Analýza deformačně napěťového chování přítlačné talířové pružiny v sestavě turbodmychadla za vysoké teploty

Diplomová práce se zabývá deformačně-napěťovou analýzou přítlačné talířové pružiny turbodmychadla s variabilní geometrií lopatek s cílem posouzení, zda lze stávající materiál Inconel 718 nahradit levnější superslitinou Inconel X-750. Pružina musí po celou dobu provozu vyvozovat předepsanou přítlačnou sílu. Vlivem vysokého teplotního zatížení dochází k tečení materiálu, které způsobuje relaxaci napětí a pokles přítlačné síly. Řešení bylo provedeno výpočtovým modelováním v prostředí Ansys Workbench 2023 R2. Teplotní okrajové podmínky byly stanoveny CFD analýzou, relaxace napětí byla vyhodnocena pomocí 2D osově symetrického MKP modelu kalibrovaného na základě 3D analýzy. Inconel 718 vykazuje pokles přítlačné síly o 0,007 % a limitního creepového přetvoření 1 % dosahuje po 40000 h. Inconel X-750 vykazuje pokles síly o 5,1 % a limitního přetvoření dosahuje po 2040 h. Tvarovou optimalizací byl průběh přítlačné síly přiblížen Inconelu 718, procentuální relaxace vzrostla na 5,9 % a 7,6 % a životnost byla prodloužena o 16,7 % a 19,6 %, požadovaná životnost nebyla dosažena. Náhrada Inconelu 718 za Inconel X-750 při zachování stávající technologie výroby není možná.

Grantor dc:publisher

Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství

Author dc:creator

• Baklík, Jiří

Advisor dc:contributor.advisor

• Vosynek, Petr

• VNT turbodmychadlo
• talířová pružina
• Inconel 718
• Inconel X-750
• creep
• relaxace napětí
• MKP
• sdružený přestup tepla
• tvarová optimalizace
• VNT turbocharger
• belleville spring
• stress relaxation
• FEM
• conjugate heat transfer
• shape optimization

Statement dc:rights

• Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení

Language dc:language.iso

cs

Dc Identifier Other

174196

OAI identifier oai:identifier

oai:dspace.vut.cz:11012/257233