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

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.‏