Différences

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

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public:modeles:rotor_12:accueil [2023/02/22 00:41] – [Modèle CAO] ikrambeghdadipublic:modeles:rotor_12:accueil [2023/04/05 09:04] (Version actuelle) – modification externe 127.0.0.1
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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/rotor12|Git project]]**+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor12|Git project]]**
 </modal>  </modal> 
-===== Original model =====+===== About =====
  
 Rotor 12 is part of a research program to study the effects of blade row solidity on efficiency and stall margin of an axial-flow compressor rotor. It is one of a series of rotors designed to further study the effects of solidity : rotor 8 with a tip solidity of 1.5, rotor 12 with a tip solidity of 1.7 and rotor 14 with a tip solidity of 1.3. 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. Rotor 12 is part of a research program to study the effects of blade row solidity on efficiency and stall margin of an axial-flow compressor rotor. It is one of a series of rotors designed to further study the effects of solidity : rotor 8 with a tip solidity of 1.5, rotor 12 with a tip solidity of 1.7 and rotor 14 with a tip solidity of 1.3. 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:reid1972design>Reid. «Performance of a single-stage transonic compressor with a blade-tip solidity of 1.7 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|pdf}})]: <code>@TechReport{reid1972design,+  * Original technical report [(cite:reid1972design>Reid L., Moore R. D. «Performance of a single-stage transonic compressor with a blade-tip solidity of 1.7 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|pdf}})]: <code>@TechReport{reid1972design,
   author           = {Reid, L. and Moore, R. D.},   author           = {Reid, L. and Moore, R. D.},
   date             = {1972},   date             = {1972},
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 +<callout type="info" icon="true" title="Useful documents"> 
 +  * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor12|downloadable models]] (Git project)
 +  * {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12.pdf | NASA technical report}} (.pdf)
 +  * {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12_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>
  
  
-===== Useful documents  ===== +===== Reference blade ===== 
-  * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor12|downloadable models]] (Git project) + 
-  * PDF of the NASA report : {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12.pdf |}} +The **reference blade** is defined with multiple-circular arc profiles[(cite:Crouse_1969_computer)] given in the original NASA report[(cite:reid1972design)]. Corresponding models are computed with the open-source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]
-  * CSV file of the blade geometry : {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12_original.csv |}}+
  
-===== Geometry =====+==== Geometry ====
  
 The geometry of rotor 12 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|original NASA report]]  by the following tables. The length are in centimeters and the angles in degrees. The geometry of rotor 12 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|original NASA report]]  by the following tables. The length are in centimeters and the angles in degrees.
 {{ :public:modeles:rotor_12:gene_aubes_nasa_geom_rotor12.png?400 |}} {{ :public:modeles:rotor_12:gene_aubes_nasa_geom_rotor12.png?400 |}}
  
-===== Aerodynamic design  =====+==== Aerodynamic design  ====
  
-^                      ^  unit  ^ values  ^+^                      ^  unit  ^ value  ^
 ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.75    | ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.75    |
 ^ mass flow       |  [kg/s]  | 29.5    | ^ mass flow       |  [kg/s]  | 29.5    |
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 ^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1686 | ^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1686 |
  
-===== Material properties  =====+==== Material properties  ====
  
-The original material of the rotor 12 is not defined in the NASA report.+The material of rotor 12 is not defined in the original NASA report. A 200-grade maraging steel is considered: 
  
-Considered properties: 200-grade maraging steel : +^                         ^  unit    ^ value             ^
- +
-^                         ^  unité    ^ valeurs             ^+
 ^ 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>: 1679.8 rad/s / 267.3 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6088.5 rad/s / 969.0 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8724.0 rad/s / 1388.5 Hz 
  
-===== CAD =====+==== 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_12:12_intra.png?200 |}} 
 + <caption>pressure side</caption> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_12:12_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)]: 
 + 
 +^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ 
 +| 1     | 1B       | 1655.46                     | 263.475                  | 
 +| 2     | 2B       | 5955.84                     | 947.902                  | 
 +| 3     | 1T       | 8466.78                     | 1347.53                  | 
 + 
 + 
 + 
 + 
 +===== Initial blade ===== 
 + 
 +The **initial blade** is defined with in-house LAVA parameters[(cite:Kojtych_2022_Methodology)] computed from the reference blade CAD model. The initial blade is usually used as starting point for an optimization process. Its geometry is similar to the one 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      | 1654.05                      | 263.25                  | 
 +| 2     | 2B      | 5951.13                      | 947.151                  | 
 +| 3     | 1T       | 8470.80                       | 1348.17                  | 
 + 
 + 
 + 
 +  * from the reduced order model: 
 + 
 +^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ 
 +| 1     | 1B       | 1654.12                     | 263.261                  | 
 +| 2     | 2B       | 5953.62                     | 947.548                  | 
 +| 3     | 1T       | 8473.76                      | 1348.64                  | 
  
-{{ :public:modeles:rotor_12:gene_aubes_nasa_rotor12_cao.png?400 |}} 
  
 </pane> </pane>
Ligne 79: Ligne 135:
 <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/rotor12|lien vers le projet Git]]**+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor12|lien vers le projet Git]]**
 </modal> </modal>
  
-===== Modèle original =====+===== À propos =====
  
 Le rotor 12 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les effets de la solidité des rangées d'aubes sur l'efficacité et la marge de décrochage d'un rotor de compresseur à flux axial. Il fait partie d'une série de rotors conçus pour étudier plus profondément les effets de la solidité : le rotor 8 avec une solidité en tête de 1.5, le rotor 12 avec une solidité en tête de 1.7 et le rotor 14 avec une solidité en tête de 1.3. La solidité  est modifiée en faisant varier le nombre d'aubes tout en conservant les mêmes triangles de vitesse et le même trajet d'écoulement. Ces étages ont été conçus de manière à ce que la solidité en tête du rotor et du stator soit la même. Le rotor 12 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les effets de la solidité des rangées d'aubes sur l'efficacité et la marge de décrochage d'un rotor de compresseur à flux axial. Il fait partie d'une série de rotors conçus pour étudier plus profondément les effets de la solidité : le rotor 8 avec une solidité en tête de 1.5, le rotor 12 avec une solidité en tête de 1.7 et le rotor 14 avec une solidité en tête de 1.3. La solidité  est modifiée en faisant varier le nombre d'aubes tout en conservant les mêmes triangles de vitesse et le même trajet d'écoulement. Ces étages ont été conçus de manière à ce que la solidité en tête du rotor et du stator soit la même.
  
-  * Rapport technique original [(cite:reid1972design>Reid. «Performance of a single-stage transonic compressor with a blade-tip solidity of 1.7 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|pdf}})]: <code>@TechReport{reid1972design,+  * Rapport technique original [(cite:reid1972design>)]: <code>@TechReport{reid1972design,
   author           = {Reid, L. and Moore, R. D.},   author           = {Reid, L. and Moore, R. D.},
   date             = {1972},   date             = {1972},
Ligne 101: Ligne 157:
  
  
-===== Documents utiles  =====+<callout type="info" icon="true" title="Documents utiles"> 
   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor12|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor12|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)
-  * PDF du rapport de la NASA : {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12.pdf |}} +  * {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf) 
-  * Fichier CSV de la géométrie : {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12_original.csv |}}+  * {{ :public:modeles:rotor_12:rotor12_original.csv | fichier de paramètres géométriques}} (.csv), utilisable en entrée de OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes>)] pour générer l'aube de référence  
 +</callout>
  
-===== Géométrie =====+ 
 +===== 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:reid1972design)]. Les modèles associés sont obtenus avec le code en libre accès OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
 + 
 +==== Géométrie ====
  
 La géométrie du rotor 12 est décrite dans le [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|rapport d'origine de la NASA]] par les tableaux suivants. Les grandeurs sont en centimètres et en degrés. La géométrie du rotor 12 est décrite dans le [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730006256|rapport d'origine de la NASA]] par les tableaux suivants. Les grandeurs sont en centimètres et en degrés.
Ligne 112: Ligne 174:
 {{ :public:modeles:rotor_12:gene_aubes_nasa_geom_rotor12.png?400 |}} {{ :public:modeles:rotor_12:gene_aubes_nasa_geom_rotor12.png?400 |}}
  
-===== Caractéristiques aérodynamiques  =====+==== Caractéristiques aérodynamiques  ====
 ^                      ^  unités  ^ valeurs  ^ ^                      ^  unités  ^ valeurs  ^
 ^ taux de compression  |  [-]     | 1,75     | ^ taux de compression  |  [-]     | 1,75     |
Ligne 123: Ligne 185:
  
  
-===== Propriétés matériau  =====+==== Propriétés matériau  ====
  
-Le matériau original du rotor 12 n'est pas défini dans le rapport de la NASA. +Le matériau original du rotor 12 n'est pas défini dans le rapport de la NASA. Un acier maraging de grade 200 est considéré: 
- +
-Propriétés considérées : un acier maraging de grade 200 :+
  
 ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^ ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
Ligne 137: Ligne 197:
  
  
-Fréquences des trois premiers modes (noeuds de la base encastrés) pour le maillage : 
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1679,8 rad/s / 267,3 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6088,5 rad/s / 969,0 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8724,0 rad/s / 1388,5 Hz 
  
 ==== Modèle CAO ==== ==== Modèle CAO ====
Ligne 150: Ligne 206:
 </col> </col>
 <col md="4"> <col md="4">
-{{:public:modeles:rotor_12:12_intra.png?200|}}+{{ :public:modeles:rotor_12:12_intra.png?200 |}}
  <caption>intrados</caption>  <caption>intrados</caption>
 </col> </col>
 <col md="4"> <col md="4">
-{{:public:modeles:rotor_12:12_extra.png?200|}}+{{ :public:modeles:rotor_12:12_extra.png?200 |}}
 <caption>extrados</caption> <caption>extrados</caption>
 </col> </col>
Ligne 166: Ligne 222:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     |       | 1655.46                     | 263.475                  | +| 1     | 1F       | 1655,46                     | 263,475                  | 
-| 2     |       | 5955.84                     | 947.902                  | +| 2     | 2F      | 5955,84                     | 947,902                  | 
-| 3     |       | 8466.78                     | 1347.53                  |+| 3     | 1T       | 8466,78                     | 1347,53                  |
  
  
Ligne 182: Ligne 238:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     |       | 1654.05                      | 263.25                  | +| 1     | 1F       | 1654,05                      | 263,25                  | 
-| 2     |       | 5951.13                      | 947.151                  | +| 2     | 2F       | 5951,13                      | 947,151                  | 
-| 3     |       | 8470.80                       | 1348.17                  |+| 3     | 1T      | 8470,80                       | 1348,17                  |
  
  
Ligne 190: Ligne 246:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     |       | 1654.12                     | 263.261                  | +| 1     | 1F       | 1654,12                     | 263,261                  | 
-| 2     |       | 5953.62                     | 947.548                  | +| 2     | 2F       | 5953,62                     | 947,548                  | 
-| 3     |       | 8473.76                      | 1348.64                  |+| 3     | 1T       | 8473,76                      | 1348,64                  |
  
  
-</tabs> 
-</pane> 
  
 +</pane>
 +</tabs>
  
  
  • public/modeles/rotor_12/accueil.1677044475.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
  • (modification externe)