Simulation and Analysis of Chain Drive Systems

Denne afhandling omhandler simulering og analyse af kædetræk, som f.eks. anvendes
i dieselmotorer, primært til fremdrift af skibe. Målet med at udvikle et kædetræksimuleringsprogram,
er at analysere kædetræks dynamiske fænomener og undersøge forskellige
designændringer af systemet, med det formål at fjerne uønskede fænomener. Et sådan
computerprogram kan, når det er passende vurderet, blive brugt som et alternativ til eller
i kombination med fysiske forsøg. Tidligere forskning indenfor dette område er udført
med fokus på mindre kæder og højhastigheds kædetræk. For store lavhastigheds kædetræk
opstår der anderledes fænomener, og derfor er der interesse for en specifik model for
kædetræk i skibsmotorer.
Det videnskabelige mål med arbejdet præsenteret i denne afhandling, er at bidrage med
en ny teoretisk basis for analyse af kædesystemer, ved at foreslå og validere forskellige
matematiske modeller, og sammenligne med tidligere udført forskning. Selvom modellen
udvikles med kædetræk til skibsmotorer for øje, vil den udviklede metode kunne anvendes
til kædetræksimuleringer generelt, som for eksempel kædetræk i industrimaskiner,
bilmotorer og motorcykler.
I dette arbejde er til simulering af kædetrækdynamik udviklet en ny formulering, som
anvender en kontinuert kontaktkraftmetode. Modellen for kontaktfladen mellem ruller
og kædehjul har vist sig at være en vigtig faktor med henblik på numerisk stabilitet af
simuleringsprogrammet, og en model med et virkeligt tandprofil er at foretrække frem for
andre anvendte modeller. Med denne model er det muligt at udføre dynamisk simulering
af store skibsmotorkædetræk. Ved anvendelse af denne metode er det vist, at den indbyrdes
dynamik for kædesystemets dele er beskrevet og kontaktproblemet er karakteriseret.
Modellen af kædetræk er sammenlignet med simplificerede analytiske resultater,
medens den nødvendige eksperimentelle validering er overladt til fremtidige studier.