| تحلیل ارتعاشی پره میکرو توربین با استفاده از نظریه کوپل تنش اصلاح شده |
| کد مقاله : 1462-ISME2025 |
| نویسندگان |
|
محمد پورحاجی1، عباس رهی *2 1دانشگاه شهید بهشتی 2دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی |
| چکیده مقاله |
| پیشرفت‌های اخیر در فناوری‌های میکرو نیاز به توسعه مدل‌های نظری دقیق برای پیش‌بینی رفتار دینامیکی سیستم‌های میکرو در حال چرخش را ایجاد کرده است. در این مقاله رفتار ارتعاش عرضی پره یک میکرو توربین با استفاده از تئوری کوپل تنش اصلاح شده (MCST) بررسی می‌شود. در ابتدا پره‌ی میکرو توربین به صورت یک تیر یکسر گیردار چرخان مدلسازی می‌شود. سپس انرژی جنبشی و پتانسیل تیر محاسبه شده و به کمک اصل همیلتون، معادله حاکم بر ارتعاش و شرایط مرزی تیر چرخان استخراج می‌شود. در ادامه فرکانس‌های طبیعی سیستم با استفاده از روش نیمه تحلیلی ریلی-ریتز محاسبه شده و در انتها تاثیر پارامتر اثر اندازه بر سه فرکانس طبیعی اول در سرعت چرخش‌های مختلف مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش پارامتر اثر اندازه فرکانس‌های طبیعی میکرو پره به‌طور قابل توجهی افزایش پیدا می‌کند. نتایج این پژوهش علاوه بر طراحی میکرو توربین‌ها می‌تواند در طراحی دیگر سیستم‌های میکرو الکترومکانیکی مانند میکرو موتور هم کاربرد داشته باشند. |
| کلیدواژه ها |
| میکرو توربین، تیر یکسر گیردار چرخان، نظریه‌ی کوپل تنش اصلاح شده، فرکانس طبیعی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |