طراحی ریشه پره توربین بخار

با توجه به اینکه سهم عمده بار روی پره توسط ریشه آن تحمل می-گردد، بنابراین مدل هندسی ریشه پره از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف از انجام این تحقیق طراحی ریشه پره های ردیفهای اول، چهارم و پنجم یک توربین بخار 5 مگاواتی میباشد. در ابتدا با توجه به در دسترس نبودن اطلاعات هندسی ریشه پره، با انجام تحلیلهای متعدد با استفاده از نرم افزار اجزای محدود آباکوس پارامترهای هندسی موثر بر تنش مانند شعاع انحنای ریشه و سطوح فشار جهت کاهش تنش وارد بر ریشه محاسبه گردید. در نهایت با توجه به پارامترهای هندسی به دست آمده از تحلیل و همچنین با توجه به در دسترس بودن مدل هندسی ایرفویل پره، به کمک نرم افزار کتیا پره ردیفهای مورد نظر ترسیم گردید. بر اساس نتایج تنش به دست آمده و همچنین مقدار استحکام تسلیم پره در دمای ردیف مورد نظر، ضریب اطمینان پره هر ردیف محاسبه گردید با توجه به ضرایب اطمینان به دست آمده در دو حالت سرعت کاری روتور و همچنین بیشینه سرعت، ملاحظه گردید که پره های طراحی شده در شرایط ایمن قرار دارند. جهت اطمینان خاطر از طراحی انجام شده در انتهای تحقیق همچنین به بررسی مقادیر فرکانس طبیعی هر پره با استفاده از نرم افزار آباکوس پرداخته شد. بر اساس نتایج حاصله نگرانی بابت تشدید فرکانس طبیعی ریشه پره های طراحی شده وجود ندارد.

Keywords:

ریشه پره , توربین بخار , تحلیل تنش , استحکام تسلیم , فرکانس طبیعی