بررسی فرکانس های طبیعی یک پره توخالی با مقطع متغیر با استفاده از روش نیمه تحلیلی ریلی-ریتز

بررسی ارتعاشات پره توربین گاز به منظور جلوگیری از پدیده تشدید امری ضروری است. در این مقاله یک پره توخالی توربین گاز به صورت یک تیر توخالی یکسردرگیر با سطح مقطع متغیر مدلسازی می شود . معادلات حاکم بر ارتعاش جانبی پره با استفاده از اصل همیلتون استخراج شده و سپس فرکانس های طبیعی آن با استفاده از روش نیمه تحلیلی ریلی-ریتز محاسبه می شود. برای محاسبه فرکانس طبیعی پره از فرض تئوری تیر اولر-برنولی استفاده شده است و همچنین اثر باریک شدن پره، اثر نیروی گریز از مرکز ، و شعاع هاب نیر در نظر گرفته شده است. در انتها اثر مقدار شعاع هاب، طول و سرعت دورانی پره بر روی فرکانسهای طبیعی پره توخالی با سطح مقطع متغیر مورد بررسی قرارگرفته و نتایج به صورت نمودارهایی ارایه شده است. نتایج حاصل می تواند مهندسان طراح را برای طراحی و یا بهینه سازی آن یاری کند.

Keywords:

پره توخالی , اثرباریک شوندگی پره , فرکانس های طبیعی , روش ریلی-ریتز.