شبیه‌سازی عددی و حل تحلیلی دو بعدی دیسک حلقه‌ای دوار در سرعت‌های بالا

دیسک دوار به علت کاربردهای فراوانی که در صنعت دارد. در این پژوهش دیسک حلقه‌ای در پرکاربردترین و ساده‌ترین حالت یعنی تحت اثر نیروی گریز از مرکز ناشی از چرخش دیسک، مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا با تئوری الاستیسیته با فرض مساله به صورت تنش صفحه‌ای، حل تحلیلی دیسک حلقه‌ای دوار با سرعت زاویه‌ای و پروفیل ثابت و شرط مرزی جابجایی صفر در شعاع داخلی و عدم تنش شعاعی در شعاع خارجی دیسک ارائه شده است و تاثیر پارامتر ضریب پواسون بر ماکزیمم جابه‌جایی و ماکزیمم تنش‌‌ها مورد توجه قرار گرفته است. همچنین مقایسه نتایج شبیه‌سازی عددی دیسک حلقه‌ای دوار به روش المان محدود با نرم‌افزار انسیس ورک بنچ با نتایج تحلیلی حاکی از آن است که دو نتیجه مطابقت خوبی دارند. در ادامه با توجه به معادلات استخراجی از حل الاستیسیته با فرض تغییر شکل کوچک، با تهیه برنامه کامپیوتری و ویرایش معادلات استخراجی از حل الاستیسیته، مقدار دقیق ماکزیمم تنش و ماکزیمم تغییر شکل، در سرعت بالا و فرض تغییر شکل بزرگ، پیش‌بینی شده است. در آخر تاثیر سرعت چرخش دیسک بر نتایج شبیه‌سازی، با برنامه کامپیوتری تهیه شده ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

شبیه‌سازی ، حل تحلیلی ، دیسک دوار ، سرعت بالا ، دو بعدی