Modal Analysis Turboshaft Test Stand Motor Designed by Using ANSYS

1. ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫ارتعاشی‬ ‫و‬ ‫مودال‬ ‫آنالیز‬
ANSYS
3‫صادقزاده‬ ‫محمود‬ ،2‫میرحسینی‬ ‫غالمرضا‬ ‫سید‬ ،*1‫حسنلو‬ ‫مجتبی‬
‫ایران‬/‫گیالن‬ ‫دانشگاه‬ /‫کاربردی‬ ‫طراحی‬ ‫گرایش‬ ‫مکانیک‬ ‫مهندسی‬ ‫ارشد‬ ‫کارشناس‬1
MHasanlu@WebMail.Guilan.Ac.Ir
‫روسیه‬ /‫مسکو‬ ‫ماتی‬ ‫دانشگاه‬ /‫مکانیک‬ ‫مهندسی‬ ‫ارشد‬ ‫کارشناس‬2
‫ایران‬ /‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ /‫هوافضا‬ ‫مهندسی‬ ‫ارشد‬ ‫کارشناس‬3
‫چکیده‬
‫مدل‬ ‫امروزه‬
‫امر‬ ‫یک‬ ‫بعنوان‬ ‫سازی‬
‫عر‬ ‫طراحان‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬ ،‫شناخت‬ ‫جهت‬ ‫در‬ ‫حیاتی‬
‫ص‬
‫رفع‬ ‫در‬ ‫صنعت‬ ‫ه‬
‫محسوب‬ ‫خود‬ ‫نیازهای‬
‫می‬
‫تسریع‬ ‫امری‬ ‫بتواند‬ ‫موجود‬ ‫امکانات‬ ،‫طراحی‬ ‫مقتضیات‬ ‫براساس‬ ‫که‬ ‫طراحی‬ ‫و‬ ‫شود‬
‫اجزاء‬ ‫بکارگیری‬ ‫و‬ ‫تولید‬ ‫جهت‬ ‫در‬ ‫کننده‬
،‫ماشین‬
‫ماشین‬ ‫موتور‬
.‫پذیرد‬ ‫صورت‬ ‫صنعتی‬ ‫آالت‬
‫ب‬
‫نابراین‬
‫طراحی‬
‫یک‬
‫ابزار‬
‫جهت‬
‫استفاده‬
‫آن‬
‫در‬
‫هر‬
‫یک‬
‫از‬
‫صنایع‬
‫باید‬
‫متناسب‬
‫با‬
‫مشخصات‬
‫مکانیکی‬
‫ب‬
‫اشد‬
‫که‬
‫ابزار‬
‫موردنظر‬
‫متحمل‬
‫آن‬
‫می‬
‫شود‬
. . ‫سازه‬ ‫یک‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫نوع‬ ‫براساس‬ ‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬
‫و‬ ‫تست‬ ‫برای‬ ‫ای‬
‫شده‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ،‫پیشنهاد‬ ‫موتور‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫آزمایش‬
‫رفع‬ ‫را‬ ‫ممکنه‬ ‫نیازهای‬ ‫و‬ ‫گیرد‬ ‫بکار‬ ‫عملی‬ ‫و‬ ‫واقعیت‬ ‫در‬ ‫بتواند‬ ‫که‬ ‫است‬
‫نماید‬
.
‫نرم‬ ‫در‬ ‫سازه‬ ‫این‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫که‬ ‫آنالیزهایی‬ ‫نوع‬
‫افزار‬ ANSYS ‫پذیرفته‬ ‫انجام‬
‫است‬
‫موتور‬ ‫دینامیکی‬ ‫اثرگذاری‬ ‫نوع‬ ‫براساس‬
‫و‬ ‫افتاده‬ ‫اتفاق‬ ‫سازه‬ ‫بر‬ ‫توربوشفت‬
‫پژوهش‬ ‫پایان‬ ‫در‬
‫شکل‬
‫فرکانس‬ ‫و‬ ‫مودها‬
‫گذاشته‬ ‫نمایش‬ ‫به‬ ‫سازه‬ ‫طبیعی‬ ‫های‬
‫شده‬
.‫است‬
‫کلمات‬
‫کلیدی‬
:
‫مودال‬ ‫تحلیل‬ ،‫دینامیکی‬ ‫تحلیل‬
،‫توربوشفت‬ ،
‫تست‬ ‫استند‬ ،‫سازه‬
.
Modal Analysis Turboshaft Test Stand Motor Designed by Using ANSYS
M.Hasanlou1
, S.GH. Mirhosseini2
, M. Sadeghzadeh1
1- Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Guilan, Rasht, Iran.
mhasanlu@webmail.guilan.ac.ir
2- Department of Mechanical Engineering, Matti University, Moscow, Russia.
3- Department of Mechanical Engineering, Iran University of Science & Technology, Tehran, Iran.
Abstract
Today, modeling is critical for cognition and analysis of designers in industry field to meet their needs and design
based on design requirements and available facilities to accelerate production and development of components of
industrial engines. In this study, one structure has been proposed, designed, and analyzed based on turboshaft
marine engine type to test this kind of engine in order to use in reality and to meet needs. Analysis conducted on
the structure in ANSYS based on turboshaft engine dynamic effects on the structure. At the end of the study, mode
shapes and natural frequencies of the structure have been shown.
Keywords:Dynamic Analysis, Turboshaft, Structure, Test Stand.
1
-
‫مقدمه‬
‫مدل‬
‫امری‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫سازی‬
‫می‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫های‬ ‫سیستم‬ ‫بر‬ ‫خارجی‬ ‫اغتشاشات‬ ‫و‬ ‫تحریکات‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫سیستم‬ ‫رفتار‬ ‫توصیف‬ ‫بیانگر‬
‫اس‬ ‫با‬ ‫توان‬
‫از‬ ‫تفاده‬
‫خروجی‬
‫گرفته‬ ‫های‬
.‫یافت‬ ‫دست‬ ‫را‬ ‫قبیل‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫اطالعاتی‬ ،‫سیستم‬ ‫از‬ ‫شده‬

‫سیستم‬ ‫عملکرد‬ ‫شناخت‬

2. www.mechaero.ir
2

‫طراحی‬ ‫ایرادات‬ ‫و‬ ‫عیوب‬ ‫تشخیص‬

‫سیستم‬ ‫راندمان‬ ‫تشخیص‬

‫سیستم‬ ‫قوت‬ ‫نقاط‬ ‫شناسایی‬

‫ت‬
‫صمیم‬
‫بهینه‬ ‫طراحی‬ ‫برای‬ ‫گیری‬
‫تر‬
‫همه‬ ‫با‬ ‫حال‬
‫ویژگی‬ ‫ی‬
‫مدل‬ ‫های‬
‫نموده‬ ‫جزم‬ ‫را‬ ‫خود‬ ‫عزم‬ ‫تمام‬ ‫حال‬ ‫به‬ ‫تا‬ ‫گذشته‬ ‫از‬ ‫زیادی‬ ‫طراحان‬ ‫همیشه‬ ،‫سازی‬
‫مدل‬ ‫که‬ ‫اند‬
‫سازی‬
‫بهینه‬ ‫عملکرد‬ ،‫باالتر‬ ‫راندمان‬ ،‫باالتر‬ ‫طراحی‬ ‫دقت‬ ،‫نزدیکتر‬ ‫واقعیت‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫خود‬
‫تر‬
‫را‬ ‫ی‬
‫مدل‬ ‫با‬ ‫بتوانند‬ ‫تا‬ ‫کنند‬ ‫طراحی‬
‫سا‬
‫ن‬ ‫خود‬ ‫زی‬
‫به‬ ‫هایتا‬
‫نیاز‬ ‫و‬ ‫شود‬ ‫ختم‬ ‫سیستم‬ ‫ساخت‬
‫و‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫نصب‬ ‫جهت‬ ‫سازه‬ ‫یک‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫این‬ ‫بر‬ ‫قرار‬ ‫پروژه‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫نمایند‬ ‫ارضا‬ ‫را‬ ‫خود‬ ‫های‬
‫طراح‬ ‫سازه‬ ‫این‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫موتور‬ ‫تست‬ ‫انجام‬
‫می‬ ‫ی‬
‫نرم‬ ‫توسط‬ ‫اولیه‬ ‫طراحی‬ .‫گردد‬
‫افزار‬
‫سالیدورکز‬
*
‫جهت‬ ‫پیشنهادی‬ ‫کامال‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫بعنوان‬
‫ارسال‬
‫شده‬ ‫آماده‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ‫مکانیکی‬ ‫آنالیز‬ ‫مرحله‬ ‫به‬ ‫مدل‬
‫می‬ ‫مطرح‬ ‫مکانیکی‬ ‫آنالیز‬ ‫مرحله‬ ‫همان‬ ‫دوم‬ ‫مرحله‬ .‫است‬
‫مرحله‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫شود‬
‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫در‬
‫انسیس‬
†
‫که‬
‫زیرمجموعه‬ ‫و‬ ‫آنالیز‬ ‫نوع‬ ‫چندین‬ ‫شامل‬
‫می‬
،‫باشد‬
‫شبیه‬
‫سازی‬
‫شد‬
‫ه‬
‫از‬ ‫خروجی‬ ‫نمودارهای‬ ‫ارائه‬ ‫جهت‬ ‫نهایتا‬ .‫است‬
‫آنالیزها‬ ‫این‬
‫ا‬ ‫نرم‬ ‫از‬
‫محاسباتی‬ ‫تخصصی‬ ‫فزار‬
‫متلب‬
‡
‫بکارگرفته‬
‫شده‬
.‫است‬
‫شکل‬
1
‫شده‬ ‫تعبیه‬ ‫الکتریکی‬ ‫موتور‬ ‫برای‬ ‫استندی‬ ‫یک‬
‫اندازه‬ ‫توانایی‬ ‫که‬ ‫است‬
‫و‬ ‫ولتاژ‬ ،‫گشتاور‬ ‫و‬ ‫سرت‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫پارامترهای‬ ‫گیری‬
‫می‬ ‫راندمان‬ ‫و‬ ‫دما‬ ،‫الکتریکی‬ ‫توان‬ ،‫جربان‬
‫می‬ ‫زیر‬ ‫موارد‬ ‫دربرگیرنده‬ ‫استند‬ ‫این‬ ‫فنی‬ ‫مشخصات‬ .‫باشد‬
‫باشد‬
]
1
[
.
‫جدول‬
1
-
‫استند‬ ‫فنی‬ ‫مشخصات‬
‫مقادیر‬
‫پارامترها‬
81Kw
Motor / Dynamometer
power
700 N.m
Torque
600 A
(4
Channel )
1*DC
Power Analyser
300 A
3*AC
0.003 𝛀
Rang Min
Ohmeter Measuring
300 𝛀
Rang
Max
[0, 250] 𝑪̇
Temperture Measurment
2500 Kg
Weight
‫شکل‬
1
-
‫تست‬ ‫استند‬ ‫مدل‬
]
1
[
.
*
SOLIDWORKS
†
ANSYS
‡
MATLAB

3. www.mechaero.ir
3
‫سازنده‬ ‫شرکت‬
*
‫جریان‬ ‫با‬ ‫دیجیتالی‬ ‫تمام‬ ‫استند‬ ‫تست‬
AC
‫ساخته‬ ‫موردنظر‬ ‫دیناموتری‬ ‫کاربردهای‬ ‫برای‬
‫انعطاف‬ ‫با‬ ‫استند‬ ‫این‬ .‫است‬
-
‫طراحی‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫باال‬ ‫کارکرد‬ ‫و‬ ‫پذیری‬
‫گردیده‬ ‫طراحی‬ ‫موتور‬ ‫دقیق‬ ‫های‬
‫ویژگی‬ ‫دارای‬ ‫استند‬ ‫این‬ .‫است‬
‫های‬
‫مشخصات‬ ‫و‬ ‫فرد‬ ‫به‬ ‫منحصر‬
‫مرجع‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫برخوردار‬ ‫فنی‬
]
2
[
‫گردیده‬ ‫ذکر‬ ‫دقیق‬ ‫بصورت‬
.‫است‬
‫شکل‬
2
-
‫یونیکو‬ ‫شرکت‬ ‫تست‬ ‫استند‬
]
2
[
.
‫شرکت‬ ‫توسط‬ ‫موتور‬ ‫آزمایش‬ ‫برای‬ ‫استند‬ ‫این‬
†
‫شده‬ ‫طراحی‬ ‫معتبر‬
‫می‬ ‫زیر‬ ‫فنی‬ ‫مشخصات‬ ‫دارای‬ ‫که‬ ‫است‬
‫باشد‬
]
2
[
.
‫جدول‬
2
-
‫استند‬ ‫تست‬ ‫برای‬ ‫موتور‬ ‫فنی‬ ‫مشخصات‬
‫مقادیر‬
‫پارامترها‬
11 Kw
at 3000 rpm
Nominal Power Output
13 Kw
Energy Recovery Unit
[-200, 200] N.m
Torque
[0, 500] rpm
Speed
[0, 938] L/min
Intake Air Via Differential
Pressure
4*[0, 120] 𝑪
̇
Water
Temperture
[0, 150] 𝑪
̇
Oil
[0, 900] 𝑪
̇
Exhuat Gas
[0, 250]L/h
Cooling Water Flow Rate
[0,6] bar
Oil Pressure
‫لیکوینی‬ ‫شرکت‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫این‬
‡
‫ارتعاش‬ ‫الکتریکی‬ ‫موتور‬ ‫سیستم‬ ‫عنوان‬ ‫تحت‬
-
‫تست‬ ‫و‬ ‫آکوستیکی‬
‫برای‬ ‫کاربردی‬ ‫های‬
‫استیج‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫موتورهایی‬ ‫آزمایش‬
‫حال‬ ‫در‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
‫فعالیت‬
‫گردیده‬ ‫طراحی‬ ‫اند‬
‫حالت‬ ‫و‬ ‫الکترومکانیکی‬ ‫تست‬ ‫دوحالت‬ ‫از‬ ‫استند‬ ‫این‬ .‫اند‬
‫اند‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬ ‫ارتعاش‬ ‫و‬ ‫نویز‬ ‫تست‬
]
3
[
.
*
UNICO
†
GUNT
‡
LOCCIONI

4. www.mechaero.ir
4
‫شکل‬
3
-
‫تست‬ ‫استند‬
‫لیکوینی‬ ‫شرکت‬
]
3
[
.
‫شبیه‬ ‫حفاری‬ ‫انتقالی‬ ‫عملیات‬ ‫جهت‬ ‫هیدرولیکی‬ ‫استند‬ ‫این‬
‫گردیده‬ ‫سازی‬
‫حالت‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫است‬
‫می‬ ‫انتخاب‬ ‫شیرها‬
‫گر‬
.‫دد‬
‫می‬ ‫خروجی‬ ‫جریان‬ ‫کنترل‬ ،‫انتقالی‬ ‫فشار‬ ‫کنترل‬ ،‫شفت‬ ‫سرعت‬ ‫کنترل‬ ‫شامل‬ ‫انتقالی‬ ‫عملیات‬ ‫این‬ ‫اساس‬
‫باشد‬
[4]
.
‫شکل‬
4
-
‫مدل‬
1
‫تست‬ ‫استند‬
]
1
[
.
‫سازنده‬ ‫شرکت‬
*
‫دارا‬ ‫استند‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ساخته‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ‫دیناموتری‬ ‫آبی‬ ‫ترمز‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫یک‬ ‫فینکس‬
‫ویژگی‬ ‫ی‬
‫های‬
‫قبیل‬ ‫از‬ ‫منحصربفردی‬
]
5
[
:
‫استند‬ ‫کردن‬ ‫تنظیم‬ ‫در‬ ‫فشردگی‬ ‫و‬ ‫سادگی‬
1
)
‫ذخیره‬ ‫توانایی‬
‫کردن‬
111
‫تانک‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫لیتر‬
2
)
‫فرکانس‬ ‫در‬ ‫استند‬ ‫پمپ‬ ‫فعالیت‬
‫نیرو‬ ‫کنترل‬ ‫جهت‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
3
)
‫نرم‬ ‫شامل‬ ‫کنترلی‬ ‫پیشرفته‬ ‫دستگاه‬
‫داده‬ ‫تامین‬ ‫حهت‬ ‫افزارهایی‬
‫قدرت‬ ‫و‬ ‫گشتاور‬ ،‫سرعت‬ ‫های‬
‫شکل‬
5
-
‫تست‬ ‫استند‬
‫شرکت‬
‫فینکس‬
]
5
[
.
‫غربی‬ ‫جنوب‬ ‫تحقیقاتی‬ ‫موسسه‬
†
‫رسوب‬ ‫موتور‬ ‫برای‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫یک‬
‫گردیده‬ ‫طراحی‬ ‫گیر‬
‫دینامومترمتصل‬ ‫یک‬ ‫به‬ ‫استند‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫است‬
‫می‬
‫ویژگی‬ .‫گردد‬
‫می‬ ‫زیر‬ ‫موارد‬ ‫شامل‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫این‬ ‫های‬
.‫باشد‬
*
PHENIX
†
Sout West Research Institude

5. www.mechaero.ir
5

‫طولی‬ ‫حرکت‬

‫تراست‬

‫شعاعی‬ ‫نیروی‬

‫جریان‬ ‫کنترل‬

‫شبیه‬
‫نشینی‬ ‫عقب‬ ‫فشار‬ ‫سازی‬
*

‫داده‬ ‫بکارگیری‬
‫آن‬ ‫کنترل‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫شکل‬
6
-
‫تست‬ ‫استند‬
‫غربی‬ ‫جنوب‬ ‫تحقیقاتی‬ ‫موسسه‬
]
6
[
.
‫ای‬ ‫شرکت‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫الکتریکی‬ ‫محرکه‬ ‫تست‬ ‫استند‬
-
‫پی‬
-
‫سی‬
†
‫بهره‬
‫شده‬ ‫برداری‬
‫می‬ ‫زیر‬ ‫بصورت‬ ‫آن‬ ‫الکتریکی‬ ‫محرکه‬ .‫است‬
‫باشد‬
‫شکل‬
7
-
‫استند‬ ‫برای‬ ‫الکتریکی‬ ‫محرکه‬
]
7
[
.
‫ویژگی‬ ‫دارای‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫این‬
‫می‬ ‫زیر‬ ‫های‬
.‫باشد‬

‫نظارت‬ ‫و‬ ‫دوام‬ ‫تست‬
‫مختلف‬ ‫های‬

‫اصالح‬ ‫سیستم‬ ‫توسط‬ ‫انرژی‬ ‫ذخیره‬
‫گر‬

‫الگوبرداری‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬

‫داده‬ ‫استخراج‬
‫امکان‬ ‫و‬ ‫قبول‬ ‫قابل‬ ‫های‬
‫پذیر‬

‫است‬ ‫ارزیابی‬ ‫قابل‬ ‫استند‬ ‫این‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫قطعاتی‬
‫می‬ ‫زنجیر‬ ‫و‬ ‫تسمه‬ ‫از‬ ‫عبارتند‬
.‫باشد‬
‫جدول‬
3
-
‫الکتریکی‬ ‫محرکه‬ ‫فنی‬ ‫مشخصات‬
Chain
Belt
Test Piece
8000 rpm
1200 rpm
Max Revolutions
220 N.m
50 N.m
Max Torque
0.1 %
0.1 %
Torque Accuracy
220 Kw
37 Kw
Driving Motor
220 Kw
37 Kw
Load Motor
[30, 120] ±5 𝑪̇
100±5 𝐶̇
Temperture
*
Back Pressure
†
EPC

6. www.mechaero.ir
6
Manual
Manual/
Pattern
Operation
Chamber Temp
Rev/ Load
Torque/ Oil
Temp
Measurment
Graphic
Recorder
PC
Data
‫شکل‬
8
-
‫مدل‬
1
‫تست‬ ‫استند‬
]
7
[
.
‫شرکت‬ ‫توسط‬ ‫هواپیما‬ ‫مختلف‬ ‫قطعات‬ ‫آزمایش‬ ‫برای‬ ‫استند‬ ‫این‬
*
‫گردیده‬ ‫طراحی‬
‫این‬ .‫است‬
‫شناسایی‬ ‫و‬ ‫تشخیص‬ ‫توانایی‬ ‫استند‬
‫نیرو‬ ‫میزان‬
-
‫کار‬ ‫پایان‬ ‫ضربه‬
-
‫جریان‬
-
‫ولتاژ‬
-
‫زمان‬
-
‫می‬ ‫سرعت‬
‫باشد‬
]
9
[
.
‫شکل‬
9
-
‫تست‬ ‫استند‬
‫کیستلر‬ ‫شرکت‬
]
9
[
.
‫شرکت‬ ‫توسط‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫این‬
‫کیستلر‬
†
‫بهره‬
‫شده‬ ‫برداری‬
‫و‬ ‫مکانیکی‬ ‫آنالیزهای‬ ‫توانایی‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫این‬ .‫است‬
‫می‬ ‫الکتریکی‬
‫ویژگی‬ .‫باشد‬
‫ه‬
‫این‬ ‫ای‬
‫می‬ ‫را‬ ‫تست‬ ‫استند‬
.‫برشمرد‬ ‫چنین‬ ‫توان‬
1
)
‫مدل‬
‫پیش‬
‫ساخته‬
2
)
‫ترمز‬ ‫دارای‬
‫فعال‬ ‫های‬
3
)
‫محدوده‬ ‫در‬ ‫گشتاور‬ ‫تولید‬
‫ی‬
0.01
‫تا‬
25000
‫متر‬ ‫نیوتن‬
1
)
‫محدوده‬ ‫در‬ ‫توانی‬ ‫دارای‬
‫ی‬
2
‫تا‬
500
‫وات‬ ‫کیلو‬
5
)
‫تا‬ ‫فعالیت‬ ‫سرعت‬
120000
‫دقیقه‬ ‫بر‬ ‫دور‬
6
)
‫د‬ ‫برای‬ ‫باال‬ ‫دقت‬ ‫با‬ ‫تحلیل‬ ‫قدرت‬
‫اده‬
‫الکترونیکی‬ ‫های‬
7
)
‫استاندارد‬ ‫و‬ ‫ویژه‬ ‫بکارگرفته‬ ‫نرمافزارهای‬
8
)
‫پروژه‬ ‫بهینه‬ ‫مدیریت‬
‫ها‬
9
)
‫جهان‬ ‫سراسر‬ ‫در‬ ‫فروش‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫خدمات‬
*
TEST-FUCHS GmbH
†
Kistler

7. www.mechaero.ir
7
‫شکل‬
11
-
‫استند‬
‫تست‬
‫کیستلر‬ ‫شرکت‬
]
11
[
.
‫سازه‬ ‫یک‬ ‫استند‬ ‫تست‬ ‫سازه‬
‫هرنوع‬ ‫یا‬ ‫موتور‬ ‫است‬ ‫قرار‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ستون‬ ‫چندین‬ ‫دارای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ای‬
‫وسیه‬
‫سازه‬ ‫آن‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫آزمایشات‬ ‫که‬ ‫ای‬
‫نصب‬ ‫استند‬ ‫تست‬
‫طراحی‬ ‫موتور‬ ‫راندمان‬ ‫و‬ ‫عملکرد‬ ‫بررسی‬ ‫استند‬ ‫تست‬ ‫طراحی‬ ‫از‬ ‫هدف‬ .‫گردد‬
‫آنجایی‬ ‫از‬ .‫است‬ ‫موتور‬ ‫تعمیرات‬ ‫یا‬ ‫شده‬
‫مالحظه‬ ‫قابل‬ ‫توانایی‬ ‫و‬ ‫قدرت‬ ‫دارای‬ ‫موتور‬ ‫این‬
‫می‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ای‬
‫بنابرا‬ .‫دهد‬ ‫پرواز‬ ‫آسمان‬ ‫بسوی‬ ‫را‬ ‫هواپیما‬ ‫سازه‬ ‫تواند‬
‫موتو‬ ‫بررسی‬ ‫برای‬ ‫ین‬
‫ر‬
‫تلقی‬ ‫ارزش‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫حیاتی‬ ‫بسیار‬ ‫آن‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫موتور‬ ‫نصب‬ ‫جهت‬ ‫مقاوم‬ ‫استند‬ ‫سازه‬ ‫یک‬ ‫طراحی‬ ،‫موتور‬ ‫عملکرد‬ ‫نحوه‬ ‫آزمایش‬ ‫و‬ ‫تست‬ ‫و‬
‫می‬ ‫دیده‬ ‫زیر‬ ‫اشکال‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫همانطور‬ .‫گردد‬
‫طراحی‬ ‫شود‬
‫صورت‬ ‫موردنظر‬ ‫موتور‬ ‫و‬ ‫کاربری‬ ‫نوع‬ ‫براساس‬ ‫متنوعی‬ ‫و‬ ‫متفاوت‬ ‫هندسی‬ ‫های‬
‫پذیرفته‬
‫اس‬
‫می‬ ‫که‬ ‫ت‬
.‫نمود‬ ‫تامل‬ ‫آنها‬ ‫به‬ ‫توان‬
‫شکل‬
11
-
‫نمونه‬
1
‫موتور‬ ‫تعمیرات‬ ‫جهت‬ ‫استند‬ ‫مدل‬ ‫از‬
]
1
[
.
‫شکل‬
12
-
‫نمونه‬
2
‫موتور‬ ‫تعمیرات‬ ‫جهت‬ ‫استند‬ ‫مدل‬ ‫از‬
]
2
[
.
‫می‬ ‫تولید‬ ‫خود‬ ‫از‬ ‫موتور‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫گشتاوری‬ ،‫استند‬ ‫سازه‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫تاثیرگذار‬ ‫عامل‬
‫پیدا‬ ‫نمود‬ ‫گشتاور‬ ‫این‬ ‫استاتور‬ ‫و‬ ‫روتور‬ ‫یا‬ ‫شفت‬ ‫بصورت‬ ‫خواه‬ ‫که‬ ‫کند‬
‫می‬
‫می‬ ‫اعمل‬ ‫سازه‬ ‫بر‬ ‫پیشرانش‬ ‫نیروی‬ ‫بصورت‬ ‫خواه‬ ‫کند‬
‫می‬ ‫تولید‬ ‫شفت‬ ‫یک‬ ‫بوسیله‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫یک‬ ‫گشتاور‬ ‫پروژه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫حال‬ .‫شود‬
‫ش‬
‫و‬ ‫ود‬
‫اصلی‬ ‫بعنوان‬
‫می‬ ‫تلقی‬ ‫موتور‬ ‫یک‬ ‫وظیفه‬ ‫ترین‬
‫در‬ ‫که‬ ‫همانطور‬ ‫بنابراین‬ .‫گردد‬
‫می‬ ‫زیر‬ ‫شکل‬
‫مو‬ ‫بارگذاری‬ ‫بعنوان‬ ‫خروجی‬ ‫گشتاور‬ ‫هم‬ ‫و‬ ‫وزن‬ ‫هم‬ ‫بینیم‬
‫ثر‬
‫می‬ ‫مطرح‬ ‫استند‬ ‫تست‬ ‫سازه‬ ‫بر‬ ‫موتور‬ ‫سوی‬ ‫از‬
.‫گردد‬
𝑤
4
z
𝑤
4
𝑤
4 𝑤
4
x
T
T
T
T

8. www.mechaero.ir
8
‫شکل‬
13
-
‫سازه‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫دینامیکی‬ ‫و‬ ‫وزنی‬ ‫اثر‬
1
-
1
-
‫اصول‬
‫توربوشفت‬ ‫کار‬
‫بصورت‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتورهای‬
2
‫باال‬ ‫فشار‬ ‫توربین‬ ‫و‬ ‫احتراق‬ ‫محفظه‬ ،‫کمپرسور‬ ‫شامل‬ ‫که‬ ‫اول‬ ‫شفت‬ .‫هستند‬ ‫شفته‬
*
‫می‬
‫یا‬ ‫کمپرسور‬ ‫شفت‬ .‫شود‬
‫مولدگاز‬ ‫شفت‬
†
‫می‬ ‫نامیده‬
‫پایین‬ ‫فشار‬ ‫توربین‬ ‫شامل‬ ‫دوم‬ ‫شفت‬ .‫شود‬
†
‫جعبه‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫مکانیکی‬ ‫توان‬ .‫است‬
‫می‬ ‫منتقل‬ ‫دنده‬
‫دور‬ ‫کاهش‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫تا‬ ‫کند‬
‫به‬
‫توان‬ ‫شفت‬ ،‫شفت‬ ‫این‬ .‫برسد‬ ‫مصرف‬
†
‫می‬ ‫نامیده‬
‫تولید‬ ‫توان‬ ‫همه‬ .‫شود‬
‫فشرده‬ ‫هوای‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬ ‫کمپرسور‬ ‫چرخاندن‬ ‫صرف‬ ،‫باال‬ ‫فشار‬ ‫توربین‬ ‫وسیله‬ ‫به‬ ‫شده‬
‫می‬
‫می‬ ‫نامیده‬ ‫گاز‬ ‫مولد‬ ،‫شفت‬ ‫این‬ ‫نیروی‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫شود‬
‫مصرف‬ ‫به‬ ‫پایین‬ ‫فشار‬ ‫کمپرسور‬ ‫توسط‬ ‫تولیدی‬ ‫توان‬ ،‫شود‬
‫می‬ ‫منتقل‬ ‫کننده‬
.‫شود‬
‫شکل‬
14
-
‫توربوشفت‬ ‫کار‬ ‫اصول‬
]
3
[
.
‫موتورها‬ ‫از‬
‫ی‬
‫م‬ ‫شفت‬ ‫توربو‬
‫ی‬
‫توان‬
‫برا‬
‫ی‬
‫هل‬ ‫ملخ‬ ‫چرخاندن‬
‫ی‬
‫کوپتر‬
‫ی‬
‫ا‬
‫عنوان‬ ‫به‬
‫ی‬
‫ک‬
‫تورب‬ ‫موتور‬
‫ی‬
‫ن‬
‫گاز‬
‫ی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ی‬
‫د‬
‫ن‬
‫ی‬
‫رو‬
‫د‬ ‫استفاده‬ ‫جهت‬
‫تول‬ ‫واحد‬ ‫ر‬
‫ی‬
‫د‬
‫ماش‬ ‫انواع‬ ‫قدرت‬
‫ی‬
‫ن‬
.‫کرد‬ ‫استفاده‬ ‫آالت‬
‫برا‬ ‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫به‬
‫ی‬
‫فن‬ ‫چرخاندن‬
‫ی‬
‫ک‬
‫باد‬ ‫تونل‬
‫ی‬
‫ا‬
‫جا‬ ‫استفاده‬
‫ی‬
‫د‬ ‫موتور‬
‫ی‬
‫زل‬
‫ی‬
‫بعض‬ ‫در‬
‫ی‬
‫تانکها‬
‫(مث‬
‫تا‬ ً‫ال‬
‫نک‬
‫آبرامز‬
m-1-a-1
‫آمر‬
‫ی‬
‫کا‬
‫یی‬
‫از‬
‫ی‬
‫ک‬
‫تورب‬ ‫موتور‬
‫ی‬
‫ن‬
‫گاز‬
‫ی‬
‫نام‬ ‫به‬
Atg-1500
‫توان‬ ‫با‬
0011
‫م‬ ‫استفاده‬ ‫بخار‬ ‫اسب‬
‫ی‬
‫کند‬
‫ی‬
‫ا‬
‫جد‬ ‫مدل‬ ‫در‬
‫ی‬
‫د‬
‫تر‬
M-1-a-
2
‫تورب‬ ‫موتور‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ن‬
‫گاز‬
‫ی‬
Lv100-5
‫هان‬ ‫مشترک‬ ‫محصول‬
‫ی‬
‫و‬ ‫ول‬
‫جنرال‬
‫الکتر‬
‫ی‬
‫ک‬
‫م‬ ‫استفاده‬
‫ی‬
.)‫کند‬
‫نوع‬ ،‫توربوشفت‬ ‫موتور‬
‫ی‬
‫تورب‬ ‫موتور‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ی‬
‫از‬ ‫و‬
‫نحوه‬ ‫نظر‬
‫ی‬
‫بس‬ ‫کار‬
‫ی‬
‫ار‬
‫شب‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ول‬ ،‫است‬ ‫توربوپراپ‬ ‫موتور‬ ‫به‬
‫ی‬
‫بس‬ ‫توربوپراپ‬ ‫موتور‬ ‫ملخ‬ ‫چرخش‬ ‫سرعت‬ ‫از‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫ملخ‬ ‫چرخش‬ ‫سرعت‬
‫ی‬
‫ار‬
‫کمتر‬
‫تول‬ ،‫هدف‬ ،‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫در‬ .‫است‬
‫ی‬
‫د‬
‫ز‬ ‫قدرت‬
‫ی‬
‫اد‬
‫ا‬ ‫از‬ .‫است‬ ‫کم‬ ‫دور‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ن‬
‫در‬ ‫معموأل‬ ‫موتور‬
‫هل‬
‫ی‬
‫کوپتر‬
‫کشت‬ ‫و‬
‫ی‬
‫م‬ ‫استفاده‬
‫ی‬
.‫شود‬
‫شکل‬
15
-
‫بخش‬ ‫نمایش‬
‫مختلف‬ ‫های‬
‫توربوشفت‬
]
1
[
.
‫هل‬
‫ی‬
‫کوپتر‬
‫کشت‬ ‫و‬
‫ی‬
‫وظ‬ ‫توربوپراپ‬ ‫موتور‬ ‫ملخ‬ ‫مانند‬
‫ی‬
‫فه‬
‫ی‬
‫تول‬
‫ی‬
‫د‬
‫ن‬
‫ی‬
‫رو‬
‫ی‬
‫ول‬ ‫؛‬ ‫دارد‬ ‫عهده‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫جلوبرنده‬
‫ی‬
‫بس‬ ‫چرخش‬ ‫سرعت‬ ‫با‬
‫ی‬
‫ار‬
‫کم‬
‫ت‬
‫خروج‬ ‫گاز‬ .‫ر‬
‫ی‬
‫ه‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫از‬
‫ی‬
‫چ‬
‫نقش‬
‫ی‬
‫تول‬ ‫در‬
‫ی‬
‫د‬
‫ن‬
‫ی‬
‫رو‬
.‫ندارد‬
‫افزودن‬
‫و‬ ‫موتور‬ ‫به‬ ‫ملخ‬
‫انرژ‬ ‫تمام‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫ی‬
‫گازها‬
‫ی‬
‫خروج‬
‫ی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫چرخاندن‬
‫افزا‬ ‫باعث‬ ‫آن‬
‫ی‬
‫ش‬
‫دب‬
‫ی‬
‫جرم‬
‫ی‬
‫و‬ ‫موتور‬
‫پ‬ ‫در‬
‫ی‬
‫افزا‬ ‫آن‬
‫ی‬
‫ش‬
‫سرعتها‬ ‫در‬ ‫بازده‬
‫ی‬
‫پا‬
‫یی‬
‫ن‬
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
.)‫توربوفن‬ ‫موتور‬ ‫(مثل‬
*
High Pressure Turbine
†
Gas Generator Shaft
‡
Low Pressure Turbine
§
Power Shaft

9. www.mechaero.ir
9
‫شکل‬
11
-
‫توربوشفت‬ ‫از‬ ‫نمایی‬
]
5
[
.
‫تقر‬
‫ی‬
‫با‬
‫بالگردها‬ ‫تمام‬
‫یی‬
‫م‬ ‫ساخته‬ ‫امروزه‬ ‫که‬
‫ی‬
،‫شوند‬
‫تو‬ ‫از‬
‫ر‬
‫ن‬ ‫بوشفت‬
‫ی‬
‫رو‬
‫م‬
‫ی‬
‫گ‬
‫ی‬
‫رند‬
.
‫توربوشفت‬
‫بس‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ار‬
‫ی‬
‫قسمتها‬
‫ی‬
‫م‬ ‫استفاده‬ ‫توربوجت‬
‫ی‬
‫کند‬
.
‫ی‬
‫ک‬
‫اساس‬ ‫تفاوت‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ی‬
‫ن‬
‫سا‬ ‫و‬ ‫توربوشفت‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ا‬ ‫موتورها‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تورب‬ ‫که‬ ‫است‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ن‬ ‫متصل‬ ‫کمپرسور‬ ‫به‬ ‫تنها‬
‫ی‬
‫ست‬
‫اکثر‬ ‫در‬ ‫توربوپراپ‬ ‫همانند‬ ‫البته‬ .
‫موتورها‬
‫ی‬
‫تورب‬ ‫از‬ ‫طبقه‬ ‫چند‬ ‫توربوشفت‬
‫ی‬
‫نها‬
‫ی‬
‫انرژ‬ ‫که‬ ‫دارند‬ ‫وجود‬ ،‫کمپرسور‬ ‫از‬ ‫مجزا‬
‫ی‬
‫طر‬ ‫از‬ ‫آنها‬
‫ی‬
‫ق‬
‫شفت‬
‫ی‬
‫جعبه‬ ‫به‬ ‫مجزا‬
‫تغ‬ ‫جهت‬ ‫دنده‬
‫یی‬
‫ر‬
‫م‬ ‫انتقال‬ ‫مناسب‬ ‫گشتاور‬ ‫به‬
‫ی‬
‫ی‬
‫ابد‬
‫م‬ ‫قرار‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫بعد‬ ‫و‬
‫ی‬
‫گ‬
‫ی‬
‫رد‬
‫ت‬ ‫نمونه‬ ‫بطور‬ .
‫ی‬
‫غه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫م‬ ‫را‬ ‫بالگرد‬ ‫روتور‬
‫ی‬
‫چرخاند‬
.
‫طرف‬ ‫از‬
‫ی‬
‫در‬ ‫بالگردها‬
‫ارتفاع‬
‫ی‬
‫بس‬
‫ی‬
‫ار‬
‫پا‬
‫یی‬
‫ن‬
‫هواپ‬ ‫از‬ ‫تر‬
‫ی‬
‫ماها‬
‫جا‬
‫یی‬
‫و‬ ‫گرد‬ ‫که‬
‫د‬ ‫و‬ ‫ماسه‬ ،‫خاک‬
‫ی‬
‫گر‬
‫آشغالها‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ز‬
‫راحت‬ ‫به‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫توانند‬
‫مک‬ ‫موتور‬ ‫داخل‬ ‫به‬
‫ی‬
‫ده‬
،‫شوند‬
‫م‬ ‫کار‬
‫ی‬
‫کنند‬
‫برطرف‬ ‫جهت‬ .
‫ا‬ ‫کردن‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ب‬ ،‫مشکل‬
‫ی‬
‫شتر‬
‫موتورها‬
‫ی‬
‫به‬ ‫توربوشفت‬
‫ی‬
‫ک‬
‫تجز‬ ‫دستگاه‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ی‬
‫ذره‬
‫جر‬ ‫که‬ ‫ها‬
‫ی‬
‫ان‬
‫ورود‬
‫ی‬
‫صاف‬ ‫را‬
‫کر‬
‫ده‬
‫رس‬ ‫از‬ ‫قبل‬ ‫و‬
‫ی‬
‫دن‬
‫ب‬ ‫را‬ ‫خاک‬ ‫و‬ ‫گرد‬ ،‫کمپرسور‬ ‫به‬ ‫آن‬
‫ی‬
‫رون‬
‫م‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
،‫زد‬
‫مجهزند‬
.
‫شکل‬
17
-
‫توربوشفت‬ ‫توربین‬ ‫و‬ ‫شفت‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬
]
1
[
.

‫مزا‬
‫ی‬
‫ا‬
‫در‬
‫سرعتها‬
‫ی‬
‫فرو‬
‫صوت‬
‫(تقر‬
‫ی‬
ً‫ا‬‫ب‬
‫ب‬
‫ی‬
‫ن‬
011
‫تا‬
201
‫ثان‬ ‫بر‬ ‫متر‬
‫ی‬
‫ه‬
‫بس‬ )
‫ی‬
‫ار‬
‫و‬ ‫کارآمد‬
.‫است‬ ‫پربازده‬

‫معا‬
‫ی‬
‫ب‬
‫محدوده‬
،‫است‬ ‫کوچک‬ ‫آن‬ ‫سرعت‬
‫کم‬
‫ی‬
‫و‬ ‫سر‬ ‫پر‬
‫و‬ ‫صدا‬
‫دارا‬
‫ی‬
‫س‬
‫ی‬
‫ستم‬
‫پ‬ ‫قدرت‬ ‫انتقال‬
‫ی‬
‫چ‬
‫ی‬
‫ده‬
‫می‬
.‫باشد‬
‫موتورها‬ ‫اختراع‬
‫ی‬
‫توربوشفت‬
‫ی‬
‫ک‬
‫ی‬
‫پ‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ا‬
‫مدها‬
‫ی‬
‫تکنولوژ‬
‫ی‬
‫موتورها‬
‫ی‬
‫بود‬ ‫جت‬
‫بد‬ .
‫ی‬
‫ن‬
‫طر‬
‫ی‬
‫ق‬
‫قراردادن‬ ‫با‬ ‫که‬
‫ی‬
‫ک‬
‫تورب‬
‫ی‬
‫ن‬
‫م‬ ‫جت‬ ‫موتور‬ ‫پشت‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ن‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫توان‬
‫ی‬
‫رو‬
‫ی‬
‫دوران‬
‫ی‬
‫برا‬ ‫را‬ ‫الزم‬
‫ی‬
‫ملخ‬ ‫چرخاندن‬
‫ی‬
‫ک‬
‫هل‬
‫ی‬
‫کوپتر‬
‫آورد‬ ‫دست‬ ‫به‬
.
‫زمان‬
‫ی‬
‫که‬
‫ا‬
‫ی‬
‫نگونه‬
‫م‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫مشابه‬ ‫قدرت‬ ‫با‬ ‫بسرعت‬ ‫موتورها‬
‫ی‬
‫توان‬
‫د‬
‫جا‬
‫ی‬
‫گز‬
‫ی‬
‫ن‬
‫گردد‬ ‫آن‬
.
‫هم‬ ‫لحاظ‬ ‫به‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مال‬
‫موتور‬ ‫که‬ ‫بود‬ ‫حظات‬
‫ها‬
‫ی‬
‫برا‬ ‫توربوشفت‬
‫ی‬
‫هل‬ ‫طراحان‬
‫ی‬
‫کوپتر‬
‫بخصوص‬ ‫جاذبه‬
‫ی‬
‫پ‬
‫ی‬
‫دانمود‬
‫ن‬ ‫در‬
‫ت‬
‫ی‬
‫جه‬
‫سال‬ ‫از‬
1961
‫تمام‬ ‫بعد‬ ‫به‬
‫ی‬
‫هل‬
‫ی‬
‫کوپترها‬
‫ی‬
‫نظام‬
‫ی‬
‫پ‬ ‫و‬
‫ی‬
‫شرفته‬
‫موتورها‬ ‫به‬
‫ی‬
‫شدند‬ ‫مجهز‬ ‫توربوشفت‬
.

10. www.mechaero.ir
10
‫شکل‬
18
-
‫توربوشفت‬ ‫واقعی‬ ‫مدل‬
]
7
[
.
1
-
2
-
‫انسیس‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬
‫انسیس‬
‫افزارهای‬ ‫نرم‬ ‫بین‬ ‫از‬ ‫تحلیل‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫عنوان‬ ‫به‬
‫تحلیلی‬
‫است‬ ‫مطرح‬
.
‫قابلیت‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫چندگانه‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫یک‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫این‬
‫حرارت‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫مهندسی‬ ‫متنوع‬ ‫و‬ ‫گوناگون‬ ‫مسائل‬ ‫تحلیل‬
،
‫سیاالت‬
،
‫مغناطیس‬
،
‫الکترواستاتیک‬
،
‫الکتریسیته‬
،
‫سازه‬
،
‫ارتعاشا‬
‫ت‬
،
‫استاتیک‬
‫را‬ ... ‫و‬
‫نرم‬ ‫این‬ .‫دارد‬
‫داراست‬ ‫نیز‬ ‫را‬ ‫شده‬ ‫ذکر‬ ‫موارد‬ ‫از‬ ‫یک‬ ‫هر‬ ‫بین‬ ‫ارتباط‬ ‫ایجاد‬ ‫قابلیت‬ ‫همچنین‬ ‫افزار‬
.
‫نرم‬ ‫برتری‬ ‫دالیل‬
‫افزار‬
‫انسیس‬
‫تحلیل‬ ‫افزارهای‬ ‫نرم‬ ‫سایر‬ ‫به‬ ‫نسبت‬
‫عبارتنداز‬
:

‫های‬ ‫زمینه‬ ‫در‬ ‫آنالیز‬ ‫انجام‬
‫جامدات‬ : ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫گوناگون‬
،
‫سیاالت‬
،
‫حرار‬ ‫انتقال‬
،‫ت‬
‫الکترومغناطیس‬
،
‫الکترواستاتیک‬
،
‫و‬ ‫الکترونیک‬
‫دینامیک‬
.

‫سیاالتی‬ ‫آنالیز‬ ‫مانند‬ ‫توامان‬ ‫آنالیز‬ ‫توانایی‬
-
‫جامداتی‬

‫بهینه‬ ‫توانایی‬
‫مدل‬ ‫سازی‬
‫طراحی‬ ‫های‬
.‫شده‬

‫برنامه‬ ‫زبان‬ ‫کمک‬ ‫به‬ ‫نویسی‬ ‫برنامه‬ ‫قابلیت‬
‫توسعه‬ ‫برای‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫نویسی‬
‫جدید‬ ‫امکانات‬
.

‫و‬ ‫گزارش‬ ‫تهیه‬ ‫قابلیت‬
‫عکس‬ ,‫فیلم‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫مختلف‬ ‫خروجیهای‬
.

‫طراحی‬ ‫نهایی‬ ‫جواب‬ ‫به‬ ‫رسیدن‬ ‫در‬ ‫آنها‬ ‫از‬ ‫هرکدام‬ ‫اهمیت‬ ‫میزان‬ ‫بررسی‬ ‫و‬ ‫مختلف‬ ‫پارامترهای‬ ‫تشخیص‬ ‫توانایی‬
.‫ها‬

‫نظیر‬ ‫دیگر‬ ‫افزارهای‬ ‫نرم‬ ‫با‬ ‫ارتباط‬ ‫برقراری‬ ‫امکان‬
‫کتیا‬
*
–
‫سالیدورکز‬
-
‫اینجینیر‬ ‫پرو‬
†
‫انسیس‬
‫نرم‬
‫شبیه‬ ‫و‬ ‫قدرتمند‬ ‫افزار‬
‫سهل‬ ‫ساز‬
‫االستفاده‬
‫ای‬
‫می‬
‫که‬ ‫باشد‬
‫استاندارد‬ ‫و‬ ‫معتبر‬ ‫طراحی‬ ‫یک‬ ‫توانایی‬ ‫قدرت‬
‫به‬ ‫را‬
‫طراحان‬
‫و‬
‫مهندسین‬
‫می‬
‫ایده‬ ‫تا‬ ‫دهد‬
‫هایشان‬
‫برروی‬ ‫را‬
‫کامپیوترهایشان‬ ‫صفحه‬
‫پیاده‬
‫نرم‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫کنند‬
‫سهل‬ ‫و‬ ‫کارآمد‬ ‫سیستم‬ ‫از‬ ‫افزار‬
‫العمل‬
‫پایگاه‬ ‫اتوماسیون‬
‫داده‬
‫می‬ ‫استفاده‬ ‫ها‬
‫نرم‬ ‫این‬ ‫آسان‬ ‫بسیار‬ ‫کاربری‬ ‫باعث‬ ‫و‬ ‫گردد‬
‫نرم‬ ‫سازنده‬ ‫گفته‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫گردیده‬ ‫افزار‬
‫می‬ ‫افزار‬
‫به‬ ‫تواند‬
‫برای‬ ‫که‬ ‫باشد‬ ‫قدرتمند‬ ‫قدری‬
32
‫گردد‬ ‫واقع‬ ‫اعتماد‬ ‫قابل‬ ‫و‬ ‫مفید‬ ،‫موثر‬ ‫طراحی‬ ‫مشکالت‬ ‫حل‬ ‫جهت‬ ‫آینده‬ ‫سال‬
.
‫کا‬ ‫به‬ ‫با‬
‫ر‬
‫نرم‬ ‫این‬ ‫بردن‬
-
‫به‬ ‫قادر‬ ‫مهندسین‬ ‫افزار‬
‫طراح‬
‫زمانی‬ ‫در‬ ‫بهتر‬ ‫کیفیت‬ ‫با‬ ‫محصوالتی‬ ‫تولید‬ ‫و‬ ‫ی‬
‫این‬ .‫بود‬ ‫خواهند‬ ‫کمتر‬
‫نرم‬
‫مهندسین‬ ‫افزار‬
‫طراحان‬ ‫و‬
‫قادر‬ ‫را‬
‫می‬
‫به‬ ‫تا‬ ‫سازد‬
‫راحتی‬
‫بهینه‬
‫سازی‬
‫ساختاری‬
‫حرارتی‬ ،
‫دینامیکی‬ ،
‫وزنی‬ ‫تعادل‬ ،
‫عملکردی‬ ‫و‬
‫همچنین‬ ‫و‬
‫شبیه‬
‫سازی‬
‫های‬
‫ارتعاشی‬ ‫ُد‬‫م‬
‫و‬
‫ضریب‬
‫اطمینان‬
‫د‬ ‫را‬ ‫ایمنی‬ ‫و‬
‫طرح‬ ‫ر‬
‫هایشان‬
‫به‬
‫صورت‬
‫مرحله‬
‫به‬
‫مرحله‬
‫اعمال‬
‫کنند‬
]
8
[
.
1
-
3
-
‫محدود‬ ‫المان‬ ‫روش‬
‫اجزاء‬ ‫روش‬
‫المان‬ ‫روش‬ ‫یا‬ ‫محدود‬
‫محدود‬
†
‫تقریبی‬ ‫حل‬ ‫برای‬ ‫عددی‬ ‫است‬ ‫روشی‬
‫جزئی‬ ‫دیفرانسیل‬ ‫معادالت‬
‫حل‬ ‫نیز‬ ‫و‬
‫معادله‬
‫انتگرالی‬ ‫های‬
.
‫کاربرد‬
‫اجزا‬ ‫عملی‬
‫ء‬
‫اجزا‬ ‫تحلیل‬ ‫نام‬ ‫با‬ ‫معموال‬ ‫محدود‬
‫ء‬
‫محدود‬
‫می‬ ‫خوانده‬
‫معاد‬ ‫کامل‬ ‫حذف‬ ‫یا‬ ‫روش‬ ‫این‬ ‫کار‬ ‫اساس‬ ‫شود‬
‫ساده‬ ‫یا‬ ‫دیفرانسیل‬ ‫الت‬
‫به‬ ‫آنها‬ ‫سازی‬
* CATIA
† ProEngineering
Finite Element Method
‡

11. www.mechaero.ir
11
‫می‬ ‫حل‬ ‫اویلر‬ ‫مثل‬ ‫عددی‬ ‫روشهای‬ ‫با‬ ‫که‬ ،‫معمولی‬ ‫دیفرانسیل‬ ‫معادالت‬
‫می‬ ،‫شوند‬
‫به‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫این‬ ‫مهم‬ ‫مسئله‬ ‫جزئی‬ ‫دیفرانسیل‬ ‫معادالت‬ ‫حل‬ ‫در‬ .‫باشد‬
‫ساده‬ ‫معادله‬
‫پایداراست‬ ‫عددی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫ای‬
،
‫داده‬ ‫در‬ ‫خطا‬ ‫که‬ ‫معنا‬ ‫این‬ ‫به‬
‫آنق‬ ‫حل‬ ‫حین‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫اولیه‬ ‫های‬
‫شود‬ ‫منتهی‬ ‫نامفهوم‬ ‫نتایج‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫نباشد‬ ‫در‬
،
‫برسی‬
.‫م‬
‫در‬ ‫روش‬ ‫این‬ .‫آنهاست‬ ‫بهترین‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫اجزاءمحدود‬ ‫روش‬ ‫که‬ ،‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫امر‬ ‫این‬ ‫برای‬ ‫مختلف‬ ‫معایب‬ ‫و‬ ‫مزایا‬ ‫با‬ ‫روشهایی‬
‫معادالت‬ ‫حل‬
‫دامنه‬ ‫روی‬ ‫جزئی‬ ‫دیفرانسیل‬
‫لوله‬ ‫و‬ ‫نقلیه‬ ‫وسائل‬ ‫(مانند‬ ‫پیچیده‬ ‫های‬
‫که‬ ‫هنگامی‬ ‫یا‬ ،)‫نفت‬ ‫انتقال‬ ‫های‬
‫د‬ ‫باال‬ ‫دقت‬ ‫که‬ ‫وقتی‬ ‫یا‬ ،‫است‬ ‫متغیر‬ ‫دامنه‬
‫همه‬ ‫ر‬
‫می‬ ‫مفید‬ ‫بسیار‬ ،‫ندارند‬ ‫را‬ ‫کافی‬ ‫یکنواختی‬ ‫و‬ ‫همبستگی‬ ‫نتایج‬ ‫اگر‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫نیست‬ ‫الزامی‬ ‫دامنه‬ ‫جای‬
‫شبیه‬ ‫در‬ ‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ .‫باشد‬
‫ا‬ ‫سازی‬
‫لمان‬
‫یک‬ ‫محدود‬
‫د‬ ‫همچنین‬ ،‫نیست‬ ‫ماشین‬ ‫عقب‬ ‫در‬ ‫نتایج‬ ‫باالی‬ ‫دقت‬ ‫به‬ ‫نیازی‬ ،‫ماشین‬ ‫جلوی‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫تصادف‬
‫شبیه‬ ‫ر‬
‫پیش‬ ‫و‬ ‫سازی‬
‫کره‬ ‫روی‬ ‫هوا‬ ‫بینی‬
‫ز‬
‫هوای‬ ،‫مین‬
‫خشکی‬ ‫روی‬
‫دارند‬ ‫دریاها‬ ‫روی‬ ‫هوای‬ ‫از‬ ‫بیشتری‬ ‫اهمیت‬ ‫ها‬
]
9
[
.
2
-
‫مدل‬
‫سازی‬
‫بعنوان‬ ‫بخش‬ ‫این‬ ‫در‬
‫اصلی‬
‫آنالیز‬ ،‫بحث‬ ‫ترین‬
‫مکانیکی‬
‫که‬ ‫استند‬
‫می‬ ‫مودال‬ ‫آنالیز‬ ‫شامل‬
.‫باشد‬
‫موتور‬ ‫خروجی‬ ‫اثر‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬ ‫از‬
‫شفت‬ ‫سوی‬ ‫از‬ ‫گشتاور‬ ‫بصورت‬ ‫توربوشفت‬
‫می‬ ‫پروانه‬
‫بر‬ ‫گشتاور‬ ‫فیزیکی‬ ‫لحاظ‬ ‫از‬ ‫بنابراین‬ .‫باشد‬
1
‫می‬ ‫اعمال‬ ‫استند‬ ‫پایه‬
‫طرفی‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫شود‬
‫نیرو‬ ‫بصورت‬ ‫نیز‬ ‫وزن‬ ‫نیروی‬
‫بر‬ ‫عمود‬ ‫ی‬
1
‫می‬ ‫اعمال‬ ‫پایه‬
.‫گردد‬
‫داده‬ ‫تنها‬ ‫ولی‬
‫می‬ ‫که‬ ‫هایی‬
‫دورانی‬ ‫سرعت‬ ‫میزان‬ ‫داشت‬ ‫اختیار‬ ‫در‬ ‫توان‬
‫می‬ ‫تولید‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫اجزاء‬ ‫این‬ ‫سوی‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫هست‬
‫باشد‬
.

‫ه‬ ‫دور‬
‫موتور‬ ‫سته‬
*

‫پروانه‬ ‫به‬ ‫متصل‬ ‫شفت‬
†

‫توربین‬
†
‫داریم‬ ‫اختیار‬ ‫در‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫سوی‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫دینامیکی‬ ‫مشخصات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫بنابراین‬
.
‫جدول‬
4
-
‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫دینامیکی‬ ‫مشخصات‬
‫درنظرگرفته‬ ‫استند‬ ‫سازه‬ ‫بر‬ ‫توربوشفت‬ ‫موتور‬ ‫دینامیکی‬ ‫اثرگذاری‬ ‫نوع‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫حالت‬ ‫دو‬ ‫باالتر‬ ‫اطمینان‬ ‫قابلیت‬ ‫با‬ ‫طراحی‬ ‫برای‬
‫ش‬
‫ده‬
.‫است‬
1
)
‫اول‬ ‫حالت‬
‫ایده‬ ‫بصورت‬ ‫را‬ ‫موتور‬ ‫هسته‬ ‫دورانی‬ ‫سرعت‬ ‫یا‬ ‫دور‬ ‫حالت‬ ‫این‬ ‫در‬
‫می‬ ‫فرض‬ ‫آل‬
‫کنیم‬
.
2
)
‫دوم‬ ‫حالت‬
‫حالت‬ ‫این‬ ‫در‬
71
‫در‬ ‫موتور‬ ‫هسته‬ ‫دور‬ ‫درصد‬
‫می‬ ‫نظر‬
.‫گیریم‬
‫رابط‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬ ‫از‬
‫ه‬
‫می‬ ‫بیان‬ ‫صورت‬ ‫بدین‬ ‫دور‬ ‫و‬ ‫توان‬ ‫بین‬
.‫شود‬
‫می‬ ‫آنگاه‬
‫یا‬ ‫گشتاور‬ ‫میزان‬ ‫توان‬
T
‫میزان‬ ‫این‬ ‫آنگاه‬ ‫و‬ ‫نمود‬ ‫محاسبه‬
T
‫بر‬ ‫را‬
1
‫استن‬ ‫تست‬ ‫پایه‬
‫میزان‬ ‫نمود‬ ‫اعمال‬ ‫یکسان‬ ‫بطور‬ ‫د‬
w
‫این‬ ‫در‬ ‫که‬
‫می‬ ‫بیان‬ ‫رابطه‬
‫می‬ ‫موتور‬ ‫هسته‬ ‫دور‬ ‫مقدار‬ ‫همان‬ ‫شود‬
.‫باشد‬
‫یعنی‬
‫جدول‬
5
-
‫سازه‬ ‫مکانیکی‬ ‫مشخصات‬
*
𝑤𝑚
†
𝑤𝑠
‡
𝑤𝑡
‫پارامتر‬ ‫مقدار‬
Power (Kw) 1611
w_m (rpm 31257
w_t (rpm) 15611
w_s (rpm) 2611
Motor Mass (kg) 931
𝑷 = 𝑻. 𝒘 (
1
)
𝐰 = 𝒘𝒎 (
2
)

12. www.mechaero.ir
12
3
-
‫شبیه‬
‫سازی‬
‫گردید‬ ‫طراحی‬ *
‫ورکز‬ ‫سالید‬ ‫نرمافزار‬ ‫با‬ ‫زیر‬ ‫بصورت‬ ‫مدل‬ .‫شدهاست‬ ‫وارد‬†
‫بنچ‬ ‫ورک‬ – ‫انسیس‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫در‬ ‫و‬
‫شکل‬
19
-
‫طراحی‬ ‫استند‬ ‫سازه‬ ‫مدل‬
‫شده‬
‫شکل‬
21
-
‫مش‬ ‫مدل‬
‫نرم‬ ‫با‬ ‫سازه‬ ‫شده‬ ‫بندی‬
‫افزار‬
3
-
1
-
‫مودال‬ ‫آنالیز‬
‫بخش‬ ‫و‬ ‫بخش‬ ‫این‬ ‫در‬
‫که‬ ‫بعدی‬ ‫های‬
‫پرداخته‬ ‫مودال‬ ‫آنالیز‬ ‫بحث‬ ‫به‬
‫شده‬
‫که‬ ‫است‬ ‫اساس‬ ‫براین‬ ‫است‬
‫برای‬ ‫حالت‬ ‫دو‬ ‫در‬ ‫مودال‬ ‫آنالیز‬
‫پذیرفته‬ ‫صورت‬ ‫مدل‬
.‫است‬
1
.
‫هست‬ ‫خاموش‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫موتور‬ ‫که‬ ‫زمانی‬ ‫برای‬ ‫مودال‬ ‫آنالیز‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ،‫بارگذاری‬ ‫اثر‬ ‫تنها‬ ‫و‬
.‫بود‬ ‫خواهد‬
2
.
‫می‬ ‫کار‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫موتور‬ ‫که‬ ‫هست‬ ‫زمانی‬ ‫برای‬ ‫مودال‬ ‫آنالیز‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫بر‬ ‫گشتاور‬ ‫بصورت‬ ‫موتور‬ ‫دینامیکی‬ ‫اثر‬ ‫و‬ ‫باشد‬
.‫شد‬ ‫خواهد‬ ‫اضافه‬
‫برا‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫اهمیت‬ ‫حائز‬ ‫نکته‬ ‫این‬ ‫پایان‬ ‫در‬
‫مطمن‬ ‫طراحی‬ ‫ی‬
‫تر‬
21
.‫است‬ ‫شده‬ ‫استخراج‬ ‫مذکور‬ ‫حالت‬ ‫دو‬ ‫در‬ ‫ارتعاشی‬ ‫مود‬
Wrokbench
-
ANSYS
5
‫مکانیکی‬ ‫خواص‬ ‫مقادیر‬
Density 7860
Ultimate Strength
Tension
400 (Mps)
Yield
Strength
Tension 250 (MPa)
Shear 145 (MPa)
Modulus of Elasticity 200 (GPa)
Modulus of Rigidity 77.2 (GPa)
Coefficient of Thermal Expansion 11.7
10−6
𝐶0
Ductility Percent Elongation 21 in 50 mm

13. www.mechaero.ir
13
‫شکل‬
21
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫اول‬
‫شکل‬
22
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دوم‬
‫شکل‬
23
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫سوم‬
‫شکل‬
21
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫چهارم‬
‫شکل‬
25
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫پنجم‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬
‫شکل‬
26
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫ششم‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬
‫شکل‬
27
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هفتم‬
‫شکل‬
28
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هشتم‬

14. www.mechaero.ir
14
‫شکل‬
29
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫نهم‬
‫شکل‬
31
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دهم‬
‫شکل‬
31
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫یازدهم‬
‫شکل‬
32
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دوازدهم‬
‫شکل‬
33
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫سیزدهم‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬
‫شکل‬
31
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫چهار‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دهم‬
‫شکل‬
35
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫پانزدهم‬
‫شکل‬
36
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫شانزدهم‬

15. www.mechaero.ir
15
‫شکل‬
37
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هفتدهم‬
‫شکل‬
38
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هجدهم‬
‫شکل‬
39
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫نوزدهم‬
‫شکل‬
11
-
‫مود‬ ‫شکل‬
‫موتور‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫استند‬ ‫بیستم‬
‫شکل‬
11
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫اول‬ ‫مود‬
‫شکل‬
12
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دوم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
13
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫سوم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
11
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫چهارم‬ ‫مود‬

16. www.mechaero.ir
16
‫شکل‬
15
-
‫شکل‬
‫مود‬
‫پنج‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫م‬
‫شکل‬
16
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫ششم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
17
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هفتم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
18
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هشتم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
19
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫نهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
51
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
51
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫یازدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
52
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫دوازدهم‬ ‫مود‬

17. www.mechaero.ir
17
‫شکل‬
53
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫سیزدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
51
-
‫شکل‬
‫در‬ ‫چهاردهم‬ ‫مود‬
‫دینامیک‬ ‫اثر‬
‫موتور‬
‫شکل‬
55
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫پانزدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
56
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫شانزدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
57
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هفدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
58
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫هجدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
59
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫نوزدهم‬ ‫مود‬
‫شکل‬
61
-
‫شکل‬
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫بیستم‬ ‫مود‬
3
-
2
-
‫طبیعی‬ ‫فرکانس‬
‫داده‬ ‫شده‬ ‫ترسیم‬ ‫نمودارهای‬ ‫بخش‬ ‫در‬
‫می‬ ‫هایی‬
‫نرم‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫باشند‬
‫افزار‬
‫انسیس‬
-
‫بنچ‬ ‫ورک‬
‫نرم‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫استخراج‬
‫افزار‬
‫م‬
‫تلب‬

18. www.mechaero.ir
18
‫شده‬ ‫رسم‬
‫شده‬ ‫خودداری‬ ‫اضافی‬ ‫توضیحات‬ ‫بیان‬ ‫از‬ ‫نمودارها‬ ‫روی‬ ‫توضیحات‬ ‫بودن‬ ‫گویا‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ .‫است‬
.‫است‬
‫شکل‬
61
-
‫موتور‬ ‫دینامیک‬ ‫و‬ ‫وزن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫سازه‬ ‫طبیعی‬ ‫فرکانس‬
4
-
‫نتیجه‬
‫گیری‬
‫نتیجه‬
‫گیری‬
‫بعمل‬
‫داده‬ ‫از‬ ‫برگفته‬ ‫آمده‬
‫نرم‬ ‫از‬ ‫خروجی‬ ‫های‬
‫افزار‬
ANSYS
‫می‬
‫می‬ ‫که‬ ‫باشد‬
.‫نمود‬ ‫اشاره‬ ‫و‬ ‫فهرست‬ ‫زیر‬ ‫بصورت‬ ‫توان‬
‫پایه‬
‫مقطع‬ ‫با‬ ‫تست‬ ‫استند‬ ‫های‬
I
‫شده‬ ‫انتخاب‬ ‫شکل‬
‫تحمل‬ ‫افزایش‬ ‫بعنوان‬ ‫خود‬ ‫مقطع‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫است‬
‫پذیری‬
1
‫پا‬
‫اغتشاش‬ ‫برابر‬ ‫در‬ ‫یه‬
‫می‬
‫و‬ ‫باشد‬
‫می‬ ‫که‬ ‫همانطوری‬
‫مقطع‬ ‫دانیم‬
I
‫می‬ ‫برخوردار‬ ‫را‬ ‫اینرسی‬ ‫ممان‬ ‫بیشترین‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫میان‬ ‫در‬ ‫شکل‬
.‫باشد‬
‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫عوامل‬ ‫از‬ ‫دیگر‬ ‫یکی‬ ‫بعنوان‬ ‫خود‬ ‫ماده‬ ‫نوع‬ ‫انتخاب‬
‫سازه‬ ‫این‬
‫شده‬ ‫بکارگرفته‬ ‫فوالد‬
.‫است‬
‫میله‬ ‫انتخاب‬
‫پایه‬ ‫برای‬ ‫توخالی‬ ‫های‬
‫می‬ ‫استند‬ ‫سازه‬ ‫پایه‬ ‫به‬ ‫موتور‬ ‫از‬ ‫نیرو‬ ‫انتقال‬ ‫و‬ ‫نیروها‬ ‫تجزیه‬ ‫باعث‬ ‫ها‬
.‫باشد‬
‫می‬ ‫بررسی‬ ‫سازه‬ ‫بر‬ ‫موتور‬ ‫وزنی‬ ‫اثر‬ ‫تنها‬ ‫که‬ ‫زمانی‬ ‫است‬ ‫بدیهی‬
‫زمانی‬ ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫سازه‬ ‫اعضای‬ ‫جابجایی‬ ‫و‬ ‫کرنش‬ ‫و‬ ‫تنش‬ ‫مقادیر‬ ‫شود‬
‫می‬ ‫اعمال‬ ‫و‬ ‫اضافه‬ ‫سازه‬ ‫وزنی‬ ‫اثر‬ ‫بر‬ ‫موتور‬ ‫دینامیکی‬ ‫اثر‬ ‫که‬ ‫است‬
.‫گردد‬
‫مش‬ ‫نحوه‬
‫پایه‬ ‫بندی‬
‫با‬ ‫سازه‬ ‫جلوی‬ ‫های‬
2
‫هم‬ ‫آن‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫متفاوت‬ ‫سازه‬ ‫عقبی‬ ‫پایه‬
‫در‬ ‫ناچ‬ ‫وجود‬ ‫بدلیل‬
2
‫ه‬ ‫جلو‬ ‫پایه‬
‫این‬ ‫که‬ ‫ست‬
‫بوجود‬ ‫باعث‬ ‫خود‬ ‫ناچ‬ ‫دو‬
‫می‬ ‫سازه‬ ‫در‬ ‫تنش‬ ‫تمرکز‬ ‫آمدن‬
‫مش‬ ‫نوع‬ ‫دو‬ ‫تغییر‬ ‫باعث‬ ‫و‬ ‫گردد‬
‫بندی‬
2
‫می‬ ‫پایه‬
.‫گردد‬
‫شکل‬ ‫از‬ ‫یک‬ ‫هیچ‬
‫بحرانی‬ ‫وضعیت‬ ‫مودها‬
.‫ندارند‬
‫ا‬ ‫دور‬ ‫حالت‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫مدل‬ ‫در‬ ‫سازه‬ ‫طبیعی‬ ‫فرکانس‬
‫یده‬
‫دور‬ ‫و‬ ‫آل‬
71
%
‫بوده‬ ‫یکسان‬
.‫است‬
5
-
‫مراجع‬
[1] Loccioni, Amber Electric Motors Vibro-Accoustic and Functional Testing System,
[Brochure], Italy, Angeli di Rosora, Ancona.
[2] IMC, Modularly Expandable EC-Motor Test Stand for Driving Dynamic and Steering
System Components, [Application Note], Berlin, Germany.
[3] M.Wang, P.Danzl, C.Larish, V.Mahulkar, D.Piyab Ongkan, P.Brenner, A Hydraulic
Test Stand for demonstrating to operation of Eaton’s Energy Recovery System (ERS),
Eaton Corporation, 7945 Wallace Road Eden Praire, MN, 55344, 10th
International Fluid
Power Conference, Dresden, 2016.
[4] B.Kozik, G.Budzik, M.Cieplak, Universal Test Stand for Research of Aeronautical
Multi-Power Path Gear Demonstrators, Journal of KONES Power Train and Transport,
Vol.19,No.3, 3, 2012.

19. www.mechaero.ir
19
[5] TEST-FUCHS GmbH/Test Fuchs Strasse 1-51, A-3812 Gross-Siegharts, Motors
Spindle Test Stand, [Brochure], Germany.
[6] Phenix Technology, Water Brake Dynamometers Test Stand, [Brochure], USA.
[7] S.R.Harrington, Multiple Electrical Motor Test Stand, National Technical Systems Test
System Integration, Albuquerque NM 87113, 505-345-9499.
[8]Koller Solutions Machinen-und Anglagenbau GmbH, Test Stand for Downhole Motors,
[Brochure], Celle, Germany.
[9] Southwest Research Institute, Mud Motor and Top Drive Drawer 28510, San Antonio,
Texas 78228-0510.
[10] Kistler Group, Test Stand System for Electrical Motors and Gearing at Laboratory
(R&D) Production (EOL) and Quality Assurance (QA), [brochure], S.I.Instrument, 256
Sout Rd.Hilton Sout Australia 5033 Ph(08)8352 5511.
[11] http://en.avia.pro/blog/oao-klimov.
[12]https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Klimov_VK-1_jet_engine_from_MiG-15bis_(c-
n_1B01524)_front_3-4_view_starboard_side.jpg.
[13]https://en.wikipedia.org/wiki/Turboshaft
[14]http://www.turbokart.com/about_pw100.htm.
[15]http://www.aviationexplorer.com/Aircraft_Engines.html.
[16]http://freemansgarage.com/blog/?p=117.
[17]http://www.helifreak.com/showthread.php?t=742103.
]
18
[
‫نرم‬ ‫کمک‬ ‫به‬ ‫مصالح‬ ‫مقاومت‬ ‫و‬ ،‫اجزا‬ ‫طراحی‬ ‫آموزش‬
‫افزار‬
ANSYS
،‫جمشیدی‬ ‫نیما‬ ،
‫نشر‬ ‫انتشارات‬،‫جوانبخت‬ ‫بهاره‬
‫زمستان‬ ،‫پنجم‬ ‫چاپ‬ ،‫آفرنگ‬
92
،
ISBN: 978-600-5060-01-0
.
]
19
[
‫محمودزاده‬ ‫ایرج‬ ،‫ارتعاشات‬ ‫تحلیل‬ ‫در‬ ‫محدود‬ ‫اجزاء‬ ‫روش‬
،‫تهران‬ ‫دانشگاه‬ ‫انتشارات‬ ،‫آستانه‬ ‫وزیر‬ ‫علی‬ ،‫کنی‬
1391
،
ISBN:978-964-03-6257-0