بهبود رفتار تنشی در چرخ طیار با بکارگیری مواد هدفمند بر اساس روش اجزاء محدود

چرخ طیار (فلایویل) از جمله قطعات حساس در موتور خودرو است که در شرایط کاری سختی قرار داشته و بدین ترتیب، باید در مقابل نوساناتحرکت میل لنگ و همچنین تحمل افزایش دما در اثر تماس با کلاچ، مقاوم باشد. بکارگیری مواد جدید کامپوزیتی همانند مواد هدفمند(FGM) ، می تواند خواص مورد نظر را بهبود بخشد.- بر این پایه، در مقاله ارائه شده، تحلیل تنشهای شعاعی و محیطی مدلی از فلایویل (دیسک توپرساخته شده از مواد هدف-مند) انجام پذیرفته است. برای این منظور، از روش اجزاء محدود، با المانهای یکبعدی مرتبه دو (با سه نقطه گره)استفاده شده است. تغییرات خواص مواد، با استفاده از تابعی توانی بر حسب تغییرات شعاع دیسک مدلسازی شده اند. در انتها، با یک مثال عددی،تغییرات جابجایی های شعاعی، تنشهای شعاعی و محیطی، به ازاء توانهای مختلفی(N) از قانون توانی و سرعتهای دورانی متفاوت، بر حسبشعاع دیسک ارائه گردیده اند. نتایج نشان می دهند که با افزایش پارامتر N ، مقادیر جابجایی و تنش، کاهش و بالعکس با افزایش سرعت دورانی دیسک، مقادیر جابجایی و تنش، افزایش مییابند. همچنین تنش و وزن، در حالتی که فلایویل از مواد هدفمند ساخته شده، کمتر از زمانی که ازیک ماده ساخته شده، میباشند.

Keywords:

چرخ طیار , روش اجزاء محدود , مواد هدفمند , تحلیل تنش