Whirling and Stability Analyses of FG-rotors with Variable Diameter Subjected to Axial Load and Torsional Torque

Author(s):
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, whirling and stability analyses of a rotor made of functionally graded materials are investigated. The rotor is modeled based on Timoshenko beam theory and gyroscopic effects are considered. Diameter and mechanical properties of the rotor are considered to be variable in longitudinal direction and the rotor is considered to be subjected to axial load and torsional torque. In order to generalization of the modeling of bearings, each of them is replaced with foursprings; two translational and two rotational acting on two perpendicular directions. Using Newton’s second law, the set of governing equations and external boundary conditions are derived and solved numerically using differential quadrature method (DQM). Convergence and accuracy of the presented solution are confirmed and effect of various parameters including power index, angular velocity ofspin, value and sign of applied axial load and torsional torque on the forward and backward frequencies and stability of the rotor are investigated. Numerical results show that all forward and backward frequencies and therefore critical speeds decrease by increase in power law, applying axial pressure load and torsional torque and increase by applying axial tension force.
Language:
Persian
Published:
Amirkabir Journal Mechanical Engineering, Volume:49 Issue: 4, 2018
Pages:
759 to 772
magiran.com/p1810734  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!