باز طراحی و تحلیل عددی نازل کامپوزیتی دفع باران هواپیما

در مهندسی هوافضا از مهم ترین مراحل فرآیند شناسایی و تحلیل، انجام آزمایش و بدست آوردن اطلاعات تجربی می باشد که درون تونل باد و یا در شرایط تست واقعی انجام می پذیرد. اما همیشه به علت صرف زمان و هزینه زیاد برای تغییرات در مدل مورد آزمایش، نمی توان از نتایج تجربی استفاده نمود به همین دلیل محاسبات عددی مطرح می شود که در زمان کوتاه و هزینه اندک نتایج قابل قبولی را در اختیار کاربر قرار می دهد. در این پروژه به تحلیل آیرودینامیکی و سازه ای یک نازل از جنس منیزیم که در دمای ۲۰۵ درجه سانتی گراد کار می کند پرداخته شده است. آلیاژ منیزیم با توجه به مقاومت نسبت به وزن بالاتر در مقایسه با دیگر فلزات کاربرده ای گسترده ای دارد ولی نسبت به دیگرفلزات واکنش پذیرترند و نیاز به محافظت در برابر خوردگی دارند. در نمونه حاضر، که قطعه نسبتا کوچکی از هواپیمای مورد نظر میباشد به دلیل استفاده از آلیاژ منیزیم دچار خوردگی شدید و تخریب کلی شده و از طرفی به دلیل بکارگیری این آلیاژ نایاب، تهیه و ساخت این قطعه از معظلات صنایع هوایی کشورمی باشد. به منظور بررسی شرایط کاری نازل و گرادیان حرارتی ایجاد شده در طی عملکرد آن و همچنین تنش حاصل از آن، ابتدا مدل در نرم افزارهای فلوئنت و آباکوس فراخوانی و با توجه به نتایج تحلیل عددی و معیار آسیب مناسب، مدل کامپوزیتی طراحی می گردد. آزمونهایی طبق استاندارد هوایی، جهت بدست آوردن خواص مکانیکی رزین و کربن طبق شرایط کاری قطعه، انجام گرفته است. نتایج آزمون نشان دهنده بهبود خواص مکانیکی، حرارتی قطعه می باشند.

Keywords:

کامپوزیت , تحلیل عددی , فنولیک , سیلیکا