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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/rotor20|Git project]]**+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor20|Git project]]**
 </modal>  </modal> 
-===== Original model =====+===== About =====
  
 Rotor 20 is part of a research program to study the effect of tip velocity ratio on compressors performances. It has been designed for a stage tip velocity ratio of 0.8. Rotor 20 is part of a research program to study the effect of tip velocity ratio on compressors performances. It has been designed for a stage tip velocity ratio of 0.8.
  
-  * Original technical report [(cite:moore1978design>Moore. «Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio » 1978.  {{ https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1978design, +  * Original technical report [(cite:moore1978design>Moore //et al//. «Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio » 1978.  {{ https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1978design, 
-author      = {Moore, R. D. and Lewis, George W. and Osborn, Walter M.}, +  author           = {Moore, R. D. and Lewis, George W. and Osborn, Walter M.}, 
-title       = {Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio}, +  date             = {1978}, 
-institution = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States}, +  institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States}, 
-note        = {NASA-TP-1298, url~: \url{https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf}, 1978}}  +  title            = {Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio}, 
 +  number           = {NASA-TP-1298}, 
 +  url              = {https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf}, 
 </code> </code>
   * Picture :   * Picture :
  
-{{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:gene_aubes_nasa_image_rotor20.png?300 |}}+{{ :public:modeles:rotor_20:gene_aubes_nasa_image_rotor20.png?300 |}}
 <caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf p.61 </caption> <caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf p.61 </caption>
  
  
  
-===== Useful documents  =====+<callout type="info" icon="true" title="Useful documents">  
 +  * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor20|downloadable models]] (Git project) 
 +  * {{ :public:modeles:rotor_20:rotor20.pdf | NASA technical report}} (.pdf) 
 +  * {{ :public:modeles:rotor_20:rotor20_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>
  
-  * PDF of the NASA report : {{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:rotor20.pdf |}} 
-  * CSV file of the blade geometry : {{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:rotor20_original.csv |}} 
  
-===== Geometry =====+===== Reference blade ===== 
 + 
 +The **reference blade** is defined with multiple-circular arc profiles[(cite:Crouse_1969_computer)] given in the original NASA report[(cite:moore1978design)]. Corresponding models are computed with the open-source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
 + 
 +==== Geometry ====
  
 The geometry of rotor 20 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|original NASA report]]  by the following tables. The length are in centimeters and the angles in degrees. The geometry of rotor 20 is described in the [[https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|original NASA report]]  by the following tables. The length are in centimeters and the angles in degrees.
-{{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:gene_aubes_nasa_geom_rotor20.png?400 |}}+{{ :public:modeles:rotor_20:gene_aubes_nasa_geom_rotor20.png?400 |}}
  
-===== Aerodynamic design  =====+==== Aerodynamic design  ====
  
-^                      ^  unit  ^ values  ^+^                      ^  unit  ^ value  ^
 ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.57    | ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.57    |
 ^ mass flow       |  [kg/s]  | 29.5    | ^ mass flow       |  [kg/s]  | 29.5    |
Ligne 48: Ligne 56:
 ^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1686 | ^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1686 |
  
-===== Material properties  =====+==== Material properties  ====
  
-The original material of the rotor 20 is not defined in the NASA report.+The original material of the rotor 20 is not defined in the NASA report. A generic titanium Ti-6Al-4V is considered: 
  
-Considered properties: Ti-6Al-4V, generic titanium : +^                         ^  unit    ^ value             ^
- +
-^                         ^  unité    ^ valeurs             ^+
 ^ alloy                |  [-]      | Ti-6Al-4V  | ^ alloy                |  [-]      | Ti-6Al-4V  |
 ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 108                 | ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 108                 |
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-First three natural frequencies (with clamped root) for the mesh: +==== CAD model ==== 
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1441.5 rad/s  / 229.4 Hz + 
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 5124.4 rad/s / 815.6 Hz +The CAD model is computed with the open source code OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8165.6 rad/s / 1299.6 Hz+ 
 +<grid> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_20:20_intra.png?200 |}} 
 + <caption>pressure side</caption> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_20:18_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     | 1374.86                      | 218.815                  | 
 +| 2     | 2B     | 5070.79                      | 807.042                  | 
 +| 3     | 1T     | 7887.28                      | 1255.3                 | 
 + 
 + 
 + 
 +===== 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    | 1375.47                       | 218.913                 | 
 +| 2     | 2B    | 5066.25                       | 806.319                  | 
 +| 3     | 1T    | 7896.27                        | 1256.73                  | 
 + 
 + 
 +  * from the reduced order model: 
 + 
 +^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ 
 +| 1     | 1B    | 1375.5                      | 218.917                  | 
 +| 2     | 2B    | 5068.12                     | 806.617                  | 
 +| 3     | 1T    | 7898.53                     | 1257.09                  |
  
-===== CAD ===== 
  
-{{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:gene_aubes_nasa_rotor20_cao.png?400 |}} 
  
 </pane> </pane>
Ligne 77: Ligne 134:
 <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/rotor20|lien vers le projet Git]]**+**[[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor20|lien vers le projet Git]]**
 </modal> </modal>
  
-===== Modèle original =====+===== À propos =====
  
 Le rotor 20 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier l'effet du rapport de vitesse en tête sur les performances des compresseurs. Il a été conçu pour un rapport de vitesse en tête de 0,8. Le rotor 20 fait partie d'un programme de recherche visant à étudier l'effet du rapport de vitesse en tête sur les performances des compresseurs. Il a été conçu pour un rapport de vitesse en tête de 0,8.
  
-  * Rapport technique original [(cite:moore1978design>Moore. «Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio » 1978.  {{ https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1978design, +  * Rapport technique original [(cite:moore1978design>)]: <code>@TechReport{moore1978design, 
-author      = {Moore, R. D. and Lewis, George W. and Osborn, Walter M.}, +  author           = {Moore, R. D. and Lewis, George W. and Osborn, Walter M.}, 
-title       = {Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio}, +  date             = {1978}, 
-institution = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States}, +  institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States}, 
-note        = {NASA-TP-1298, url~: \url{https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf}, 1978}}  +  title            = {Performance of a Transonic Fan Stage Designed for a Low Meridional Velocity Ratio}, 
 +  number           = {NASA-TP-1298}, 
 +  url              = {https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf}, 
 +  }  
 </code> </code>
   * Photographie :   * Photographie :
-{{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:gene_aubes_nasa_image_rotor20.png?300 |}}+{{ :public:modeles:rotor_20:gene_aubes_nasa_image_rotor20.png?300 |}}
 <caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf p.61 </caption> <caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf p.61 </caption>
  
-===== Documents utiles  ===== 
  
-  * PDF du rapport de la NASA : {{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:rotor20.pdf |}} +<callout type="info" icon="true" title="Documents utiles">  
-  * Fichier CSV de la géométrie : {{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:rotor20_original.csv |}}+  * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor20|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git) 
 +  * {{ :public:modeles:rotor_20:rotor20.pdf  | rapport technique original}} de la NASA (.pdf) 
 +  * {{ :public:modeles:rotor_20:rotor20_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:moore1978design)]. Les modèles associés sont obtenus avec le code en libre accès OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
 + 
 +==== Géométrie ====
  
 La géométrie du rotor 20 est décrite dans le [[https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|rapport d'origine de la NASA]] par les tableaux suivants. Les grandeurs sont en centimètres et en degrés. La géométrie du rotor 20 est décrite dans le [[https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19780025164/downloads/19780025164.pdf|rapport d'origine de la NASA]] par les tableaux suivants. Les grandeurs sont en centimètres et en degrés.
  
-{{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:gene_aubes_nasa_geom_rotor20.png?400 |}}+{{ :public:modeles:rotor_20:gene_aubes_nasa_geom_rotor20.png?400 |}}
  
-===== Caractéristiques aérodynamiques  =====+==== Caractéristiques aérodynamiques  ====
 ^                      ^  unités  ^ valeurs  ^ ^                      ^  unités  ^ valeurs  ^
 ^ taux de compression  |  [-]     | 1,57     | ^ taux de compression  |  [-]     | 1,57     |
Ligne 115: Ligne 182:
 ^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1686 | ^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1686 |
  
-===== Propriétés matériau  =====+==== Propriétés matériau  ====
  
-Le matériau original du rotor 20 n'est pas défini dans le rapport de la NASA. +Le matériau original du rotor 20 n'est pas défini dans le rapport de la NASA. Un alliage de titane Ti-6Al-4v est considéré : 
- +
-Propriétés considérées :  alliage de titane Ti-6Al-4v :+
  
 ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^ ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
Ligne 128: Ligne 193:
 ^ limite élastique        |  [GPa]    | 0,824                | ^ limite élastique        |  [GPa]    | 0,824                |
  
-Fréquences des trois premiers modes (noeuds de la base encastrés) pour le maillage : 
-     - <fc #c0c0c0>(1B)</fc>: 1441,5 rad/s  / 229,4 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(2B)</fc>: 5124,4 rad/s / 815,6 Hz 
-     - <fc #c0c0c0>(1T)</fc>: 8165,6 rad/s / 1299,6 Hz 
  
-===== CAO =====+==== Modèle CAO ==== 
 + 
 +Le modèle CAO est obtenu avec OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes)]. 
 + 
 +<grid> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_20:20_intra.png?200 |}} 
 + <caption>intrados</caption> 
 +</col> 
 +<col md="4"> 
 +{{ :public:modeles:rotor_20:20_extra.png?200 |}} 
 +<caption>extrados</caption> 
 +</col> 
 +<col md="2"> 
 +</col> 
 +</grid> 
 + 
 +==== Fréquences propres ==== 
 + 
 +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     | 1374,86                      | 218,815                  | 
 +| 2     | 2F     | 5070,79                      | 807,042                  | 
 +| 3     | 1T     | 7887,28                      | 125,3                 | 
 + 
 + 
 + 
 +===== 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. 
 + 
 + 
 +==== Fréquences propres ==== 
 +Fréquences des trois premiers modes (noeuds du pied d'aube encastrés), 
 + 
 +  * pour le maillage complet : 
 + 
 +^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ 
 +| 1     | 1F     | 1375,47                       | 218,913                 | 
 +| 2     | 2F     | 5066,25                       | 806,319                  | 
 +| 3     | 1T     | 7896,27                       | 1256,73                  | 
 + 
 + 
 + 
 +  * pour le modèle réduit : 
 + 
 +^ Mode  ^ Type                            ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ 
 +| 1     | 1F                              | 1375,5                      | 218,917                | 
 +| 2     | 2F                              | 5068,12                     | 806,617                | 
 +| 3     | 1T                              | 7898,53                     | 1257,09                |
  
-{{ :ressources:logiciels:gene_aubes_nasa:geneaubeslisteaubes:rotor_20:gene_aubes_nasa_rotor20_cao.png?400 |}} 
  
  
 </pane> </pane>
 </tabs> </tabs>
- 
  
  
  • public/modeles/rotor_20/accueil.1663337623.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
  • (modification externe)