شبیه‌سازی انتقال گرما و توزیع دما روی دیسک‌های دوار موتور جت
نویسندگان
چکیده مقاله:
دیسک‌های دوار در توربین‌های گاز زمینی و هوایی اعم از توربوجت، توربوفن، توربوپراپ و توربوجت در دماهای بالا، گرادیان‌های گرمایی شدید و سرعت‌های زاویه‌ای بالا کار می‌کنند. این شرایط کاری به ترتیب منجر به کاهش مقاومت ماده سازنده دیسک، افزایش سطح تنش‌های حرارتی و ایجاد نیروی گریز از مرکز بزرگ و به دنبال آن افزایش سطح تنش‌های شعاعی و محیطی میشود. بنابراین تحلیل حرارتی دیسک جهت ایجاد توزیع دما و انتقال گرمای مناسب با ایجاد مکانیزم خنک‌کاری کارا از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق، مساله دیسک چرخان مطابق با واقعیت مدل میشود. مساله شامل دیسک و حفره چرخان به‌منظور خنک‌کاری سطح دیسک در نظر گرفته شده، سپس به کمک حل همزمان معادلات جریان و انرژی در نرم‌افزار Fluent به‌صورت عددی شبیه‌سازی شده است. نتایج توزیع سرعت، انتقال حرارت و توزیع دما به‌تفصیل توضیح داده شده و کانتورهای توزیع دما و تقریب چندجمله‌ای برای توصیف دمای دیسک بر حسب شعاع آن برای حالت‌های مختلف پرواز استخراج می‌شوند. همچنین یک تحلیل جامع روی پارامترهای مؤثر بر انتقال گرما و توزیع دمای مساله ارائه میشود. تقریب چندجمله‌ای پروفیل‌های دمای دیسک بر حسب سرعت دورانی امکان پیش‌بینی توزیع دمای دیسک را در هر سرعت چرخشی فراهم می‌کند. همچنین بر اساس نتایج این تحقیق، بحرانی‌ترین قسمت دیسک، شعاع بیرونی آن که تحت بیشترین تنش حرارتی-مکانیکی قرار دارد، تشخیص داده شد.
منابع مشابه
تأثیر دما و نحوه‌ی توزیع ذرات بر رفتار خزشی دیسک‌های دوار مدرج تابعی
در بسیاری از ماشین آلات صنعتی از دیسک‌های دوار استفاده میشود. در بسیاری از کاربردها این دیسک‌ها تحت سرعت‌های دورانی بسیار بالا و در دماهای زیاد کار می‌کنند. چنین شرایط کارکردی منجر به ایجاد تنش‌های بزرگ مکانیکی و حرارتی در دیسک‌های دوار میشود. تحت این شرایط دما و تنش زیاد، پدیده خزش مهمترین پدیده حاکم است و میتواند خسارت‌های جبران ناپذیری را به سازه تحمیل کند. بنابراین بررسی خزش در دیسک‌های ...
متن کاملبررسی تأثیر مشخصه‌های هندسی موتور پالس جت بدون دریچه روی تراست
امروزه عواملی چون سادگی، هزینة پایین تعمیر و نگه‌داری و نسبت تراست به وزن بالای موتور پالس جت، همچنین به‌کارگیری روشهای متنوع در حل عددی، سبب توسعة دوبارة این دسته از موتورها در کاربردهای غیرنظامی شده است. این مقاله آنالیز حساسیتی است که تأثیر پارامترهای هندسی موتور پالس جت بدون دریچه را روی نیروی پیشران مورد بررسی قرار می‌دهد. برای این منظور، نخست مشخصه‌های هندسی موتور به‌صورت پارامترهایی بدو...
متن کاملتأثیر دما و نحوه ی توزیع ذرات بر رفتار خزشی دیسک های دوار مدرج تابعی
در بسیاری از ماشین آلات صنعتی از دیسک های دوار استفاده می شود. در بسیاری از کاربردها این دیسک ها تحت سرعت های دورانی بسیار بالا و در دماهای زیاد کار می کنند. چنین شرایط کارکردی منجر به ایجاد تنش های بزرگ مکانیکی و حرارتی در دیسک های دوار می شود. تحت این شرایط دما و تنش زیاد، پدیده خزش مهمترین پدیده حاکم است و می تواند خسارت های جبران ناپذیری را به سازه تحمیل کند. بنابراین بررسی خزش در دیسک های ...
متن کاملتوسعه مدل توزیع دما و شار گرمایی در یک مقطع عمقی چندلایه با درنظرگرفتن مؤلفه‌های تولید گرما و رسانش گرمایی
بخش قابل‌توجهی از گرمای مشاهده شده در سطح زمین، در مرکز زمین تولید میشود و بخشی دیگر نیز حاصل واپاشی مواد پرتوزا در پوسته است. این گرما با روشهای هدایت و همرفت، به سطح زمین منتقل میشود. دانستن شیب حرارتی زمین میتواند در برآورد میزان بلوغ و دگرگونی مواد آلی هیدروکربنزا و برآورد سن نسبی هیدروکربنزایی سنگ منشأ مفید باشد. اهمیت محاسبه توزیع دما و شار گرمایی در زمین آنجا مشخصتر میشود ک...
متن کاملبررسی تجربی توزیع دما در پرخوران موتور احتراق داخلی با استفاده از دوربین حرارتی
چگونگی اندازهگیری توزیع دما در مجموعه پرخوران شامل گردا (turbine)، تنجار (compressor) و یاتاقان کار بسیار پیچیده و سختی است که نیاز به نصب حسگرهای دمائی متعددی دارد. حتی ممکن است علی رغم نصب تعداد زیادی حسگر دمائی، نتوان محل دمای بیشینه و کمینه پرخوران را به دست آورد. لذا در این پژوهش، بررسی تجربی توزیع دما در بدنه پرخوران موتوراحتراق داخلی بنزینی با استفاده از دوربین حرارتی انجام شد. برای تعی...
متن کاملمنابع 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 47 شماره 2
صفحات 123- 137
تاریخ انتشار 2017-07-23
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