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public:modeles:rotor_07:accueil [2023/03/19 22:01] – ikrambeghdadipublic:modeles:rotor_07:accueil [2024/08/05 15:48] (Version actuelle) – [Natural frequencies] rafaelbarraud
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 Rotor 7 is part of a research program to study the effects of blade shape on efficiency and stall margin. A series of transonic rotors, including rotor 6 and 7, was designed with the same exit total pressure distribution to investigate the effects of blade shape. Rotor 7 is part of a research program to study the effects of blade shape on efficiency and stall margin. A series of transonic rotors, including rotor 6 and 7, was designed with the same exit total pressure distribution to investigate the effects of blade shape.
  
-  * Original technical report [(cite:urasek1972design>Urasek. «Performance of tandem-bladed transonic compressor rotor with tip speed of 1375 feet per second » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011123|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1972design,+  * Original technical report [(cite:urasek1972design>Urasek D. C, Janetzke D. C. «Performance of tandem-bladed transonic compressor rotor with tip speed of 1375 feet per second » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011123|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1972design,
   author           = {Urasek, Donald C. and Janetzke, David C.},   author           = {Urasek, Donald C. and Janetzke, David C.},
   date             = {1972},   date             = {1972},
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   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor07|downloadable models]] (Git project)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor07|downloadable models]] (Git project)
   * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7.pdf | NASA technical report}} (.pdf)   * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7.pdf | NASA technical report}} (.pdf)
-  * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7_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.+  * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7_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|open source code}})] to generate reference blade models.
 </callout> </callout>
  
Ligne 54: Ligne 54:
 ^ aspect ratio          |  [-]     | 2.5     | ^ aspect ratio          |  [-]     | 2.5     |
 ^ number of blades         |  [-]     | 47    | ^ number of blades         |  [-]     | 47    |
-^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1675.51 |+^ nominal rotation speed $\omega_n$  |  [rad/s]  | 1675.51 |
  
 ==== Material properties  ==== ==== Material properties  ====
Ligne 96: Ligne 96:
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
 | 1     |1B        | 1640.16                      | 261.04                  | | 1     |1B        | 1640.16                      | 261.04                  |
-| 2     |2B        | 6277.38                      | 999.077                  |+| 2     |2B        | 6277.38                      | 999.08                  |
 | 3     |1T        | 8061.01                      | 1282.95                 | | 3     |1T        | 8061.01                      | 1282.95                 |
  
  
 +====Campbell diagram====
 +Evolution of the natural frequencies of the first 3 vibration modes, as a function of rotation speed, for the mesh computed with OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]:
 +{{ :public:modeles:rotor_07:campbell_eng_07_ref.png?500 }}
 +<caption>Campbell diagram computed with a linear centrifugal preload, with clamped root (nominal rotation speed ωₙ = 1 675.51 rad/s)</caption>
 +
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_eng_07_ref.pdf |graph (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ref.csv |Campbell data (.csv)}}
  
 ===== Initial blade ===== ===== Initial blade =====
Ligne 115: Ligne 122:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     |1B        | 1643.54                       | 261.579                |+| 1     |1B        | 1643.54                       | 261.58                |
 | 2     |2B        | 6284.69                       | 1000.24                  | | 2     |2B        | 6284.69                       | 1000.24                  |
 | 3     |1T        | 8065.98                       | 1283.74                 | | 3     |1T        | 8065.98                       | 1283.74                 |
Ligne 123: Ligne 130:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     |1B        | 1643.58                     | 261.584                  |+| 1     |1B        | 1643.58                     | 261.58                  |
 | 2     |2B        | 6287.27                     | 1000.65                 | | 2     |2B        | 6287.27                     | 1000.65                 |
 | 3     |1T        | 8067.92                     | 1284.05                  | | 3     |1T        | 8067.92                     | 1284.05                  |
  
 +====Campbell diagram====
 +Comparison of the evolution of the natural frequencies of the first 3 vibration modes, as a function of rotation speed for the initial and the reference blade:
  
 +{{ :public:modeles:rotor_07:campbell_eng_07_ini.png?500 }}
 +
 +
 +<caption>Campbell diagram computed with a linear centrifugal preload, with clamped root (nominal speed ωₙ = 1 800 rad/s), 
 +
 +initial blade (orange), reference blade (gray) </caption>
 +
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_eng_07_ini.pdf |graph (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ini.csv |Campbell data (.csv)}}
  
 </pane> </pane>
Ligne 144: Ligne 162:
 Le rotor 7 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les effets de la forme des pales sur l'efficacité et la marge de décrochage. Une série de rotors transsoniques ont été conçus avec la même distribution de pression totale de sortie pour étudier les effets de la forme des pales. On retrouve par exemple le rotor 6 et 7. Le rotor 7 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les effets de la forme des pales sur l'efficacité et la marge de décrochage. Une série de rotors transsoniques ont été conçus avec la même distribution de pression totale de sortie pour étudier les effets de la forme des pales. On retrouve par exemple le rotor 6 et 7.
  
-  * Rapport technique original [(cite:urasek1972design>Urasek. «Performance of tandem-bladed transonic compressor rotor with tip speed of 1375 feet per second » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19720011123|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1972design,+  * Rapport technique original [(cite:urasek1972design>)]: <code>@TechReport{urasek1972design,
   author           = {Urasek, Donald C. and Janetzke, David C.},   author           = {Urasek, Donald C. and Janetzke, David C.},
   date             = {1972},   date             = {1972},
Ligne 162: Ligne 180:
   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor07|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor07|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)
   * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf)   * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf)
-  * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7_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 +  * {{ :public:modeles:rotor_7:rotor7_original.csv  | fichier de paramètres géométriques}} (.csv), utilisable en entrée de OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes>)] pour générer l'aube de référence 
 </callout> </callout>
  
Ligne 183: Ligne 201:
 ^ allongement          |  [-]     | 2,5    | ^ allongement          |  [-]     | 2,5    |
 ^ nombre d'aubes         |  [-]     | 47     | ^ nombre d'aubes         |  [-]     | 47     |
-^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1675,51  |+^ vitesse de rotation nominale $\omega_n$ |  [rad/s]  | 1675,51  |
  
 ==== Propriétés matériau  ==== ==== Propriétés matériau  ====
Ligne 224: Ligne 242:
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
 | 1     |1F        | 1640,16                      | 261,04                  | | 1     |1F        | 1640,16                      | 261,04                  |
-| 2     |2F        | 6277,38                      | 999,077                  |+| 2     |2F        | 6277,38                      | 999,08                  |
 | 3     |1T        | 8061,01                      | 1282,95                 | | 3     |1T        | 8061,01                      | 1282,95                 |
  
 +====Diagramme de Campbell====
 +Évolution des fréquences propres des 3 premiers modes, en fonction de la vitesse de rotation, pour le maillage obtenu avec OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]: 
 +{{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ref.png?500 }}
 +<caption>diagramme de Campbell calculé avec une précharge centrifuge linéaire, noeuds du pied d'aube encastrés (vitesse nominale ωₙ = 1 675,51 rad/s)</caption>
  
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ref.pdf |graphique (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ref.csv |données du Campbell (.csv)}}
 ===== Aube initiale ===== ===== Aube initiale =====
  
Ligne 239: Ligne 263:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     |1F       | 1643,54                       | 261,579                |+| 1     |1F       | 1643,54                       | 261,58                |
 | 2     |2F        | 6284,69                       | 1000,24                  | | 2     |2F        | 6284,69                       | 1000,24                  |
 | 3     |1T       | 8065,98                       | 1283,74                 | | 3     |1T       | 8065,98                       | 1283,74                 |
Ligne 247: Ligne 271:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     |1F        | 1643,58                     | 261,584                  |+| 1     |1F        | 1643,58                     | 261,58                  |
 | 2     |2F        | 6287,27                     | 1000,65                 | | 2     |2F        | 6287,27                     | 1000,65                 |
 | 3     |1T        | 8067,92                     | 1284,05                  | | 3     |1T        | 8067,92                     | 1284,05                  |
 +====Diagramme de Campbell====
 +Comparaison de l'évolution des fréquences propres des 3 premiers modes, en fonction de la vitesse de rotation, pour l'aube initiale et de référence:
 +
 +{{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ini.png?500 }}
 +<caption>diagramme de Campbell calculé avec une précharge centrifuge linéaire, noeuds du pied d'aube encastrés (vitesse nominale ωₙ = 1 675,51 rad/s),
 +
 +aube initiale (orange), aube de référence (grise)</caption>
  
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ini.pdf |graphique (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_07:campbell_07_ini.csv |données du Campbell (.csv)}}
 </pane> </pane>
 </tabs> </tabs>
  • public/modeles/rotor_07/accueil.1679277694.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
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