تحلیل تنش شفت توربین بخار با استفاده از روش المان محدود

در این مقاله به بررسی چگونگی توزیع تنش در شفت توربین بخار 1100-2 K که در حال بهرهبرداری در نیروگاهها و مراکز پتروشیمی داخل کشور میباشد، پرداخته شده است. برای انجام این تحلیل ابتدا مدل سه بعدی شفت در نرم افزار کتیا تهیه و سپس به نرمافزار المان محدود آباکوس انتقال یافت. تحلیل تنش در دو حالت استاتیکی و دینامیکی با سرعت دورانی ثابت انجام و توزیع تنش در تمامی شفت به صورت سه بعدی محاسبه و پدیده تمرکز تنش، مورد بررسی قرار گرفت. طی بررسی نتایج مشخصگردید که در صورت انجام تعمیرات بر روی شفت به خصوص در ناحیهای که تغییرات هندسی وجود دارد، با توجه به اثرات تمرکز تنش در نحوه و مقادیر توزیع تنش، میبایست فیلتهای مربوطه، پس از اتمام تعمیرات به طور کامل بازسازی شوند. برای صحتسنجی با توجه به هندسه پیچیده شفت توربین، استوانه منشوری طویلی با سرعت دورانی ثابت به صورت ریاضی مدل و نتایج حاصل با مدلسازی مشابه در نرمافزار آباکوس مقایسه شد. مقایسه نتایج، نشانگر صحت و دقت مقادیر حاصل از نرمافزار آباکوسمیباشد.

Keywords:

شفت توربین بخار , المان محدود , تحلیل تنش , کرنش صفحهای , تمرکز تنش