عنوان پایان‌نامه
تحلیل اجزاء محدود عرشه موتور بالگرد تحت فرآیند ساخت دستگاه اتوکلاو
- رشته تحصیلی
- مهندسی هوافضا - سازمان های هوافضایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62672;کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 77
- تاریخ دفاع
- ۱۴ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- محمد بیات
- استاد راهنما
- علی فرجی, علیرضا ترابی
- چکیده
- پیش بینی، تعیین و کنترل تغییر شکل عرشه موتور بالگرد تحت بارگذاری حین ساخت دستگاه اتوکلاو با استفاده از مفهوم دستگاه اتوکلاو مجازی با ارائه مدلی مبتنی بر روش های اجزای محدود و تجربی صورت پذیرفته است. عرشه موتور بالگرد یک سازه ساندویچ پنل است که از اجزایی همچون ورق تیتانیم، لانه‌زنبوری آلومینیومی، الیاف کامپوزیت و چسب تشکیل‌شده و طی یک فرآیند تحت فشار و حرارت در دستگاه اتوکلاو ساخته می‌شود. این قطعه پس از فرآیند ساخت دچار تغییر شکل (تابیدگی) می‌شود که مانع از نصب قطعه شده و آن را مردود می نماید. مطالعه قطعات ساخته‌شده قبلی که مردود شده‌اند، مدل‌سازی ، مش بندی و شبیه‌سازی فرآیند در نرم‌افزار آباکوس بمنظور دست‌یابی به مقدار و نحوه تغییر شکل قطعه تحت فرآیند اتو کلاو مورد بررسی قرار می گیرد. و پس از آن بررسی و ارائه طرح، قرار دادن یک قالب قوس‌دار معادل قوس ایجادشده ولی در جهت عکس آن زیر قطعه در هنگام انجام فرآیند و شبیه‌سازی این طرح به صورت مجازی در نرم‌افزار صورت می پذیرد. و بررسی نتایج و اعلام موفقیت‌آمیز بودن این طرح و در نتیجه ساختن قالب مذکور و به موازات آن طراحی یک میز با استحکام بالا برای دستگاه اتو کلاو به گونه‌ای که تحت شرایط بارگذاری نیرویی و حرارتی نتابد و باعث تابیدن قطعه نگردد، از جمله گام هایی است که برای ارائه مدل نهایی برداشته شده است. همچنین با توجه به وجود تعداد بسیار زیادی سوراخ در دو طرف عرشه موتور بالگرد، طراحی یک میز نگهدارنده بمنظور ماشین‌کاری قطعه به گونه‌ای که قطعات در موقعیت مناسب جهت سوراخ‌کاری دو طرف قرار گیرند و همچنین در این مرحله قطعه دچار تغییر شکل نگردد، نیز انجام پذیرفته شده است. نتایج روش مدل سازی اتوکلاو مجازی (روش اجزای محدود) و تجربی موفقیت آمیز بودن پیش بینی، تعیین و کنترل تغییر شکل عرشه موتور بالگرد را نشان می دهند. .
- Abstract
- Prediction, detection and control of the deformation of helicopter engine deck during curing by autoclave process are analyzed via finite element and experimental methods by making use of virtual autoclave concept. Helicopter engine deck is a structural sandwich panel components such as titanium sheets, honey comb, aluminum, composite and adhesive discs and through a process of heat and pressure loading in an autoclave will be made. Unfortunately, this part may be non-allowable deformed after the manufacturing process and therefore, prevents the installation piece and it should be rejected. In order to analysis the problem, following steps have been employed: studying the previous made parts that have failed; modeling, simulation and mesh processing via ABAQUS in order to achieve and how to change the shape of the piece, and then providing the autoclave process and design review; creating and putting an equivalent form of curved lateral arc in the opposite direction under the piece during the design process and simulating it via ABAQUS and evaluating the results and announcing the success of the idea and thus making its model as well as designing a high-strength table for autoclave machine so that the piece is not twisted under the force and thermal loading conditions. Also, due to have the great number of holes on either side of the helicopter engine deck, a table for machining parts is designed in such a way that the pieces are holded in the correct position for drilling the two sides. The results of the modeling of virtual autoclave (finite element method) and experimental approach have been shown successfully of prediction, detection and control of the deformation of helicopter engine deck.
