جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "instability analysis" در نشریات گروه "مکانیک"
تکرار جستجوی کلیدواژه «instability analysis» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
کمانش یکی از دلایل اصلی خرابی در سازههای جداره نازک است، بنابراین امکان وجود کمانش را همیشه باید در طراحی و تحلیل آنها در نظر داشت. در این تحقیق یک درام دوار در یک موتور توربینی که چندین ردیف پره روی محیط خارجی آن متصل هستند مورد تحلیل ناپایداری قرار می گیرد. سازه درام دوار در واقع یک سازه مخروطی جداره نازک است که تحت انواع بارهای مکانیکی و حرارتی قرار دارد. ابتدا درام دوار به صورت یک سازه استوانه ای مدل و در نرمافزار المان محدود آباکوس تحلیل و به کمک روابط تیوری مورد صحتسنجی قرار میگیرد. در ادامه هندسه درام به شکل مخروطی مدل میشود و روند تحلیل مشابه حالت قبل انجام میگردد. تنشهای اعمالی روی سازه معین میشوند و ضرایب کمانش یا همان مقادیر ویژه استخراج میگردند و پایداری سازه درام و عوامل موثر بر آن مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. نتایج تحلیل نشان میدهند میزان تاثیر بارگذاری حرارتی بر کمانش سازه درام بیشتر از بارگذاریهای فشار خارجی است. در درام مخروطی تنش بحرانی 710 مگاپاسکال و ماکزیمم تنش کاری برابر 660 مگاپاسکال است.
کلید واژگان: موتور توربینی, سازه درام دوار, بارهای مکانیکی و حرارتی, تحلیل سازه, تحلیل ناپایداریBuckling is one of the main causes of breakdown in thin wall structures, so the possibility of buckling should always be considered in design and analysis. In this research, instability of a rotating drum in a turbine engine with several rows of blades attached to its external environment is analyzed. The rotary drum structure is a thin-walled conical structure that is subjected to a variety of mechanical and thermal loads. The rotary drum is modeled as a conical structure and analyzed in the Abaqus finite element software and verified by theoretical relations. The stresses applied to the structure are determined, and the buckling coefficients, or eigenvalues, are extracted, and the stability of the drum structure and its associated factors are discussed. The results of the analysis show that the effect of thermal loading on the buckling of the drum structure is greater than external pressure loadings. In the cone drum the critical stress is 710 MPa and the maximum working stress is 660 MPa.
Keywords: Turbine engine, Rotary drum structure, Mechanical, thermal loads, Structural Analysis, Instability analysis -
The accuracy and efficiency of the elements proposed by finite element method (FEM) considerably depend on the interpolating functions namely shape functions used to formulate the displacement field within the element. In the present study, novel functions, namely basic displacements functions (BDFs), are introduced and exploited for structural analysis of nanobeams using finite element method based on Eringen’s nonlocal elasticity and EulerBernoulli beam theory. BDFs are obtained through solving the governing differential equation of motion of nanobeams using the power series method. Unlike the conventional methods which are almost categorized as displacement-based methods, the flexibility basis of the method ensures true satisfaction of equilibrium equations at any interior point of the element. Accordingly, shape functions and structural matrices are achieved in terms of BDFs by application of merely mechanical principles. In order to evaluate the competency and accuracy of the proposed method with different boundary conditions, several numerical examples with various boundary conditions are scrutinized. Carrying out several numerical examples, the results in stability analysis, free longitudinal vibration and free transverse vibration show a complete accordance with those in literature.Keywords: Nanobeams, size-effect, Basic Displacement Functions (BDFs), Free Vibration, instability analysis
-
This paper aims at presenting a new efficient element for free vibration and instability analysis of Axially Functionally Graded Materials (FGMs) non-prismatic beams using Finite Element Method (FEM). Using concept of Basic Displacement Functions (BDFs), two- node element extends to three-node element for obtaining much more exact results using FEM. First, BDFs are introduced and computed using energy method such as unit-dummy load method. Afterward, new efficient shape functions are developed in terms of BDFs during the procedure based on the mechanical behavior of the element in which presented shape functions benefit generality and accuracy from stiffness and force method, respectively. Finally, deriving structural matrices of the beam with respect to new shape functions; free vibration and instability analysis of the FGM beam are studied using finite element method for all types of AFGM beams and the convergence of FEM has been studied. The results from both free vibration and instability analysis are in perfect agreement with those of previously published.Keywords: Axially functionally graded materials (AFGM), Finite element method (FEM), Basic displacement functions (BDFs), Free vibration, Instability analysis
-
در این تحقیق با استفاده از فرض جریان پتانسیل و استفاده از روش اغتشاشات کوچک، رشد غیرخطی ناپایداری ایجاد شده بر روی صفحه سیال خروجی از اتمایزر با جریان هوای داخلی و خارجی تحلیل می شود. در ابتدا معادلات بقا در حالت سه بعدی با فرض جریان پتانسیل بازنویسی گشته و با توجه به شرط مرزی استاتیک و دینامیک و معادله بقای ممنتوم در مرز مشترک و همچنین فرض اغتشاشات به صورت سری توانی فوریه، معادلات اصلی تعیین می شود. سپس با استفاده از نرم افزار متمتیکا ضرایب تعیین شده و معادله ناپایداری حل می شود. جهت ارزیابی، نتایج مدل سه بعدی در ابتدا با حل دو بعدی سایر محققین ارزیابی می شود. سپس مقایسه ای بین نمودار تغییرات نرخ رشد ناپایداری نسبت به تغییرات عدد موج حاصل از مدل با نتایج سایر محققین صورت می گیرد. پس از آن رفتار نتایج تحلیل سه بعدی با حالت تجربی از نظر کیفی مقایسه می شود. در ادامه، مقدار طول شکست یک اتمایزر با استفاده از سامانه آزمون سرد انژکتور، اندازه گیری شده و با استفاده از نتایج آن مقایسه ای بین نتایج مدل غیرخطی و مدل خطی صورت می گیرد. درنهایت نتایج مدل با روابط تجربی مقایسه گشته و با انتخاب مناسب اغتشاش اولیه که در این حالت مشخص می شود نتایج با نتایج تجربی تطابق لازم را دارد.
کلید واژگان: اغتشاشات کوچک, تحلیل پایداری, جریان پتانسیل, صفحه سیال, اتمایزرIn this study a nonlinear asymmetric instability analysis carried out to study primary atomization of annular liquid sheets emanating from the prefilming airblast atomizer using a perturbation method and potential flow assumption. In this direction، firstly governing equations derived according to potential flow assumption and conservation equations while dynamic and static boundary condition at the interface are considered. The first and second order equation is solved using Mathematica. In order to evaluate the results، model results in 2D geometry compared with results of Jazayeri 2D sheet instability analysis. Then the variation of deduced instability growth rate against wave number، compared with the results of other researchers. At next step an experimental test performed to measure of primary breakup length of an airblast atomizer and the result compared with the primary breakup length which deduced from nonlinear and linear instability analysis. Finally the primary breakup length of nonlinear study compared with a curve، which fitted on experimental results at various we number.Keywords: Small Perturbation, Instability Analysis, Potential Flow, Sheet of Fluid, Atomizer
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.