تحلیل ارتعاشات مجموعه پره و دیسک تحت تاثیر نامیزانی (mistuned)

thesis
abstract

نامیزانی در سیستم پره و دیسک، پدیده ای بسیار خطرناک و غیر قابل اجتناب است که در اثر از بین رفتن تقارن دایره ای در سیستم در اثر پارامترهایی همچون تولرانس های ساخت و استهلاک ایجاد می شود. در اثر این نامیزانی ها در سیستم تقارن دایره ای پدیده هایی همچون جداسازی مود ها، محلی سازی مود ها، و تفاوت های بسیار آشکار بین پاسخ سیستم میزان و نامیزان پدیدار می شود. در این پایان نامه ابتدا مفاهیم کلی مسیله برای درک تاثیرات نامیزانی بر ارتعاشات سیستم پره و دیسک برای مدل های ساده تر و متمرکز بیان شده است. برای این هدف، مفهوم بدترین الگوی نامیزانی به عنوان یک مسیله بهینه سازی فرموله شده و نتایج آن در مدل های پیچیده بکار رفته است. همچنین مفاهیم نامیزانی عمدی برای کاهش حساسیت سیستم به نامیزانی به عنوان روش کاهش بدترین پاسخ مطرح شده است. تغییر آرایش چیدمان پره ها در سیستم، به شکل یک مسیله بهینه سازی به عنوان روش دیگر برای کاهش بدترین پاسخ ارایه شده است. در ادامه توانایی این روش ها برای حل یک مدل متمرکز نشان داده شده است و کلیه مسایل بهینه سازی با الگوریتم ژنتیک و روش بهینه سازی دو مرحله ای حل شده است. در ادامه نحوه فرمولاسیون مدل دینامیکی پره و دیسک واقعی و سه بعدی با استفاده از روش اجزاء محدود و برای المان 8گره ای، شش وجهی و ایزوپارامتریک بیان شده است. سپس برای یک مدل سه بعدی پاسخ اجباری و آزاد سیستم بررسی شده است و خواص سیستم های دارای تقارن دایره ای بیان شده است. در ادامه برای تحلیل دینامیکی سیستم پره و دیسک تحت تاثیر نامیزانی روش های کاهش مرتبه سیستم های بزرگ دینامیکی بکارگرفته شده و برای کاهش سیستم پره و دیسک از طریق ترکیب مود های تشکیل دهنده با نامیزانی های بزرگ و کوچک روش جدیدی ارایه شده است. سپس روش نامیزانی های بزرگ برای تحلیل دینامیکی سیستم پره و دیسک با پره معیوب بکار رفته و روش نامیزانی کوچک برای تحلیل دینامیکی سیستم پره و دیسک باوجود اختلالات کوچک مدول الاستیسیته هر پره در مقابل دیگر پره ها بکارگرفته شده است. سپس نتایج آن برای یافتن پاسخ اجباری تحت تحریک هارمونیک با روش های ارایه شده در مطالعات قبلی (کریگ بامپتون) مقایسه شده است. در ادامه تاثیرات نامیزانی در سیستم های ساده شده غیرخطی بررسی شده و از روش مقیاس چندگانه و اختلالات کوچک برای تحلیل ارتعاشات اجباری و پاسخ حالت دایم سیستم غیرخطی استفاده شده است. در پایان تاثیرات بد نامیزانی بر پاسخ آیروالاستیسیته سیستم پره و دیسک بررسی شده است. به این ترتیب سرعت واگرایی و فلاتر برای سیستم میزان و نامیزان و همچنین پاسخ این سیستم ها باهم مقایسه شده است. برای این هدف از یک مدل متمرکز دینامیکی و روش اجزای مرزی برای مدل آیرودینامیکی استفاده شده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

یافتن بدترین پاسخ فرکانسی سیستم دیسک پره دار تحت تاثیر نامیزانی به کمک الگوریتم ژنتیک

در این مقاله پاسخ ارتعاشی سیستم دیسک پره­دار تحت تاثیر نامیزانی مورد بررسی قرار گرفته­است. به منظور بررسی اثر وجود نامیزانی در ضرایب سختی و استهلاک هر پره بر دامنه پاسخ پره­ها، ابتدا طرحی ساده برای محاسبه پاسخ سیستم دیسک پره­دار تحت نامیزانی معرفی و روابط آن ارائه شد. برای به دست­آوردن بیش­ترین پاسخ سیستم و یافتن بدترین الگوی نامیزانی، از روش بهینه‌سازی الگوریتم ژنتیک استفاده­ شد. سپس پاسخ سیست...

full text

یافتن بدترین پاسخ فرکانسی سیستم دیسک پره دار تحت تاثیر نامیزانی به کمک الگوریتم ژنتیک

در این مقاله پاسخ ارتعاشی سیستم دیسک پره­دار تحت تاثیر نامیزانی مورد بررسی قرار گرفته­است. به منظور بررسی اثر وجود نامیزانی در ضرایب سختی و استهلاک هر پره بر دامنه پاسخ پره­ها، ابتدا طرحی ساده برای محاسبه پاسخ سیستم دیسک پره­دار تحت نامیزانی معرفی و روابط آن ارائه شد. برای به دست­آوردن بیش­ترین پاسخ سیستم و یافتن بدترین الگوی نامیزانی، از روش بهینه سازی الگوریتم ژنتیک استفاده­ شد. سپس پاسخ سیست...

full text

کاهش بهینه ارتعاشات سیستم شفت-دیسک-پره انعطاف‌پذیر با استفاده از مجموعه چاه‌های غیرخطی انرژی روی دیسک

اخیراً، توربین‌های راندمان بالا نزدیک به نقاط بحرانی کارکرد خود طراحی می‌شوند که حداقل حاشیه پایداری دینامیکی را به همراه دارد بنابراین تحلیل دقیق دینامیک و استفاده از سیستمهای پیشرفته کنترل ارتعاشات امری ضروری شده است. در این مقاله کاربرد چاه غیرخطی انرژی در کاهش غیرمستقیم ارتعاشات پره‌های سیستم شفت-دیسک-پره انعطاف‌پذیر نمونه توربین بخاری واقعی با نصب روی دیسک بررسی می‌شود. 37 مجموعه هفت عددی پ...

full text

تحلیل ارتعاش پره انعطاف پذیر, کوپل شده با دیسک و محور انعطاف پذیر در حضور نامیزانی

توربین های گاز و بخار از دیسکهای پره دار تشکیل شده اند. همواره تلاش می شود روتور ها تا حد امکان بالانس شوند, اما مقداری نامیزانی باقی می ماند. پره ها تحت تاثیر نیروهای آئرودینامیکی و نامیزانی به ارتعاش در می آیند. فرکانس طبیعی پره و همچنین فرکانس تحریک نیروهای آیرودینامیکی با افزایش سرعت زیاد می شود. در این پایان نامه ارتعاش کوپل روتور و پره ها تحت نامیزانی بررسی می شود.

تحلیل ارتعاشات آزاد دیسک حلقوی به روش مدار معادل الکترومکانیکی

در این نوشتار ارتعاشات پیچشی و شعاعی دیسک‌های حلقوی ایزوتروپیک با تغییرات خطی ضخامت در راستای شعاعی و با استفاده از روش مدار الکترومکانیکی معادل و توابع بسل حل شده است. به‌کمک این مدار،فرکانس‌های طبیعی و روابط آن برای ارتعاشات پیچشی و شعاعی و همچنین ضرایب بزرگ‌نمایی )نسبت دامنه سرعت( آن به دست آمده است. سپس تغییرات فرکانس‌های طبیعی و ضرایب بزرگ‌نمایی نسبت به تغییرات پارامترهای هندسی، ازجمله شعا...

full text

بررسی تحقیقات انجام شده در زمینه طراحی سیستم دیسک و پره

سیستم دیسک و پره نوعی سیستم دینامیکی قوی است که ارتعاشات زیادی را تحمل می‌کند. این سیستم در مجموعه‌های گوناگونی چون پمپ‌ها، فن‌ها، موتورهای جت و هواپیما، کشتی و توربین‌های گاز و بخار کاربردهای فراوانی دارد. در این مقاله تاریخچة مدلسازی، شبیه‌سازی و تحلیل ارتعاشات سیستم دیسک و پره با تأکید بر پیشرفت‌های انجام‌شده در دهة گذشته، که سبب پیش‌بینی بهتر و درک ماکزیمم پاسخ سیستم دیسک و پره نامیزان می‌ش...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مکانیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023