ارزیابی حرارتی- مکانیکی استفاده از ماده تابعی مدرج در ساخت دیسک توربین گازی ضخامت متغیر با بهره گیری از روش تحلیلی

توربین گازی. یکی از پرکاربردترین تجهیزات صنعتی است که در گستره وسیعی مورد استفاده فرار می گیرد. معمولا یک توربین گاز از مجموعه ای ازدیسک هاء برای نگهداری پره های توربین تشکیل شده است. دیسک دوار نصب شده درون توربین های گازی» یکی از اجزای حیاتی است که تحت تاثیربارگذاری های حرارتی و مکانیکی مختلفی قرار می گیرد. در این مقاله. یک دیسک دوار جدید با ضخامت متغیر و پروفیل چندجمله ای. در نظر گرفته شدهاست. از ماده تابعی مدرج (Functionally Graded Material) برای ساخت دیسک استفاده شده است و خواص دیسک تابعی از دما و مکان خواهندبود. با توجه به فرضیات ذکر شده برای تحلیل دیسک مذکور معادله تعادل حرارتی در نهایت به صورت یک معادله دیفرانسیل غیرخطی در آمده است کهبرای حل آن از روش تحلیلی شناخته شده ای به نام روش تبدیل دیفرانسیلی پا به اختصاره دی تی ام (Differential Transformation Method)بهره گیری شده است. در مرحله بعدی نیز, با استفاده از پروفیل حرارتی به دست آمده. تحلیل تنش مبتنی بر عبارات تحلیلی انجام شده است. بر اساسنتایج تحلیلی به دست آمده. اثرگذاری پارامترهای هندسی و ترموفیزیکی بر توزیع دما و تنش در دیسک مورد بررسی قرار گرفته است. طبق نتایج موجود.عملکرد حرارتی و مکانیکی دیسک جدید. به طور چشمگیری بهبود یافته است.

کلیدواژه ها:

توربین گازی ، دیسک دوار ، ماده تابعی مدرج ، حل تحلیلی ، عملکرد