ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
126
ЮҚОРИ БОСИМ ХОСИЛ ҚИЛУВЧИ КОМПРЕССОР
ҚУРИЛМАЛАРИНИНГ ВАЛ ДЕТАЛИНИ ВИРТУАЛ АНАЛИЗ
ҚИЛИШДА САЕ ТИЗИМЛАРИНИНГ АХАМИЯТИ
Таджибаев Расул Каримович
т.ф.н. доц
Қўдиралиев Сардорбек Анварович
Фарғона Политехника Институти
https://doi.org/10.5281/zenodo.13892262
Аннотатция:
Ушбу
мақолада
технологик
жихозларда
қўлланиладиган компрессорлар ва турбинали қурилмаларнинг вал ва
роторларини виртуал анализ қилишнинг САE тизимларида илғор ва
инновацион усуллар орқали технологик жараёнда юзага келадиган
муаммони бартараф қилишга қаратилган.
Калит сўзлар -
валларни ва ўқларни 3D моделлаштири , CAE
тизимлари , (finite-element modeling ) FTE metodi, (finite-element analysis)-
FEA анализ, оптимизация.
Abstract:
this article is aimed at eliminating the problem that arises in the
technological process through advanced and innovative methods in CAE systems
of virtual analysis of shafts and rotors of compressors and turbine devices used
in technological processes.
Keywords -
3D modeling of shafts and arrows, CAE systems, Finite-
Element Modeling (FTE), Finite-Element Analysis (FEA)
Малумки замонавии ишлаб чиқаришда жахон бозорида омон қолиш
жуда хам қии ин, қачонки тезликда махсулотни юқори сифат, кам вақт ва
арзон қилиб чиқарилмаса. Қачонки махаллии ресурслардан фои даланиб
катта имкониятли хотирага эга компютер, катта тезликда ишлаши, график
интерфеи сини
қулаи
имконияти,
маьлумотлар
алмашинувини
автоматлаштирилганлиги
ишлаб
чиқаришдаги
узаро
ахборот
алмашинувини осонлаштиради. Бу эса автоматлаштирилган лои ихалашни
(computer-aided
design
CAD),
ишлаб-чиқаришни
(computer-aided
(computer-aided engineering-CAE) ривожланишига сабаб бу лди. Шунинг
учун параметрик ва геометрик моделлаштириш, автоматлаштирилган
чизма и иғиш тизимларидан фои даланилади. Геометрик моделлаштириш
тизимлари–бу
уч
у лчамли
эквивалент,
чизмаларни
и иғишни
автоматлаштириш тизимлари, бунда программа пакети, уч у лчамда ишлаш
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
127
ва обект текистлиги мавжуд. Турли хил у лчамдаги деталларни уч у лчамли
моделлаштириш екранида хосил қилиш имкониятини беради.
Ишлаб чиқариш жараёнларидаги вал ва роторларни ишлаш
жараёнини олдиндан моделлаштириш ва виртуал анализ қилиш
технлологик жихозни ишдан чиқишини олдиндан прогноз қилиш
имконини беради бу эса самарадорлиликга сезиларли таьсир кўрсатади.
1-расм
Вал деталини 3D модели
Замонавий автоматлаштирилган ишлаб-чиқаришда CAE-(computer-
aided engineering) технологик жараённи хар бир босқичини бахолаб
беради.
Лойихаланаётган
агрегатнинг
кинематик
ва
динамик
параметрларини хисоблайди. Бу ADAMS ва DADS компанияларига тегишли
бўлади. Бу компонентларни яни деталнинг моделидаги хар бир
нуқталарни оғирликларини доимий яхлит олиб хисоблайди. Яна бу
тизимда механизмларни харорати (температура), кучланишларини
хисоблаб боради. Физик ва иссиқлик кучланишларини хисоблаб бориш
имконияти хам мавжуд.
Сунгги четки элементлардан фойдаланиб берилган топшириқни
тахлил қилишимиз мумкин бўлади. Сунгги четки элементларнинг
дастурлари мавжуд бўлиб, улар NASTRAN ва ANSYS.
2-расм
Finite-element modeling орқали вални элементларга ажратиш
Четки элементлар методи тугаланаётган элементни юқори
технология,ьмоделларга
кучланишларни
тақсимлаш,
харорат,
электромагнит майдонлари ва суюқликларнинг характеристикаси, хал
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
128
қилиш зарур бўлган параметрлар яни геометрия танлаш, четки
элементларга сетка мухитини яратиш, кучларни чегаралаш, материал
таркиби ва анализ қилиш тартиби (статик ва динамик, йўналишли ва
йўналишсиз, деформация анализи, кучланиш ва б.ш.).
3-расм
Вални температурага таьсирини CAE текшириш ва натижалар
олиш
Барчаси биргаликда четки элемент ни моделлаштириш (finite-element
modeling).
Четки элементнинг барча хисоб-китоблари билан шуғулланиш
учун (finite-element analysis-FEA) дастури мавжуд.
Ишни бошлаш учун
даставал геометрия обектини ва вазифа яратиш майдонини хосил
қилинади. Қуида (finite-element analysis-FEA) дастури орқали вални анализ
қилишда олинган натижалар келтирилган.
4-расм
Finite-element analysis-FEA ёрдамида ташқи таьсирнинг Мах ва Мин
майдонини аниқлаш ва қтймаларни дастур ёрдамида олиш
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
129
5-расм
Валнинг айланиш частотаси ва ташқи кучлар ва темпрература
таьсирида юзага келадиган носозликларни анализ қилиш .
Валларни юқори юкланишлар бўйича ҳисоблашда таҳлилида
валларни
асоссиз
оғирлашишига
ва
материаллардан
етарли
фойдаланмасликка олиб келади. Валлар чидамлиликка ҳисоблаш усули
юқорида
баён
қилинганидек
кўплаб
станоклар
учун
хос
юкланишларнинг режим ўзгаришлари акс эттирмайди. Бу холда
текширувчи ҳисобларни келтирилган кучланганлик бўйича олиб бориш
зарур. Келтирилган кучланганлик деб, баъзи ҳисобий кучланганлик
чарчоқлик таъсири ўта самарани беради. Хақиқий ностанционал
юкланишларнинг фактига асосланган давомида намоён бўлади.
Мустаҳкамлик шарти:
бу ерда N
0
— цикл сонлари, чарчоқлик эгри чизиғини синиш
нуқтасига мос келувчи катталик катта бўлмаган кесимлар учун 5•10
6
га,
йирик кесимлар учун 10
7
га тенг деб қабул қилинади; п
iц
—
кучланишдаги юкланишлар циклларининг умумий сони; m — чарчоқлик
эгрилигини даража кўрсаткичи. Одатда т = 9, пресли ўтказгичли валлар
учун m = 6, мустахкамланган деталлар учун m= 18÷20; а— ортиқча
юкланганликка қаршилик коэффициенти. Кфучланганлик бир поғонали
ўзгаришлари учун 6- расм бўйича қабул қилинади бошқа холларда 1 га
тенг бўлади;
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
130
6-расм.
Кучланганликни бир поғонали ўзгаришлари учун, ортиқча
юкланганликни қаршилик коэффициентини ўзгариши.
σ
max
— кучланганлик юкланишнинг энг узоқ таъсир этувчи катталигини
аниқловчи. Юқори чўққилардаги қисқа вақтли ортиқча юкланишлар
ҳисобга олинмайди. Тезлик ва суриш қутисида жойлашган оғир юкланган,
секин айланувчи валлар учун, чарчаб бузилишлар хавфли бўлмайди.
Уларни кичик пластик деформацияланишларини олдини олиш учун
статик мустахкамликка текширилади. Масалан, ишга тушириш, қисқа
вақтли ортиқча юкланиш, асбобларни кесиб кириш вақтида тенг бўлмаган
қўйимларни кесиш ва бошқаларни вақтида текширилади. Эквивалент
кучланганлик қуйидаги тенглама бўйича аниқланади:
Бу ерда
;
;
М
И
— ортиқча юкланишда хавфли кесимдаги эгувчи моментнинг
йиғиндиси; М
к
— ортиқча юкланишда хавфли кесимдаги бурувчи момент.
Мустахкамлик шарти σ
эк
≤[σ]. Одатда [σ]≈0,8σ
T
га тенг деб қабул қилинади.
Бу лойихаланаётган ишлаб-чиқаришда деталнинг ёки детал
вазифасини бажариши мумкин бўлган обектни энг мақбул ечимини
топиш. Мисол учун боғловчи элементлар болт, скоба ва заклёпкаларни
олишимиз мумкин. Барчаси боғловчи элементлар лекин уларнинг
ишлатилиш жойига қараб қўйиш ёки уларнинг бир турдагисини хам энг
яхши, чидамли, сифатлисини танлаш хам оптимал қиймат хисобланади.
Хулоса :
Бугунги кунда нафақат фан-техника, балки бутун жамият
тараққиётини информатцион технологияларсиз тасаввур қилиш қийин,
чунки информатцион технологиялар қўлланмайдиган бирор-бир соҳани
топиш жуда қийин. Инженерлик соҳасида кенг қўлланиладиган
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
131
информацион технологиялар орасида виртуал анализ қилишда САЕ, (finite-
element modeling ) FTE metodi, (finite-element analysis)- FEA анализ
тизимлари алоҳида ўрин тутади. Автоматлаштирилган лойиҳалаш
тизимларидан
фойдаланмайдиган
ёки
улардан
кам
даражада
фойдаланадиган ишлаб чиқариш корхоналари лойиҳалашга кетадиган
катта материал ва вақт сарфи харажатлари, ҳамда олинадиган лойиҳа
сифатининг пасатлиги натижасида рақобатга дош беролмайди.
Фойдаланилган адабиётлар:
1. Cruz M, Campano AE. Processing information in educational research. Havana:
Cuban Education. Hurtado Ortega, J. multiobjective optimization of the
parameters involved in bending processes cylindrical metal tubes by the
entrainment method. 2008. 5. Sanetti Vilá,
2. Oscar. The research in military medicine. Editora Green Olivo, Havana. 1985.
6. Ahmed W. Virtual Manufacturing. London, England. 2011. Maldonado E.
Engineering of complex systems, panorama and opportunities. Argentina. 2014.
3. Cobo Ortega A. Mathematical models and tools for decision making.
Conferences University of Holguin, (digital). Chagoyen Mendez, Caesar. Case–
Based Reasoning: A path for design gear. 2007.