Методика уточненных расчетов дисков авиационных двигателей со съемными лопатками методом конечных элементов в трехмерной постановке в среде Femap/Nastran

dc.contributor.authorРудаков, К. Н.
dc.date.accessioned2022-05-13T11:08:37Z
dc.date.available2022-05-13T11:08:37Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractenProblematic. At adaptation of a design of discs of rotor of air gas-turbine drives (GTD) it is necessary to conduct, in particular, strength calculations for what to create the computer models corresponding to stated designs (delineations) and operation condi-tions. If creation of a geometrical part of model does not call special difficulties the algorithm of creation of an is finite-element grid models for carrying out of calculations of performances of the disc stress-strain conditions (SSC) with blades can be modified taking into account development of programs for calculate.Purpose of the study. To offer the algorithms allowing with the set exactitude to calculate performance of the SSC of discs with blades on personal computers, and also to represent outcomes in the form of schedules of type “surface”.Implementation methodology. On an example of the disc of 2nd stage of the compressor of GTD the algorithm of construction of a three-dimensional is finite-element grid of the disc of GTD from the separate blocks which have been “pasted together” in a unified grid has been created. Numerical calculations (a contact problem of thermoelasticity, isotropic materials) are carried out. For prepara-tion of construction of schedules of type “surface” the interface program of transformation of the table of columns in the two – dimen-sional table is created.Research results. Are created and explicitly techniques of reaching of research objectives are described.Conclusions. The created techniques allow to carry out on the limited computer powers exact enough control calculations of discs with blades in three – dimensional statement, to conduct visualisation of distribution of stresses and contact forces of a zone of a contact “disc-blades” in the form of schedules of type “surface”.uk
dc.description.abstractruПроблематика. При доработке конструкции дисков роторов авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) необходимо, в частности, проводить расчеты на прочность, для чего создавать компьютерные модели, соответствующие утвержденным конструкциям (чертежам) и условиям эксплуатации. Алгоритм создания конечно-элементной сетки модели для проведения расчетов характеристик напряженно-деформированного состояния (НДС) диска с лопатками необходимо модифицировать с учетом развития расчетных программ. Цель исследования. Предложить алгоритмы, позволяющие с заданной точностью рассчитывать характеристики НДС дисков с лопатками на персональных компьютерах, а также представлять результаты ввиде графиков типа “поверхность”. Методика реализации. На примере диска 2-й ступени компрессора ГТД был создан алгоритм построения трехмерной конечно-элементной сетки диска ГТД из отдельных блоков, “склеенных” в единую сетку. Проведены численные расчеты (контактная задача термоупругости, изотропные материалы). Для подготовки построения графиков типа “поверхность” создана интерфейсная программа преобразования таблицы из столбцов в двумерную таблицу. Результаты исследования. Созданы и подробно описаны методики достижения целей исследования. Выводы. Созданные методики позволяют на ограниченных компьютерных мощностях проводить достаточно точные проверочные расчеты дисков с лопатками в трехмерной постановке, провести визуализацию распределения напряжений и контактных усилий зоны контакта “диск–лопатка” в виде графиков типа “поверхность”.uk
dc.description.abstractukПроблематика. При доробці конструкції дисків роторів авіаційних газотурбінних двигунів (ГТД) необхідно, зокрема, проводити розрахунки міцності, для чого створювати комп'ютерні моделі, що відповідають затвердженим конструкціям (кресленням) й умовам експлуатації. Алгоритм створення скінченно-елементної сітки моделі для проведення розрахунків характеристик напружено-деформованого стану (НДС) диска з лопатками необхідно модифікувати з урахуванням розвитку розрахункових програм. Ціль дослідження. Запропонувати алгоритми, що дозволяють із заданою точністю розраховувати характеристики НДС дисків з лопатками на персональних комп'ютерах, а також представляти результати у вигляді графіків типу “поверхня”. Методика реалізації. На прикладі диска 2-го ступеня компресора ГТД було створено алгоритм побудови тривимірної скінченно-елементної сітки диска ГТД із окремих блоків, “склеєних” у єдину сітку. Проведено чисельні розрахунки (контактна задача термопружності, ізотропні матеріали). Для підготовки побудови графіків типу “поверхня” створена інтерфейсна програма перетворення таблиці зі стовпців у двовимірну таблицю. Результати дослідження. Створено й докладно описані методики досягнення цілей дослідження. Висновки. Створені методики дозволяють на обмежених комп'ютерних потужностях проводити достатньо точні перевірочні розрахунки дисків ГТД з лопатками у тривимірній постановці, провести візуалізацію розподілу напружень і контактних зусиль з ониконтакту “диск – лопатка” у вигляді графіків типу “поверхня”.uk
dc.format.pagerangeP. 22-32uk
dc.identifier.citationРудаков, К. Н. Методика уточненных расчетов дисков авиационных двигателей со съемными лопатками методом конечных элементов в трехмерной постановке в среде Femap/Nastran / К. Н. Рудаков // Mechanics and Advanced Technologies. – 2021. – Vol. 5, No. 1. – С. 22-32. – Бібліогр.: 17 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2021.5.1.226931
dc.identifier.orcid0000-0003-4191-8945uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/47339
dc.language.isoruuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2021, Vol. 5, No. 1uk
dc.subjectдиск авиадвигателяuk
dc.subjectрасчетная модельuk
dc.subjectконтактная задачаuk
dc.subjectконцентрация напряженийuk
dc.subjectметодикаuk
dc.subjectдиск авіадвигунаuk
dc.subjectрозрахункова модельuk
dc.subjectконтактна задачаuk
dc.subjectконцентрація напруженьuk
dc.subjectметодикаuk
dc.subjectthe aircraft engine discuk
dc.subjectrated modeluk
dc.subjecta contact problemuk
dc.subjectstress concentrationuk
dc.subjecta techniqueuk
dc.subject.udc621.43:517.9uk
dc.titleМетодика уточненных расчетов дисков авиационных двигателей со съемными лопатками методом конечных элементов в трехмерной постановке в среде Femap/Nastranuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
madt_2021-1_p22-32.pdf
Розмір:
4.19 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: