Différences

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public:modeles:rotor_04:accueil [2023/02/21 21:45] – ikrambeghdadipublic:modeles:rotor_04:accueil [2023/03/01 11:20] – [Aube initiale] solenekojtych
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 <btn type="warning" size="md" modal="modal_en">Downloadable files</btn> <btn type="warning" size="md" modal="modal_en">Downloadable files</btn>
 <modal id="modal_en" title="Open access"> <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>  </modal> 
  
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 Then, another series of tests has been conducted with blade tip solidities of 1.3 (rotor 14), 1.5 (rotor 8), and 1.7 (rotor 12). Tip solidity are being changed by varying the number of blades while maintaining the same velocity diagrams and flow path. These stages were designed such that the tip solidity of both the rotor and stator blades are the same.  Then, another series of tests has been conducted with blade tip solidities of 1.3 (rotor 14), 1.5 (rotor 8), and 1.7 (rotor 12). Tip solidity are being changed by varying the number of blades while maintaining the same velocity diagrams and flow path. These stages were designed such that the tip solidity of both the rotor and stator blades are the same. 
  
-  * 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}})]:  +  * 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.}, 
-<code>@TechReport{janetzke1972design, +  date             = {1972}, 
-author      = {Janetzke, David C. and Ball, Calvin L. and Hager, Roy D.}, +  institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States}, 
-title       = {Performance of 1380-foot-per-second-tip-speed axial-flow compressor rotor with blade tip solidity of 1.1}, +  title            = {Performance of 1380-foot-per-second-tip-speed axial-flow compressor rotor with blade tip solidity of 1.1}, 
-institution = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States}, +  number           = {NASA-TM X-2449}, 
-note        = {NASA-TM X-2449, url~: \url{https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348}, 1972}}  +  url              = {https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011348}, 
 +}
 </code> </code>
  
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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)   * [[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 |}}   * 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 ===== ===== 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. 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  ===== ===== Aerodynamic design  =====
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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>: 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 model ==== ==== CAD model ====
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 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (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        |
  
  
Ligne 105: Ligne 108:
 ===== Initial blade ===== ===== 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 dawn is conventionally used as a starting point in optimization procedures; its geometry is similar to that of the reference 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.
  
  
Ligne 117: Ligne 120:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (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 125: Ligne 128:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (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                  | 
 + 
 +</pane>
  
-  
 <pane id="tab-fr"> <pane id="tab-fr">
  
 <btn type="warning" size="md" modal="modal_fr">Fichiers téléchargeables</btn> <btn type="warning" size="md" modal="modal_fr">Fichiers téléchargeables</btn>
 <modal id="modal_fr" title="Libre accès"> <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> </modal>
  
Ligne 160: Ligne 164:
  
  
-===== 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)   * [[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 |}}   * 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 ===== ===== Géométrie =====
Ligne 184: Ligne 193:
 ===== Propriétés matériau  ===== ===== Propriétés matériau  =====
  
-Le matériau du rotor 4 est un alliage à base de nickel : un acier maraging de grade 200+Le matériau du rotor 4 est un alliage à base de nickel : un acier maraging de grade 200.
  
 ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^ ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
Ligne 193: Ligne 202:
 ^ limite élastique        |  [GPa]    | 1,38                | ^ 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 ==== ==== Modèle CAO ====
Ligne 220: Ligne 225:
 ==== Fréquences propres ==== ==== 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)  ^ ^ 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 ===== ===== Aube initiale =====
  
-L'**aube initiale** est définie par des paramètres spécifiques au LAVA[(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}})] obtenus à partir du modèle CAO de l'aube de référence. L'aube initiale est classiquement utilisée comme point de départ dans le cadre de procédures d'optimisation; sa géométrie est similaire à celle de l'aube de référence.+L'**aube initiale** est définie par des paramètres spécifiques au LAVA [(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}})]obtenus à partir du modèle CAO de l'aube de référence. L'aube initiale est classiquement utilisée comme point de départ dans le cadre de procédures d'optimisation; sa géométrie est similaire à celle de l'aube de référence.
  
  
Ligne 238: Ligne 243:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ 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 246: Ligne 251:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ 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                  |
  
  
  • public/modeles/rotor_04/accueil.txt
  • Dernière modification : 2023/04/17 20:36
  • de solenekojtych