پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1403
پدیدآورندگان:
فاطمه جعفری [پدیدآور اصلی]، محمد جعفری[استاد راهنما]، حبیب احمدی[استاد راهنما]
چکیده:
انرژی باد امروزه یکی از اصلی ترین انرژی های تجدیدپذیر است که بسیار مورد توجه قرار گرفته است. توربین باد، انرژی مکانیکی حاصل از چرخش پره توربین را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. پره ها از بخشهای اصلی توربیناند. به همین علت، استحکام، وزن و شکل هندسی آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. امروزه پره های توربین به دلیل نیاز به کاهش وزن از مواد کامپوزیتی ساخته می شوند. ابعاد و وزن بالای پره های توربین ساخته شده از سازه های فولادی، قرارگرفتن در معرض وزش بادهای متغیر و بسیاری از نیروهای دیگر آنها را دچار خستگی و شکست می کند. یکی دیگر از عوامل شکست و کاهش عملکرد توربین های بادی، ارتعاشات وارده به پره آن است که عمر خستگی را نیز به شدت کاهش می دهد. در این پژوهش به بررسی ارتعاشات غیرخطی و تحلیل رزونانسی پره های توربین بادی ساخته شده از مواد کامپوزیتی به روش تغییر شکل برشی مرتبه اول پرداخته شده است. پره توربین بادی، در این پژوهش تیر یکسرگیردار دوار در نظر گرفته شده است. ابتدا با استفاده از اصل همیلتون معادلات غیرخطی استخراج می شوند. معادلات غیرخطی با مشتقات مرتبه بالاتر به روش گلرکین گسسته سازی شده است و برای بهدستآوردن رفتار ارتعاشاتی تیر یک سر گیردار از روش مقیاسهای چندگانه استفاده می شود. تحلیل رزونانس های اولیه و رزونانس های ثانویه (سوپرهارمونیک و ساب هارمونیک) و تأثیر پارامترهای ضخامت، میرایی، نیرو و سرعت دورانی بر پاسخ فرکانسی برای ماده همگن و چهار ماده کامپوزیتی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد با تغییر پارامترهای ذکر شده دامنه پاسخ فرکانسی نیز تغییر می کند و همچنین از بین چهار ماده کامپوزیتی boron/ Al انتخاب مناسبی برای پره های توربین باد نمی باشد و ماده مناسب جهت استفاده در ساخت این پره ها به ترتیب S2 Glass/ Epoxy و Kevlar/ Epoxy می باشند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#توربین بادی #انرژی تجدیدپذیر #پره #کامپوزیت #آنالیزهای رزونانسی #ارتعاشات غیرخطی #فرکانس طبیعی.
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: