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public:modeles:rotor_38:accueil [2023/03/28 11:25] – solenekojtychpublic:modeles:rotor_38:accueil [2024/08/07 16:59] (Version actuelle) – [Natural frequencies] rafaelbarraud
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 ===== About ===== ===== About =====
  
-Rotor 38 is part of a research program to study a advanced-core compressor design with a high compression ratio (20:1). It is therefore the fourth stage rotor of this eight stage transonic compressor. Of these eight stages, the first four have been designed and tested : rotors 35, 36, 37 and 38. For more information, here is a link to [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|report from NASA]].+Rotor 38 is part of a research program to study a advanced-core compressor design with a high compression ratio (20:1). It is therefore the fourth stage rotor of this eight stage transonic compressor. Of these eight stages, the first four have been designed and tested : rotors 35, 36, 37 and 38. For more information, here is a link to [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|a report from NASA]].
  
   * Original technical report [(cite:moore1982design>Moore R.D., Reid L. «Performance of Single-Stage Axial-Flow Transonic Compressor With Rotor and Stator Aspect Ratios of 1.63 and 1.77, Respectively, and With Design Pressure Ratio of 2.05 » 1982.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19820014395|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1982design,   * Original technical report [(cite:moore1982design>Moore R.D., Reid L. «Performance of Single-Stage Axial-Flow Transonic Compressor With Rotor and Stator Aspect Ratios of 1.63 and 1.77, Respectively, and With Design Pressure Ratio of 2.05 » 1982.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19820014395|pdf}})]: <code>@TechReport{moore1982design,
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   * Picture :   * Picture :
 {{ :public:modeles:rotor_38:gene_aubes_nasa_image_rotor38.png?300 |}} {{ :public:modeles:rotor_38:gene_aubes_nasa_image_rotor38.png?300 |}}
-<caption>Fig1. https://catalog.archives.gov/id/17466806 </caption>+<caption>Fig. 1 https://catalog.archives.gov/id/17466806 </caption>
  
-<code>@Misc{brown1977records,+  * <code>@Misc{brown1977records,
 author   = {Brown, M.}, author   = {Brown, M.},
 title    = {Rotor 35 - Rotor 38 - Stator 35 in casing. {R}ecords of the {N}ational {A}eronautics and {S}pace {A}dministration, 1903 - 2006. {P}hotographs relating to agency activities, facilities and personnel, 1973 - 2013}, title    = {Rotor 35 - Rotor 38 - Stator 35 in casing. {R}ecords of the {N}ational {A}eronautics and {S}pace {A}dministration, 1903 - 2006. {P}hotographs relating to agency activities, facilities and personnel, 1973 - 2013},
-note     = {\href{https://catalog.archives.gov/id/17466806}{https://catalog.archives.gov/id/17466806}, 1977 }, % for Fig. 1}+year     = {1977}, 
 +url     = {https://catalog.archives.gov/id/17466806}}
 </code> </code>
  
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 ^ aspect ratio          |  [-]     | 1.63     | ^ aspect ratio          |  [-]     | 1.63     |
 ^ number of blades       |  [-]     | 48       | ^ number of blades       |  [-]     | 48       |
-^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1800 |+^ nominal rotation speed $\omega_n$  |  [rad/s]  | 1800 |
 ==== Material properties  ==== ==== Material properties  ====
  
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 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 3761.51                      | 598.663                  |+| 1     | 1B    | 3761.51                      | 598.66                  |
 | 2     | 1T    | 13484.22                      | 2146.08                  | | 2     | 1T    | 13484.22                      | 2146.08                  |
 | 3     | 2B    | 14745.63                      | 2346.84                  | | 3     | 2B    | 14745.63                      | 2346.84                  |
  
  
 +====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_38:campbell_eng_38_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_38:campbell_eng_38_ref.pdf |graph (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_38:campbell_38_ref.csv |Campbell data (.csv)}}
  
 ===== Initial blade ===== ===== Initial blade =====
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 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 3789.68                       | 603.147                  |+| 1     | 1B    | 3789.68                       | 603.15                  |
 | 2     | 1T    | 13601.09                      | 2164.68                  | | 2     | 1T    | 13601.09                      | 2164.68                  |
 | 3     | 2B    | 14970.57                      | 2382.64                  | | 3     | 2B    | 14970.57                      | 2382.64                  |
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 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 3789.92                      | 603.185                  |+| 1     | 1B    | 3789.92                      | 603.19                  |
 | 2     | 1T    | 13606.43                     | 2165.53                  | | 2     | 1T    | 13606.43                     | 2165.53                  |
 | 3     | 2B    | 14983.45                     | 2384.69                  | | 3     | 2B    | 14983.45                     | 2384.69                  |
  
 +====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_38:campbell_eng_38_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_38:campbell_eng_38_ini.pdf |graph (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_38:campbell_38_ini.csv |Campbell data (.csv)}}
  
 </pane> </pane>
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 ===== À propos ===== ===== À propos =====
  
-Le rotor 38 appartient à un programme de recherche visant à étudier une conception de compresseur possédant un grand taux de compression (20:1). Il est donc le rotor du quatrième étage de ce compresseur transsonique de huit étages. Parmi ces huit étages, les quatre premiers ont été conçus et testés, ils correspondent aux rotors 35, 36, 37 et 38. Pour plus d'information, voici un lien vers [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|rapport de la NASA]].+Le rotor 38 appartient à un programme de recherche visant à étudier une conception de compresseur possédant un grand taux de compression (20:1). Il est donc le rotor du quatrième étage de ce compresseur transsonique de huit étages. Parmi ces huit étages, les quatre premiers ont été conçus et testés, ils correspondent aux rotors 35, 36, 37 et 38. Pour plus d'information, voici un lien vers [[https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|un rapport de la NASA]].
  
   * Rapport technique original[(cite:moore1982design>)]: <code>@TechReport{moore1982design,   * Rapport technique original[(cite:moore1982design>)]: <code>@TechReport{moore1982design,
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 {{ :public:modeles:rotor_38:gene_aubes_nasa_image_rotor38.png?300 |}} {{ :public:modeles:rotor_38:gene_aubes_nasa_image_rotor38.png?300 |}}
 <caption>Fig1. https://catalog.archives.gov/id/17466806 </caption> <caption>Fig1. https://catalog.archives.gov/id/17466806 </caption>
-<code>@Misc{brown1977records,+  * <code>@Misc{brown1977records,
 author   = {Brown, M.}, author   = {Brown, M.},
 title    = {Rotor 35 - Rotor 38 - Stator 35 in casing. {R}ecords of the {N}ational {A}eronautics and {S}pace {A}dministration, 1903 - 2006. {P}hotographs relating to agency activities, facilities and personnel, 1973 - 2013}, title    = {Rotor 35 - Rotor 38 - Stator 35 in casing. {R}ecords of the {N}ational {A}eronautics and {S}pace {A}dministration, 1903 - 2006. {P}hotographs relating to agency activities, facilities and personnel, 1973 - 2013},
-note     = {\href{https://catalog.archives.gov/id/17466806}{https://catalog.archives.gov/id/17466806}, 1977 }, % for Fig. 1}+year     = {1977}, 
 +url     = {https://catalog.archives.gov/id/17466806}}
 </code> </code>
  
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 ^ allongement          |  [-]     | 1,63     | ^ allongement          |  [-]     | 1,63     |
 ^ nombre d'aubes       |  [-]     | 48       | ^ nombre d'aubes       |  [-]     | 48       |
-^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1800  |+^ vitesse de rotation nominale $\omega_n$  |  [rad/s]  | 1800  |
 ==== Propriétés matériau  ==== ==== Propriétés matériau  ====
  
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 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1F    | 3761,51                      | 598,663                  |+| 1     | 1F    | 3761,51                      | 598,66                  |
 | 2     | 1T    | 13484,22                      | 2146,08                  | | 2     | 1T    | 13484,22                      | 2146,08                  |
 | 3     | 2F    | 14745,63                      | 2346,84                  | | 3     | 2F    | 14745,63                      | 2346,84                  |
  
  
 +====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_38:campbell_38_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_38:campbell_38_ref.pdf |graphique (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_38:campbell_38_ref.csv |données du Campbell (.csv)}}
 +
 +
 + 
  
 ===== Aube initiale ===== ===== Aube initiale =====
Ligne 246: Ligne 277:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1F    | 3789,68                       | 603,147                  |+| 1     | 1F    | 3789,68                       | 603,15                  |
 | 2     | 1T    | 13601,09                      | 2164,68                  | | 2     | 1T    | 13601,09                      | 2164,68                  |
 | 3     | 2F    | 14970,57                      | 2382,64                  | | 3     | 2F    | 14970,57                      | 2382,64                  |
Ligne 253: Ligne 284:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1F    | 3789,92                      | 603,185                  |+| 1     | 1F    | 3789,92                      | 603,19                  |
 | 2     | 1T    | 13606,43                     | 2165,53                  | | 2     | 1T    | 13606,43                     | 2165,53                  |
 | 3     | 2F    | 14983,45                     | 2384,69                  | | 3     | 2F    | 14983,45                     | 2384,69                  |
 +====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_38:campbell_38_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_38:campbell_38_ini.pdf |graphique (.pdf)}}
 +  * {{ :public:modeles:rotor_38:campbell_38_ini.csv |données du Campbell (.csv)}}
 </pane> </pane>
 </tabs> </tabs>
  • public/modeles/rotor_38/accueil.1680017112.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 08:59
  • (modification externe)