بررسي تاثير تغييرات درجه حرارت در محدوده دمايي 100- تا 100+ درجه سلسيوس بر روي عملكرد فنرهاي پيچشي

امروزه فنرهاي پيچشي براي ايجاد گشتاور به طور گسترده در مكانيزم‌هاي فضايي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در اغلب مكانيزم هاي مربوط به بوم هاي گراديان جاذبه و نيز برخي مكانيزم هاي باز كننده صفحات خورشيدي، از فنرهاي پيچشي استفاده ميشود. از آنجائيكه اين مكانيزمهاي بكار رفته در سازه هاي حساس فضائي بطور مداوم در برابر تغييرات شديد حرارتي در موقع گردش مداري قرار مي گيرند، بنابرين شناسايي تاثير تغييرات درجه حرارت بر روي عملكرد فنرهاي مورد استفاده در آنها بسيار مهم مي باشد. در اين پژوهش تاثير دما و تغييرات آن بر روي عملكرد فنرهاي پيچشي هم به صورت تحليلي و هم به صورت تجربي مورد بررسي قرار مي گيرد. جهت بررسي رفتار گشتاورزاويه پيچش استاتيكي فنرهاي پيجشي، يك زنجيره آزمايش مناسب طراحي و ساخته مي شود. اين زنجيره شامل سيستم انتقال قدرت ، محفظه هاي كنترل دماي سرد و گرم، سيستم كنترل دما و سيستم اندازه گيري گشتاور مي باشد. جنس فنر پيچشي از خانواده فولاد هاي سخت كشيده انتخاب شده و فنردر گستره دمايي 100+ تا 100 درجه سانتيگراد مورد آزمايش قرار گرفت. تاثير تغيير دما بر روي گشتاور اعمالي فنر در زاويه هاي پيچش مختلف و نيز تغيير ثابت فنر بر حسب دما به دست آمد. با استخراج روابط الاستيسيته حاكم بر تغيير شكل فنردر اثر گشتاور اعمالي، مقادير حاصل ازآزمايش با روابط تحليلي مقايسه مي گردد.تطابق خوبي بخصوص در درجه حرارتهاي پائين بين نتايج آزمايش و تئوري مشاهده مي شود. نتايج حاصله بيانگر صحت فرايند آزمايش در پيش بيني عملكرد فنرهاي پيچشي مي باشد