دانلود تحقیق انتقال حرارت در توربین 105ص
| دسته بندی | مکانیک |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 3230 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 120 |
فرمت فایل : ورد
قسمتی از محتوی فایل
تعداد صفحات : 120 صفحه
انتقال حرارت در توربین 2.
1 - مقدمه در این فصل ما بر روی تاثیر پارامترهای گوناگون و خصوصیات انتقال حرارت خارجی اجزاء توربین تمرکز می نماییم.
پیشرفتها در طراحی محفظه احتراق منجر به دماهای ورودی توربین بالا تر شده اند که به نوبه خود بر روی بار حرارتی و مولفه های عبور گاز داغ تاثیر می گزارد.
دانستن تاثیرات بار حرارتی افزایش یافته از اجزایی که گاز عبور می کند طراحی روشهای موثرسرد کردن برای محافظت از اجزاء امری مهم است.
گازهای خروجی از محفظه احتراق به شدت متلاطم می باشد که سطوح و مقادیر تلاطم 20تا 25% در پره مرحله اول می باشد.
مولفه های مسیر گاز داغ اولیه ،پره های هادی نازل ثابت و پره های توربین درحال دوران می باشد.
شراعهای توربین، نوک های پره، سکوها و دیواره های انتهایی نیز نواحی بحرانی را در مسیر گاز داغ نشان می دهد.
برسی های کار بردی و بنیادی در ارتباط با تمام مولفه های فوق به درک بهتر و پیش بینی بار حرارتی به صورت دقیق تر کمک کرده اند .
اکثر برسی های انتقال حرارت در ارتباط با مولفه های مسیر گاز داغ مدل هایی در مقیاس بزرگ هستند که در شرایط شبیه سازی شده بکار می روند تا درک بنیادی از پدیده ها را فراهم سازد.
مولفه ها با استفاده از سطوح صاف و منحنی شبیه سازی شده اند که شامل مدل های لبه راهنما و کسکید های ایرفویل های مقیاس بندی شده می باشد.
در این فصل، تمرکز بر روی نتایج آزمایشات انتقال حرارت بدست آمده توسط محققان گوناگون روی مولفه های مسیر گاز خواهد بود.
انتقال حرارت به پره های مرحله اول در ابتدا تحت تاثیر پارامترهای از قبیل پروفیل دمای خروجی محفظه احتراق،تلاطم زیاد جریان آزاد و مسیر های داغ می باشد .
انتقال حرارت به تیغه های روتور مرحله اول تحت تاثیر تلاطم جریان آزاد متوسط تا کم ، جریان های حلقوی نا پایدار ، مسیر های داغ و البته دوران می باشد.
2.
1.
1- سرعت خروجی محفظه احتراق و پروفیل های دما سطوح تلاطم در محفظه احتراق خیلی مهم هستند که ناشی از تاثیر چشمگیر انتقال حرارت همرفتی به مولفه های مسیر گاز داغ در توربین می باشد.
تلاطم تاثیر گزار بر روی انتقال حرارت توربین ها در محفظه احتراق تولید می شود که ناشی از سوخت به همراه گاز های کمپرسور می باشد.
آگاهی از قدرت تلاطم تولید شده توسط محفظه احتراق برای طراحان در بر آورد مقادیر انتقال حرارت در توربین مهم است.
تلاطم محفظه احتراق کاهش یافته، می تواند منجر به کاهش بار حرارتی در اجزاء توربین و عمر طولانی تر و همچنین کاهش نیاز به سرد کردن می شود.
بر سی های انجام شده بر روی اندازه گیری سرعت خروجی محفظه احتراق و پروفیل های تلاطم متمرکز شده است.
Goldstein سرعت خروجی و پروفیل های تلاطم را برای محفظه احتراق مدل نشان داد.
Moss وOldfield طیف های تلاطم را در خروجی های محفظه احتراق نشان دادند.
هرکدام از بر سی های فوق در فشار اتمسفر و دمای کم انجام شد.
اگرچه بدست آوردن بدست آوردن انرازه گیری ها تحت شرایط واقعی مشکل است اما برای یک طراح توربین گاز درک بهبود هندسه محفظه احتراق و پروفیل های گاز خروجی از محفظه امری ضروری است.
این اطلاعات به بهبود شرایط هندسه و تاثیرات نیاز های سرد کردن توربین کمک
دانلود تحقیق انتخاب سیستم خنک کاری توربینی گاز 114 ص.DOC
| دسته بندی | مکانیک |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 148 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 112 |
فرمت فایل : ورد
قسمتی از محتوی فایل
تعداد صفحات : 112 صفحه
انتخاب سیستم خنک کاری توربینی گاز : این فصل اساساً توزیع و پخش انتقال جرمی و گرمایی را در کانون توجه قرار می دهده ، از آنجایی که برای خنک کاری اجزای توربو ماشینی به کار می روند ، و خواننده انتظار داد تا با اساس این رشته ها آشنا گردد .
شماری از کتب مفید می تواند در بررسی این اصول توصیه گردد ، همچون : دینامیک سیالات ، استریتر – تحلیلی از انتقال جرم و حرارت ، اکرت و دراک – اصول انتقال جرم و گرما ، اینکروپا و دویت – کتاب راهنمای انتقال گرما ، هارت نِت و ورُزنا – انتقال جرم و گرمای همرفتی کایز تئوری لایة مرز ( شیلیختینگ و دینامیک و ترمودینامیک ) جریان سیال تراکمی وقتی مرجعی جامع از اطلاعات در دسترس است ، نویسنده توجه خواننده را به چنین مرجعی جلب می کند .
با این وجود وقتی که فرضیه ای انتشار می یابد نوسینده در خلاصه کردن آن تلاش می کند .
فهرست اصلاحات a : سرعتی صوت b : بعد خطی در عدد دورانی A : سطح مرجع ، سطح حلقوی مسیر گازی Ag : سطح بیرونی ایرفویل : عدد شناوری BR و M : نرخ وزش CP : ظرفیت گرمایی ویژه در فشار ثابت d : قطر هیدرولیک e : ارتفاع اغتشاشی گرا : عدد اکرت FP : پارامتر جریان برای هوای خنک کاری g : شتاب جاذبه G : پارامتر زیری انتقال گرما : عدد گراشوف h : ضریب انتقال گرما ht : ضریب انتقال گرمایی افزایش یافته با اغتشاش گرها = نرخ شار اندازه حرکت K : رسانایی گرمایی Kf : رسانایی گرمایی سیال L : طول مرجع M : نرخ جریان جرمی MC : نرخ جریانخنک کاری : نرخ وزش : عدد ماخ N ، Rpm : سرعت روتور : عدد ناسلت : عدد پرانتل PR : نرخ فشار کمپرسور PS : فشار استاتیکی Pt : فشار کل Ptin : فشار ورودی کل Q : نرخ انتقال گرما و نرخ انتقال انرژی : شارگرمایی P : فاصله اغتشاش گرها r : موقعیت شعاعی R : شعاع متوسط ، شعاع مشعل ، مقاومت و ثابت گاز Ri : شعاع موضعی تیغه RT : شعاع نوک تیغه Rh : شعاع توپی تیغه : عدد رینولدز بر اساس قطر هیدرولیک : عدد رینوادز بر اساس L : عدد دورانی S : فاصله عمودی سطح St : عدد استانتون t : زمان Tc : دمای هوای خنک کننده و همچنین دمای تخلیه کمپرسور Tf : دمای سطحی لایه Tg : دمای گاز Tgin : دمای گاز ورودی Tm : دمای فلز ، همچنین دما ی لایه ترکیب Tref : دمای استاتیک محلی Tu : شدت اغتشاش : نوسان سرعت محوری محلی Uin : سرعت گاز ورودی U,V,W : جریان اصلی یا مؤلفه های سرعت جریان خنک کاری در جهات X ، Y ، Z W : عرض : زاویه شیب فواره لایه ای : زاویه بین فواره لایه و بردارهای جریان اصلی r : نسبت گرمایی ویژه : ضریب حجمی انبساط گرمایی و زبری سطح h: پخشندگی گردابی گرما m: پخشندگی گردابی اندازه حرکت : تأثیر انتقال گرما : بازده گرمایی : گرانروی مطلق گاز : دانسیته 6 : محدوده تنش گسیختگی ( شکست ) : فرکانس دورانی فهرست پارامترها aw : دیواره آدیاباتیک b : بالک C : حنک کن d : بر اساس قطر لبه حمله ( سیلندر ) f : لایه hc : ردیف پره داغ O : کلی tur : توربینی W : دیواره : وضعیت جریان اصلی ( جریان آزاد ) خنک کاری توربین به عنوان یک فن آوری کلیدی برای پیشرفت موتورهای توربینی گازی عملکرد یک موتور توربینی
دانلود تحقیق اصول ریخته گری فلزات 6 ص
| دسته بندی | مکانیک |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 16 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 6 |
فرمت فایل : ورد
قسمتی از محتوی فایل
تعداد صفحات : 6 صفحه
اصول ریخته گری فلزات روش های ریخته گری: فرآیند ریخته گری با تولید قالب آغاز می شود که شکل قالب، قرینه و معکوس قطعه ای است که ما نیاز داریم.
قالب از مواد نسوز مانند ماسه تهیه می شود.
فلز بر روی یک اجاق حرارت داده می شود تا ذوب شود.
سپس فلز مذاب در گودی قالب که شکل قطعه مورد نظر است ریخته می شود.
و تا زمان جامد شدن خنک می گردد.
نهایتا قطعه فلزی شکل گرفته از قالب جدا می شود.
تعداد زیادی از سازه های فلزی که هر روز با آنها سرو کار داریم به روش ریخته گری تولید شده اند.
علل این (گستردگی کاربرد ریخته گری) عبارتند از : 1- به روش ریخته گری می توان قطعاتی را تولید کرد که هندسه بسیار پیچیده ای دارند و یا دارای حفره های درونی می باشند.
2- برای تولید قطعات بسیار کوچک و همچنین قطعات بسیار بزرگ از چندصد گرم تا چندین هزار کیلو گرم می توان از این روش استفاده کرد.
3- این روش از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است .
و هدر رفت کمی دارد.
فلزات اضافی در هر بار ریخته گری دوبار ذوب شده و استفاده می شوند.
4- فلز ریخته گری شده ایزو تروپیک است یعنی در تمام جهات دارای خواص فیزیکی و مکانیکی یکسانی است.
مثال های پرکاربرد: دستگیره های در ، قفل ها ،پوشش یا بدنه موتور ها، پمپ ها و غیره، چرخ بسیاری از اتوموبیل ها.
از روش ریخته گری بطور گسترده ای در صنایع اسباب بازی استفاده می گردد .
به عنوان مثال در تولید قطعات ماشین ها، هواپیما ها و غیره.
جدول 1: خلاصه ای از انواع روش های ریخته گری ، به همراه مزایا و معایب آنها و مثالهایی در این زمینه.
فرآیند مزایا معایب نمونه ها ماسه هزینه پایین، گستره وسیعی از فلزات ،اندازه ها و شکل ها تلرانس زیاد، کیفیت سطح نامطلوب سر سیلندر ها ، بدنه موتور ها قالب پوسته ای دقت بالا، نرخ تولید بیشتر و کیفیت سطح بهتر محدودیت در اندازه قطعات میله های اتصال ، جعبه دنده ها الگوی مصرف شدنی Expendable گستره وسیعی از فلزات ،اندازه ها و شکل ها الگو ها استحکام پایینی دارند سر سیلندر ها، اجزای ترمز قالب گچی اشکال پیچیده ، کیفیت سطح عالی فقط برای فلزات غیر آهنی ،نرخ تولید پایین نمونه های اولیه قطعات مکانیکی قالب سرامیکی اشکال پیچیده ، دقت بالا وکیفیت سطح خوب فقط اندازه های کوچک پروانه ها، تجهیزات قالب هاب تزریق investment اشکال پیچیده و کیفیت سطح عالی قطعات کوچک و گران قیمت جواهرات قالب دائمی کیفیت سطح خوب، نرخ تولید بیشتر وتخلخل کم اشکال ساده، گرانی قالب چرخ دنده های و جعبه دنده ها تحت فشار دقت ابعادی عای ، نرخ تولید بالا گرانی قالب ،قطعات کوچک، فلزات غیر آهنی چرخ های اتوموبیل، بدنه دوربین و چرخ دنده های دقیق گریز از مرکز احجام سیلندری شکل بزرگ، کیفیت خوب محدودیت در شکل ، هزینه بالا لوله ها ، بویلر ها و چرخ طیار ها ریخته گری با ماسه: شکل 1: جریان کاری در یک کارخانه ریخته گری ماسه ای (منبع : www.
p2pay.
org ).
در ریخته گری ماسه ای از ماسه طبیعی یا ماسه ترکیبی( ماسه دریاچه) استفاده میشود، که دارای یک ماده نسوز به نام سیلیکا(sio2) می باشد.
دانه های شن باید بقدر کافی کوچک باشند تا بتوان آن ها را م
دانلود تحقیق استارت موتورهای جت وتوربینی. 30ص.DOC
| دسته بندی | مکانیک |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 572 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 32 |
فرمت فایل : ورد
قسمتی از محتوی فایل
تعداد صفحات : 32 صفحه
استارت موتورهای جت وتوربینی برای روشن شدن یک موتور توربینی یقینا به یک آغازگر و راه انداز نیاز میباشد همانطور که برای روشن شدن یک موتور پیستونی نیاز است.
ولی بین استارت یک موتور پیستونی و یک موتور توربینی تفاوت زیادی وجود دارد که به تعدادی از آنها اشاره میکنم: یک تفاوت اساسی استارت موتورهای جت با استارت موتورهای پیستونی در این است که در موتورهای پیستونی بیشترین فشار و بار وارد بر روی استارت در لحظات اول است و آن به دلیل این است که در این موتورها کافی است میل لنگ با دور متوسطی بچرخد و پیستون ها بتوانند هوا را به اندازه کمپرس کنند و موتور با قدرت خود به کار ادامه دهد.
و چنانچه استارت در این موتورها خراب شود میتوان آنرا به طرق دیگر روشن کرد .
یعنی استارت در این موتورها ارزش حیاتی پایینی دارد چون میتوان با هل دادن یک ماشین آنرا روشن کرد.
و اما در موتورهای توربینی استارت از اهمیت بسیار بالایی برخوردار میباشد بطوریکه به هیچ وجه نمیتوان این موتورها را بدون داشتن یک استارت بکار گرفت.
نکته ی مهم اینجاست که در موتورهای جت برخلاف موتورهای پیستونی بیشترین فشار و بار بر استارت قبل از قطع جرقه، زمانی است که بار وارد بر کمپرسور افزایش میابد.
تفاوت اساسی دیگر که در ظاهر خود را نشان میدهد مدت زمان استارت خوردن است.
در موتورهای پیستونی مدت زمان استاندارد استارت خوردن حدود 1.
8 ثانیه است و در موتورهای سرحال این مقدار کمتر نیز هست که البته در مورد موتورهای قدیمی بحث نمیکنم.
این درحالی است که مقدار زمان لازم برای استارت خوردن یک موتور توربینی معمولی با قدرت نسبی hp 120 حدود 100 ثانیه است.
البته این زمان در هر موتوری متفاوت است ولی موتور هر چه قدر کوچکتر باشد به زمان کمتری احتیاج دارد و برعکس.
هدف از سیستم استارت شتاب دادن به موتوراست تا لحظه ای که توربین ها بتوانند قدرت کافی برای ادامه ی سیکل کاری موتور را تهیه کنند.
به این نقطه از سرعت توربین ها "سرعت خودکفایی" میگویند.
استارترها انواع مختلفی را دارند ولی همان طور که گفته شد هدف همه ی استارترها یکی است و آن رساندن دور موتور به سرعت خودکفایی و در موتورهای بدون توربین رساندن موتور به نقطه ی خودکفایی است.
تهیه، انتخاب یا استفاده از استارت ها به عواملی بستگی دارد که در زیر به آنها اشاره کردم.
یکی زمان استارت است که در هواپیماهای جنگی بسیار مهم است و حتی پس از رسیدن موتور به دور هرزگرد درجه حرارت گازهای اگزوز بالا میرود ولی پس از اینکه دور به 40% Max رسید درجه حرارت گازهای اگزوز باید پایین بیاید، در غیر اینصورت خلبان باید موتور را خاموش کند تا اشکال آن برطرف گردد.
علت بالا رفتن درجه حرارت اگزوز در حین استارت زدن عدم وجود هوای خنک کننده بخاطر کم بودن دور کمپرسور است.
زمانی که استارت زده میشود شمع ها قبل از ورود سوخت به محفظه ی احتراق شروع به جرقه زدن میکنند.
چون اگر مانند موتورهای پیستونی اول مخلوط هوا و سوخت وارد شود ممکن است به"Hot start" بینجامد.
Hot start استارتی است که در آن حرارت گازهای اگزوز از حد مجاز تجاوز میکند.
چنانچه در زمان استارت زدن موتور روشن نشود، سوخت نسبتا زیادی (در موتورهای بزرگ) وارد مح
دانلود تحقیق آلیاژهای حافظه دار 24 ص
| دسته بندی | مکانیک |
| فرمت فایل | zip |
| حجم فایل | 28 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 25 |
فرمت فایل : ورد
قسمتی از محتوی فایل
تعداد صفحات : 25 صفحه
دانشگاه آزاد اسلامی – واحد علوم و تحقیقات دانشکده مهندسی پزشکی سمینار درس فلزات در پزشکی موضوع: آلیاژهای حافظه دار استاد: جناب آقای دکتر نعیمی ارائه دهنده فاطمه پورعظیم بیومتریالها بیومتریال یک ماده مصنوعی است که برای جایگزین سازی یا تعویض بخش از بدن انسان یا موجود زنده یا به منظور کارکردن در تماس نزدیک با بافت زنده استفاده می شود.
بیومتریال باید در بدن خنثی باشد.
بیومتریال ها برای التیام اعضاء و اصلاح کاربری و عمل آنها و همچنین اصلاح ناهنجاریها یا وضعیت غیر طبیعی به کار می رود.
یک نوع تقسیم بندی مواد بر حسب جنس آنها می باشد که به گروههای فلزی، پلیمری، سرامیکی و مواد مرکب (Composites) دسته بندی می شود.
مواد فلزی از نظر اهمیتی که در صنعت دارد به دو گروه فلزات آهنی و آلیاژهای آن و فلزات غیر آهنی و آلیاژهای آن تقسیم می شود.
مواد فلزی عمدتاً هادی (رسانای) خوبی برای حرارت و الکتریسته هستند اغلب فلزات در درجه حرارت های معمولی محیط شکل پذیر بوده و درمقابل واکنشهای شیمیایی پایداری بسیار بالایی ندارد.
فلزات در شرایط معمولی دارای ساختار کریستالی اند.
فلزات به صورت خالص به ندرت به کار می روند واغلب از آلیاژهای آنها در صنعت استفاده می شود.
(1) بیومتریالهای فلزی در کاربردهای ارتوپدی Metallic Biomaterials In Orthopaedic Application اولین فلز به کاررفته دربدن انسان فولاد و انادیم دارشرمن بود که برای ساخت صفحهها و پیچهای شکسته بندی استخوان به کار رفت.
و سپس فولاد ضد زنگ L316 و آلیاژهای کبالت- کروم به کاررفتند زیرا مقاومت خوب خوردگی و عمر خستگی مناسب و همچنین سختی، سفتی و استحکام مورد قبول داشت.
فلزات نباید دارای خاصیت سمی بودن و متاسیون زائی یا سرطان زایی در داخل بدن باشند.
آلیاژهای حافظه دار Shape Memory Alloys حافظه داری یعنی نگاه داشتن یکسری اطلاعات و بازگو کردن این اطلاعات در مواقع ضروری، که این اطلاعات همیشه محفوظ است و از بین نخواهد رفت.
منظور از حافظه داری فلز این است که فلز یک حالتی را حفظ می کند و این حالت را همیشه درخود نگهداری کرده و به همراه دارد و اگر در اثر نیرویی تغییر شکل یابد با دیدن حرارت، دوباره به حالت اولیه باز می گردد، که حرارت رکن اساسی است.
اثر حافظه داری در سال 1938 توسط آلدن گرنینجر و گ.
موردیان در دانشگاه های هاروارد و MIT مشاهده شده و آنها ثابت کردند که با تغییر درجه حرارت، فاز مارتنزیتی در نمونه برنجی، شکل گرفته و یا ناپدید می شود.
فلزات آهن –پلاتین، آهن – نیکل، نیکل- آلومینیوم و فولاد ضد زنگ و نیکل – تیتانیم دارای این اثر هستند.
دانش هوانبردی، مکانیک، الکترونیک، مهندسی پزشکی و مهندسی بیولوژیکی از جمله علوم در ارتباط با این آلیاژها می باشند.
آلیاژهای حافظه دار به صورت یک طرفه Oneway و دو طرفه (Two Way) ساخته می شوند.
در ارتوپدی از فلزات یک طرفه استفاده می شود زیرا برگشت پذیری احتیاج نیست.
به عنوان مثال اگر آلیاژی با طول L0 موجود باشد و با کاهش درجه حرارت، طول آن به L رسانده شود.
با افزایش درجه حرارت آلیاژ به شکل و اندازه اولیه خود (L0) می گردد.
حال اگر با کاهش مجدد درجه حرارت، طول آن تغییر نکند، آن