سیدهادی قادری - استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
احسان حاجی اسماعیلی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد

در توربین ها، وجود نامیزانی در روتور می تواند سبب کاهش بازدهی، فرسایش زودهنگام قطعات و ایجاد خسارات شود. نابالانس بودن روتور ممکن است ناشی از اختلاف جرم و مکان مرکز جرم پرهها نسبت به حالت ایده آل، نامیزانی خود دیسک و همچنین ناشی از تفاوت جرم و توزیع غیریکنواخت سایر قطعات سوار بر روتور نظیر شیم ها باشد. پیش از بالانس دینامیکی روتور، ابتدا پره ها و سایر قطعات به گونه ای چیده می شوند که مجموعه دیسک و قطعات سوار بر آن کمترین نامیزانی استاتیکی ممکن را داشته باشند. بدین منظور، ابتدا ممان پره ها و سایر قطعات اندازه گیری شده و چینشی تعیین می گردد که کمترین نامیزانی هر ردیف از روتور را در پی داشته باشد. الگوریتم هایی برای یافتن چینشی از پرهها که نامیزانی کمی داشته باشند پیشنهاد شده است. با این حال چون در این الگوریتم ها وجود نامیزانی اولیه خود دیسک و تفاوت جرم و توزیع غیریکنواخت سایر قطعات نظیر شیمها در نظر گرفته نمی شود ممکن است مجموعه روتور همچنان نامیزانی قابل توجهی داشته باشد. در این مقاله روشی ارایه شده است که در آن چینشی برای پره ها و شیمها (در صورت وجود) به دست می آید که نامیزانی دیسک را نیز خثنی کرده و سبب می شود که هر ردیف از روتور نامیزانی بسیار کمی داشته باشد. نتایج این الگوریتم با دیگر روش های موجود و همچنین با دو مورد پره چینی دو شرکت معتبر مقایسه شده است. نامیزانی چینش به دست آمده از الگوریتم ارایه شده 10 برابر کمتر از کمترین نامیزانی قابل دستیابی با روش های دیگر بوده، برای دو مورد مذکور تا حد زیادی بهبود یافته است.

چینش بهینه پره های توربین، نامیزانی اولیه دیسک، روش ابتکاری، گروه بندی اعداد، بهینه سازی