چکیده

ديسك هاي دوار قطعات مكانيكي هستند كه در طيف وسيعي از دستگاه ها و تجهيزات مكانيكي مورد استفاده قرار مي گيرند. این تجهیزات تحت دماي بالايي كار مي كنند و با سرعت زاويه اي زيادي مي چرخند. برای اطمینان از ایمنی دیسک ها در این شرایط کاری بهتر است مواد سازنده آن ها به گونه ای انتخاب شود تا قابلیت بالایی برای تحمل هر دو تنش های مکانیکی و حرارتی داشته باشند. در نتیجه می توان از دیسک هایی با پروفیل ضخامت متغیر، ساخته شده از مواد مدرج تابعی استفاده کرد. در این مقاله تاثیر شکل تابع توزیع دما بین سطوح داخلی و خارجی دیسک های دوار بر توزیع تنش معادل فون میزز با متغیر در نظر گرفتن تمامی خواص هندسی و مکانیکی در راستای شعاعی دیسک بررسی می شود. از توزیع تنش معادل فون میزز و ماکزیمم مقدار آن می توان به عنوان معیاری برای تخمین شروع تغییر شکل های پلاستیک در دیسک های دوار استفاده کرد. دیسک دارای سه نوع شرط مرزی متفاوت در سطوح داخلی و خارجی است. از روش هموتوپی پرتوربیشن به عنوان یک روش تحلیلی برای حل معادله ناویر حاکم بر تغییر شکل های دیسک دوار برای هر یک از توابع توزیع دما استفاده می شود. در نهایت نشان داده می شود که کدام تابع توزیع دما تاثیر بهینه ای را بر روی توزیع تنش فون میزز در امتداد شعاعی دیسک دارد و به عنوان نتیجه گیری حالت بهینه توزیع دما با کمترین مقدار ماکزیمم تنش معادل فون میزز مشخص می گردد. در نهایت آنالیز عددی برای مقادیر متفاوتی از پارامتر ضخامت، نوع تابع توزیع دما و شرایط مرزی متناسب با محیط های کاری دیسک انجام می شود.

کليدواژه ها

دیسک دوار، مواد مدرج تابعی، روش هموتوپی پرتوربیشن، تنش معادل فون میزز، تابع توزیع دما

کد مقاله / لینک ثابت به این مقاله

برای لینک دهی به این مقاله، می توانید از لینک زیر استفاده نمایید. این لینک همیشه ثابت است :

نحوه استناد به مقاله

در صورتی که می خواهید در اثر پژوهشی خود به این مقاله ارجاع دهید، به سادگی می توانید از عبارت زیر در بخش منابع و مراجع استفاده نمایید:
ساناز جعفری , 1398 , بررسی تاثیر تابع توزیع دما بر تنش معادل فون میزز در دیسک های دوار مدرج تابعی با پروفیل ضخامت متغیر , دومین همایش ملی مکانیک محاسباتی و تجربی