علوم، فناوری و کاربردهای فضایی

علوم، فناوری و کاربردهای فضایی

ارزیابی طول عمر سیستم کولر استرلینگ با در نظر گرفتن حالت های مختلف خرابی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده
پژوهشگاه هوافضا
10.22034/jssta.2026.513896.1238
چکیده
طول عمر مورد انتظار همواره یکی از دغدغه‏های مهندسین در طراحی و ساخت تجهیزات است. محاسبه عمر در سیستم‏های پیچیده نیازمند تکنیک‏ها و روش های خاص است. در این مقاله کولراسترلینگ به عنوان یک موتور حرارتی که با فشرده سازی و انبساط چرخه ای گاز هلیوم در سطوح مختلف دمایی باعث تولید دمای فوق سرد (کرایوژنیک) شده، به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته و اطلاعات حاصل از آزمون عمر آن تحلیل شده است. برای انجام آزمون، چهار نمونه از این کولر استفاده شده و پارامترهای کنترلی آن شامل دما و شدت جریان پایش شده است. در صورت ازکارافتادن سیستم و یا افزایش پارامترهای آن به بیش از میزان تعیین شده، این وضعیت به عنوان خرابی لحاظ شده است. در این مطالعه، موضوع تفکیک حالات خرابی و اثر آن بر روی محاسبه قابلیت اطمینان و توصیه زمان بازرسی و نگهداری بررسی شده است. با توجه به تعداد اندک نمونه‏ها، روش‏های مختلف ناپارامتریک نظیر نلسون-آلن، کاپلان-مایر و کرو برای تحلیل و برآورد پارامترها استفاده شده است. این تحقیق نشان داد نتایج روش کاپلان-مایر نسبت به دو روش دیگر دقت کمتری دارد و برای این سیستم‏ها، جداسازی حالات خرابی سبب سهولت در فرآیند محاسبه قابلیت اطمینان و کاهش هزینه‏های تعمیر و نگهداری می‏شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 07 تیر 1405

  • تاریخ دریافت 26 فروردین 1404
  • تاریخ بازنگری 28 اردیبهشت 1404
  • تاریخ پذیرش 07 تیر 1405