تحلیل خزش دیسک های دوار غیر همگن
چکیده
در این پایان نامه، به منظور مطالعه آثار خزش در دیسک های دوار غیر همگن تاثیر عوامل مختلفی از قبیل تغییر تدریجی خواص حرارتی و مکانیکی، نیروی گریز از مرکز ، بارگذاری حرارتی روی تنش ها، تغییرشکل ها و نرخ خزش در دیسک دواری با ضخامت متغیر و خواص توزیع شده غیر یکنواخت بررسی شده است. برای این منظور، ابتدا معادلات تعادل حاکم بر رفتار خزشی اینگونه دیسک ها بر پایه تئوری ترموالاستیسیته استخراج شده و سپس با استفاده از اصل نورتن معادلات حاصل برای تحلیل خزش حالت پایدار در دیسک های دوار غیرهمگن کامل شده است. در این راستا هم چنین برای بدست آوردن توزیع دما در کل دیسک، تحلیل عددی معادله ی انتقال حرارت غیرخطی در امتداد شعاع ارائه شده است. در روش تحلیلی معرفی شده، دیسک دوار در امتداد شعاع به لایه های متعدد با پهنای محدود تقسیم شده و خواص ترمومکانیکی در هر لایه ثابت فرض گردیده است. با اعمال شرایط پیوستگی بین لایه ها و شرایط مرزی کلی دیسک در معادلات استخراج شده، معادلات حاکم به معادلات دیفرانسیل با ضرایب ثابت تبدیل شده است. با توسعه ی یک برنامه کامپیوتری امکان تحلیل معادلات جبری نهایی فراهم گردیده است. برای اعتبار سنجی نتایج حاصل از فرمول بندی و برنامه های تدوین شده در حالت ویژه ای که دیسک هم دما بوده و معادله بنیادی خزش خطی باشد مسئله به صورت تحلیلی نیز فرمول بندی و حل گردیده و نتایج حل با پاسخ روش نیمه تحلیلی و عمومی ارائه شده مورد مقایسه قرار گرفته است. به منظور نشان دادن قابلیت روش ارائه شده برای تحلیل دیسک دوار غیرهمگن، در مثال های مختلفی، اثر توزیع ضخامت دیسک و تابع تغییرات خواص ماده غیرهمگن بر روی رفتار خزشی دیسک مطالعه شده است.