تحلیل ترموالاستیک دیسک دوار توخالی ساخته شده از مواد هدفمند با ‏توزیع های خواص ماده و بار حرارتی مختلف

thesis
abstract

هدف این مطالعه تحلیل و بررسی تأثیر توزیع ماده، توزیع بار حرارتی، سرعت دورانی و ضخامت شعاعی بر میدان ترموالاستیک ‏‏ دیسک‎ ‎‏ دوار تو خالی ساخته ‏‎ ‎شده‎ ‎‏ از مواد هدفمند است. برای مدل سازی، تعریف ماده، اعمال قیود، بارگذاری و تحلیل، از یک کد ‏جامع به زبان برنامه نویسی پای تون در محیط متلب (‏matlab‏) و از نرم افزار آباکوس (‏abaqus‏)‏‎ ‎برای حل آن بهره برده شده ‏است. کدپایتون برای تعریف ماده به صورت تابع، دیسک را در راستای شعاع به 135 لایه ی مساوی تقسیم می کند. از ‏gui‏ ‏برای ورودی داده ها به کد نوشته شده، استفاده شده است. توزیع مدول یانگ، چگالی و ضریب انبساط حرارتی در راستای شعاع ‏و به صورت تابع بیان می شود؛ ولی تغییرات ضریب پواسون به خاطر تأثیر بسیار کم ثابت فرض می شود. توزیع دما در راستای ‏شعاع دیسک از دو دیدگاه بررسی می شود. در دیدگاه اول با توجه به دمای حالت پایای کاربردهای مختلف، تابع توزیع دما ‏فرض شده و پارامترهای میدان ترموالاستیک محاسبه می شود. در دیدگاه دوم، ابتدا توزیع دما با توجه به شرایط مرزی دمایی ‏در نظر گرفته شده برای دیسک به دست می آید و سپس برای محاسبه ی پارامترهای میدان ترموالاستیک مورد استفاده قرار ‏می گیرد. نتایج نشان می دهد که نحوه ی توزیع بار حرارتی و ماده و همچنین مقدار سرعت دورانی، شعاع داخلی و شعاع خارجی ‏بر میدان ترموالاستیک تأثیر قابل توجهی دارند و می توان با کنترل و تعریف درست این پارامترها میدان ترموالاستیک را برای ‏کاربردهای مختلف، به صورت بهینه طراحی نمود.‏

similar resources

بررسی تأثیر توزیع ماده و شرایط مرزی گرمایی مختلف بر میدان تنش ‌دیسک ‌دوار تو‌خالی ساخته‌ شده ‌از مواد هدفمند

هدف این مطالعه بررسی تأثیر توزیع ماده و شرایط مرزی دمایی مختلف بر میدان تنش ‌دیسک دوار تو‌خالی ساخته ‌شده ‌از مواد هدفمند است. برای این منظور سه مسئله‌ با چهار تابع توزیع خواص ماده و سه شرط مرزی دمایی، به صورت مجزا مورد بررسی قرار گرفته است. توزیع مدول یانگ، چگالی و ضریب انبساط حرارتی به صورت تابعی از شعاع و ضریب پواسون به دلیل داشتن مقداری برابر در دو ماده‌ی در نظر گرفته شده، به صورت یکنواخت ب...

full text

مقایسه‌ی روش‌های مختلف در تحلیل ترموالاستیک دیسک‌های دوار ساخته‌شده از مواد هدفمند

در این مقاله رفتار ترموالاستیک یک دیسک دوار هدفمند با ضخامت متغیر با استفاده از روش‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. بدین‌منظور، نخست با گسترش معادله‌ی دیفرانسیل انتقال حرارت، توزیع دما در دیسک به‌دست آمده سپس با درنظر گرفتن توزیع دما و با گسترش معادله‌ی دیفرانسیل جابه‌جایی، رفتار ترموالاستیک دیسک بررسی شده است. در گسترش این معادلات خواص فیزیکی به‌صورت تابعی توانی از شعاع فرض شده‌اند. معادل...

full text

تحلیل ترموالاستیک کره لایه ای ساخته شده از مواد هدفمند تحت بار مکانیکی و حرارتی

بر اساس منابع علمی در دسترس، تحقیقات انجام شده در مورد تحلیل ترموالاستیک پوسته ها ی کروی، فقط برای پوسته های تک لایه و بدون در نظر گرفتن اثر وابستگی خواص مادی به دما بوده و همچنین در بیشتر کارهای صورت گرفته، قانون انتقال حرارت فوریه به کار رفته است. در این پایان نامه، تحلیل ترموالاستیک پوسته های کروی لایه ای با لایه های هدفمند مدرج تحت بار مکانیکی و حرارتی متقارن محوری بر اساس تئوری الاستیسیته ...

تحلیل خزشی دیسک دوار ساخته شده از مواد مدرج تابعی با پروفیل غیریکنواخت

چکیده دیسک‌های دوار بخش مهم بسیاری از ماشین‌آلات صنعتی می‌باشند. در بسیاری از موارد این دیسک‌ها درشرایط سرعت‌ دورانی و دمای زیاد کار می‌کنند. به این سبب تحلیل و مطالعه خزش در دیسک‌های دوار، ارزشمند و ضروری است. اخیرا کاربردهای مواد مدرج تابعی در ساخت دیسک‌های دوار مورد توجه محققین بسیاری قرار گرفته است. این مواد مرکب پیشرفته با داشتن قابلیت ‌تنوع در ساختار، امکان ترکیب مناسب خواص مواد وایجاد خ...

full text

تنش های پسماند در دیسک دوار ساخته شده از ماده مدرج تابعی تحت بار حرارتی-مکانیکی

در این تحقیق میدان های تنش پسماند در دیسک های ساخته شده از مواد مدرج تابعی تحت بارگذاری مکانیکی-حرارتی مورد مطالعه قرار می گیرد. میدان های تنش پسماند فشاری در لایه های داخلی دیسک باعث بهبود عمر خستگی خواهد شد. این کار نیازمند حل الاستوپلاستیک مسئله می باشد. برای این منظور از روش خواص مادی متغیر (vmp) برای حل مسئله استفاده شده است . در این روش دیسک به نوار هایی با ضخامت ناچیز تقسیم می شود که خوا...

15 صفحه اول

تحلیل ترموالاستیک استوانه توخالی ساخته شده از مواد هدفمند با در نظر گرفتن خواص مادی وابسته به دما

در این پایان نامه، به مطالعه ی تحلیلی تغییرشکل های ترموالاستیک استوانه ی توخالی ساخته شده از مواد هدفمند، تحت بارگذاری های متقارن محوری مکانیکی و گرمایی پرداخته شده است. تحلیل با فرض طول بی نهایت و برقراری وضعیت کرنش صفحه ای برای استوانه و با استفاده از تئوری تغییرشکل های بسیار کوچک در الاستیسیته ی تک بعدی انجام شده است. خواص مکانیکی و گرمایی استوانه، وابسته به دما فرض شده اند. تغییرات مدول الا...

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 فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023