تحلیل تنش‌های مکانیکی-حرارتی در دیسک‌های دوار با ضخامت و خواص متغیر در راستای شعاعی

نویسندگان

  • حسن افشاری گروه مکانیک، واحد خمینی شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، خمینی شهر، اصفهان، ایران
  • کیوان ترابی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران
چکیده مقاله:

چکیده: در این پژوهش ابتدا معادلات حاکم بر توزیع دما و تحلیل تنش‌های مکانیکی و حرارتی در یک دیسک دوار با ضخامت و خواص متغیر در راستای شعاعی استخراج می‌شوند. تمامی خواص مکانیکی و حرارتی ماده بر اساس یک تابع توانی تغییر می‌کنند بطوریکه که کسر حجمی ماده در راستای شعاعی بین دو مقدار دلخواه تغییر می‌کند. در استخراج معادلات حرارت، انتقال حرارت همرفتی از طریق سطوح دو طرف دیسک نیز در نظر گرفته می‌شوند و شرایط مرزی حرارتی دیسک به شکل شرایط دما ثابت در لبه‌ی داخلی و انتقال حرارت همرفتی در لبه‌ی خارجی دیسک در نظر گرفته می‌شود. تغییرات ضریب انتقال حرارت همرفتی در راستای شعاعی و وابستگی آن به سرعت زاوی‌های دیسک نیز در نظر گرفته شده‌اند. با توجه به پیچیدگی‌های موجود در معادلات، از روش تفاضلات مربعی برای حل تمامی معادلات استفاده شده و توزیع دما و مولفه‌های تنش و جابجایی در دیسک بدست خواهند آمد. در نهایت تاثیر چگونگی تغییرات ضخامت و خواص ماده در راستای شعاعی بر روی توزیع دما، تنش و جابجایی در دیسک بررسی می‌گردد. در نهایت با استفاده از مدل تامورا-توموتا-اوزاوا و از طریق مقایسه‌ی تنش‌ها با مقادیر مجاز بدست آمده، تسلیم یا عدم تسلیم در نقاط مختلف دیسک بررسی می‌گردد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

تحلیل غیرخطی خیز ورق دایره ای هدفمند با خواص متغیر در دو راستای عرضی و شعاعی

در این مقاله، تحلیل غیر خطی خیز ورق های دایره ای شکل ساخته شده از مواد هدفمند دو جهته با تغییرات همزمان ویژگی های مواد در راستاهای عرضی و شعاعی، مورد بررسی قرار گرفته است. برای یافتن معادلات حاکم بر ورق، از تئوری کلاسیک و روابط کرنش- تغییر مکان غیر خطی فن کارمن استفاده شده است. با توجه به تغییرات دو جهته ویژگی های مواد هدفمند، تأثیر مشتقات شعاعی ویژگی های مکانیکی مواد و تغییرات عرضی خواص مکانیک...

متن کامل

تحلیل و بهینه سازی دیسک های دوار با ضخامت و خواص متغیر تحت بارگذاری های مکانیکی و حرارتی

در این رساله، قطاع و دیسک دوارِ ضخامت متغیر و مدرج در جهت (های) شعاعی-ضخامت با اعمال فشار جانبی مطالعه شده است. بارگذاری حرارتی، در دو حالت با در نظر گرفتن و بدون در نظر گرفتنِ دما های مابین شعاع های داخلی و خارجی اعمال شده است. برای تعیین دمای نقاط مابین شعاع های داخلی و خارجی از قوانین انتقال حرارت هدایتی استفاده شده است. برای تحلیل کشسان-مومسان، از دو رابطه مختلف؛ یعنی حالت ایده آل کشسان-سخت ش...

تحلیل تیر تابعی هدفمند با ضخامت متغیر تحت بارهای مکانیکی و حرارتی به‌کمک تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول

در این مطالعه تحلیل ترموالاستیک تیرهای با ضخامت متغیر ساخته‌شده از مواد هدفمند تابعی انجام شده است. هندسه و شرایط مرزی تیر مشابه پره توربین است. تیر تحت ترکیبی از نیروهای عرضی گسترده و نیروهای حجمی حاصل از چرخش آن حول محور عمود بر طول تیر و میدان مشخصی از درجه حرارت قرار دارد. در ریشه تیر، شرایط مرزی گیردار و در لبه آن، به‌صورت آزاد می‌باشد. خواص مکانیکی و حرارتی در راستای طولی تیر به‌صورت توان...

متن کامل

تحلیل تئوریک و عددی دیسک های دوار با ضخامت و خواص مکانیکی متغیر در معرض تغییر درجه حرارت

دیسک های دوار به طور گسترده در صنایع هوافضا مانند توربین های گاز، موتور جت، چرخ لنگر، اتومبیل ها، پمپ ها، کمپرسورها وغیره بکار می روند. این دیسک ها به طورمعمول تحت بارهای مکانیکی-حرارتی (ترمومکانیکی) و در سرعت های زاویه ای بالا بکار می روند. مطالعات اخیر نشان داده است که در سرعت زاویه ای مشابه، تنش ها در دیسک های دوار با ضخامت متغیر، بسیار کمتر از دیسک هایی با ضخامت یکنواخت هستند [30، 31]. از ط...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 50  شماره 1

صفحات  33- 46

تاریخ انتشار 2018-04-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023