بررسي اثر انطباق تداخلي در ديناميك روتورها

كارشناسي ارشد

چكيده در علم مهندسي، موضوع اصلي در طراحي مجموعه روتور- محور مونتاژ شده با استفاده از روش انطباق تداخلي و با عملكرد در سرعتهاي بالا ، طراحي آن به صورت يك مجموعه يكپارچه است. هنگامي كه روتور در محدوده سرعتهاي فوق بحراني دوران ميكند، ممكن است پديده اي بنام ناپايداري ديناميكي رخ دهد.وقوع اين پديده ممكن است ناشي از عوامل متعددي از قبيل: اصطكاك داخلي ناشي از لغزش لايه هاي دروني ماده روي يكديگر، اصطكاك ناشي از لغزش اجزاء مختلف سازه اي روتور نسبت به يكديگر،اثرات ژايروسكوپي ناشي از دوران روتور حول محورهاي مختصات و تاثير ياتاقانها روي ديناميك روتور باشد. اصطكاك داخلي يا سازه اي در روتور مي تواند سبب خود تحريكي و در نتيجه ارتعاشات جانبي شود. خصوصاً روتورهايي كه با استفاده از روش انطباق تداخلي مونتاژ شده است، بيشتر در معرض چنين ناپايداري قرار مي گيرد. در همين راستا براي تدوين يك مدل رياضي بمنظور پيش بيني و مطالعه ديناميك روتور نياز مند توجه ويژه اي است. توصيف مشخصه هاي ديناميكي از قبيل ضرايب ميرايي و سختي در ناحيه اتصال همواره موضوع تحقيقات انجام شده بوده است. معرفي يك مدول يانگ موضعي متاثر از سختي موضعي محور در محل انطباق رويكرد ديگري است كه در اين حوزه مورد توجه قرار گرفته است در اين پايان نامه، تجزيه و تحليل ديناميكي روي محور- روتور يك توربين با دو ايمپلركه با استفاده از انطباق تداخلي مونتاژ شده و توسط شركت توربو كمپرسور نفت (OTC) ساخته شده است مورد بررسي قرار گرفته است. اساس مطالعه صورت گرفته تئوري تماس بين دو جسم و فشار ناشي از انطباق مي باشد. در ادامه با استفاده از نرم افزار ANSYS فركانسهاي طبيعي و پاسخ (نابالانسي) فركانسي نمونه آزمايش در شرايط مختلف پرداخت سطوح انطباق مورد بررسي قرار گرفته است. در پايان دياگرام كمپل براي شرايط مختلف ياد شده ترسيم شده است. با توجه به ماهيت غير خطي بودن مساله، ترسيم نمودار پاسخ نابالانسي و دياگرام كمپل كه در تحقيقات قبلي انجام نشده و به عنوان يك كار جديد در اين حوزه محسوب مي شود، در اينجا به آن پرداخته شده است. واژه‌هاي كليدي: انطباق تداخلي، المانهاي تماسي،مدول يانگ موضعي معادل، پايداري روتور

194978

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي كاربردي

دكتر حميد احمديان