تعیین تنش‌های ارتعاشی یک پمپ گریز از مرکز تحت اثر کاویتاسیون با استفاده از آنالیز طیف فرکانسی

Abstract

در این مقاله با استفاده از آنالیز طیفی در نرم‌افزار انسیس به تعیین تنش‌های حاصل از ارتعاش پمپ پرداخته می‌شود. مدل استفاده شده در این تحقیق شامل پمپ و سیال عبوری از آن می‌باشد. پمپ مدل شده در این جا از نوع گریز از مرکز بوده که دارای ساختاری حلزونی شکل است. شرکت سازنده این پمپ KSB و مدل آن KWP K350-400 است. همچنین، در این تحقیق پروانه پمپ مدل شده و اثر دیگر اجزا‌ی پمپ به صورت شرایط مرزی بر روی ‌آن اعمال می‌گردد. برای این کار با استفاده از برهم‌کنش سیال-سازه در هنگام ورود سیال به پمپ و کاهش فشار آن در ورودی پروانه پمپ فرایند کاویتاسیون در پمپ را شبیه‌سازی کرده و با استفاده از روش کوپل دو طرفه‌ی سیال با سازه، ارتعاشات به‌وجود آمده از این پدیده محاسبه می‌گردند. پس از آن ارتعاشات به‌وجود آمده ناشی از کاویتاسیون در پمپ توسط آنالیز طیفی در پمپ شبیه‌سازی شده و تنش‌های به‌وجود آمده محاسبه می‌گردند.