نگار پژوه

تحلیل تعامل سیال با جامد شفت – ایمپلر با ترک بیضوی

شكست هاي مكانيكي در قطعاتي همچون محورهاي انتقال قدرت معمولا تحت تاثير رشد ترك ناشي از بارهاي نوساني اتفاق مي افتد. شكست در محورهاي دوار انتقال قدرت معمولا با ترك هاي سطحي شروع مي شود و سپس به صورت شكل هاي نيم بیضی رشد پيدا ميکند. عمر باقيمانده محورهاي دوار از زماني كه ترك در آنها شروع مي شود تا زماني كه شكست نهايي در آنها اتفاق مي افتد، داراي اهميت ويژه­اي مي­باشد. اين بازه زماني از لحاظ برنامه­ريزي براي بازديدهاي دوره­اي و سرويس و نگهداري محورها مهم مي­باشد .تجهیزات دوار بعنوان اصلی­ترین رکن صنایع مختلف را تشکیل می­دهند. تجهیزات دوار که بعنوان عامل انتقال نیرو و محرکه بکارگرفته می­شود، از حساسیت خاصی در طراحی، ساخت و تعمیرات و نگهداری بکارگرفته می­شود، شاید هم دلیل اصلی آن پرهزینه بودن و نقش حیاتی آن در صنعت می­باشد. تجهیزات دوار غالبا متشکل از شفت، پروانه و یاتاقان می­باشد که هر یک نقش قابل ملاحظه­ای را در انتقال نیرو و حرکت برخورداراند. در این پژوهش به بررسی عامل تنش در قبل و بعد از ترک و رشد آن بر روی یک سیستم دوار شامل شفت، پروانه(ایمپلر) که بر روی 2 یاتاقان نصب گردیده است، می باشد. در این مدل سیال در اثر برخورد با پره های پروانه باعث تولید یک گشتاور بر روی پروانه  شده  و پروانه این گشتاور را به شفت انتقال می­دهد. یکی از بخش­های مهم این پژوهش درنظرگرفتن اثر سیال بر روی سازه پروانه می­باشد که این به نوبه خود منجر به بررسی رویکرد تعامل سیال با جامد می­شود که طراحی و تحلیل سیستم دوار را به واقعیت نزدیک­تر می­کند.

توضیحات

نرم افزار:ANSYS

زمان انجام پروژه:4 ماه

مدت انجام پروژه: تابستان 95

سطح پروژه: آکادمیک