تأثير اهتزازات الاتصال على الاستجابة الدينامية لمنظومة توربينية-ضاغطة

الملخص AR

يتناول البحث دراسة الاستجابة الدينامية للعمود الدوار الخاص بمنظومة توربينية-ضاغطة جراء التأثير الدينامي للأنصال، حيث تناول تأثير تغير الزوايا التصميمية لدخول و خروج لكل من الغاز و النصل، و فقدان نسبة من كتلة النصل و بوجود الاهتزاز القسري على السرع الحرجة و توزيع المقادير الجانبية للاهتزاز على طول المنظومة.

تمت الدراسة على منظومة توربينية-ضاغطة (FIAT) إيطالية الصنع من نوع (TG20-SN.297) تعمل حاليا في محطة الدورة لتوليد الطاقة الكهربائية، إذ تبلغ سرعتها التشغيلية (4918 r.p.m) . أخذت هذه الدراسة بنظر الاعتبار تأثير قوى الفحص و تأثير العزم الجابروسكوبي للنظام لأكمله، و تأثير التخميد لطبقة الزيت بالنسبة لكراسي التحميل و كذلك تأثير قوى عدم الموازنة الناتجة من وجود الاختلافات المركزية لكتل العمود الدوارة، لقد تم الاعتماد في التحليل على طريقة المصفوفات الانتقالية فقد طورت هذه الطريقة بتطبيقها على نظام معقد (نموذج للأنظمة ذات التفرعات العديدة المتلقية في موقع واحد)، حيث اعتمدت على المبادئ الأساسية لتصميم التوربين الغازي في حساب القوة المسلطة على طول سطح النصل من خلال حساب السرع التدويمية و المحورية باستخدام مخطط السرعه لدخول و خروج الغاز و لمرحلة واحدة فقط. أظهرت النتائج أن وجود الاضطراب المفاجئ في المنظومة و الناتج من خسارة جزء من كتلة إحدى الأنصال يؤدي إلى حدوث زيادة واضحة في قيم السرع الحرجة و كذلك في قيم سعة الحرجة و كذلك في قيم الاهتزاز عند مراتب تلك السرع، كما يلاحظ عدم تغير في قيم و عدد مراتب السرع الحرجة بتغير الزويا التصميمية لدخول و خروج كل من الغاز و النصل بينما قيم سعات الاهتزاز تزداد بشكل و اضح عند تغير هذه الزوايا.