بررسی تأثیر شکل بار و سرعت آسیا بر توان‌کشی در آسیاهای گردان

Abstract

پیش بینی توان در انتخاب، کنترل و بهینه سازی عملکرد آسیاها نقش مهمی ایفا می کند. اغلب روابط ارایه شده برای محاسبه‌ی توان‌کشی، با در نظر گرفتن گشتاور ایجاد شده توسط بار داخل آسیا بدست آمده است. در این تحقیق، تأثیر میزان پرشدگی، سرعت آسیا و شکل آستر بر توان‌کشی با در نظر گرفتن میزان مواد در پرواز و تغییر طول بازوی گشتاور در آسیایی به قطر یک متر مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش، میزان بار و درصد مواد در پرواز، با آنالیز تصویری تعیین شدند و با استفاده از نرم‌افزار Solidworks© مرکز جرم بار و طول بازوی گشتاور نیز اندازه گیری گردیدند. نتایج بررسی‌ها نشان داد با افزایش میزان پرشدگی، با توجه به افزایش ضخامت بار، طول بازوی گشتاور کمتر از پرشدگی‌های پایین است و بیشینه‌ی بازوی گشتاور و در نتیجه میزان گشتاور، در سرعت‌های بالاتری اتفاق می‌افتد. مقایسه اعداد بی‌بعد شده تأثیر جرم و طول بازو نشان داد، سهم بازوی گشتاور برای پرشدگی 15 درصد زمانی که سرعت 55 درصد است و برای پرشدگی 30 درصد زمانی که سرعت 70 درصد است، بالاتر است و در این سرعت‌ها بیشینه‌ی گشتاور مشاهده شد. بررسی روند نوسان توان‌کشی و گشتاور نشان داد در محدوده‌ای از سرعت، به دلیل عدم تغییر زیاد شکل بار، میزان توان‌کشی تغییر محسوسی نمی‌کند. تغییرات توان‌کشی برای آستر نو و آستر ساییده شده‌ی سرچشمه با 5184 ساعت کارکرد تعیین شد و مشخص گردید که آستر ساییده شده در تمامی سرعت‌های آسیا نسبت به آستر نو توان‌کشی بیشتری دارد. به عنوان مثال، برای 25 درصد پرشدگی و سرعت 70 درصد سرعت بحرانی، توان‌کشی آستر ساییده شده 10 درصد بیشتر از آستر نو بود.