ارزیابی عمر خزشی پره توربین گازی به روش آنتروپی و مکانیک آسیب محیط پیوسته

از آن جایی که اجزای توربین گازی عمدتا تحت دما و تنش های بالا کار می کنند تغیبرشکل تدریجی آنها اجتناب ناپذیر است. مقادیر بالای تنش و دما تغییرات ریزساختاری در مواد ایجاد می کند که باعث خزش می شود. خزش یک مکانیسم آسیب موثر و محدود کننده عمر برای بسیاری از اجزای توربین گازی است، بنابراین در هنگام طراحی باید به آن توجه کرد. این مطالعه با هدف ارزیابی منحنی خزش اینکونل ۷۱۸ (Inconel) با طراحی یک پروفیل پره متحرک توربین گازی انجام شد. مدل المان محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس (ABAQUS) با درنظر گرفتن تنش های حرارتی شبیه سازی شده است که برای تجزیه و تحلیل دما، کد سابروتین فیلم نوشته شد. مدل پیش بینی عمر خزشی با استفاده از مقادیر تنش و توزیع دما به دست آمده روی پره ارزیابی شد. این مدل شامل یک مدل مبتنی بر نظریه آماری آنتروبی بولتزمن و مکانیک آسیب محیط پیوسته است که با استفاده از نتایج به دست آمده از تحلیل حرار تی پره توربین و کد سابروتین خزش حاصل شد و در نهایت، پارامتر آسیب تجمعی مورد ارزیابی قرار گرفت. تنش های ثابت در محدوده های مختلف از ۴۹۰ تا ۷۵۰ مگاپاسکال و در دماهای بین ۶۶۰ تا ۷۰۰ درجه سانتیگراد اعمال شد.

Keywords:

آنتروپی , پره توربین , خزش , سابروتین , مکانیک آسیب