کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5015994 1464956 2017 30 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Dynamic characteristics of rub-impact on rotor system with cylindrical shell
ترجمه فارسی عنوان
خصوصیات دینامیکی اثر روانکاری بر روی سیستم روتور با پوسته استوانه ای
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
پوسته های استوانه ای به طور گسترده ای به عنوان اجزای چرخشی در ماشین های توربو استفاده می شود. با توجه به شکاف کوچکی و سرعت چرخش، بین ضربه های چرخشی و استاتور به وجود می آید. در این مقاله یک مدل جدید برای شبیه سازی نیروی تماس ضربه لرزه بین پوسته چرخشی و استاتور در سیستم روتور توسعه داده شده است، جایی که تأثیر پارامترهای هندسی و موقعیت زاویه ای تغییر شکل پوسته در سختی تماس گرفته می شود . تغییر شکل انحنای پوسته تحت تماس با ضربه برشی با استفاده از تبدیل معادله افردولم از نوع دوم تعریف می شود که به صورت تابع ضخامت و شعاع پوسته، بارهای مالش شعاعی و مدت زمان تماس با منطقه بیان می شود. سپس فرمول برای تغییر شکل پوسته مشتق شده و رابطه بین منطقه تماس، تغییر شکل و نیروها به دست می آید. مدل تماس تماس با ضربه، با مقایسه با مدل تماس تماس خطی و کششی سنتی و صاف و نتایج تجزیه و تحلیل عنصر محدود، معتبر است. مدل تماس تماس با ضربه، پیشنهاد شده است به مدل پویا سیستم روتور با پوسته استوانه ای با استفاده از نظر پوسته سندرز معرفی شده است. خصوصیات دینامیکی سیستم روتور تحت دو نوع ضربه برشی با تحلیل شکل موج، طیف فرکانس، مدار، توزیع نیروی ضربه و تاثیر آن بر ثبات حرکت بررسی می شود. اثرات پوسته استوانه ای بر دینامیک سیستم روتور ارزیابی می شود. مدل تماس پیشنهاد شده در برابر ضربه، قادر به شبیه سازی رفتار ضربه ی پا در سیستم های پیچیده روتور است که شامل پوسته های استوانه ای دقیق تر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
Cylindrical shells are widely used as rotating components in turbo-machines. Radial rub-impact contact tends to occur between the rotating shells and the stator due to the small gap and high speed of rotation. In this paper, a new model is developed to simulate the rub-impact contact force between the rotating shell and stator in the rotor system, where the effects of the geometrical parameters and deformation angular position of the shell on the contact stiffness are taken into account. The curvature variation of the shell subjected to rub-impact contact is defined using the transformation of the Fredholm Equation of the second kind, which is expressed as a function of the shell thickness and radius, the radial rubbing loads and the contact region term. Then, the formulation for the shell deformation is derived, and the relation among the contact region, deformation and forces is obtained. The rub-impact contact model is validated by comparing with the traditional piecewise-smooth linear-elastic contact model and the finite element analysis results. The proposed rub-impact contact model is introduced into the dynamic model of the rotor system with a cylindrical shell using the Sanders shell theory. Dynamic characteristics of the rotor system under two types of rub impact are investigated by analyzing the waveform, frequency spectrum, orbits, the rub-impact force distribution and motion stability. The effects of cylindrical shell on the dynamics of rotor system are evaluated. The proposed rub-impact contact model is capable of simulating the rub impact behaviors of complex rotor systems involving cylindrical shells more accurately.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Mechanical Sciences - Volume 133, November 2017, Pages 51-64
نویسندگان
, , ,