کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی نسخه تمام متن
768605 897335 2015 7 صفحه PDF 12 صفحه WORD دانلود کنید
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effect of thermal stress on creep lifetime for a gas turbine combustion liner
ترجمه فارسی عنوان
تاثیر تنش حرارتی برروی طول عمر وادادگی برای یک شیارانداز احتراقی توربین گازی
کلمات کلیدی
توربین گازی، شیارانداز احتراقی، انتقال حرارت، تنش حرارتی، پیش‌بینی طول عمر
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

2.روش‌های تحقیق

2-1 هندسه و روش خنکسازی

شکل.1 هندسه و شیارانداز احتراقی هدف.

2-2 خواص ماده و شرایط عملیاتی

جدول.1  خواص فیزیکی ابر آلیاژ[10،18]. 

2-3 تجزیه و تحلیل تنش حرارتی

2-4 پیش‌بینی عمر وادادگی

3. نتایج و بحث

3-1 مروری بر کار قبلی

شکل2. (a) توزیع‌های جریان و دما در سطح مقطع، (b) توزیع‌های ضرایب انتقال گرما توسط احتراق، (c) توزیع‌های ضرایب انتقال گرما توسط جریان خنکسازی، و (d) نمودارهای حد فاصل توزیع‌های دمای دیوار(سمت خنکسازی). (بخش (a)، (b)، (c)، و (d) با مجوز از [19] مجددا چاپ شدند. مجمله 2010 علوم و تکنولوژی مکانیکی).

3-2 تجزیه و تحلیل تنش حرارتی

شکل.3 مقایسه‌ی نتایج محاسبه شده با تصاویر واقعی: (a) توزیع‌های تنش در سطح ماده، (b) و (c) ترک‌ها در شیارانداز احتراقی.

شکل.4 توزیع‌های تنش و کشش: (a) توزیع تنش در امتداد محور-x و (b) توزیع تنش در امتداد محور-x.

شکل.5 داده وادادگی-گسیختگی ابرآلیاژ برای پیش‌بینی طول عمر[10].

شکل.6 طول عمر وادادگی در شیارانداز احتراقی: (a) حدفاصل طول عمر وادادگی در سطح ماده و (b) توزیع طول عمر وادادگی در امتداد محور-x.

4.نتیجه‌گیری
ترجمه چکیده
تحقیق کنونی تاثیر تنش حرارتی برروی طول عمر وادادگی برای یک شیارانداز احتراقی در یک توربین گازی را بررسی می‌کند. برای محاسبه‌ی تنش حرارتی یک شیارانداز احتراقی، تجزیه و تحلیل‌های عددی-3D با استفاده از یک کد تجاری FEM انجام می‌شوند. شرایط عملیاتی واقعی و خواص ماده نیز برای محاسبه‌ی واقع‌بینانه به کارگرفته می‌شوند. در نتیجه، تنش حرارتی بالا بصورت محلی در ورودی ناحیه تیغه‌-زبرشده‌ی کل شیارانداز احتراقی القا می‌شود. این امر به گرادیان‌های دمایی زیاد تشکیل شده از اختلافات دمایی زیاد بین نقاط داغ و نواحی کم دمای اطراف نست داده می‌شود. نتیجه با شیارانداز احتراقی درواقع آسیب دیده سازگاری خوبی دارد. علاوه براین، سمت داغ گاز ورودی ناحیه تیغه-زبر شده برای وادادگی آسیب‌پذیر به نظر می‌رسد و حداقل طول عمر وادادگی تقریبا 26900 ساعت برآورد می‌شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی


• The inlet of the rib-roughened region appeared vulnerable to thermal creep.
• The critical creep lifetime is estimated to be approximately 26,900 h on the rib-roughened region.
• The result is in a good agreement with the actually damaged combustion liner.

The present study investigates the effect of thermal stress on the creep lifetime for a combustion liner in a gas turbine. For the calculation of thermal stress of a combustion liner, 3D-numerical analyses are performed using an FEM commercial code. Actual operating conditions and material properties are also applied for the realistic calculation. As a result, high thermal stress is locally induced in the inlet of the rib-roughened region of the whole combustion liner. That is attributed to the high temperature gradients formed from the large temperature differences between the hot spots and the surrounding low temperature regions. The result is in a good agreement with the actually damaged combustion liner. Moreover, the hot gas side of the inlet of the rib-roughened region appeared vulnerable to creep and the minimum creep lifetime is estimated to be approximately 26,900 h.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Failure Analysis - Volume 47, Part A, January 2015, Pages 34–40
نویسندگان
, , , , , ,