Fig. 1. 3D modelo de lâmina concebidos utilizando o software CATIA.
Fig. 2. Velocidade Triângulos da lâmina.
3.2 análise estrutural das lâminas As forças de gás ou seja tangencial, axial, foram determinados através da construção de triângulos de velocidade em entrada e de saída da pá do rotor. A análise foi realizada usando o perfil de lâmina, devido à sua função de conservar a energia cinética do fluxo steam ou gás para o trabalho mecânicono invólucro da turbina [11]. Na primeira análise estrutural estática tem sido feitono NACA (N série) perfil de lâmina. As propriedades de entrada para análise estático é mostradona Tabela 6. Os Figs.3-10 mostra o CFD fases das lâminas.
\\ estudon3.3 análiseModal
O das propriedades dinâmicas de sistemasno domínio da frequência foi efectuada utilizando a análise modal. O objectivo de uma análise modal é encontrar as formas e as frequências às quais a estrutura irá amplificar o efeito de uma carga [12]. análise modal proporciona uma visão geral dos limites da resposta de um sistema.
every objecto tem uma frequência interna (ou frequência de ressonância)no qual o objecto podenaturalmente vibrar [13]. É também a frequência de meio após&101; o objeto irá permitir a transferência de energia de uma forma para a outra com perda mínima aqui vibracional para cinética. É importante saber essas frequências em que a estrutura pode se comportar de forma irregular. O padrão de deslocamento independente enormalizada foi sobreposta e amplificados para criar um padrão de deslocamento resultante [14]. Onúmero de modos de vibração criados foi diretamente proporcional ao grau de liberdade da estrutura. As frequências em modos diferentes são dadasna Tabela 7.#
Fig. 3. Níquel (. Def 2,733 milímetros, pressão: 1 Mpa) Fig. 4. Tratamento térmico da liga (Def: 2,90 milímetros,
tratado
Fig 6. calor (Max stress:... 362.9Mpa, Fig 7. Níquel 825 - Distribuição Temp
3.4 análise CFD.
ANSYS CFX é uma alta confiável e precisaperformance dinâmica de fluidos computacional ferramenta de software (CFD) que oferece soluções de forma rápida e robusta através de uma ampla gama de CFD e multi \\ aplicaçõesnphysics. CFX é reconhecido pela sua excelente precisão-- robustness e velocidade com maquinaria rotativa, tais como bombas, ventiladores, compressores, e gás e turbinas hidráulicas . toda a turbina é delimitada por uma superfície rectangular. A entrada e saída de fluxo de fluido é indicado pela selecçãonomeado. O fluido usadoneste estudo é o ar de densidade 1,225 kgm3 e viscosidade 1,7845 e05. as condições de contorno são de entrada de velocidade 2000 m/s e todas as outras faces estão restritos. O fluente irá calcular com basenonúmero de iterações como mencionado. A Fig . 11 mostra a análise fluente da lâmina de turbina com o fluxo de ar.-/
Fig.. 9. Níquel 825 (Max: 213,62 Hz).
4.
Conclusion
O dado Monel 400 é de metal calortreated pelo processo de têmpera e de acordo com os ensaios efectuados, as mostras de metal que as propriedades são melhoradas quando comparada com a liganão endurecida e as propriedades são semelhantes às doníquel 825. Desta forma, o custo das pás da turbina pode ser drasticamente reduzida . Desde o Monel 400 é mais barato do que o último, o uso dele énefficient custo \\. Além disso em análiseno programa ANSYS 16.0, a deformação das lâminas, de concentração de tensão, distribuição de temperaturanas lâminas, utilizando as propriedades de Monel 400 liga de calortreated é mais ou menos semelhante ao de Níquel 825 liga. os resultados da análise de CFD também correlaciona-se o facto de que a resistência ao impacto foi diminuído significativamente e a dureza é drasticamente aumentada, o que resultouna redução do desgaste. A deformação e a tensão desenvolvida em ANSYS é menor do que o limite de tensão segura do material. análise modal é realizada em ANSYS bancada de trabalho, tanto para a Monel eníquel, o que demonstra que a frequência de ressonância para o tratamento térmico de Monel 400 é menor do que a doníquel 825. Isto indica que o tratamento térmico da liga monel apresentadaneste estudo fornece promissores resultados que possam ser usadona aplicação directa das lâminas de turbina.---