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public:modeles:rotor_35:accueil [2023/03/28 11:18] – solenekojtychpublic:modeles:rotor_35:accueil [2024/08/06 17:12] (Version actuelle) – [Natural frequencies] rafaelbarraud
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 ^ aspect ratio          |  [-]     | 1.19     | ^ aspect ratio          |  [-]     | 1.19     |
 ^ number of blades       |  [-]     | 36      | ^ number of blades       |  [-]     | 36      |
-^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1800 |+^ nominal rotation speed $\omega_n$  |  [rad/s]  | 1800 |
 ===== Material properties  ===== ===== Material properties  =====
  
-Rotor 35 is made of a 200-grade maraging steel[(cite:reid1978designandoverall>Reid //et all//. «Design and overall performance of four highly loaded, high-speed inlet stages for and advanced high-pressure-ratio core compressor» 1978.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|pdf}})], but the exact material properties are not provided in the NASA report. The following properties are considered: +Rotor 35 is made of a 200-grade maraging steel[(cite:reid1978designandoverall>Reid //et all//. «Design and overall performance of four highly loaded, high-speed inlet stages for and advanced high-pressure-ratio core compressor» 1978.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|pdf}})], but the exact material properties are not provided in the NASA report. The following properties are considered : 
- +
-Considered properties: 18-Ni-200-maraging steel : +
  
 ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^ ^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
Ligne 100: Ligne 98:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 5000.55                       | 795.863                  |+| 1     | 1B    | 5000.55                       | 795.86                  |
 | 2     | 1T    | 14833.91                      | 2360.89                  | | 2     | 1T    | 14833.91                      | 2360.89                  |
 | 3     | 2B    | 18699.83                      | 2976.17                  | | 3     | 2B    | 18699.83                      | 2976.17                  |
  
  
 +====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_35:campbell_eng_35_ref.png?500 }}
 +<caption>Campbell diagram computed with a linear centrifugal preload, with clamped root (nominal rotation speed ωₙ = 1 800 rad/s)</caption>
 +
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_eng_35_ref.pdf |graph (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_35_ref.csv |Campbell data (.csv)}}
  
 ===== Initial blade ===== ===== Initial blade =====
Ligne 120: Ligne 126:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 5037.31                       | 801.712                  |+| 1     | 1B    | 5037.31                       | 801.71                  |
 | 2     | 1T    | 14910.06                      | 2373.01                  | | 2     | 1T    | 14910.06                      | 2373.01                  |
 | 3     | 2B    | 18900.76                      | 3008.15                  | | 3     | 2B    | 18900.76                      | 3008.15                  |
Ligne 128: Ligne 134:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 5037.84                      | 801.797                  |+| 1     | 1B    | 5037.84                      | 801.80                  |
 | 2     | 1T    | 14917.41                     | 2374.18                  | | 2     | 1T    | 14917.41                     | 2374.18                  |
 | 3     | 2B    | 18926.96                     | 3012.32                  | | 3     | 2B    | 18926.96                     | 3012.32                  |
  
 +====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_35:campbell_eng_35_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_35:campbell_eng_35_ini.pdf |graph (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_35_ini.csv |Campbell data (.csv)}}
  
 </pane> </pane>
Ligne 189: Ligne 206:
 ^ allongement          |  [-]     | 1,19     | ^ allongement          |  [-]     | 1,19     |
 ^ nombre d'aubes       |  [-]     | 36     | ^ nombre d'aubes       |  [-]     | 36     |
-^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1800  |+^ vitesse de rotation nominale $\omega_n$  |  [rad/s]  | 1800  |
  
 ===== Propriétés matériau  ===== ===== Propriétés matériau  =====
Ligne 224: Ligne 241:
  
 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    | 5000,55                       | 795,86                  | 
-| 2     | 1T    | 3542,5                      | 563,8                  | +| 2     | 1T    | 14833,91                      | 2360,89                  | 
-| 3     | 2F    | 6094,7                      | 970,0                  |+| 3     | 2B    | 18699,83                      | 2976,17                  |
  
 +====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_35:campbell_35_ref.png?500 }}
 +<caption>diagramme de Campbell calculé avec une précharge centrifuge linéaire, noeuds du pied d'aube encastrés (vitesse nominale ωₙ = 1 800 rad/s)</caption>
 +
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_35_ref.pdf |graphique (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_35_ref.csv |données du Campbell (.csv)}}
 +
 +
 + 
  
 ===== Aube initiale ===== ===== Aube initiale =====
Ligne 242: Ligne 270:
  
 ^ 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    | 5037,31                     | 801,71                | 
-| 2     | 1T    | 3539,3                       | 563,3                  | +| 2     | 1T    | 14910,06                    | 2373,01                | 
-| 3     | 2F    | 6074,0                       | 966,7                  |+| 3     | 2B    | 18900,76                    | 3008,15                | 
  
  
Ligne 250: Ligne 279:
  
 ^ 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    | 5037,84                      | 801,80                  | 
-| 2     | 1T    | 3540,8                      | 563,5                  | +| 2     | 1T    | 14917,41                     | 2374,18                  | 
-| 3     | 2F    | 6075,8                      | 967,0                  |+| 3     | 2B    | 18926,96                     | 3012,32                  | 
 + 
 + 
 + 
 + 
 + 
 + 
 +====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_35:campbell_35_ini.png?500 }} 
 +<caption>diagramme de Campbell calculé avec une précharge centrifuge linéaire, noeuds du pied d'aube encastrés (vitesse nominale ωₙ = 1 800 rad/s),
  
 +aube initiale (orange), aube de référence (grise)</caption>
  
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_35_ini.pdf |graphique (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_35:campbell_35_ini.csv |données du Campbell (.csv)}}
  
 </pane> </pane>
  • public/modeles/rotor_35/accueil.1680016725.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
  • (modification externe)