Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

--- public:modeles:rotor_74a1:accueil [2023/04/06 16:15] – [Aerodynamic design] solenekojtych
+++ public:modeles:rotor_74a1:accueil [2024/08/02 10:11] (Version actuelle) – [Natural frequencies] rafaelbarraud
@@ Ligne 24: / Ligne 24: @@
 </code>
-  * <fc #ff0000>Pictures :</fc>
+  * Picture :
+{{ :public:modeles:rotor_74a1:nasa_image_rotor74a.jpg?500 |}}
+<caption>Fig. 1 https://catalog.archives.gov/id/17443470 </caption>
+  * <code>@Misc{Huebler1978records,
+author   = {Huebler, D.},
+title    = {74A Compressor. {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},
+year     = {1978},
+url     = {https://catalog.archives.gov/id/17443470}}
+</code>
 <callout type="info" icon="true" title="Useful documents">
@@ Ligne 52: / Ligne 60: @@
 ^ aspect ratio          |  [-]     | 1.45     |
 ^ number of blades         |  [-]     | 28     |
-^ rotative speed  |  [rad/s]  | 1680 |
+^ nominal rotation speed $\omega_n$  |  [rad/s]  | 1680 |
@@ Ligne 59: / Ligne 67: @@
 Rotor 74A1 is made of titanium according to the NASA report, but the exact properties are not provided. A generic titanium Ti-6Al-4V is considered:
-^                         ^  unité    ^ valeurs             ^
+^                         ^  units    ^ values             ^
 ^ alloy                |  [-]      | Ti-6Al-4V  |
 ^ Young's modulus          |  [GPa]    | 108                 |
@@ Ligne 91: / Ligne 99: @@
 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)  ^
+^ Mode  ^ Type  ^  Natural angular frequency (rad/sec)  ^  Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |      2641.294                  | 420.375                  |
+| 1     | 1B    |  2641.29                             |  420.38                 |
-| 2     | 1T   |          8553.9            | 1361.4                 |
+| 2     | 1T    |  8553.90                               |  1361.40                  |
-| 3     | 2B    |        12096.58               | 1925.23                 |
+| 3     | 2B    |  12096.58                             |  1925.23                 |
+====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_74a1:campbell_eng_74a1_ref.png?500 }}
+<caption>Campbell diagram computed with a linear centrifugal preload, with clamped root (nominal rotation speed ωₙ = 1 680 rad/s)</caption>
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_eng_74a1_ref.pdf |graph (.pdf)}}
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_74a1_ref.csv |Campbell data (.csv)}}
 ===== Initial blade =====
@@ Ligne 111: / Ligne 127: @@
   * from the whole mesh:
-^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
+^ Mode  ^ Type  ^  Natural angular frequency (rad/sec)  ^  Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |     2643.86                   |     420.783              |
+| 1     | 1B    |  2643.86                              |  420.78                 |
-| 2     | 1T    |     8552.99                   |     1361.25            |
+| 2     | 1T    |  8552.99                              |  1361.25                 |
-| 3     | 2B    |     12094.50                   |     1924.90             |
+| 3     | 2B    |  12094.50                             |  1924.90                 |
   * from the reduced order model:
-^ Mode  ^ Type  ^ Natural angular frequency (rad/sec)  ^ Natural frequency (Hz)  ^
+^ Mode  ^ Type  ^  Natural angular frequency (rad/sec)  ^  Natural frequency (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |        2644.184              |    420.835              |
+| 1     | 1B    |  2644.18                             |  420.84                 |
-| 2     | 1T    |        8561.84               |   1362.66                |
+| 2     | 1T    |  8561.84                              |  1362.66                 |
-| 3     | 2B    |        12104.24              |    1926.45               |
+| 3     | 2B    |  12104.24                             |  1926.45                 |
+====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_74a1:campbell_eng_74a1_ini.png?500 }}
+<caption>Campbell diagram computed with a linear centrifugal preload, with clamped root (nominal speed ωₙ = 1 680 rad/s),
+initial blade (orange), reference blade (gray) </caption>
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_eng_74a1_ini.pdf |graph (.pdf)}}
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_74a1_ini.csv |Campbell data (.csv)}}
@@ Ligne 137: / Ligne 167: @@
 ===== À propos =====
-Le compresseur 74A fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les soufflantes et les compresseurs pour les moteurs avancés afin d'évaluer et d'améliorer la technologie nécessaire pour obtenir un rapport de pression élevé, un bon rendement et une marge de décrochage adéquate avec le moins d'étages possible. Ce compresseur est composé d'aubes directrices en entrée et de cinq étages, et il est conçu pour un rapport de pression de 9,271. Le rotor 74A1 est le rotor du premier étage de ce compresseur.
+Le compresseur 74A fait partie d'un programme de recherche visant à étudier les soufflantes et les compresseurs pour des moteurs à air comprimé afin d'évaluer et d'améliorer les technologies nécessaires pour obtenir un rapport de pression élevé, un bon rendement et une marge de décrochage adéquate avec le moins d'étage possible. Ce compresseur comporte des redresseurs d'admission et cinq étages, et il est conçu pour un rapport de pression de 9,271. Le rotor 74A1 est le rotor du premier étage de ce compresseur.
   * Rapport technique original [(cite:steinke1986design>)]: <code>@TechReport{steinke1986design,
@@ Ligne 149: / Ligne 179: @@
 </code>
-  * <fc #ff0000>photographies :</fc>
+  * Photographie :
+{{ :public:modeles:rotor_74a1:nasa_image_rotor74a.jpg?500 |}}
+<caption>Fig. 1 https://catalog.archives.gov/id/17443470 </caption>
+  * <code>@Misc{Huebler1978records,
+author   = {Huebler, D.},
+title    = {74A Compressor. {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},
+year     = {1978},
+url     = {https://catalog.archives.gov/id/17443470}}
+</code>
@@ Ligne 176: / Ligne 214: @@
 ^ allongement          |  [-]     | 1,45    |
 ^ nombre d'aubes         |  [-]     | 28     |
-^ vitesse de rotation  |  [rad/s]  | 1680  |
+^ vitesse de rotation nominale $\omega_n$ |  [rad/s]  | 1680  |
 ==== Propriétés matériau  ====
@@ Ligne 214: / Ligne 252: @@
 ^ Mode  ^ Type  ^  Pulsation propre (rad/sec)  ^  Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |  2641,294                    |  420,375                |
+| 1     | 1F    |  2641,29                     |  420,38                 |
-| 2     | 1T    |  8553,9                      |  1361,4                 |
+| 2     | 1T    |  8553,90                     |  1361,40                |
-| 3     | 2B    |  12096,58                    |  1925,23                |
+| 3     | 2F    |  12096,58                    |  1925,23                |
+====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_74a1:campbell_74a1_ref.png?500 }}
+<caption>diagramme de Campbell calculé avec une précharge centrifuge linéaire, noeuds du pied d'aube encastrés (vitesse nominale ωₙ = 1 680 rad/s)</caption>
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_74a1_ref.pdf |graphique (.pdf)}}
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_74a1_ref.csv |données du Campbell (.csv)}}
 ===== Aube initiale =====
@@ Ligne 230: / Ligne 278: @@
 ^ Mode  ^ Type  ^  Pulsation propre (rad/sec)  ^  Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |  2643,86                     |  420,783                |
+| 1     | 1F    |  2643,86                     |  420,78                 |
 | 2     | 1T    |  8552,99                     |  1361,25                |
-| 3     | 2B    |  12094,50                    |  1924,90                |
+| 3     | 2F    |  12094,50                    |  1924,90                |
@@ Ligne 238: / Ligne 286: @@
 ^ Mode  ^ Type  ^  Pulsation propre (rad/sec)  ^  Fréquence propre (Hz)  ^
-| 1     | 1B    |  2644,184                    |  420,835                |
+| 1     | 1F    |  2644,18                     |  420,84                 |
 | 2     | 1T    |  8561,84                     |  1362,66                |
-| 3     | 2B    |  12104,24                    |  1926,45                |
+| 3     | 2F    |  12104,24                    |  1926,45                |
+====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_74a1:campbell_74a1_ini.png?500 }}
+<caption>diagramme de Campbell calculé avec une précharge centrifuge linéaire, noeuds du pied d'aube encastrés (vitesse nominale ωₙ = 1 680 rad/s),
+aube initiale (orange), aube de référence (grise)</caption>
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_74a1_ini.pdf |graphique (.pdf)}}
+  * {{ :public:modeles:rotor_74a1:campbell_74a1_ini.csv |données du Campbell (.csv)}}
 </pane>
 </tabs>