جستجو در مقالات منتشر شده
علی اکبرزاده، محمد حسین شفیعیمیم،
دوره ۱۹، شماره ۱۲ - ( ۹-۱۳۹۸ )
چکیده
در مقاله حاضر به بررسی تاثیر تعداد پرههای یک توربین گازی محوری دو طبقه بر عملکرد آن با استفاده از روشهای عددی پرداخته شده است. توربین گازی مدلF۵ شرکت جنرال الکتریک انتخاب شده و مشخصات هندسی این مدل در مطالعه حاضر ایجاد و لحاظ شده است. برای این هدف ابتدا هندسه پرههای توربین با ابعاد واقعی و فضای عبوری سیال، بین پرهها، به صورت مجزا ایجاد شده و سپس هندسه ایجاد شده شبکهبندی شده است. در نهایت پس از قراردادن پرههای شبکهبندی شده در کنار هم و ایجاد مدل نهایی توربین در نرمافزار Ansys CFX، معادلات سهبعدی پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی در حوزه محاسباتی حل میشود. اثرات دیواره بر جریان آشفته با استفاده از مدل آشفتگی انتقال تنش برشی محاسبه شده است. قبل از هر گونه تغییری در توربین اصلی ابتدا مطالعه عددی روی آن انجام شده و نتایج بهدستآمده با نتایج تجربی که از نیروگاه داده شده مقایسه شد که تطابق خوبی را نشان میدهد. سپس به منظور بررسی تاثیر تعداد پرههای توربین بر عملکرد آن در هر گام تعداد پرههای یک ردیف از چهار ردیف پرههای توربین مورد پژوهش تغییر داده شده و بررسیها روی توربین تغییر یافته انجام میشود. در ادامه برای بررسی اثر تغییر ایجاد شده بر عملکرد توربین نتایج بهدستآمده از حل مساله فوق با مدل اصلی مقایسه شده است. نتایج بهدستآمده افزایش ۰/۸۳% توان تولیدی و افزایش ۰/۸۱% بازده توربین را برای افزایش تعداد پرههای استاتور ردیف دوم از ۶۲ به ۷۱ پره نشان میدهد.
یوسف یوسفی جمال آباد، جواد رحیمی، محمد رسول جوادی سیگاررودی، اسماعیل پورسعیدی، فرزام منتخبی،
دوره ۲۴، شماره ۲ - ( ۱۱-۱۴۰۲ )
چکیده
خوردگی داغ و رشد لایه اکسیدی (TGO) عوامل مخربی در پوششهای سد حرارتی (TBC) هستند که در شرایط کاری منجر به شکست پوشش میشوند. در مطالعه حاضر رفتار خوردگی داغ و تغییرات TGO برای TBC های که لایه رابط آن با روشهای اسپری پلاسمای اتمسفر (APS) و پاشش حرارتی سوخت اکسیژن با سرعت بالا (HVOF) اعمال شدند ارزیابی شده است. هر دو نوع پوشش برای شرایط یکسان تحت آزمایش خوردگی داغ سیکلی با دمای ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد در معرض نمکهای مذاب Na۲SO۴ و V۲O۵ قرار داده شدند سپس ریزساختار آنها با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) و آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) بررسی شده است. همچنین تغییرات ضخامت TGO در سیکلهای مختلف با استفاده از نرمافزار Image J و تصاویر SEM اندازهگیری شده است. نتایج نشان میدهد با نفوذ مذاب نمکهای خورنده و واکنش آن با لایه YSZ یک تغییر فاز از تتراگونال به مونوکلینیک برای زیرکونیا اتفاق افتاده است و همچنین با تخلیه ایتریا از ساختار پوشش، محصولات واکنشی YVO۴ برای TBC ها به وجود آمده است. تحمل سیکل خوردگی داغ TBC ها و رفتار رشد TGO نشان میدهد پوششهای که لایه رابط آنها با روش HVOF اعمال شده است عملکرد بهتری نسبت به روش APS نشان میدهند.
محمد امین زارع زاده مهریزی، محمدرضا فراهانی، مجید صفرآبادی فراهانی، مجتبی رضایی حاجیده، مجید فرهنگ،
دوره ۲۴، شماره ۱۲ - ( ۹-۱۴۰۳ )
چکیده
در پوششهای سد حرارتی (TBC) ترک های سطحی، جدایش پوشش از فلز پایه و تغییرات ضخامت ممکن است در طول فرایند ساخت یا چرخه عمر رخ دهند که منجر به عملکرد ضعیف و در نهایت منجر به یک واماندگی خطرناک در سیستم شود. اصلیترین هدف آزمایشهای غیر مخرب پوششهای سد حرارتی، تشخیص این عیوب و تعیین سلامت پوشش است. روشهای مختلف بازرسی غیرمخرب برای ارزیابی پوششهای سد حرارتی مطرح شدهاند که با توجه به مزایای متعدد گرمانگاری از جمله سرعت بالا، ارزان، ایمن، بدون نیاز به تماس مستقیم، قابلیت اتوماسیون و بازرسی سطح وسیعی از قطعه، این روش مورد توجه ویژه محققان قرار گرفته است. در این پژوهش روش ساخت نمونههایی با قطرهای مختلف عیوب جدایش مصنوعی ارائه خواهد شد. در ادامه نحوه چیدمان تجهیزات و فرایند گرمانگاری از نمونه ارائه شده است. نتیجهگیری شد که مشکی کردن رنگ سطح نمونه با افزایش میزان جذب انرژی حرارتی، قابلیت شناسایی عیوب جدایش را بالاتر برده و نسبت سیگنال به نویز را به میزان ۲۵۷ درصد افزایش داد.
در نهایت با پیادهسازی فیلترهای مختلف روی تصاویر خام حرارتی ضبطشده، نشان داده شده است که در هر دو نمونه بهترین فیلتر از منظر SNR، فیلتر میانه و در مرحله بعد فیلتر گاوسین است. فیلتر حذف تصویر زمینه نیز اثر محسوسی در افزایش نسبت سیگنال به نویز نداشته است و با کاهش خطای ثابت به عنوان مکمل فیلترهای میانه و گاوسین عمل کرده است.
نگین سادات حسینی نوید، رضا تقوی زنوز،
دوره ۲۵، شماره ۱ - ( ۱۰-۱۴۰۳ )
چکیده
در سالهای اخیر، پرههای کنترل پدیده انتشار بهعلت هندسه بهینه و افت فشار پایینتر بهخصوص در صنایع هوایی و در شرایط فروصوت وگذرصوت کاربرد قابل توجهی دارند. در پژوهش حاضر، ایرفویل مقطع استاتورکمپرسور محوری طراحی شده در آزمایشگاه ملی هوافضای کشور هندوستان بهعنوان هندسه مبنا انتخاب گردیده است. هدف بهینهسازی، کمینه کردن افت فشار کل جریان سیال و به تبع آن کاهش میزان افت میباشد. روش کار در این پژوهش، تغییر در هندسه پروفیل پره بهوسیله تغییر در پارامترهای روش پارسک (Parsec) بوده که منجر به ایجاد هندسههای جدید در هر مرحله از اجرای کد میگردد. روش بهینهسازی مورد استفاده بر اساس روندنمای ژنتیک توسعه یافته است. برای تحلیل آیرودینامیکی هندسه تولیدشده در هر مرحله و استخراج مقدار افت فشار کل، کد متلب با نرمافزار انسیس کوپل شده و در هر مرحله پس از حل عددی برای هر هندسه تولید شده، مقدار افت فشار کل استخراج و به کد برگشت داده میشود. در نهایت خروجی کار پره بهینهتر و با افت فشار کمتر بوده که در نهایت با پره اصلی مقایسه شده و بهعنوان جایگزین مناسب معرفی شده است. مقدار افت فشار کل بین ورودی و خروجی در پره بهینهشده نسبت به پره اصلی ۱۸ درصد کاهش داشته و دبی جرمی نیز مقدارkg/s ۰۸۳/۰ افزایش داشته است که میزان قابل توجهی است. بهبود ویژگیهای آیرودینامیکی مختلف نظیر توزیع عدد ماخ و ضرایب فشار و افت نیز بین دو پره مبنا و بهینهشده قابل مشاهده است که در بخش انتهای مقاله به تفصیل آورده شده است.