Différences

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

--- public:modeles:rotor_04:accueil [2023/02/21 21:14] – [Modèle original] ikrambeghdadi
+++ public:modeles:rotor_04:accueil [2023/03/19 18:11] – ikrambeghdadi
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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>
-===== Modèle original =====
+===== À propos =====
 Le rotor 4 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les effets de la solidité de la rangée d'aubes sur le rendement et la marge de décrochage d'un rotor de compresseur à flux axial. Il fait partie d'une série de rotors conçus avec une solidité d'aube variable obtenue en modifiant la longueur de la corde de l'aube : le rotor 3 possédant une solidité en tête de 1.3, le rotor 4 possédant une solidité en tête de 1.1 et le rotor 5 possédant une solidité en tête de 1.5. Les résultats ont montré que le rendement et le taux de compression étaient plus élevés pour un rotor avec une solidité en tête 1.5 que pour un rotor avec une solidité de 1.1.
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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)
+  * {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf)
+  * {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4_original.csv | fichier de paramètres géométriques}} (.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)].
-  * PDF du rapport de la NASA : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4.pdf |}}
-  * Fichier CSV de la géométrie : {{ :public:modeles:rotor_4:rotor4_original.csv |}}
 ===== 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 222: @@
 </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 244: @@
 ^ 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 252: @@
 ^ 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                  |