| دسته بندی | مکانیک |
| بازدید ها | 32 |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | 2574 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 60 |
بررسی عملکرد توربو پمپ ها
عنوان مطالب صفحه
مقدمه 1
فصل اول
تقسیم بندی کلی پمپ ها 2
انواع پمپ ها جابه جایی مثبت 3
پمپ های دوار 4
پمپ های رفت وبرگشتی 9
مقایسه پمپ های جابه جایی مثبت ودینامیکی 10
فصل دوم-توربوپمپ ها
اجزای اصلی توربوپمپ ها 11
محاسبه هدتولیدی پروانه 13
منحنی مشخصه 16
پدیده کاویتاسیون ومفهومNPSH 18
بررسی خوردگی درتوربوپمپ ها 23
قوانین تشابه پمپ هاوترکیب پمپ ها 26
جنس اجزای توربوپمپ ها 35
اجزای فرعی درتوربوپمپ ها 38
پمپ های چندطبقه فشارقوی 43
ضمائم 45
منابع 49
| دسته بندی | مکانیک |
| بازدید ها | 13 |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | 2382 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 175 |
بررسی دینامیک سیالات و روشهای تست کارایی در توربو ماشینها
در طراحی کنونی توربو ماشینها، و بخصوص برای کاربردهای مربوط به موتورهای هواپیما، تاکید اساسی بر روی بهبود راندمان موتور صورت گرفته است. شاید بارزترین مثال برای این مورد، «برنامه تکنولوژی موتورهای توربینی پر بازده مجتمع» (IHPTET) باشد که توسط NASA و DOD حمایت مالی شده است.
هدف IHPTET، رسیدن به افزایش بازده دو برابر برای موتورهای توربینی پیشرفته نظامی، در آغاز قرن بیست و یکم می باشد. بر حسب کاربرد، این افزایش بازده از راههای مختلفی شامل افزایش نیروی محوری به وزن، افزایش توان به وزن و کاهش معرف ویژه سوخت (SFC) بدست خواهد آمد.
وقتی که اهداف IHPTET نهایت پیشرفت در کارآیی را ارائه می دهد، طبیعت بسیار رقابتی فضای کاری کنونی، افزایش بازده را برای تمام محصولات توربو ماشینی جدید طلب می کند. به خصوص با قیمتهای سوخت که بخش بزرگی از هزینه های مستقیم بهره برداری خطوط هوایی را به خود اختصاص داده است، SFC، یک فاکتور کارایی مهم برای موتورهای هواپیمایی تجاری می باشد.
اهداف مربوط به کارایی کلی موتور، مستقیما به ملزومات مربوط به بازده آیرودینامیکی مخصوص اجزاء منفرد توربو ماشین تعمیم می یابد. در راستای رسیدن به اهداف مورد نیازی که توسط IHPTET و بازار رقابتی به طور کلی آنها را تنظیم کرده اند، اجزای توربو ماشینها باید به گونه ای طراحی شوند که پاسخگوی نیازهای مربوط به افزایش بازده، افزایش کار به ازای هر طبقه، افزایش نسبت فشار به ازای هر طبقه، و افزایش دمای کاری، باشند.
بهبودهای چشمگیری که در کارایی حاصل خواهد شد، نتیجه ای از بکار بردن اجزایی است که دارای خواص آیرودینامیکی پیشرفته ای هستند. این اجزا دارای پیچیدگی بسیار بیشتری نسبت به انواع قبلی خود هستند که شامل درجه بالاتر سه بعدی بودن، هم در قطعه و هم در شکل مسیر جریان می باشد.
میدان های جریان مربوط به این اجزا نیز به همان اندازه پیچیده و سه بعدی خواهد بود. از آنجایی که درک رفتار پیچیده این جریان، برای طراحی موفق چنین قطعاتی حیاتی است، وجود ابزارهای تحلیلگر کارآتری که از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) بهره می برند، در پروسه طراحی، اساسی می باشد.
در گذشته، طراحی قطعات توربو ماشین ها با استفاده از ابزارهای ساده ای که بر اساس مدلهای جریان غیر لزج دو بعدی بودند کفایت می کرد. اگرچه با روند کنونی به سمت طراحی ها و میدانهای جریان پیچیده تر، ابزارهای پیشین دیگر برای تحلیل و طراحی قطعات با تکنولوژی پیشرفته مناسب نیستند. در حقیقت جریانهایی که با این قطعات برخورد می کنند، به شدت سه بعدی (3D)، ویسکوز، مغشوش و اغلب با سرعت ها ، در حد سرعت صوت می باشند. این جریان های پیچیده، قابل فهم و پیش بینی نیستند، مگر با بکار بردن تکنیک های مدلسازی که به همان اندازه پیچیده هستند. برای پاسخگویی به نیاز طراحی چنین قطعاتی، ابزارهای CFD پیشرفته ای لازم است که قابلیت تحلیل جریانهای سه بعدی، لزج و در محدوده صوتی، مدل سازی اغتشاش و انتقال حرارت و برخورد با پیکربندی های هندسی پیچیده را داشته باشد. علاوه بر این، جریانهای گذرا (ناپایا) و تعامل ردیفهای چندگانه تیغه ها باید مورد ملاحظه قرار گیرد.
هدف این فصل این است که بازنگری مختصری از مشخصات جریان در انواع مختلف قطعات توربوماشینها ارائه داده و نیز خلاصه ای از قابلیتهای تحلیلی CFD که مورد نیاز برای مدل کردن چنین جریانهایی هستند را بیان کند.
این باید به خواننده، درک بهتری در مورد تاثیر جریان بر طراحی چنین اجزایی و میزان کارایی مدل سازی مورد نیاز برای آنالیز اجزاء بدهد. تمرکز بر روی کاربردهای موتورهای هواپیما خواهد بود، ولی دهانه های ورودی، نازلها و محفظه های احتراق مورد توجه خواهند بود. به علاوه یک بررسی از هر دو گرایش طراحی قطعات و ابزارهای تحلیل CFD را شامل می شود. به علت پیچیدگی این موضوعات، تنها یک بحث گذرا ارائه خواهد شد. اگرچه مراجع فراهم شده اند تا به خواننده اجازه دهد این مباحث را با جزئیات بیشتر جستجو کند.
3-1 ویژگیهای میدان های جریان در توربو ماشین ها:
در این قسمت از فصل، خصوصیات اولیه میدانهای جریان توربو ماشینها بررسی خواهد شد. اگرچه بحث اساسا کاربرد موتورهای هواپیما را مورد توجه قرار خواهد داد، ولی بسیاری از خصوصیات جریان برای توربو ماشینها عمومیت دارند علاوه بر بازنگری مختصر بر ویژگیهای میدانهای جریان عمومی، طبیعت جریانهای خاص در انواع گوناگون اجزاء مورد توجه قرار خواهد گرفت.
4-1 ویژگیهای اساسی جریان:
میدان های جریان در توربو ماشین های ذاتا بسیار پیچیده و سه بعدی است. در بسیاری از موارد، جریان ها تراکم پذیرند و ممکن است از مادون صوت به جریان با سرعت صوت و به فراصوتی تغییر کنند. در مسیر جریان ممکن است شوک وجود داشته باشد و تعامل شوک و لایه مرزی ممکن است اتفاق بیفتد که باعث افت بازده می شود. گرادیان فشارهای قابل توجه، در هر جهتی می تواند وجود داشته باشد.
همچنین چرخش، یک فاکتور مهم است که رفتار جریان را تحت تاثیر قرار می دهد.
جریانها اکثرا لزج و مغشوش هستند، اگرچه ناحیه هایی با جریان لایه ای و انتقالی نیز وجود دارد. اغتشاش و تلاطم در میدان جریان می تواند در لایه مرزی و جریان آزاد اتفاق بیفتد، جایی که میزان اغتشاش، بسته به شرایط جریان بالادست، تغییر می کند. برای مثال جریان پایین دست یک محفظه احتراق یا کمپرسور چند طبقه می تواند اغتشاش جریان آزاد بسیار بیشتری نسبت به جریان ورودی به یک فن داشته باشد.
تنش های پیچیده و کاهش کارآیی می تواند ناشی از پدیده های جریان لزج، مثل لایه های مرزی سه بعدی، اثر متقابل بین لایه مرزی تیغه و دیواره، حرکت جریان نزدیک دیوار، جریان جدا شده، گردابه های مربوط به لقی نوک پره، گردابه های لبه فرار، دنباله ها، و اختلاط باشد. علاوه بر این، حرکت نسبی دیواره و انتقال بین دیواره های دوار و ثابت می تواند رفتار لایه مرزی را تحت تاثیر قرار دهد. جریان ناپایدار می تواند در اثر تغییرات شرایط بالادست جریان با زمان، گردابه های رها شده از لبه فرار تیغه ها، جدایی جریان و یا اثر متقابل بین ردیف پره های دوار و ثابت، ایجاد شود، که می تواند منجر به بارگذاری ناپایدار بر روی تیغه ها شود.
اثرات حرارت و انتقال حرارت می تواند فاکتور مهمی باشد، بخصوص در قسمتهای داغ موتور. گازهای داغ محفظه احتراق از میان توربین عبور می کنند و رگه های داغی را بوجود می آورند که توسط میدان جریان توربین منتقل می شوند. برای حفاظت از اجزائی که در معرض بالاترین دما قرار دارند، جریانهای خنک کننده از میان سوراخهای موجود در تیغه های توربین به مسیر گازهای داغ اولیه تزریق می شود و برای سطوح تیغه ها خنک کنندگی لایه ای را فراهم می آورد. به طور مشابه، جریانهای خنک کننده ممکن است به جریان اصلی در طول دیواره نیز تزریق شود.
بیشتر پیچیدگی میدانهای جریان سیال در توربو ماشین ها مستقیما تحت تاثیر مسیر جریان و هندسه اجزاء می باشد. ملاحظات هندسی شامل منحنی و شکل endwall مسیر جریان، فاصله بین ردیف های تیغه ها، گام تیغه، و stagger می شود. موارد دیگری از هندسه مسیر جریان شامل پیکربندی ردیفهای تیغه ها، از قبیل استفاده از «tandem blades»، تیغه های جداکننده، دمپرهای midspan وعملیات روی نوک تیغه ها می باشد. جزئیات بیشماری مربوط به شکل تیغه، مثل توزیع ضخامت، خمیدگی، جهت، قوس، به عقب برگشتگی، حلزونی، پیچ خوردگی، ضریب شکل، صلبیت، نسبت شعاع توپی به نوک، شعاع لبه حمله تیغه و لبه فرار تیغه، اندازه فیلت و فاصله نوک تیغه نیز از همان اهمیت برخوردارند. خنک کاری تیغه ها نیز دارای اهمیت هستند، اندازه و موقعیت سوراخهای خنک کننده درون تیغه، مسیر اولیه گاز را تحت تاثیر قرار می دهد.
| دسته بندی | مکانیک |
| بازدید ها | 12 |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | 4333 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 188 |
بررسی سیستم های سوخت رسانی کاربراتوری انژکتوری و مقایسه آنها
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه 1
نصب لینوکس 6
انتخاب یک روش نصب 7
انتخاب نرم افزار مورد نیاز 8
شروع نصب 12
بررسی لینوکس کار آمد 13
راه اندازی 14
برنامه های کاربردی 17
صوت و تصویر و گرافیک 18
برنامه های دفتری 19
اینترنت 19
ابزارهای برنامه نویسی 21
فارسی سازی 23
جمع بندی 25
منابع و ماخذ 28
چکیده :
در ابتدا به نحوه عملکرد سیستم سوخت رسانی کاربراتوری پرداخته ، سپس به چگونگی اصلاح نواقص موجود در کاربراتور پرداختیم و دیدیم که با وجود اصلاح کاربراتور (کاربراتور در ابتدا ساختمان بسیار ساده ای داشت) و پیچیده تر شدن ساختمان کاربراتور که بواسطه لحاظ کردن پارامترهای مختلف در حالتهای مختلف نظیر استارت زدن – کار با دور آرام – کار با دور زیاد و از این گونه موارد ... باز هم نواقص زیادی در کارکرد کاربراتور مشاهده می شود . شاید به همین خاطر بود که مهندسان و متخصصان را بر آن داشت که از سیستم پیشرفته انژکتور (تزریق سوخت) استفاده کنند .
همانطور که قبلاً اشاره کردیم تزریق سوخت سابقه تاریخی درازی دارد . اما چرا این وقفه بلند در استفاده از انژکتور بوجود آمد ؟! شاید به دلیل این که در آن روزگار هزینه چنین کاری بسیار سنگین بوده و یا اینکه مشکل کامپیوتر بوده ، بهرحال در این خصوص به تفصیل قبلاً صحبت کردیم . در هر صورت در چند سال اخیر زمینه مناسب برای چنین حرکتی فراهم شده و این حرکت نیز صورت گرفته تا آنجا که به کشور ما نیز رسیده .
حال به اختصار اگر در مورد مزایای سیستم رسانی انژکتوری نسبت به
کاربراتوری بخواهیم صحبت کنیم می توانیم به این موارد بطور کلی اشاره کنیم ؛
تنظیم بودن خودرو به مدت زمان بیشتر و نیاز کمتر به تنظیم های پی در پی . نسبت سوخت و هوای متناسب تر با حالت و وضعیتی که خودرو در آن قرار دارد و جلوگیری از احتراق ناقص و ایجاد نسبت تراکم مناسب تر و ... که همه این موارد یعنی تاثیر مثبت در قدرت و توان موتور و کاهش آلاینده ها
| دسته بندی | مواد و متالوژی |
| بازدید ها | 24 |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | 8207 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 97 |
بررسی تاثیر تیتانیم و کربن بر ریزساختار و خواص سایشی کامپوزیت Fe - TiC تحقیق علم مواد و متال
چکیده :
هدف اصلی در این پروژه بررسی تغییر درصد تیتانیم و کربن بر روی ریز ساختار و خواص سایشی مکانیکی کامپوزیت فروتیک( Fe/TiC ) است.
نتایج حاصله نشان داده است که با کنترل ترکیب شیمیایی، نوع عملیات حرارتی، اصلبح روش ساخت و سرعت انجمادی قطعه می توان ریز ساختار زمینه، نحوه توزیع ذرات سرامیکی (TiC) و میانگین اندازه ذرات ( TiC) و تعداد آنها در واحد سطح و شکل آنها و کسر حجمی آن و در نهایت چگالی کامپوزیت که منجر به خواص سایشی و مکانیکی متفاوت می گردد را کنترل نمود.
افزایش مقدار کربن و تیتانیم باعث افزایش مقدار کاربید تیتانیم، سختی، مقاومت به سایش و اندازه ذرات کاربیدی می شود در حالی که چگالی کامپوزیت کاهش می یابد.
کامپوزیت مخلوطی از دو یا چند جز با خواص متفاوت است که خواص مجموعه از مجموع
خواص ذرات یا اجزاء تشکیل شده برتر است. اجزای کامپوزیت از نظر شیمیایی، متفاوت و از نظر فیزیکی تفکیک پذیر است. فاز پیوسته را زمینه(matrix) و فاز توزیع شده را تقویت کننده(reinforcement ) گویند. [2]
در دنیای امروز نیاز صنعت به مواد مهندسی نو ضروری است. در این میان کامپوزیت های زمینه فلزی از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند. کامپوزیتهای پایه فلزی از مخلوط و یا ترکیب ذرات سخت سرامیکی و حتی الیاف کربنی در زمینه فلزی با روشهای مختلف بدست می آیند. [2] متداولترین تقویت کننده ها SiC ، TiC , TiB , Al2O3 و ... است. به طور مثال کامپوزیت
Al – SiC به جای آلیاژ آلومینیوم، سبب کاهش وزن و افزایش مدول الاستیسیته در پیستونهای دیزلی خواهد شد. [3]
جدول (1-1) برخی از کامپوزیتهای زمینه فلزی با ذرات استحکام دهنده غیر فلزی را نشان می دهد.
جدول 1-1 : تعدادی از کامپوزیتهای ذره ای زمینه فلزی با ذرات غیر فلزی و روش های مورد استفاده برای ساخت آنها [4]
|
روش ساخت |
آلیاژ زمینه |
درصد حجمی |
اندازه ذرات پخش |
نوع ذره |
|
Vacuum slurry casting, squeeze casting, powder metallurgy |
Al-Si, Al-Cu, Al-Cu-Mg |
0.3-20 |
1-20 |
SiC |
|
Slurry casting, squeeze casting, powder metallurgy, laser melt-particle injection, casting |
Al-Cu, Al-MG, Ti-Al-V, steel |
8-40 |
<40-212 |
Tic |
|
Slurry casting, squeeze casting, powder metallurgy |
Al-Mg, Al-Cu, Al-Si, Cu-, steel, Mg |
0.5-10 1-20 |
0.01-200 <50 |
Al2O3 (bauxite), 87.9% Al2O3 |
|
laser melt-particle injection, powder sintering |
Ti-Al-V, Co-base |
… |
106-105- |
WC |
|
Powder metallurgy |
Co-Cr |
… |
18-38 |
M7C3 (Cr-rich) |
|
Slurry casting, bottom pouring, spray dispersion, powder metallurgy |
Cu, Al, steel |
1-4 |
5-80 |
ZrO2/ZrSiO4 |
|
Slurry casting, bottom pouring, spary dispersion, powder metallurgy |
Cu, Al, steel |
10 |
… |
TiO2/MgO |
|
Slurry casting, bottom pouring, powder metallurgy |
Al-Mg, Cu |
2-10 |
30-110 |
Glass/SiO2 |
|
Slurry casting, compocasting, powder metallurgy |
Al-Cu-Mg, Ag, Cu-Sn |
3-10 |
40-180 |
Mica/talc |
|
Slurry casting, squeeze casting |
al-Si-Mg |
15 |
125 |
Shell char |
|
Slyrry casting, squeeze casting, powder metallurgy |
Al, Cu, Ag, iron |
1-750 |
15-800 |
Graphite |
|
Powder metallurgy |
Cu, Ag, Cu-steel |
20-40 |
… |
PTFE |
|
Powder metallurgy |
Cu, Cu-Ta |
1-80 |
0.5/5 |
MoS2 |
|
Powder metallurgy |
Fe-Pb, Ag-Cu, Ag |
20-80 |
… |
MoSe2 |
برتری هایی که کامپوزیت های زمینه فلزی نسبت به بقیه دارند عبارتند از :
1) استحکام و چقرمگی بهتر
2) هدایت حرارتی و الکتریکی عالی
3) پایداری حرارتی بهتر نسبت به کامپوزیتهای زمینه پلیمری
4) جوش پذیری و کار پذیری بهتر از بقیه کامپوزیتها [3]
در میان کامپوزیتهای زمینه فلزی Fe/TiC ، کامپوزیتی منحصر به فرد است. اولین مطالعات در مورد این کامپوزیت در سال 1950 میلادی آغاز شد. حفظ استحکام در دمای بالا ، امکان ماشینکاری راحت در حالت آنیل با سختی 45 راکول C ، مقاومت سایشی بالا و مقاومت به خوردگی عالی از خواص برجسته این کامپوزیت است. [3]
در این کامپوزیت، ذرات کاربید تیتانیم در داخل زمینه ای از آلیاژ آهن پراکنده شده است و دارای سختی حدودا V3200(ویکرز) می باشند. این نوع کامپوزیت در صنایع سیمان، خودرو و پلاستیک سازی ، هواپیما سازی و شیمیایی کاربرد دارد. [5] همچنین از آن می توان به عنوان ابزار قالب، قالب های سرب ، سنبه و روتور و شفت موتور و هواپیما و قالبهای شکل دهی گرم و پیستون تزریق فشار بالا و غلطک های نورد استفاده کرد. [3]
شکل 1-1 : تعدادی از کاربردهای فروتیک در صنایع مختلف (a) سوپاپ اطمینان (b) قطعات سایشی (c) روتور برای پمپ سوخت موتور جت (d) رینگ تانک آب
کامپوزیتFe - TiC در مقایسه با سرمت های CO-WC ، سبکتر، با مقاومت سایشی و چقرمگی بهتر و روش ساخت آن اقتصادی تر است. جدول (2-1) خواص فروتیک را در مقایسه با
WC- Coو فولاد نشان می دهد. [6]
|
جدول (2-1): خواص فروتیک در مقایسه با WC-Co و فولاد
کامپوزیتFe - TiC با روشهای مختلفی ساخته می شود که معمولی ترین آن متالورژی پودر و ریخته گری است. البته در سالهای اخیر روشهای جدیدی برای تولید این کامپوزیت ابداع شده است مثل روش سنتز خود احتراقی دما بالا ( SHS )، آلیاژسازی مکانیکی، احیای کربوترمال و ترمیتی که جزء روشهای حالت جامد هستند [3]