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public:modeles:rotor_02:accueil [2023/03/01 14:18] – [Caractéristiques aérodynamiques] solenekojtychpublic:modeles:rotor_02:accueil [2023/04/21 15:20] (Version actuelle) – solenekojtych
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 <pane id="tab-en"> <pane id="tab-en">
  
-<btn type="warning" size="md" modal="modal_en">Downloadable files</btn> +<callout type="warning" icon="true">  
-<modal id="modal_en" title="Open access"> +This model is not public, as there were problems in the computation of eigenfrequencies with code Aster (see the bottom of the page). 
-**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/nasa/rotor02|Git project]]** +</callout> 
-</modal> + 
 +===== About =====
  
-===== Original model ===== 
  
 Rotor 2 is part of a research program to study aspect ratio because the use of high aspect ratio blading can lead to a decrease in the axial length of compressors and therefore a reduction of their size and weight. To investigate the effects of aspect ratio on compressor range and efficiency, two transonic rotors (rotor 1 and 2) were designed and tested. The variation in aspect ratio was based on a change in aerodynamic chord, and the solidity was kept the same by varying the number of blades. Rotor 2 is part of a research program to study aspect ratio because the use of high aspect ratio blading can lead to a decrease in the axial length of compressors and therefore a reduction of their size and weight. To investigate the effects of aspect ratio on compressor range and efficiency, two transonic rotors (rotor 1 and 2) were designed and tested. The variation in aspect ratio was based on a change in aerodynamic chord, and the solidity was kept the same by varying the number of blades.
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 <caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/citations/19740018136 p.61 </caption> <caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/citations/19740018136 p.61 </caption>
  
-  
-===== Useful documents  ===== 
  
-  * PDF of the NASA report : {{ :public:modeles:rotor_2:rotor2.pdf |}} +<callout type="info" icon="true" title="Useful documents">  
-  * CSV file of the blade geometry : {{ :public:modeles:rotor_2:rotor2_original.csv |}}+  * {{ :public:modeles:rotor_2:rotor2.pdf | NASA technical report}} (.pdf) 
 +  * {{ :public:modeles:rotor_2:rotor2_original.csv | geometrical parameters file}} (.csv), usable as input of OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes>Kojtych S., Batailly A. «OpenMCAD, an open blade generator: from Multiple-Circular-Arc profiles to Computer-Aided Design model» 2022. {{ https://hal.science/hal-03923093|code en libre accès}})] to generate reference blade models. 
 +</callout> 
 + 
 + 
 + 
 +===== Reference blade ===== 
 + 
 +The **reference blade** is defined with multiple-circular arc profiles[(cite:Crouse_1969_computer)] given in the original NASA report[(cite:hager1974design)]. Corresponding models are computed with the open-source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)].
  
-===== Geometry ===== 
  
 +==== Geometry ====
 The geometry of rotor 2 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19740018136|original NASA report]]  by the following tables. The length are in inches and the angles in degrees. The geometry of rotor 2 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19740018136|original NASA report]]  by the following tables. The length are in inches and the angles in degrees.
 {{ :public:modeles:rotor_2:gene_aubes_nasa_geom_rotor2.png?400 |}} {{ :public:modeles:rotor_2:gene_aubes_nasa_geom_rotor2.png?400 |}}
  
-===== Aerodynamic design  =====+==== Aerodynamic design  ====
  
-^                      ^  unit  ^ values  ^+^                      ^  unit  ^ value  ^
 ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.53     | ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.53     |
 ^ mass flow       |  [kg/s]  | 30.7     | ^ mass flow       |  [kg/s]  | 30.7     |
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 ^ aspect ratio          |  [-]     | 6.5     | ^ aspect ratio          |  [-]     | 6.5     |
 ^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1381.25  | ^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1381.25  |
-===== Material properties  ===== 
  
-Rotor 2 is made of a 200-grade maraging steel +==== Material properties  ====
  
-^                         ^  unité    ^ valeurs             ^+The material of rotor 2 is not defined in the original NASA report. A 200-grade maraging steel is considered: 
 + 
 +^                         ^  unit    ^ value           ^
 ^ alloy                |  [-]      | 18-Ni-200-maraging  | ^ alloy                |  [-]      | 18-Ni-200-maraging  |
 ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 180                 | ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 180                 |
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 ^ yield stress        |  [GPa]    | 1.38                | ^ yield stress        |  [GPa]    | 1.38                |
  
-First three natural frequencies (with clamped root) for the mesh: 
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1686.8 rad/s  / 268.5 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6385.2 rad/s / 1016.2 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8140.1 rad/s / 1295.5 Hz 
  
  
-===== CAD ===== 
  
-{{ :public:modeles:rotor_2:gene_aubes_nasa_rotor2_cao.png?200 |}}+ 
 +==== CAD model ==== 
 + 
 +The CAD model is computed with the open source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
 + 
 +<grid> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_02:2_intra.png?200 |}} 
 + <caption>pressure side</caption> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_02:2_extra.png?200 |}} 
 +<caption>suction side</caption> 
 +</col> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +</grid> 
 + 
 +==== Natural frequencies ==== 
 + 
 + 
 +First three natural frequencies (with clamped root) for the mesh computed with OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]: 
 + 
 +<callout type="warning" icon="true">  
 +Currently not available because of a problem to compute them with aster from the mesh of the reference blade. 
 +</callout> 
  
 </pane> </pane>
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 <pane id="tab-fr"> <pane id="tab-fr">
  
-<btn type="warning" size="md" modal="modal_fr">Fichiers téléchargeables</btn> +<callout type="warning" icon="true">  
-<modal id="modal_fr" title="Libre accès"> +Ce modèle n'est pas public, en raison de problèmes sur le calcul des fréquences propres avec code Aster (voir bas de page) 
-**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/nasa/rotor02|lien vers le projet Git]]** +</callout>
-</modal>+
  
 ===== À propos ===== ===== À propos =====
Ligne 126: Ligne 155:
  
  
-===== Propriétés matériau  =====+==== Propriétés matériau  ====
  
-Le matériau du rotor 2 est un alliage à base de nickel : un acier maraging de grade 200.+Le matériau original du rotor 2 n'est pas défini dans le rapport de la NASA. Un acier maraging de grade 200 est considéré: 
  
 ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^ ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
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 ^ limite élastique        |  [GPa]    | 1,38                | ^ limite élastique        |  [GPa]    | 1,38                |
  
-Fréquences des trois premiers modes (noeuds de la base encastrés) pour le maillage : +==== Modèle CAO ====
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1686,8 rad/s  / 268,5 Hz +
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6385,2 rad/s / 1016,2 Hz +
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8140,1 rad/s / 1295,5 Hz+
  
-===== CAO =====+<grid> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_02:2_intra.png?200 |}} 
 + <caption>intrados</caption> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_02:2_extra.png?200 |}} 
 +<caption>extrados</caption> 
 +</col> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +</grid>
  
-{{ :public:modeles:rotor_2:gene_aubes_nasa_rotor2_cao.png?200 |}}+ 
 +==== Fréquences propres ==== 
 + 
 +Fréquences des trois premiers modes (noeuds du pied d'aube encastrés) pour le maillage obtenu avec OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)] : 
 + 
 +<callout type="warning" icon="true">  
 +Il y a actuellement un problème sur le calcul des fréquences propres dans Aster. 
 +</callout>
  
 </tabs> </tabs>
  • public/modeles/rotor_02/accueil.1677698290.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
  • (modification externe)