جلسه دفاع پیشنهادیه رساله دکتری (آقای احسان درافشان)
موضوع: طراحی پوشش مناسب برای دیسک پره‌دار یکپارچه نامیزان با لحاظ اثرات دوران و غیرخطی بودن پوشش
ارائه دهنده: احسان درفشان
استادان راهنما: دکتر رضا تیکنی، دکتر سعید ضیایی راد
استادان مشاور: دکتر محمد سیلانی
استادان داور: دکتر حمیدرضا میردامادی، دکتر منصور رفیعیان
چکیده:
دیسک پره‌دار یکی از قطعه‌های توربوماشین است که دیسک روتور و پره‌های آن را در برمی‌گیرد. به طور کلی بهره‌گیری از دیسک‌های پره‌دار در توربوماشین‌ها موضوعی فراگیر است و در توربین‌ها، کمپرسورها، موتورهای هواپیما، فن‌ها و ... کاربرد فراوانی دارد. دیسک‌های پره‌دار شامل زیرساختارهای تکراری هستند که در حالت ایده‌آل برای یکسان بودن طراحی شده‌اند. با این حال، در واقعیت، همیشه تفاوت‌های کوچک و تصادفی در خواص بخش‌های مختلف دیسک پره‌دار به خاطر بودن ناهم‌سانی‌های کوچک میان ویژگی‌های سازه‌ای و هندسی پدید می‌آید. این ناهم‌سانی‌ها ممکن است ناشی از عامل‌های گوناگونی از جمله تولید، همگن نبودن ماده یا سایش‌های احتمالی روی سطح باشد که به هر حال اجتناب‌ناپذیر هستند. این اختلاف پره به پره که معمولا چندان بزرگ نیست، نامیزانی نامیده می‌شود و در عین کوچکی می‌تواند منجر به اثرات مهم غیرقابل صرف‌نظری از جمله چند برابر شدن دامنه ارتعاشات پره گردد. برای جلوگیری از اثرات مخرب نامیزانی در دیسک‌های پره‌دار یکپارچه (بلیسک) و همچنین افزایش مقاومت آنها در برابر شرایط سخت کاری از نوعی از مواد میراگر به نام پوشش بر روی سطوح پره‌ها استفاده می‌شود. این پوشش‌ها می‌تواند از نوع پوشش سخت یا از نوع میرایی مواد ویسکوالاستیک باشد. بررسی ارتعاش پره در دیسک پره‌دار دارای پوشش یکی از موضوعات چالشی بوده است. چالش زمانی بیشتر می‌شود که بدانیم طبق تجربه ماده پوشش رفتار غیرخطی از خود نشان داده است. از طرف دیگر در معدود کارهای طراحی بهینه اثرات نامیزانی به صورت کامل و همچنین اثر دوران بلیسک در نظر گرفته نشده است در حالی که پژوهش‌ها نشان می‌دهد که اثر چرخش از اهمیت خاص برخوردار است. این پژوهش طراحی بهینه پوشش را با لحاظ اثرات غیرخطی بودن مواد و همچنین اثر چرخش در دستور کار خود قرار داده است. برای این که کار جنبه عملی پیدا کند و دید بهتری نیز نسبت به کار وجود آید از یک مورد تجربی واقعی برای این طراحی استفاده می‌شود. نتایج شناسایی تجربی نامیزانی در این طراحی لحاظ شده و درنهایت اثرات پوشش طراحی شده در عمل مورد بررسی قرار خواهد گرفت.