki rəqs sistemini riyazi modelləşdirən və iki idarəetmə yanaşmasını MATLAB/Simulink mühitində qiymətləndirən modelləşdirmə və simulyasiya tədqiqatıdır.

Əsas tədqiqat çərçivəsində real material nümunəsi, eksperimental nəzarət qrupu və ya fiziki kəsmə sınağı yoxdur. Mənbənin giriş hissəsindəki ultrasəs kəsmənin üstünlükləri və müxtəlif materiallarla bağlı nəticələr əvvəlki ədəbiyyatdan götürülüb.

İdarə olunan dəyişənlər

Mexaniki model parametrləri

Əsas mexaniki parametrlər:

• \(m\): ekvivalent rəqs kütləsi,
• \(c\): sürtünmə/sönümlənmə əmsalı,
• \(k\): elastiklik əmsalı,
• \(F(t)\): generatorun mexaniki sistemə tətbiq etdiyi idarəetmə qüvvəsi,
• \(x(t)\): sistemin tarazlıq vəziyyətinə nəzərən yerdəyişməsidir.

Xətti generator nəticələri

İki model şərtində hədəf amplitudanın təxminən iki dəfə dəyişdirilməsinə baxmayaraq bildirilən tezlik yalnız 22.5-dən 22.7 kHz-ə dəyişir. Bu, müəlliflərin amplituda tənzimləməsinin təbii rezonans izlənməsini pozmaması ilə bağlı dizayn məqsədini dəstəkləmək üçün istifadə etdiyi əsas nəticələrdən biridir.

Parametr pozucusu nəticəsi

Məqalə dəyişikliyi %30 adlandırsa da, verilən ədədlərdə azalma təxminən %18-dir. Verianla cədvəli mənbədəki xam əmsallarla təqdim edir və səhv görünən faizi yeni məlumat kimi istifadə etmir.

Rele tipli idarəetmə sistemi

Rele sistemi sürətin işarəsindən asılı olaraq \(+G_A\) və \(-G_A\) arasında keçid edir. İdarəetmə strukturu müəyyən \(B-DK_sK_eK=0\) tənliyinin daima ödənməsindən asılılığı azaltmağı hədəfləyir.

Mənbədə son model üçün:

Mənbədə sürtünmə və elastiklik pozucusu arasındakı fərq

Məqalənin xətti generator bölməsində açıq şəkildə göstərilən pozucu təsir nümunəsində elastikliklə əlaqəli əmsal 487.8-dən 400-ə dəyişdirilib. Bunun əksinə, nəticə bölməsində kompüter simulyasiyasının “sürtünmə əmsalı dəyişdikdə” konservativliyi saxladığı bildirilib.

Mənbədə sürtünmə əmsalının hansı başlanğıc və son dəyərlər arasında dəyişdirildiyini göstərən ayrıca sayısal sınaq açıq şəkildə verilmədiyindən Verianla nəticə bölməsindəki bu ifadəni ayrıca doğrulanmış simulyasiya nəticəsi kimi genişləndirmir.

Faza portreti nəticəsi

Rele idarəetməsi altında modelin faza trayektoriyası keçici spiral davranışdan qapalı elliptik trayektoriyaya yaxınlaşır. Mənbə bunu davamlı amplitudalı öz-rəqs və konservativ hərəkətin göstəricisi kimi şərh edir.

Lakin qapalı faza portreti öz-özlüyündə real kəsmə zamanı mexaniki stabillik, səth keyfiyyəti və ya alət dayanıqlığının doğrulanması deyil; yalnız riyazi modelin vəziyyət fəzasındakı dinamik davranışını göstərir.

Statistik analiz

Tədqiqatda eksperiment təkrarları, xəta çubuqları, standart sapmalar, etibar intervalları, hipotez testləri və ya statistik əhəmiyyət analizi bildirilməyib. Nəticələr deterministik MATLAB/Simulink model çıxışları üzərindən təqdim olunur.

Eksperimental doğrulama sərhədi

Tədqiqatda simulyasiya nəticəsinin fiziki prototiplə müqayisə edildiyi eksperiment yoxdur. Generator çıxışının osiloskop və ya spektr analizatoru ilə ölçülməsi, pyezoelektrik çeviricidə real tezlik/amplituda izlənməsi, yük altında rezonans skanı və emal edilmiş detalların səth analizi bildirilməyib.

Mənbə və Metod Qeydi

Müəlliflərin qurumları

1. Imran Yolchuyev: Department of Mechatronics, Faculty of Mechanical Engineering and Robotics, Azerbaijan Technical University, Baku 1073, Azerbaijan.
2. Toghrul Karimli: Department of Avionics, Faculty of Air Transport, National Aviation Academy, Baku 1045, Azerbaijan.
3. Aftandil Mammadov: Department of Avionics, Faculty of Air Transport, National Aviation Academy, Baku 1045, Azerbaijan.

Müəllif töhfələri

Mənbə bəyanatına görə konseptuallaşdırma və nəzarət Imran Yolchuyev və Toghrul Karimli; proqram təminatı və resurslar Aftandil Mammadov; doğrulama üç müəllif; formal analiz və redaktə Aftandil Mammadov; araşdırma və məlumatların təşkili Imran Yolchuyev və Toghrul Karimli; ilkin mətn Imran Yolchuyev; vizuallaşdırma Aftandil Mammadov tərəfindən həyata keçirilib.

Maliyyələşdirmə və maraqlar toqquşması

Müəlliflər tədqiqatın xarici maliyyələşdirmə almadığını bildiriblər. Maraqlar toqquşmasının olmadığı bəyan edilib.

Məlumat əlçatanlığı

Mənbənin məlumat əlçatanlığı bəyanatında tədqiqatın nəticələrini dəstəkləyən məlumatların məqalənin daxilində olduğu bildirilir. Ayrı açıq məlumat deposu və ya MATLAB/Simulink model faylına keçid verilməyib.

Süni intellekt istifadəsi bəyanatı

Müəlliflər məqalənin hazırlanmasında süni intellekt alətlərinin istifadə olunmadığını bəyan ediblər.

Lisenziya və vizual istifadə qeydi

Tədqiqat CC BY 4.0 lisenziyası ilə dərc edilib. Lisenziya uyğun istinad və edilən dəyişikliklərin göstərilməsi şərtilə materialın paylaşılmasına və uyğunlaşdırılmasına imkan verir. Bu Verianla versiyasında mənbə şəkilləri məcburi şəkildə birbaşa çoxaldılmayıb; riyazi strukturlar və açıq şəkildə bildirilmiş sayısal nəticələr özgün HTML izahı ilə təqdim olunub.

Mənbədaxili elmi və redaksiya yoxlama qeydləri

Tezlik miqyası: Mənbədə verilən ötürmə funksiyası və vəziyyət fəzası əmsalları standart SI zaman miqyası ilə oxunduqda təxminən 22 rad/s təbii bucaq tezliyinə uyğun gəldiyi halda nəticə qrafiklərində 20–22.7 kHz bildirilir. Mənbə bu təxminən üç tərtiblik miqyas fərqini izah edən normallaşdırma və ya zaman çevrilməsi təqdim etmir.

Vəziyyət fəzası əmsalları: Ötürmə funksiyasının birbaşa normallaşdırılması ilə alınan əmsallarla məqalədə verilən 487.8, 8.8195 və 97.56 əmsalları tam eyni deyil. Fərqlərin səbəbi izah olunmur.

Faiz dəyişməsi: Mənbə 487.8-dən 400-ə dəyişikliyi %30 kimi göstərir; verilən ədədlərə görə azalma təxminən %18-dir.

Şəkil nömrələri: Şəkil 11 və Şəkil 12-nin əsas mətndəki izah sırası ilə dərc edilmiş şəkil alt yazılarındakı sıra bir-birinin əksidir.

Pozucu parametr: Görünən sayısal pozucu sınaqda elastikliklə əlaqəli əmsal dəyişdirildiyi halda nəticə bölməsində sürtünmə əmsalının dəyişdirilməsi ilə bağlı ümumi nəticə ifadə olunur. Ayrı və açıq sürtünmə əmsalı simulyasiya parametr dəsti verilməyib.

Elmi şərh sərhədi

Tədqiqatın əsas töhfəsi ultrasəs vibrasiyalı kəsmədə mexaniki rezonansı izləməyə yönəlmiş xətti və rele tipli generator idarəetmə arxitekturalarının riyazi qurulması və MATLAB/Simulink mühitində nümunə dinamik nəticələrin göstərilməsidir.

Tədqiqat fiziki generator prototipinin, pyezoelektrik çeviricinin və ya real dəzgahın eksperimental xarakterizasiyasını əhatə etmir. Buna görə simulyasiyada görünən amplituda və tezlik davranışlarının real yük, temperatur, alət aşınması, elektron doyma, sensor səs-küyü, pyezoelektrik qeyri-xəttilik və iş parçası dəyişkənliyi altında eyni şəkildə qorunacağı hələ göstərilməyib.

Xüsusilə səth emal keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması tədqiqatın nəzərdə tutduğu potensial tətbiq nəticəsidir; səth nahamarlığı və ya keyfiyyət göstəricisi ölçülmədiyinə görə birbaşa doğrulanmış istehsal performansı kimi təqdim edilməməlidir.

Bu Verianla məzmununun elmi izahı yüklənmiş tədqiqatın tənliklərinə, MATLAB/Simulink modellərinə, Şəkil 1–13 nəticələrinə və müəlliflərin öz şərhlərinə əsaslanır. Biblioqrafik yoxlamadan başqa mənbədə olmayan yeni eksperimental məlumat əlavə edilməyib; görünən sayısal və ya riyazi uyğunsuzluqlar səssizcə düzəldilmək əvəzinə açıq şəkildə göstərilib.