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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/rotor14|Git project]]**+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor14|Git project]]**
 </modal>  </modal> 
-===== Original model =====+===== About =====
  
 Rotor 14 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 14 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:moore1972design>Moore. «Performance of a single-stage transonic compressor with a blade-tip solidity of 1.3 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1972design,+  * Original technical report [(cite:moore1972design>Moore //et al// «Performance of a single-stage transonic compressor with a blade-tip solidity of 1.3 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1972design,
   author           = {Moore, R. D. and Urasek, Donald C. and Osborn, Walter M.},   author           = {Moore, R. D. and Urasek, Donald C. and Osborn, Walter M.},
   date             = {1972},   date             = {1972},
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- +<callout type="info" icon="true" title="Useful documents"> 
-===== Useful documents  =====+
   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor14|downloadable models]] (Git project)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor14|downloadable models]] (Git project)
-  * PDF of the NASA report : {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14.pdf |}} +  * {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14.pdf | NASA technical report}} (.pdf) 
-  * CSV file of the blade geometry : {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14_original.csv |}}+  * {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14_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>
  
-===== Geometry =====+ 
 +===== Reference blade ===== 
 + 
 +The **reference blade** is defined with multiple-circular arc profiles[(cite:Crouse_1969_computer)] given in the original NASA report[(cite:moore1972design)]. Corresponding models are computed with the open-source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
 + 
 +==== Geometry ====
  
 The geometry of rotor 14 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|original NASA report]]  by the following tables. The length are in centimeters and the angles in degrees. The geometry of rotor 14 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|original NASA report]]  by the following tables. The length are in centimeters and the angles in degrees.
 {{ :public:modeles:rotor_14:gene_aubes_nasa_geom_rotor14.png?400 |}} {{ :public:modeles:rotor_14:gene_aubes_nasa_geom_rotor14.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 14 is not defined in the NASA report.+The original material of the rotor 14 is not defined in the 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                 |
Ligne 65: Ligne 68:
 ^ yield stress        |  [GPa]    | 1.38                | ^ yield stress        |  [GPa]    | 1.38                |
  
-First three natural frequencies (with clamped root) for the mesh: +
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1774.5 rad/s  / 282.4 Hz +
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6400.5 rad/s / 1018.7 Hz +
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8811.3 rad/s / 1402.3 Hz+
  
 ==== CAD model ==== ==== CAD model ====
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 </col> </col>
 <col md="4"> <col md="4">
-{{:public:modeles:rotor_14:14_intra.png?200|}}+{{ :public:modeles:rotor_14:14_intra.png?200 |}}
  <caption>pressure side</caption>  <caption>pressure side</caption>
 </col> </col>
 <col md="4"> <col md="4">
-{{:public:modeles:rotor_14:14_extra.png?200|}}+{{ :public:modeles:rotor_14:14_extra.png?200 |}}
 <caption>suction side</caption> <caption>suction side</caption>
 </col> </col>
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    | 1018.5                       | 162.1                  | +| 1     | 1B      | 1739.36                     | 276.827                  | 
-| 2     | 1T    | 3542.5                      | 563.8                  | +| 2     | 2B       | 6240.69                     | 993.237                  | 
-| 3     | 2B    | 6094.7                      | 970.0                  |+| 3     | 1T       | 8434.99                     | 1342.47                  |
  
  
Ligne 116: Ligne 116:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 1019.1                       | 162.2                  | +| 1     | 1B       | 1739.44                      | 276.841                 | 
-| 2     | 1T    | 3539.3                       | 563.3                  | +| 2     | 2B       | 6259.56                      | 996.24                  | 
-| 3     | 2B    | 6074.0                       | 966.7                  |+| 3     | 1T       | 8425.56                       | 1340.97                  |
  
  
Ligne 124: Ligne 124:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 1019.1                      | 162.2                  | +| 1     | 1B       | 1739.51                     | 276.851                  | 
-| 2     | 1T    | 3540.8                      | 563.5                  | +| 2     | 2B       | 6261.91                     | 996.614                  | 
-| 3     | 2B    | 6075.8                      | 967.0                  |+| 3     | 1T       | 8428.64                      | 1341.46                 |
  
  
Ligne 136: Ligne 136:
 <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/rotor14|lien vers le projet Git]]**+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor14|lien vers le projet Git]]**
 </modal> </modal>
  
-===== Modèle original =====+===== À propos =====
  
 Le rotor 14 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 14 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:moore1972design>Moore. «Performance of a single-stage transonic compressor with a blade-tip solidity of 1.3 » 1972.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1972design,+  * Rapport technique original [(cite:moore1972design>)]: <code>@TechReport{moore1972design,
   author           = {Moore, R. D. and Urasek, Donald C. and Osborn, Walter M.},   author           = {Moore, R. D. and Urasek, Donald C. and Osborn, Walter M.},
   date             = {1972},   date             = {1972},
Ligne 158: Ligne 158:
  
  
-===== Documents utiles  =====+ 
 +<callout type="info" icon="true" title="Documents utiles"> 
   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor14|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor14|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)
-  * PDF du rapport de la NASA : {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14.pdf |}} +  * {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf) 
-  * Fichier CSV de la géométrie : {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14_original.csv |}}+  * {{ :public:modeles:rotor_14:rotor14_original.csv | fichier de paramètres géométriques}} (.csv), utilisable en entrée de OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes>)] 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:moore1972design)]. Les modèles associés sont obtenus avec le code en libre accès OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)].
  
-===== Géométrie =====+==== Géométrie ====
  
 La géométrie du rotor 14 est décrite dans le [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|rapport d'origine de la NASA]] par les tableaux suivants. Les grandeurs sont en centimètres et en degrés. La géométrie du rotor 14 est décrite dans le [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19730002275|rapport d'origine de la NASA]] par les tableaux suivants. Les grandeurs sont en centimètres et en degrés.
Ligne 169: Ligne 176:
 {{ :public:modeles:rotor_14:gene_aubes_nasa_geom_rotor14.png?400 |}} {{ :public:modeles:rotor_14:gene_aubes_nasa_geom_rotor14.png?400 |}}
  
-===== Caractéristiques aérodynamiques  =====+==== Caractéristiques aérodynamiques  ====
 ^                      ^  unités  ^ valeurs  ^ ^                      ^  unités  ^ valeurs  ^
 ^ taux de compression  |  [-]     | 1,75     | ^ taux de compression  |  [-]     | 1,75     |
Ligne 179: Ligne 186:
 ^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1686  | ^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1686  |
  
-===== Propriétés matériau  =====+==== Propriétés matériau  ====
  
-Le matériau original du rotor 14 n'est pas défini dans le rapport de la NASA. +Le matériau original du rotor 14 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 193: Ligne 198:
  
  
-Fréquences des trois premiers modes (noeuds de la base encastrés) pour le maillage : 
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1774,5 rad/s  / 282,4 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 6400,5 rad/s / 1018,7 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8811,3 rad/s / 1402,3 Hz 
  
 ==== Modèle CAO ==== ==== Modèle CAO ====
Ligne 206: Ligne 207:
 </col> </col>
 <col md="4"> <col md="4">
-{{:public:modeles:rotor_14:14_intra.png?200|}}+{{ :public:modeles:rotor_14:14_intra.png?200 |}}
  <caption>intrados</caption>  <caption>intrados</caption>
 </col> </col>
 <col md="4"> <col md="4">
-{{:public:modeles:rotor_14:14_extra.png?200|}}+{{ :public:modeles:rotor_14:14_extra.png?200 |}}
 <caption>extrados</caption> <caption>extrados</caption>
 </col> </col>
Ligne 222: Ligne 223:
  
 ^ 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     | 1F      | 1739,36                     | 276,827                  | 
-| 2     | 1T    | 3542,5                      | 563,8                  | +| 2     | 2F       | 6240,69                     | 993,237                  | 
-| 3     | 2F    | 6094,7                      | 970,0                  |+| 3     | 1T       | 8434,99                     | 1342,47                  |
  
  
Ligne 238: Ligne 239:
  
 ^ 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     | 1F       | 1739,44                      | 276,841                 | 
-| 2     | 1T    | 3539,3                       | 563,3                  | +| 2     | 2F       | 6259,56                      | 996,24                  | 
-| 3     | 2F    | 6074,0                       | 966,7                  |+| 3     | 1T      | 8425,56                       | 1340,97                  |
  
  
Ligne 246: Ligne 247:
  
 ^ 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     | 1F      | 1739,51                     | 276,851                  | 
-| 2     | 1T    | 3540,8                      | 563,5                  | +| 2     | 2F      | 6261,91                     | 996,614                  | 
-| 3     | 2F    | 6075,8                      | 967,0                  |+| 3     | 1T       | 8428,64                      | 1341,46                 |
  
  
-</tabs> 
-</pane> 
  
 +</pane>
 +</tabs>
  
  
  • public/modeles/rotor_14/accueil.1677045354.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
  • (modification externe)