بررسی رفتار هیدرواستاتیکی و هیدرودینامیکی شیر پروانه ای قطر بزرگ با استفاده از روش های عددی و تجربی

در این تحقیق، رفتار هیدرواستاتیکی و هیدرو دینامیکی شیر پروانه ای قطر بزرگ و توزیع تنش و تغییر مکان در حالت کاملا بسته و همچنین گشتاور هیدرودینامیکی وارد بر دیسک تحت شرایط مختلف و همچنین در زاویه های مختلف دیسک شیر بررسی شده است. به این منظور از روش کوپلینگ حل سیالاتی (CFD) و حل جامداتی(FEM) استفاده شده است. به منظور صحه گذاری حل عددی، تغییر مکان نقاط بحرانی دیسک شیر اندازه گیری شده و با نتایج عددی مقایسه شده است. همچنین، گشتاورهیدرودینامیکی مدل کوچکتر شیر به صورت تجربی تعیین و با نتایج عددی مقایسه شده که تطبیق خوبی را نشان می دهد. نتایج نشان می دهد که بیشترین تنش به محور شیر در حالت کاملا بسته شیر وارد می شود و گشتاور هیدرودینامیکی وارد بر دیسک شیر در زاویه های نزدیک به حالت کاملا باز به ماکزیمم مقدار خود می رسد. علاوه بر این، تاثیر عوامل مختلف از جمله خروج از مرکز دیسک، جهت جریان و شکل دیسک شیر بر گشتاور هیدرودینامیکی بر روی مدل واقعی بررسی شده است. به این ترتیب الگوی مناسبی برای تحلیل عددی شیر های پروانه ای قطر بزرگ تدوین شده که در طراحی تمامی شیر های مشابه، می تواند مورد استفاده سازندگان قرار گیرد.