Parametric modeling applied to turbine blade optimization for the requirements of natural vibrations analysis

• Autorzy: Kachel S. , Kozakiewicz A.

Warianty tytułu

PL

Metodyka budowy modelu parametrycznego na potrzeby analizy drgań własnych elementów lotniczego silnika turbinowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the article methodology for the construction of parametric model for natural vibration analysis of the turbine aircraft engine components was presented. The process of modeling in a systemic approach in application to turbine blade optimization was discussed. Peculiarities of the design of turbine aircraft engine and its aggregates were described. Algorithms of point selection out of the measurement data in order to create a pattern was formulated. In the paper a discuss is conducted on selection of the curves for parametric modeling including inputs to the process of surface mapping optimization based on reverse engineering technique. The process of geometry mapping begging from precise measurements , data identification, curve verification and ending with creation of a solid of modeled object is shown. This paper contains assumptions of algorithms of aircraft structure elements modeling developed and used by the authors.

PL

W artykule zaprezentowano metodykę budowy modelu parametrycznego na potrzeby analizy drgań własnych elementów lotniczego silnika turbinowego. Omówiono proces modelowania w ujęciu systemowym w zastosowaniu do procesu optymalizacji łopatki turbiny. Przedstawiono osobliwości projektowania lotniczego silnika turbinowego i jego zespołów. pracowano algorytmy wyboru punktów z danych pomiarowych do utworzenia wzorca. Przeprowadzono dyskusję doboru krzywych do parametrycznego modelowania z uwzględnieniem wejść do procesu optymalizacji odwzorowania powierzchni bazując na technice inżynierii odwrotnej. Przedstawiono proces odwzorowania geometrii od etapu wykonania precyzyjnych pomiarów, identyfikacji danych, weryfikacji krzywych, aż do utworzenia bryły modelowanego obiektu. W pracy zawarto założenia opracowanych przez autorów i zastosowanych algorytmów modelowania elementów struktur lotniczych.

Słowa kluczowe

EN

turbine jet engines; turbine; reverse engineering methods; profile curves optimization; cross-sections modeling

PL

projektowanie UAV; budowa modelu parametrycznego silnika turbinowego; analiza drgań elementów silnika turbinowego

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 8 (217)
• Strony: 50--64
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Kachel S.

autor

Kozakiewicz A.

• Military University of Technology

Bibliografia

• [1] Bratukhin A. G., Aircraft industry, Mashinostroenie, Moscow 2000.
• [2] Björck Å., Dahlquist G., Metody numeryczne, Warszawa, PWN, 1987.
• [3] Butowski P., MiG-29 - Trzydzieści lat później, Lotnictwo 11/2007.
• [4] Corral R., Pastor G., A Parametric Design Tool for Cascades of Airfoils, International Gas Turbine and Aeroengine Congress and Exhibition, American Society of Mechanical Engineers, Indianapolis, 1999.
• [5] Szczeciński S., i inni, Turbinowe silniki odrzutowe, WKiŁ, Warszawa 1983.
• [6] Eliseew Ju. S., Bojcow A. G., Krymow W. W., Chworostuchin L. A.: Tiechnologija proizwodstwa awiacyonnych dwigatielej. Maszynostrojenije, Moskwa 2003.
• [7] Kachel S., Application of the GRIP CAD/CAM/CAE Language for the Reverse Engineering Parametric Modelling Method of the Aviation Structures, RRDPAE 2008, ISSN: 1425-2104 Volume 2008.
• [8] Kachel S., Grafika inżynierska, Wojskowa Akademia Techniczna, ISBN 978-83-61486-44-2, 2009.
• [9] Kozakiewicz A.: Analiza porównawcza osiągów turbinowych silników odrzutowych samolotów bojowych obecnie użytkowanych w RP, Biuletyn WAT vol. LVIII, nr 2, Warszawa, 2009.
• [10] Lakshminarayana B., Fluid dynamice and heat transfer of turbomachinery, John Wiley&Sons, Inc., New York, 1996.
• [11] Ziętarski S., Al-based optimization method for the analysis of co-ordinate measurements within integrated CAD/CAM/CAE systems, ImechE 2003.
• [12] Balicki W, Chachurski R., Głowacki P., Godzimirski J., Kawalec K., Kozakiewicz A., Pągowski Z., Rowiński A., Szczeciński J., Szczeciński S., Lotnicze silniki turbinowe, Konstrukcja - Eksploatacja - Diagnostyka, część 1, Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa 2010.