1403/02/15
سیروان محمدی

سیروان محمدی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 64
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
تحلیل شکست و خستگی دیسک و پره توربین موتور توربوجت
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
شکست دیسک و پره، رشد ترک، عمر خستگی، موتورجت، تحلیل مودال توربین
سال 1398
پژوهشگران پورنا بنی عامریان(دانشجو)، نبرد حبیبی(استاد راهنما)، علی نوری(استاد راهنما)، سیروان محمدی(استاد مشاور)

چکیده

یکی از سازه های بسیار مهم در زندگی بشر امروزی موتورهای جت می باشند. در واقع در عصر حاضر این از موتورها یکی از مولفه های قدرت نظامی و موضوعی جدی در بحث ترابری هر کشوری به حساب میآیند. طراحی وساخت موتورهای جت مراحل پیچیدهای دارد. تعامل و همافزایی مستمر مباحث مکانیکی، ترمودینامیکی، آیرودینامیکی و روشهای ساخت و تولید موجب میشود تا یک موتور جت طراحی، تولید و به کار گرفته شود. کاربرد وسیع موتورهای توربینی در نیروگاه، هواپیماهای نظامی و غیر نظامی، صنایع نفت و پتروشیمی و غیره، این ضرورت را بر همگان آشکار می سازد که پیشرفت همیشگی در طراحی و فرآیندهای تولید این نوع موتورها امری بسیار حیاتی است. اما در این میان نباید از موضوع نگهداری، تعمیر و ایمنی موتورهای توربینی غافل شد. چرا که این نوع موتورها به صورت مستقیم و غیرمستقیم با جان انسانها سروکار دارد. مهمترین بحث در این زمینه، مسئله تعویض به موقع قطعات می باشد. زمان تعویض به موقع قطعات مستلزم اطلاع دقیق از نحوه از کارافتادگی قطعات و توانایی پیش بینی آن است که در شاخه مهندسی مکانیک مباحثی به نام عمر خستگی و رشد ترک این امر مهم را برآورده می سازند. هدف از انجام این پژوهش بررسی و تحلیل شکست، خستگی و تخمین عمر قطعات توربین یک موتورجت خاص می باشد تا اجزای توربین قبل از هرگونه واماندگی تعمیر یا تعویض گردند. چرا که اگر این قطعات پیش از موعد از کار افتادگی تعویض شوند، ایجاد هزینهی اضافه می نمایند و اگر به هر دلیلی در موعد مقرر تعویض یا تعمیر نگردند، موجب بهوجود آمدن خسارات جبران ناپذیری از جمله سقوط هواپیما، انفجار در نیروگاه و غیره خواهد شد. در اکثر مقالات و پژوهش های انجام شده در این زمینه تمرکز کار معمولا بر یکی از مباحث و فقط در مورد یک قطعه بوده است. اما در پژوهش پیش رو تمام قطعات اصلی از جمله پره و دیسک با هندسه واقعی و بدون ساده سازی، در شرایط مرزی و نیرویی بسیار نزدیک به واقعیت، بررسی شده اند که این به نوبه خود یکی از جنبهها ی نوآوری کار می باشد. ابتکار دیگری که از آن استفاده شده است، خاصیت کوپلینگ تحلیل های مختلف سیالاتی و استاتیکی در نرم افزار Ansys است که از آن برای انتقال بی کم و کاست نیروهای آیرودینامکی و فشار حاصل از جریان سیال عبوری از روی پره از حوزه سیال به حوزه جامد استفاده شده است. همچنین دامنه وسیعی از بارگذاری ها برای محاسبات در نظر گرفته شد تا احتمال هر مقدار زمان عمر قطعه پیش بینی گردد.