74 صفحه word
چکیده:
در این پژوهش ﺑـﺎ ﺑﺮرﺳـﻲ ﻧﺘـﺎﻳﺞ المان محدود اسپار توربین بادی در ﺷـﺮاﻳﻂ ﺑﺎرﮔـﺬاری ﻣﺸـﺎﺑﻪ و با تغییر پارامترهای ضخامت و زاویه الیاف به بهینه سازی بدنه اسپار پرداخته شده است. ﺗﺤﻠﻴﻞ المان محدود ﺗﻮﺳﻂ ﻧﺮم اﻓﺰار آباکوس اﻧﺠﺎم شده ﻛﻪ در ﻧﺘﻴﺠﻪ محلهای ﺗﻤﺮﻛﺰ ﺗﻨﺶ در اسپار ﺗﻮرﺑﻴﻦ را ﻧﺸﺎن می دهد. از نتایج عددی می توان دریافت که با توجه به تغییر زاویه الیاف در اسپار، محل حداکثر تنش تغییر می کند. بطوریکه با افزایش زاویه الیاف محل حداکثر تنش از ریشه به سمت 3/1 ابتدایی اسپار تغییر پیدا میکند و رفته رفته مجدداً به ریشه اسپار بازمی گردد. با افزایش ضخامت لایه ها و با فرض ثابت بودن زاویه الیاف، میزان تنش اعمالی به سازه رفته رفته کاهش می باشد. اما با بررسی تاثیر زاویه الیاف در حالتی که ضخامت لایه ها ثابت می باشد می توان دریافت که برای زوایای 45 و 60 درجه حداکثر تنش به سازه وارد شده و با زوایای صفر و 90 درجه کمترین تنش به سازه وارد می شود. با افزایش ضخامت لایه ها و با فرض ثابت بودن زاویه الیاف، میزان کرنش اعمالی به سازه رفته رفته کاهش می یابد. اما با بررسی تاثیر زاویه الیاف در حالتی که ضخامت لایه ها ثابت می باشد می توان دریافت که با افزایش زاویه تا 45 درجه کرنش افزایش می یابد و پس از آن با افزایش زاویه الیاف میزان کرنش اعمالی تقریبا ثابت می شود.
فهرست مطالب
1-2-2- توربینهای محور عمودی. 10
1-2-3- توربین از نوع Savnoius 12
1-2-4- چرخش توربینهای بادی برپایه نیروی درگ.. 13
1-2-5- چرخش توربینهای بادی بر پایه نیروی لیفت.. 13
1-2-6- اجزاء اصلی توربینهای بادی محور افقی. 14
2-3- مزایای استفاده ازکامپوزیت ها 19
2-5-1- کامپوزیتهای ذره ای(تقویت شده باذرات.. 21
2-5-2- کامپوزیتهای لیفی(تقویت شده باالیاف) 22
2-6- انواع الیاف مورداستفاده درکامپوزیت ها 24
2-6-3- الیاف آرامید (کولار) 25
2-8- معادلات ساختاری کامپوزیت ها 28
2-11- ماتریس های سفتی در یک لمینیت.. 40
2-12- ثابت های مهندسی یک لایه چینی. 41
2-13- ثابت های مهندسی درون صفحه ای یک چندلایه 42
2-13-1- ثابت های کششی یک چند لایه [13] 43
2-13-2- ثابت های خمشی یک چندلایه[13] 43
2-14- مروری بر پژوهش های پیشین. 43
فصل 3- مدلسازی، تحلیل و بهینه سازی. 49
3-2- مشخصات پره و اسپار توربین بادی V47-660kW.. 49
3-3- مفروضات 50
3-4- مراحل طراحی و تحلیل اسپار (در ادامه به جای اسپار از تیر استفاده شده است) 53
3-6- مرحله دوم (مشخص کردن مواد) 56
3-7- مرحله سوم (اسمبلی کردن) 59
3-8- مرحله چهارم (طراحی مراحل حل step) 60
3-9- مرحله پنجم (مرحله بارگذاری) 60
3-10- مرحله ششم (مرحله المان بندی (مش بندی)) 62
4-2- بهینه سازی و بررسی نتایج. 64
4-2-1- روش رگرسیون چند متغیره جهت پیشبینی وزن و سفتی. 64
فصل 5- نتیجهگیری و پیشنهادها 68
دانلود تحلیل المان محدود پره توربین بادی و بررسی سطوح مقطع مختلف اسپار پره توربین