فصل اول: آشنایی با توربین های گازی

1-1-مقدمه

1-2-معرفی توربین های گازی

1-2-1 انواع توربین های گازی

1-2-1-1 توربین گازی صنعتی بزرگ

1-2-1-2- توربین های گازی هواپیما

1-2-1-3 توربین های گازی متوسط

1-2-1-4 توربین های گازی کوچک

1-2-2 کاربردهای توربین های گازی

1-2-2-1 کاربردهای توربین ها در هواپیما

1-2-2-2 کاربرد توربین ها درتولید قدرت

1-2-2-3 کاربرد توربین ها در صنعت حمل و نقل

1-2-2-4 کاربرد توربین ها در صنعت نفت و گاز

1-2-2-5 کاربرد توربین ها در سیکل ترکیبی

1-2-3 اجزای اصلی توربین های گازی

1-2-3-1 کمپرسور

1-2-3-2 محفظه احتراق

1-2-3-3- توربین

1-3-بارگذاری قطعات توربین گازی

1-3-1- بارگذاری قطعات در دمای بالا

1-4-معیارهای تعیین عمر

فصل دوم: بررسی عوامل موثر بر عمر پره

2-1- بررسی عوامل موثر بر پره توربین از نظر ریز ساختار

2-1-1 متالوژی فیزیکی سوپر الیاژهای پایه نیکل

2-1-2 معیار انتخاب فلزات برای کار در دماهای بالا

2-1-3  فلزات و الیاژهای مورد استفاده دردماهای مختلف

2-1-4 الیاژهای پایه نیکل

2-1-5 بررسی انواع خوردگی در پره توربین

2-1-6 انواع خوردگی در پره توربین  با در نظر گرفتن الودگی ها

2-1-7- اکسیداسیون سوپر الیاژهای پایه نیکل

2-1-8 طرق تخریب الیاژتوسط اکسیداسیون

2-1 -9 تاثیر عناصر الیاژی بر اکسیداسیون سوپر الیاژهای پایه نیکل

2-1-10 نقش درجه حرارت در اکسیداسیون سوپر الیاژهای پایه نیکل

2-1-11 خوردگی داغ سوپر الیاژها

2-1-12 شیوه های رشد خوردگی داغ

2-1-13 سولفیداسیون بواسطه گازهای گوگرد دار

2-1-14 اثر عناصر الیاژی بر خواص خوردگی سوپر الیاژها

2-1-15 تاثیر درجه حرارت بر خوردگی داغ

2-1-16 آزمایشات خوردگی داغ

2  -1-17 رفتگی

2-1-18 روشهای جلوگیری از خوردگی

2-1-19 پوشش بر روی سوپر الیاژها

2-1-19-1 خواص پوششها

2-1-19-2 انواع پوششها بر روی سوپر الیاژها

2-2 بررسی عوامل موثر بر عمر پره توربین گازی از نظر درشت ساختار خواص مکانیکی

2-2-1 خواص خستگی سوپر الیاژها

2-2-2 حد مجاز ترک پره ها

2-2-3 خستگی در تعدا سیکل کم الیاژ(LCF) IN738 

2-2-4 خزشCREEP

2-2-5 اثر محیط توربینهای گازبرخزش و خستگی سوپر الیاژهای پایه نیکل

2-2-6 خستگی حرارتی سوپر الیاژ

2-2-7 بررسی جوشها در پره توربین گاز

فصل سوم: خنک کاری پره توربین گازی

3-1-مقدمه

3-2  بخش های مختلف پره توربین گازی

3-3 جریان سیال خنک کن داخل پره

3-4 جریان چرخشی سیال داخل پره

3-5 چیدن المان های تسریع کننده

3-6 زوایای قرارگیری المان های تسریع کننده انتقال حرارت

فصل  چهارم: بارگذاری قطعات توربین و روشهای تحلیلی محاسبه تنش در پره

4-1- بارگذاری قطعات در دمای بالا

4-2- بارگذاری قطعات توربین گاز

4-2-1- بارگذاری پره توربین

4-2-2-بارگذاری سایر قطعات توربین

4-3 -اطلاعات اولیه مواد نیاز جهت تحلیل تنش  پره توربین

4-3-1- شکل هندسی

4-3-2- بارگذاری

4-3-3- شرایط تکیه گاهی

4-3-4- خواص مواد

4-4 -روشهای تقریبی تحلیل برای محاسبه تنش در پره توربین

4-4-1- حل تحلیل تنش کششی نیروی جانب مرکز در ایرفویل (روش اول

4-4-2 -حل تحلیلی تنش کشش نیروی جانب مرکز در ایروفویل (روش دوم

4-4-3 -روش تحلیلی برای تنشهای خمشی

فصل پنجم: روابط اساسی المان محدود و معرفی نرم افزار ANSYS

5-1- اشنایی با روش اجزا محدود

5-2- تحلیل تنش با روش المان محدود در حالت استاتیک 

5-3- حل مساله میدانی به روش المان محدود

5-4 معرفی نرم افزار ANSYS  و هدف از انتخاب آن

فصل ششم: بررسی مدلهای تخمین عمر

6-1- روشهای ارزیابی عمر

6-1-1- مشکلات تخمین عمر

6-2- بررسی روشهای تحلیلی تخمین عمر

6-2-1- مدلهای خزش

6-2-2- تاثیر کارکرد روی رشد ترک در دمای بالا برای فولادهای الیاژی با کربن کم

6-2-3 -مدلهای خزش خستگی Creep &Fatigue 

6-2-4- مدل خزش- خستگی بر اساس تنش اضافی

فصل هفتم: ایجاد مدل المان محدود پره

7-1- ایجاد مدل هندسی پره

7-1-1- اطلاعات هندسی اولیه

7-1-2- تقریب های به کار رفته

7-1-3 -حجم بندی پره

7-2- المان بندی پره

7-3 -شرایط مرزی

7-3-1- شرایط تکیه گاهی

7-3-2- شرایط مرزی حرارتی

7-4- بارگذاری پره

7-4-1- نیروی جانب مرکز

7-4-2- شتاب زاویه ای

7-4-3 -تحلیل فشار سیال بر روی پره توربین (ایرودینامیک گاز ) 

7-4-4 -بارگذاری حرارتی

7-5 -تحلیل خزش پره توربین

7-6- تحلیل ارتعاشی پره توربین

فصل هشتم: تحلیل نتایج

8-1- مقایسه نتایج مدلهای با شرایط تکیه گاهی مختلف

8-2- مدل استفاده شده برای مقایسه نتایج تحلیلی و المان محدود

8-3 -مقایسه نتایج برای مدل اصلی پره

8-4- نتایج تحلیل حرارتی پره

8-5- نتایج انالیز مودال

8-6- تحلیل خزش

8-7- بحث و نتیجه گیری

منابع وماخذ