Fig. 1. 3D-mallin terän suunniteltu käyttäen CATIA ohjelmistoa.
Fig. 2. Velocity kolmiot terän.
3.2 rakenteellinen analyysi terien kaasu voimat eli sivuaa, aksiaalinen määritettiin rakentamallanopeus kolmiot sisääntulossa ja ulostulossa roottorin siiven. Analyysi suoritettiin käyttäen terä profiilia, koska sen funktio säästää kineettisen energian virtaavan steam tai kaasua mekaaninen työ turbiinin kuoren [11]. Ensimmäisessä staattinen rakenteellinen analyysi on tehty NACA (N-sarja) terä profiili. Tulo ominaisuudet staattinen analyysi on esitetty taulukossa 6. Figs.3-10 esittää CFD vaiheissa terien.
3.3 Modal analyysi
- tutkimus dynaamisten ominaisuuksien järjestelmien taajuusalueella suoritettiin käyttäen moodianalyysi . Tarkoituksena moodianalyysi on löytää muodot ja taajuuksilla, joilla rakenne monistavat vaikutus kuorman [12]. Moodianalyysi antaa yleiskuvan rajoja vaste järjestelmän.Every esine on sisäinen taajuus (tai resonanssitaajuus), jolla kohde voidaan luonnollisesti värisemään [13]. Se on myös taajuus, joe objekti mahdollistaa energian siirtyminen yhdestä muodosta toiseen kärsi juuri lainkaan tässä värähtelyjen ja kineettisen. On tärkeää tietäänämä taajuudet, jolloin rakenne voi käyttäytyä arvaamattomasti. Riippumattoman janormalisoitu siirtämismalli on päällekkäin ja monistettiin luoda tuloksena siirtämismalli [14]. Määrä tila muotoja luotu oli suoraan verrannollinen vapausasteita rakenteen. Taajuudet eri tiloja on esitetty taulukossa 7.
Fig. 3. Nikkeli (Def. 2,733 mm, paine: 1 MPa)
Fig. 4. Lämpökäsitelty metalliseos (Def: 2,90 mm,
Fig. 6. lämpökäsitelty (enintään Stressi: 362.9Mpa,
Fig. 7.nikkeli 825 - Temp jakelu.
3.4. CFD analyysi
ANSYS CFX on luotettava ja tarkka korkea-performance (computational Fluid dynamics, CFD) työkalu, joka tuottaa ratkaisujanopeasti ja voimakkaasti monilla valikoima CFD ja usean-physics sovelluksia. CFX on tunnustettu sen erinomaisen tarkkuuden robustness janopeus pyörivien koneiden, kuten pumput, puhaltimet, kompressorit, ja kaasun ja hydrauliset turbiinit. koko turbiini on suljettu suorakulmainen pinta. Tulevan ja lähtevännestevirtauksen mainitseenimetty valinta. -nestettä käytettiin tässä tutkimuksessa on ilmaa, jonka tiheys 1,225 kg/m3 ja viskositeetti 1,7845 E-05. reunaehdot ovat tulonopeus 2000 m/s ja muut kasvot ovat rajalliset. Sujuva laskee lukumäärän perusteella toistojen kuten edellä. Fig. 11 esittää f luent analyysi Turbiinisiiven ilmavirran.
Fig. 8. lämpökäsitelty metalliseos - Temp Jakelu.
Fig. 9. Nikkeli 825 (Max: 213,62 Hz).
Fig. 10. Lämpökäsitelty metalliseos (enintään: 166,26 Hz).
Fig. 11. Sujuva Analyysi ilman virtauksen.
4. Conclusion
- annetaan Monel 400 metalli on lämpöä-treated jäähdyttämällä prosessin ja kohti kokeita, metallin osoittaa, että ominaisuudet ovat parantuneet verrattuna kovettamaton seoksen ja ominaisuudet ovat samankaltaisia kuinnikkeli 825. Näin ollen kustannukset turbiinin siipien voidaan vähentää merkittävästi. Koska Monel 400 on halvempi kuin jälkimmäinen, sen käyttö on kustannustehokasta-efficient. Edelleen analysoidaan ANSYS 16,0 ohjelmisto, muodonmuutos teriä, jännityksen keskittymistä, lämpötilan jakautuminen terät käyttämällä ominaisuuksia Monel 400 lämmön-treated metalliseos on enemmän tai vähemmän samanlainen kuinnikkeli-825-seoksesta. CFD-analyysin tulokset myös korreloi siihen, että iskulujuus on vähentynyt merkittävästi, ja kovuus lisääntyy huomattavasti, joka johti kulumisen vähentämisen. Muodonmuutos ja stressi kehitetty ANSYS on vähemmän kuin turvallinen jännitysrajan materiaalin. Moodianalyysi suoritetaan ANSYS työpöytään sekä Monel janikkeli, joka osoittaa, että resonanssitaajuuden lämpökäsitelty Monel 400 on pienempi kuinnikkeli 825. Tämä osoittaa, että lämpökäsitelty Monel metalliseos tässä tutkimuksessa esitetyt säädetään lupaavia tuloksia, jotka voi voidaan käyttää soveltamalla suoraan turbiinin siivet.