Mistuning with Aero-coupling II (Mistuning of Aerodynamically and Structurally Coupled Bladings)
空气耦合 II 失谐(空气动力学和结构耦合叶片的失谐)
基本信息
- 批准号:239841452
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2013
- 资助国家:德国
- 起止时间:2012-12-31 至 2020-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The project "Mistuning with aerodynamic coupling II" aims at providing an experimentally verified simulation method for the numerical prediction of mistuned bladed disk vibrations in turbomachinery. The reduced order model (ROM), developed in a previous project, is validated by experimental vibration measurements of various bladeddisk assemblies. The developed program ROMI (Reduced Order Models for Mistuned Turbine Blades) allows numerically efficient vibration simulations under consideration of aerodynamic and nonlinear couplings by shrouds and underplatform dampers. Anaerodynamically coupled compressor blisk and a compressor rotor with nonlinear blade root coupling (dovetail joint) rotating in vacuum are used as experimental demonstrators. The forced vibrations of the blisk, excited by the fluid flow and acoustic speaker excitation, are measured by means of a tip timing system. The experimental invacuostudy of nonlinear blade-disk joints is performed with magnetic excitation and strain gauges. The comparability of numerical and experimental results is ensured by complementing the reduced order model with boundary conditions which are specific to the installed test rigs and their operation conditions (blade root coupling, centrifugalloads, fluid pressure and temperature) and which so far have not been considered in the model. To enable the efficient modelling of geometrically complex fir-tree roots, the reduction method is extended by an additional step to reduce the number of degrees of freedom related to contact interfaces. In addition, the dependence of aerodynamic coupling coefficients on the vibration frequency is studied for different mode shapes. Based on the outcome of this study, an aerodynamic surrogate model is developed for thenumerically efficient approximation of frequency-dependent aerodynamic coupling coefficients.
“气动耦合失谐II”项目旨在为涡轮机械中失谐叶片盘振动的数值预测提供经过实验验证的模拟方法。在之前的项目中开发的降阶模型 (ROM) 通过各种刀片盘组件的实验振动测量进行了验证。开发的程序 ROMI(失谐涡轮叶片的降阶模型)可以在考虑护罩和平台下阻尼器的空气动力和非线性耦合的情况下进行数值高效的振动模拟。气动耦合压缩机叶盘和在真空中旋转的具有非线性叶根耦合(燕尾接头)的压缩机转子被用作实验演示器。由流体流动和声学扬声器激励激发的整体叶盘的受迫振动通过尖端定时系统来测量。利用磁激励和应变仪进行了非线性叶盘接头的真空实验研究。通过用边界条件补充降阶模型,确保了数值结果和实验结果的可比性,这些边界条件特定于已安装的试验装置及其运行条件(叶片根部耦合、离心载荷、流体压力和温度),但迄今为止尚未考虑这些边界条件在模型中。为了能够对几何复杂的枞树根进行有效建模,通过额外的步骤扩展了简化方法,以减少与接触界面相关的自由度数。此外,还研究了不同振型下气动耦合系数对振动频率的依赖性。基于这项研究的结果,开发了一种空气动力学替代模型,用于频率相关空气动力耦合系数的数值有效近似。
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Reduced-Order Modeling of Bladed Disks Considering Small Mistuning of the Disk Sectors
- DOI:10.1115/1.4041071
- 发表时间:2018-06
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Lukas Schwerdt;S. Willeke;L. P. Scheidt;J. Wallaschek
- 通讯作者:Lukas Schwerdt;S. Willeke;L. P. Scheidt;J. Wallaschek
Intentional Response Reduction by Harmonic Mistuning of Bladed Disks With Aerodynamic Damping
- DOI:10.1115/1.4040898
- 发表时间:2018-06
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:S. Willeke;Lukas Schwerdt;L. P. Scheidt;J. Wallaschek
- 通讯作者:S. Willeke;Lukas Schwerdt;L. P. Scheidt;J. Wallaschek
Reduced Order Modeling of Mistuned Bladed Disks considering Aerodynamic Coupling and Mode Family Interaction
考虑气动耦合和模态族相互作用的失谐叶片盘降阶建模
- DOI:10.29008/etc2017-242
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Willeke;Keller;Panning-von Scheidt;Wallaschek
- 通讯作者:Wallaschek
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Dr.-Ing. Lars Panning-von Scheidt其他文献
Dr.-Ing. Lars Panning-von Scheidt的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Dr.-Ing. Lars Panning-von Scheidt', 18)}}的其他基金
A combined numerical-experimental approach for the damping evaluation of nonlinear dissipative vibration systems
非线性耗散振动系统阻尼评估的数值实验相结合方法
- 批准号:
314959828 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Optimierung der Fügestellen von Bauteilen unter Berücksichtigung multifrequenter Schwingungsanregung und nichtlinearer Kontaktkräfte im Frequenzbereich
考虑多频振动激励和频率范围内的非线性接触力的部件接头优化
- 批准号:
53797010 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
航空煤油掺氢湍流燃烧热声耦合机理研究
- 批准号:52306153
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
贫油工况下航空发动机主轴承多物理场耦合建模及性能退化机理研究
- 批准号:52305199
- 批准年份:2023
- 资助金额:20 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于流固耦合计算的航空发动机整周复合材料叶片颤振机理研究
- 批准号:12372008
- 批准年份:2023
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
基于强化换热壁面设计的航空发动机齿轮箱多相多场耦合流动与换热研究
- 批准号:52375265
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
环境温压耦合作用下航空锂离子电池热失控机制及产物燃爆规律
- 批准号:52304228
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
レーザー誘起プラズマによる航空機複合材構造の完全非接触損傷同定技術の構築
利用激光诱导等离子体开发飞机复合材料结构完整非接触损伤识别技术
- 批准号:
23K22961 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
戦略的資源としての痛ましい過去の記憶:鉄道会社・航空会社の事例研究
痛苦的过去记忆作为战略资源:铁路和航空公司的案例研究
- 批准号:
24K00280 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
二酸化炭素排出削減策の導入可能性と経済性を考慮した航空産業の脱炭素経路分析
考虑引入二氧化碳减排措施的可行性和经济性的航空业脱碳路径分析
- 批准号:
24K16378 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
航空機産業の集積における取引関係と生産システムに関する研究
航空工业集聚区商业关系与生产体系研究
- 批准号:
24K05108 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
火山水蒸気爆発の準備過程の解明とハザード評価~無人航空磁気測量によるアプローチ~
阐明火山潜水爆炸的准备过程和危险评估 - 使用无人机磁测的方法 -
- 批准号:
24K00728 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)