استراتژی طراحی شیر فشار شکن هوای فشار بالا

هدف از این مقاله، ارائه الگوریتم طراحی یک شیر فشار شکن هوای فشار بالا می باشد که فشار ورودی متغیر بین 500 تا 400 بار را به فشار خروجی ثابت 350 بار تبدیل می کند. ابتدا روند طراحی مفهومی شیر فشارشکن بصورت الگوریتمی ارائه شده است. در ادامه، با توجه به الگوریتم ارائه شده، انتظاراتی که از شیر مورد نظر وجود دارد و خصوصیات کلی طرح مورد نظر بیان شده و قیدها و محدودیتهایی که در رابطه با طراحی شیر وجود دارد نیز ارائه گشته است. سپسبعد از مطالعه کارهای انجام شده قبلی، طرحی برای شیر پیشنهاد شده و به منظور شبیهسازی ریاضی عملکرد شیر، معادلات حاکم بر آن استخراج گردید. با حل معادلات مزبور عملکرد صحیح شیر تایید شده و پارامترهای عملکردی مه م در طراح ی آن نیز مشخص شد. با در نظر گرفتن پارامترهای عملکردی مهم، طرح بهینهای برای شیر انتخاب گردید. در ادامه با بدست آوردن نیروهای ماکزیمم و مینیمم وارد بر فنر کنترل کننده از شبیهسازی، طراحی فنر شیر انجام شده و طرح بهینه برگزیده شد. همچنین با استفاده از نتایج بدست آمده از شبیهسازی و به منظور انجام محاسبات سازه ای به عنوان بخشی از الگوریتم ارائه شده شیر، مدلسازی و تحلیل تنش آن به صورت تحلیل کوپل با دما و با فرض حالت پایدار دم ایی، با توجه به دمای کارکردی بیشینه و کمینهاش، با استفاده از نرمافزارABAQUS انجام گردید.

Keywords:

شیر فشارشکن , الگوریتم طراحی , شبیه سازی , روشاجزاء محدود