Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

--- public:modeles:rotor_04:accueil [2023/02/21 21:12] – [Modifier - Pane] ikrambeghdadi
+++ public:modeles:rotor_04:accueil [2023/03/01 12:02] – [Propriétés matériau] solenekojtych
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 <btn type="warning" size="md" modal="modal_en">Downloadable files</btn>
 <modal id="modal_en" title="Open access">
-**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/nasa/rotor04|Git project]]**
+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor04|Git project]]**
 </modal>
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   * Original technical report [(cite:janetzke1972design>Janetzke. «Performance of 1380-foot-per-second-tip-speed axial-flow compressor rotor with blade tip solidity of 1.1 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348|pdf}})]: <code>@TechReport{janetzke1972design,
-author      = {Janetzke, David C. and Ball, Calvin L. and Hager, Roy D.},
+  author           = {Janetzke, David C. and Ball, Calvin L. and Hager, Roy D.},
-title       = {Performance of 1380-foot-per-second-tip-speed axial-flow compressor rotor with blade tip solidity of 1.1},
+  date             = {1972},
-institution = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States},
+  institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States},
-note        = {NASA-TM X-2449, url~: \url{https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348}, 1972}}
+  title            = {Performance of 1380-foot-per-second-tip-speed axial-flow compressor rotor with blade tip solidity of 1.1},
+  number           = {NASA-TM X-2449},
+  url              = {https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348},
+}
 </code>
   * Picture :
 {{ :public:modeles:rotor_4:gene_aubes_nasa_image_rotor4.png?300 |}}
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-===== Useful documents  =====
+<callout type="info" icon="true" title="Useful documents">
+  * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor04|downloadable models]] (Git project)
   * PDF of the NASA report : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4.pdf |}}
-  * CSV file of the blade geometry : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4_original.csv |}}
+  * CSV file of the blade geometry : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4_original.csv |}} utilisable en entrée de 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}})] pour générer l'aube de référence
+</callout>
+===== Reference blade =====
+The **reference blade** is defined with multiple-circular arc profiles[(cite:Crouse_1969_computer)] given in the original NASA report[(cite:janetzke1972design)]. Corresponding models are computed with the open-source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)].
 ===== Geometry =====
 The geometry of rotor 4 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348|original NASA report]]  by the following tables. The length are in inches and the angles in degrees.
-{{ :public:modeles:rotor_4:gene_aubes_nasa_geom_rotor3.png?400 |}}
+{{ :public:modeles:rotor_4:gene_aubes_nasa_geom_rotor4.png?400 |}}
 ===== Aerodynamic design  =====
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 ^ yield stress        |  [GPa]    | 1.38                |
-First three natural frequencies (with clamped root) for the mesh:
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1703.3 rad/s  / 271.1 Hz
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6681.9 rad/s / 1063.5 Hz
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8631.9 rad/s / 1373.8Hz
-===== CAD =====
-{{ :public:modeles:rotor_4:gene_aubes_nasa_rotor4_cao.png?400 |}}
+==== 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_04:4_intra.png?200|}}
+ <caption>intrados</caption>
+</col>
+<col md="4">
+{{:public:modeles:rotor_04:4_extra.png?200|}}
+<caption>extrados</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)]:
+^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
+| 1     | 1B       | 1678.08                     | 267.076            |
+| 2     | 2B       | 6508.62                     | 1035.88           |
+| 3     | 1T        | 8874.56                     | 1412.43        |
+===== Initial blade =====
+The **initial blade** is defined with in-house LAVA parameters[(cite:Kojtych_2022_Methodology>Kojtych S. //et al//. “Methodology for the Redesign of Compressor Blades Undergoing Nonlinear Structural Interactions: Application to Blade-Tip /Casing Contacts" 2022. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Vol.145, No.5. {{ https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03795257|pdf}})] obtained from CAD model of the reference vane. The initial blade is conventionally used as a starting point in optimization procedures; its geometry is similar to that of the reference blade.
+==== Natural frequencies ====
+First three natural frequencies (with clamped root)
+  * from the whole mesh:
+^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
+| 1     | 1B        | 1682.55                       | 267.786                 |
+| 2     | 2B        | 6515.28                      | 1036.94                 |
+| 3     | 1T        | 8895.29                      | 1415.73                |
+  * from the reduced order model:
+^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
+| 1     | 1B        | 1682.57                      | 267.79                  |
+| 2     | 2B        | 6516.35                      | 1037.11                  |
+| 3     | 1T        | 8897.12                    | 1416.02                  |
 </pane>
 <pane id="tab-fr">
 <btn type="warning" size="md" modal="modal_fr">Fichiers téléchargeables</btn>
 <modal id="modal_fr" title="Libre accès">
-**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/nasa/rotor04|lien vers le projet Git]]**
+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor04|lien vers le projet Git]]**
 </modal>
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   url              = {https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348},
 }
+</code>
   * Photographie :
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-===== Documents utiles  =====
+<callout type="info" icon="true" title="Documents utiles">
+  * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor04|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)
   * PDF du rapport de la NASA : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4.pdf |}}
-  * Fichier CSV de la géométrie : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4_original.csv |}}
+  * Fichier CSV de la géométrie : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4_original.csv |}} utilisable en entrée de 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}})] pour générer l'aube de référence.
+</callout>
+===== Aube de référence =====
+L'**aube de référence** est définie par des profils de type arcs circulaires multiples[(cite:Crouse_1969_computer>Crouse //et al//. «A computer program for composing compressor blading from simulated circular-arc elements on conical surfaces » 1969. NASA-TN-D-5437. {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19690027504|pdf}})], donnés dans le rapport technique original de la NASA[(cite:janetzke1972design)]. Les modèles associés sont obtenus avec le code en libre accès OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)].
 ===== Géométrie =====
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 ===== Propriétés matériau  =====
-Le matériau du rotor 4 est un alliage à base de nickel : un acier maraging de grade 200
+Le matériau original du rotor 4 est défini dans le rapport de la NASA. Un acier maraging de grade 200 est considéré:
 ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
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 ^ limite élastique        |  [GPa]    | 1,38                |
-Fréquences des trois premiers modes (noeuds de la base encastrés) pour le maillage :
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1703,3 rad/s  / 271,1 Hz
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6681,9 rad/s / 1063,5 Hz
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8631,9 rad/s / 1373,8Hz
 ==== Modèle CAO ====
@@ Ligne 158: / Ligne 221: @@
 </col>
 </grid>
-</tabs>
 ==== Fréquences propres ====
-Fréquences des trois premiers modes (noeuds du pied d'aube encastrés) pour le maillage obtenu avec OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)] :
+Fréquences des trois premiers modes (noeuds du pied d'aube encastrés) pour le maillage obtenu avec OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]:
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1F    | 1018,5                       | 162,1                  |
+| 1     | 1B       | 1678,08                     | 267,076            |
-| 2     | 1T    | 3542,5                      | 563,8                  |
+| 2     | 2B       | 6508,62                     | 1035,88           |
-| 3     | 2F    | 6094,7                      | 970,0                  |
+| 3     | 1T        | 8874,56                     | 1412,43        |
 ===== Aube initiale =====
@@ Ligne 180: / Ligne 243: @@
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1F    | 1019,1                       | 162,2                  |
+| 1     | 1B        | 1682,55                       | 267,786                 |
-| 2     | 1T    | 3539,3                       | 563,3                  |
+| 2     | 2B        | 6515,28                      | 1036,94                 |
-| 3     | 2F    | 6074,0                       | 966,7                  |
+| 3     | 1T        | 8895,29                      | 1415,73                |
@@ Ligne 188: / Ligne 251: @@
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1F    | 1019,1                      | 162,2                  |
+| 1     | 1B        | 1682,57                      | 267,79                  |
-| 2     | 1T    | 3540,8                      | 563,5                  |
+| 2     | 2B        | 6516,35                      | 1037,11                  |
-| 3     | 2F    | 6075,8                      | 967,0                  |
+| 3     | 1T        | 8897,12                    | 1416,02                  |