عنوان
طراحي، بهينه‌سازي و ساخت محفظه‌ي تراكم كمپرسورهاي ديافراگمي
نويسنده اصلي
پژمان شكوهي زاده
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
كمپرسورهاي ديافراگمي در گروه كمپرسورهاي جابه‌جايي مثبت قرار مي‌گيرند. به علت آب‌بندي استاتيكي اين دستگاه برخلاف بسياري از نمونه‌هاي كمپرسورهاي جابه‌جايي مثبت و همچنين استفاده از سيستم ارزيابي نشتي، ميزان نشتي گاز در اين نوع كمپرسور نزديك به صفر مي‌باشد و گاز با روغن‌هاي روانكار يا هر ماده‌اي كه باعث تغيير خلوص گاز شود، تماس پيدا نمي‌كند. به همين علت، اين نوع كمپرسور در فشرده‌سازي گازهاي سمي، قابل‌انفجار، راديواكتيو، گازهايي كه خلوص آن‌ها بسيار اهميت داشته باشد و گازهايي كه كنترل نشتي آن‌ها دشوار است مانند گاز هيدروژن، بسيار سودمند مي‌باشد. محفظه‌ي تراكم، حساس‌ترين بخش اين دستگاه مي‌باشد و ساير قسمت‌هاي دستگاه داراي فناوري ساده‌تري نسبت به اين بخش دستگاه هستند كه در حال حاضر در كشور موجود مي‌باشند. هدف اصلي اين پايان‌نامه، طراحي، بهينه‌سازي و ساخت يك نمونه‌ي مجفظه‌ي تراكم كمپرسورهاي ديافراگمي مي‌باشد. در طراحي محفظه‌ي تراكم اين دستگاه، به‌دليل تأثير متقابل تنش در ديافراگم و حجم جابه‌جايي گاز در هر سيكل، انجام بهينه‌سازي ضروري مي‌باشد. در اين پايان‌نامه حداكثر تنش شعاعي ايجاد شده در ديافراگم به عنوان قيد بهينه‌سازي و حجم جابه‌جايي گاز در هر سيكل به عنوان تابع هدف بهينه‌سازي در نظر گرفته شده‌است. با توجه به اينكه تنش در ديافراگم با استفاده از حل عددي حاصل مي‌شود، استفاده از الگوريتم‌هاي تكاملي، به علت اتكا بر مقدار توابع هدف و قيدهاي بهينه‌سازي و عدم نياز به توابع مشتق‌پذير، براي بهينه‌سازي محفظه‌ي تراكم بسيار سودمند مي‌باشند. در اين پايان‌نامه، از الگوريتم ژنتيك به علت كارايي بالايي كه در بهينه‌سازي اين نوع مسئله دارد، جهت بهينه‌سازي استفاده شده است. پس از بهينه‌سازي محفظه‌ي تراكم، با استفاده از روش‌هاي اجزا محدود، تنش ايجاد‌شده در نقاط مختلف ديافراگم و قطعات كلگي بالا و كلگي پايين محاسبه شده است. سپس طرح سه‌بعدي دستگاه تهيه شده و پس از آن، قطعات مختلف ساخته شده‌اند.
شماره ركورد
194112
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
طراحي كاربردي - مكانيك جامدات
استاد راهنما
دكتر محمد صديقي