کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6592857 1423364 2018 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Coupling simulation of fluid structure interaction in the stirred vessel with a pitched blade turbine
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی اتصال از ساختار سیال تعامل در مخزن مخلوط با توربین تیغه تیز
کلمات کلیدی
تعامل ساختار سیال، لحظه خم شدن شفت، نیروی جانبی لگدی نیروی محوری پروانه لحظه خم شدن در پروانه،
ترجمه چکیده
تعامل بین مایع و توربین پایین تله پمپاژ ثابت با یک شفت انعطاف پذیر در مخزن مخلوط، به عنوان یک پدیده تعامل ساختاری ساختار معمولی، با اتصال دینامیک سیالات محاسباتی و دینامیک ساختاری محاسباتی شبیه سازی شده است. بر اساس بررسی گشتاور پروانه ی شبیه سازی شده و لحظه ی خمشی بدون شفت با نتیجه ی آزمایش، بدون خم شدن محور ساقه و بارهای مختلف بر روی پروانه (از جمله نیروی جانبی، نیروی محوری و لحظه ی خمشی) به طور دقیق مورد بحث قرار گرفت. با جدا کردن و استخراج اجزای مایع و ساختاری از این بارها، نتایج نشان می دهد که لحظه خمشی شفت عمدتا از نیروی جانبی بر روی پروانه به وجود می آید، اگرچه نیروی محوری پروانه ای بسیار بزرگتر است. عدم توازن توده ی چرخشی باعث افزایش زمان خمش شفت و نیروی جانبی بر روی پروانه می شود، اما تاثیر کمی بر نیروی محوری و لحظه خمشی که بر روی پروانه کار می کند، افزایش می یابد. فرکانس غالب نیروهای پروانه ای شامل فرکانس ماکرو، فرکانس سرعت و فرکانس عبور تیغه است و با عدم توازن توده ی چرخشی ارتباط دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
The interaction between fluid and a down-pumping pitched blade turbine fixed with a flexible shaft in the stirred vessel, as a typical fluid structure interaction phenomenon, was simulated by coupling the Computational Fluid Dynamics and Computational Structural Dynamics. Based on the verification of the simulated impeller torque and dimensionless shaft bending moment with experimental result, the dimensionless shaft bending moment and various loads acting on impeller (including lateral force, axial force and bending moment) were discussed in detail. By separating and extracting the fluid and structural components from those loads, the results show that the shaft bending moment mainly results from the lateral force on impeller although the axial force on impeller is much larger. The impeller mass imbalance increases the shaft bending moment and the lateral force on impeller, but has little influence on the axial force and bending moment acting on impeller. The dominant frequencies of impeller forces are macro-frequency, speed frequency and blade passing frequency, and are associated with the impeller mass imbalance.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chinese Journal of Chemical Engineering - Volume 26, Issue 5, May 2018, Pages 922-929
نویسندگان
, , , , ,