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 To reduce fan noise, an advanced, two-stage, high-pressure-ratio fan having widely spaced blade rows was build and tested. Rotor 68 is the rotor of the second stage of this fan. But, the overall efficiency of this two-stage fan was approximately 5 percentage points less than its design value. Analysis of the test results indicated that the first-stage stator and the second stage had potential for good performance but were hampered mainly by the dampered first-stage rotor. The dampers were responsible for large radial gradients of total pressure and deviation angle across a large portion of the blade height, resulting in mismatches in later blade rows. To improve performance of the first stage as well as the stage matching, the original two-stage fan was reconfigured with a newly designed first-stage rotor. Lower-aspect-ratio blading was selected for the rotor to eliminate both the need for part span dampers and their associated penalties on aerodynamic performance. To reduce fan noise, an advanced, two-stage, high-pressure-ratio fan having widely spaced blade rows was build and tested. Rotor 68 is the rotor of the second stage of this fan. But, the overall efficiency of this two-stage fan was approximately 5 percentage points less than its design value. Analysis of the test results indicated that the first-stage stator and the second stage had potential for good performance but were hampered mainly by the dampered first-stage rotor. The dampers were responsible for large radial gradients of total pressure and deviation angle across a large portion of the blade height, resulting in mismatches in later blade rows. To improve performance of the first stage as well as the stage matching, the original two-stage fan was reconfigured with a newly designed first-stage rotor. Lower-aspect-ratio blading was selected for the rotor to eliminate both the need for part span dampers and their associated penalties on aerodynamic performance.
  
-  * Original technical report [(cite:urasek1979design>Reid. «Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading » 1979.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1979design,+  * Original technical report [(cite:urasek1979design>Urasek, D. C. //et al// «Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading » 1979.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1979design,
   author           = {Urasek, D. C. and Gorrell, W. T. and Cunnan, W. S.},   author           = {Urasek, D. C. and Gorrell, W. T. and Cunnan, W. S.},
-  date             = {1979},+  year             = {1979},
   institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States},   institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States},
   title            = {Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading},   title            = {Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading},
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   * Picture :   * Picture :
 {{ :public:modeles:rotor_68:gene_aubes_nasa_image_rotor68.jpg?300 |}} {{ :public:modeles:rotor_68:gene_aubes_nasa_image_rotor68.jpg?300 |}}
-<caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/citations/19790018972 p.119 </caption>+<caption>Fig. 1 https://ntrs.nasa.gov/citations/19790018972 p.119 </caption>
  
 <callout type="info" icon="true" title="Useful documents">  <callout type="info" icon="true" title="Useful documents"> 
   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor68|downloadable models]] (Git project)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor68|downloadable models]] (Git project)
   * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68.pdf | NASA technical report}} (.pdf)   * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68.pdf | NASA technical report}} (.pdf)
-  * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68_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|code en libre accès}})] to generate reference blade models.+  * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68_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> </callout>
  
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 ==== Aerodynamic design  ==== ==== Aerodynamic design  ====
  
-^                      ^  unit  ^ values  ^+^                      ^  units  ^ values  ^
 ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.54    | ^ pressure ratio  |  [-]     | 1.54    |
 ^ mass flow       |  [kg/s]  | 33.248    | ^ mass flow       |  [kg/s]  | 33.248    |
Ligne 56: Ligne 56:
 ==== Material properties  ==== ==== Material properties  ====
  
-The original material of the rotor 68 is not defined in the NASA report.+The original material of the rotor 68 is not defined in the NASA report. A generic titanium Ti-6Al-4V is considered:  
  
-Considered properties: Ti-6Al-4V, generic titanium : +^                         ^  units    ^ values             ^
- +
-^                         ^  unité    ^ valeurs             ^+
 ^ alloy                |  [-]      | Ti-6Al-4V  | ^ alloy                |  [-]      | Ti-6Al-4V  |
 ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 108                 | ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 108                 |
Ligne 94: Ligne 92:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |    2492.51                    | 396.696                  | +| 1     | 1B    | 2492.51                              | 396.696                 | 
-| 2     | 2B    |    7697.97                   | 1225.17                  | +| 2     | 2B    | 7697.97                              | 1225.17                 | 
-| 3     | 1T    |    10374.29                   | 1651.12                  |+| 3     | 1T    | 10374.29                             | 1651.12                 |
  
  
Ligne 143: Ligne 141:
   * Rapport technique original [(cite:urasek1979design>Reid. «Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading » 1979.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1979design,   * Rapport technique original [(cite:urasek1979design>Reid. «Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading » 1979.  {{ https://ntrs.nasa.gov/citations/19780025165|pdf}})]: <code>@TechReport{urasek1979design,
   author           = {Urasek, D. C. and Gorrell, W. T. and Cunnan, W. S.},   author           = {Urasek, D. C. and Gorrell, W. T. and Cunnan, W. S.},
-  date             = {1979},+  year             = {1979},
   institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States},   institution      = {NASA Lewis Research Center Cleveland, OH, United States},
   title            = {Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading},   title            = {Performance of two-stage fan having low-aspect-ratio first-stage rotor blading},
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   * Photographie :   * Photographie :
 {{ :public:modeles:rotor_68:gene_aubes_nasa_image_rotor68.jpg?300 |}} {{ :public:modeles:rotor_68:gene_aubes_nasa_image_rotor68.jpg?300 |}}
-<caption>Fig1. https://ntrs.nasa.gov/citations/19790018972 p.119 </caption>+<caption>Fig. 1 https://ntrs.nasa.gov/citations/19790018972 p.119 </caption>
  
 <callout type="info" icon="true" title="Documents utiles">  <callout type="info" icon="true" title="Documents utiles"> 
   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor68|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)   * [[https://gitlab.lava.polymtl.ca/depots_publics/modeles/catalogue_aubes/-/tree/master/rotor68|modèles téléchargeables]] (lien vers projet Git)
   * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf)   * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68.pdf | rapport technique original}} de la NASA (.pdf)
-  * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68_original.csv | fichier de paramètres géométriques}} (.csv), utilisable en entrée de 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|code en libre accès}})] pour générer l'aube de référence +  * {{ :public:modeles:rotor_68:rotor68_original.csv | fichier de paramètres géométriques}} (.csv), utilisable en entrée de OpenMCAD[(cite:Kojtych_2022_gene_aubes>)] pour générer l'aube de référence 
 </callout> </callout>
  
Ligne 183: Ligne 181:
 ==== Propriétés matériau  ==== ==== Propriétés matériau  ====
  
-Le matériau original du rotor 68 n'est pas défini dans le rapport de la NASA.+Le matériau original du rotor 68 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             ^+^                         ^  unités    ^ valeurs             ^
 ^ alliage                 |  [-]      | Ti-6Al-4v | ^ alliage                 |  [-]      | Ti-6Al-4v |
 ^ module d'Young          |  [GPa]    | 108                 | ^ module d'Young          |  [GPa]    | 108                 |
Ligne 218: Ligne 215:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |    2492,51                    | 396,696                  | +| 1     | 1F    | 2492,51                     | 396,696                | 
-| 2     | 2B    |    7697,97                   | 1225,17                  | +| 2     | 2F    | 7697,97                     | 1225,17                | 
-| 3     | 1T    |    10374,29                   | 1651,12                  |+| 3     | 1T    | 10374,29                    | 1651,12                |
  
  
Ligne 234: Ligne 231:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 2450,71                       | 390,043                  | +| 1     | 1F    | 2450,71                       | 390,043                  | 
-| 2     | 2B    | 7608,18                       | 1210,88                  |+| 2     | 2F    | 7608,18                       | 1210,88                  |
 | 3     | 1T    | 10308,76                       | 1640,69                  | | 3     | 1T    | 10308,76                       | 1640,69                  |
  
Ligne 242: Ligne 239:
  
 ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^ ^ Mode  ^ Type  ^ Pulsation propre (rad/sec)  ^ Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1B    | 2450,84                      | 390,064                  | +| 1     | 1F    | 2450,84                      | 390,064                  | 
-| 2     | 2B    | 7611,45                      | 1211,4                  |+| 2     | 2F    | 7611,45                      | 1211,4                  |
 | 3     | 1T    | 10314,29                      | 1641,57                  | | 3     | 1T    | 10314,29                      | 1641,57                  |
  
  • public/modeles/rotor_68/accueil.1680699845.txt.gz
  • Dernière modification : 2023/04/05 09:04
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