بررسی عمر خستگی در پره های جریان سنج توربینی ناشی از اضافه بار ایجاد شده در اثر افزایش سرعت سیال

مشکل اصلی جریان سنج های توربینی شکست پره آن ها در حین اندازه گیری جریان سیالات می باشد. مکانیزم های شکست و رشد ترک در شرایط مختلف متفاوت است، در این تاثیر اضافه تنش اعمالی خستگی در اثر افزایش فرکانس جریان و اضافه بار بر نمونه مورد بررسی قرار می گیرد. برای انجام پژوهش از پره هایی که در شرایط جریانهای پالسی با فرکانس متفاوت بودند استفاده شده است. مقایسه نتایج اضافه بار ناشی از افزایش فرکانس از 6 به 9 و 10.5 هرتز اضافه باری به نسبت 1/5 و 1/75 را نشان میدهد. نتایج این اضافه بارها نشاندهنده تاثیر بیشتر اضافه بار 1/75 بر روی نیروهای بازکننده ترک هم از لحاظ اندازه و هم از لحاظ محدوده اثر است. برای روشنتر شدن این موضوع، در شکل 5 نواحی پلاستیک ایجاد شده در نوک ترک برای این سه حالت با یکدیگر مقایسه شده اند. این نتایج بیانگر 2/2 برابر شدن طول ناحیه پلاستیک در اضافه بار 1/5 است. در حالی که اضافه بار 1/75، طول ناحیه پلاستیک نوک ترک را 3 برابر میکند. با توجه به اینکه بسته شدن ترک ارتباط مستقیمی با اندازه ناحیه پلاستیک دارد.

کلیدواژه ها:

جریان سنج توربینی ، اضافه بار ، فرکانس جریان ، عمر خستگی