Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 23

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rotor blade
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono elektroniczny układ dokładnego wykrywania położenia końca łopatki wirnika. Układ taki wykorzystuje się przy pomiarach amplitudy drgań wierzchołka łopatki wirnika. W pomiarach drgań zastosowano metodę Tip-Timing, która polega na pomiarze czasu obrotu wału razem z drgającą łopatką. Drgania łopatki zmieniają wartość czasu obrotu łopatki. Typowy czujnik pomiaru położenia końca łopatki jest czujnikiem indukcyjnym reluktancyjnym. Dla uniknięcia fluktuacji fazy sygnałów, zastosowano specjalną konstrukcję komparatora analogowego z konwersją do sygnału impulsowego.
EN
The article presents an electronic system for accurate detection of the position of the rotor blade tip. Such a system is used for measuring the amplitude of rotor blade vibrations. In the vibration measurements, the Tip-Timing method was used, which consists in measuring the rotation time of the shaft and blade. The vibration of the blade changes the value of the rotation time of the blade. A typical blade tip position sensor is an inductive reluctance sensor. In order to avoid signal phase fluctuations, a special construction of an analog comparator with conversion to a pulse signal was used.
2
Content available Analiza procesów uszkodzeń łopat turbin parowych
PL
Artykuł dotyczy przeglądu literatury oraz określenia i analizy przyczyn zużycia łopat turbin parowych. W wyniku analizy stwierdzono, że głównymi przyczynami uszkodzenia łopat są procesy erozyjno-korozyjne oraz wpływ podwyższonej temperatury wewnątrz turbiny, powodujące m.in. efekt wydłużenia i odkształcenia łopat oraz występowanie pęknięć w wyniku gwałtownych zmian temperatury. Przegląd literatury i analiza zjawisk zniszczenia wykazały, że łopaty narażone są na erozję wynikającą z warunków ich pracy, w tym oddziaływania środowiska pary wodnej i/lub wtrysku kondensatu chłodzącego w strefie ostatniego stopnia części niskoprężnej turbiny. Zjawisko erozji występuje głównie na krawędziach wlotowych i wylotowych łopat, powodując oprócz zmniejszenia sprawności turbiny także efekt nierównomiernego wyważenia elementów współpracujących (różne zużycie łopat w jednym stopniu wirnika). erozja może także powodować wzrost naprężeń mogący doprowadzić do poważnych uszkodzeń nie tylko łopatek, lecz także podzespołów turbiny. Łopaty turbin parowych są narażone również na oddziaływanie agresywnych związków chemicznych (chlorki, siarczany oraz krzemiany metali alkalicznych pochodzące z pary wodnej), w wyniku których na łopatach może zachodzić korozja równomierna, a także wżerowa. Dlatego w artykule przeanalizowano wpływ warunków pracy na występujące uszkodzenia oraz możliwości związane z prognozowaniem trwałości eksploatacyjnej łopat.
EN
The article is a review of the literature data related to the wear of steam turbine blades. The literature review have found that the main causes of blade damage are erosion, corrosion, and the occurrence of elevated temperatures inside the turbine, which cause, among other things, blade elongation, deformation, and cracks due to rapid temperature changes (thermal shock). A review of the literature has shown that blades are a subject to erosion resulting from operating conditions in which the blades strike water droplets formed from steam or from the injection of cooling condensate in the zone of the last stage of the low-pressure part of the turbine. erosion occurs mainly at the inlet and outlet edges of the blades, causing imbalance (different blade wear in one rotor stage) in addition to reducing turbine efficiency. erosion can also cause an increase in stresses that can lead to serious damage not only to the blades, but also to other turbine components. Steam turbine blades are also exposed to aggressive working environment (chlorides, sulfates, and alkali metal silicates from steam) as a result of which uniform and also pitting corrosion can occur on the blades. The article also analyses the effect of operating conditions on the damage that occurs, as well as the literature on predicting turbine blade life.
EN
Small wind turbines are mostly designed for strong and medium wind regions, which are scaled by manufacturers based on similarity rules. However, the inland region represents a low wind region where the commercially available blades are not profitable. In this work, a rotor blade was designed for these wind conditions and further performance improvement of the turbine was generated by self-adaptive adjustment of the blades to the variable wind loads. This adaptation is achieved by a ply structure that exhibits bending-torsion coupling. The tooling for the production of the GFRP rotor blades was manufactured using a large-format 3D extrusion printer.
EN
The recommended optimal twist angles were determined for particular sections of the prototype rotor blade dedicated to an unmanned helicopter. The main rotor blade was tested in the GUNT HM 170 tunnel for four different air flow velocities and variable angles of attack. The blade model was divided into sections, each of them was made in the 3D printing technology. For all the sections, the maximum lift and drag forces were determined and then converted to dimensionless values. The aerodynamic characteristics were calculated for each section and different air flow velocities in the wind tunnel. Due to the division of the blade into sections, it was possible to define the most favorable angles of attack along the rotor radius. Aerodynamic excellence was identified for each blade section and air flow velocities.
EN
The paper presents the results of experimental investigations of total tensile stresses in a gyroplane’s rotor during flight. The research aimed to determine which flight maneuvers induce the greatest stress in the rotor blade and the hub bar. The object of research was an ultralight gyroplane Tercel by Aviation Artur Trendak equipped with a rotor by the same manufacturer. Measurements were taken a) at the root of the rotor blade in the longitudinal direction, at the rotor blade’s lower surface in the point where the blade is attached to the hub bar, and b) in the hub bar, on its lower surface also in the longitudinal direction. To measure the stress, the author constructed an original measuring system based on the strain gauge bridge circuit mounted on the rotor head. The tests were carried out in a wide range of maneuvers within the gyroplane’s flight envelope. The highest value of tensile stress was found to occur while rapidly reducing the horizontal velocity in steep descent.
PL
W artykule przybliżone zostały informacje na temat energii wiatru oraz urządzeń ją przetwarzających na energię użytkową. Zdefiniowano w nim pojęcie „wiatru”, przedstawiono jego podstawowe parametry jako źródła energii, a także potencjał w odniesieniu do obszaru Polski. W drugiej części artykułu Autorka omówiła budowę i zasadę działania turbiny wiatrowej oraz przedstawiła wybrane rozwiązania konstrukcyjne siłowni wiatrowych wraz z ich oceną techniczno-ekonomiczną.
EN
In the paper wind energy and methods for its conversion into mechanical energy are described. The definition and basic parameters of wind are given as well as Polish potential in the field of wind energy. In the second part wind turbine design and working principles are presented. Chosen solutions are described and evaluated from technical and economical point of view.
EN
The fatigue test was carried out on an element of a rotor blade removed from the Mi-2 helicopter. The purpose of the test was to check the fatigue strength of the repaired rotor blade. Metal composite rotor blades have a metal spar in the form of a box and the trailing sections in the form of metallic honeycomb sandwich panels. The trailing sections are bonded to the spar. The repair had been carried out at the point where the trailing section became debonded from the spar at the Air Force Institute of Technology in Warsaw using a methodology developed for carrying out repairs of rotor blades’ damage. All types of the Mi family helicopters are equipped with metal composite rotors blades. Depending on MTOW (Maximum Take-Off Weight) and destination of helicopters, blades differ in dimensions, but their design solutions are practically the same. For this reason, the developed repair methodology can be used for all characteristic rotor blades structures for Mi helicopters. The fatigue test was performed at the Łukasiewicz - Institute of Aviation in Warsaw, using a hydraulically driven fatigue machine. The fatigue test was carried out by performing over 1.1 million load cycles. In repair places, upon completion of fatigue testing, no damage was found.
8
Content available Aerodynamic design of modern gyroplane main rotors
EN
Process of aerodynamic design and optimisation of main rotors intended for modern gyroplanes has been presented. First stage of the process was focused on development of family of airfoils, designed and optimised especially towards gyroplane applications. In next stage, based on developed family of airfoils, two alternative gyroplane main rotors were designed. The main optimisation criterion was to minimise aerodynamic drag of the rotor, for assumed flight velocity and lift force generated by the rotor, balancing the weight of the gyroplane. The paper discusses the applied methodology of design and optimisation as well as presents geometric and aerodynamics properties of designed main rotors.
PL
Przedstawiono proces aerodynamicznego projektowania i optymalizacji nowoczesnych wirników autorotacyjnych. Pierwszy etap prac dotyczył opracowanie rodziny profili lotniczych zaprojektowanych i zoptymalizowanych specjalnie pod kontem zastosowania ich na łopatach wirnika nośnego wiatrakowca. W kolejnym etapie, w oparciu o opracowaną rodzinę profili, zaprojektowano i zoptymalizowano dwa alternatywne wirniki nośne. Głównym kryterium optymalizacji było zminimalizowanie oporu aerodynamicznego wirnika, dla zakładanej prędkości lotu i siły nośnej generowanej przez wirnik, równoważącej ciężar wiatrakowca. Omówiono zastosowaną metodykę projektowania i optymalizacji konstrukcji lotniczych, jak również przedstawiono geometryczne i aerodynamiczne własności zaprojektowanych wirników nośnych.
9
Content available remote Pomiar dokładności kształtu pióra łopatki wirnika ramieniem pomiarowym
PL
Przedstawiono wyniki badań dokładności pomiaru kształtu pióra łopatki wirnika ramieniem pomiarowym wyposażonym w głowicę laserową. Wyniki pomiarów zostały porównane z teoretycznym modelem CAD w programie GOM Inspect.
EN
The paper presents comparative study of analysis the accuracy of geometry rotor blade. Measurements was preformed using coordinate measuring arm with optical system. The results of measurements was compared with the theoretical CAD model in GOM Inspect software.
EN
The paper presents a simulation method of analysis of the couplings between rotor blades motion and helicopter fuselage standing on ship deck at the phase of take-off or landing when whirling rotor generates thrust less than weight of the helicopter. The oscillating motion of the ship deck due to waves is considered. The physical model includes the helicopter fuselage treated as the stiff body supported by units of springs and dampers corresponding to landing gear characteristics. The rotor blades are modelled by elastic axes with distributed lumped masses of blade segments. The equations of fuselage and rotor blades motion are solved applying Runge-Kutta method. According to the Galerkin method, parameters of rotor blades motion are assumed as a resultant combination of considered blade torsion and bending eigen modes. Data of the light helicopter with three-bladed rotor are applied for the simulation of the rotorcraft behaviour aboard the ship. The calculations concerning helicopter standing on the fixed plane and on oscillating ship deck show influence of ship movement on fuselage motion and rotor blades deflections, flapping, and lead-lag motion. Moreover, simulations show influence of the side wind and control of the rotor swash-plate deflections. The additional unit of blade eigen modes and frequencies is applied to model the blade hitting to the flapping limiter, which can occur at the low rotation speed of the rotor. Temporary contact of the articulated blade with limiter changes its boundary conditions, which can rapidly increase the blade bending moments. The simulation method enables to determine conditions of safe operations of ship-borne helicopters without exceeding the limits and generating the excessive blade loads.
PL
Dobrze znane metody konstrukcji łopatek turbin wiatrowych o poziomej osi obrotu oparte są na napływie jednorodnym [1], natomiast prawdziwe turbiny wiatrowe pracują w niejednorodnym strumieniu. Przyczyną tej niejednorodności może być obecność gondoli wiatraka. Celem artykułu jest przedstawienie wpływu obecności gondoli na kształt łopatek wirnika turbiny wiatrowej, tj. kształt cięciwy i kąta skręcenia.Opisanametoda łączy twierdzenie Betza o minimalnej mocy indukowanej śmigła z modyfikowaną teorią opływu ciała smukłego oraz zasadą zachowania pędu i momentu pędu w przypadku elementu łopaty wirnika.
EN
Well established methods of wind turbine blades aerodynamic design are founded on assumption of uniform inflow. Real wind turbine works in non-uniform stream affected by vertical velocity gradient, nacelle. It seems that the effect for small turbine will be strong. The purpose of the present paper is investigation of nacelle on shape of the blade i.e. radial chord and twist distribution in so-called reverse (design) problem for HAWT. In the paper a sample calculations of the rotor geometry for given conditions has been presented. It was shown that the presence of nacelle has an appreciable influence on twist and chord distribution in the inner portion of the rotor disk.
PL
W artykule przybliżona została uproszczona metodyka doboru podstawowych parametrów konstrukcyjnych stosowanych w procesie projektowania łopat wirnika nośnego wiropłatów. Proces projektowania zakłada wykorzystanie pasywnej metody optymalizacji osiągów modelowego izolowanego wirnika nośnego. W analizach numerycznych wykorzystano algorytmy metody elementu łopaty z uwzględnieniem dynamiki i kinematyki ruchu, przy założeniu braku zjawisk aeroelastyczności. W prezentowanym przykładzie przedstawiona została problematyka równowagi sił na wirniku na skutek zmiany parametrów konstrukcyjnych dla 3-łopatowego przegubowego wirnika o promieniu R=1m i cięciwie łopaty C=0,07m, dla stanów lotu związanych z zawisem oraz lotami z prędkością postępową do V=150km/h. Założona maksymalna masa startowa teoretycznego wiropłata MTOW=100kg.Powyższe analizy nie uwzględniają procesów związanych z doborem i redukcją oporów szkodliwych profili aerodynamicznych. Nie zawarto również analiza momentu statycznego łopaty względem przegubu wahań pionowych. Wartości współczynnika kompensatora wahań i przekręceń, oraz współczynnika strat mechanicznych zostały dobrane doświadczalnie oraz na bazie literatury [1,2] i doświadczenia zawodowego.
EN
The article describe simplified methodology selection of elementary technical parameters used in main rotor blades designee process. Designee process that utilize passive methodology of optimization isolate rotors performance. In numerical analysis were used blade elements algorithms take into account the dynamic behavior of full articulated main rotor hub and without aeroelasticity effect. In article example was presented problematic of rotor forces equilibrium and correlation with designee parameters. All analysis were performed for 3 blades main rotors, 1m of rotor radius and 0,07m of blade chord. For calculation were used theoretical Maximum Take Of Weight MTOW=100kg, and speed range V=0-150km/h. All analysis were performed without process of justification suitable airprofile and drag reduction. Selection of blade inertial moment(flapping hinge) and pitch-flap coupling were omitted. Preliminary value of above mentioned parameters was selected base on literature[1, 2] and work experiences.
EN
The paper presents the basic of the new method of rotor machine blades during their operation. The method utilizes such diagnostic models as a quotient of diagnostic signal y(t) amplification being a result of blade operation and x(t) signal of its environment as the blade tip approaches the sensor as well as amplification of these signals as the blade tip recedes from the sensor and phase shift difference of these signals as the blade tip approaches and recedes from the sensor. The adopted diagnostic models indirectly take the current blade environment x(t) into account with no necessity of measuring (Kotowski and Lindstedt, 2007; Lindstedt and Kotowski, 2004). Therefore the model is sensitive to blade technical condition changes remaining only slightly sensitive to environment changes. Suggested method may prove very important in diagnostics of rotor blades during operation of rotor machines (turbines, compressors etc.).
14
Content available remote 3D model of viscous flutter of turbine rotor blades
EN
In this study, numerical simulations of 3D viscous flutter were performed and compared with the available experimental results. The calculations were carried out for bending oscillations or the cascade known as the Eleventh Standard Configuration. The developed numerical algorithm solves 3D Reynolds-averaged Navier-Stokes equation together with the Baldwin-Lomax, using the explicit monotonous second-order accurate Godunov-Kolgan finite-volume scheme and moving hybrid H-O structured grid. Comparison of the calculated and experimental results for the Eleventh Standard Configurations has shown good quantitative and qualitative agreement for local performances (unsteady pressure amplitude and phase distribution) at off-design conditions. Benchmark solutions are provided for various values of the inter-blade phase angle O, 180, -90, 90, 72, -72 deg.
15
Content available remote Synergiczny wpływ sił bezwładności na proces erozji
PL
W pracy dokonano analizy naprężeń wywołanych siłami bezwładności w łopatce wirnika wentylatora. Analizowano naprężenia: radialne, od momentu zginającego i sił poprzecznych. Przedstawiono rozkład naprężeń głównych i zredukowanych oraz ich lokalizację. Umiejscowienie naprężeń głównych w łopatce wentylatora od sił bezwładności odpowiada obszarowi erozji strumieniowo-ściernej, co wskazuje na występowanie efektu synergizmu.
EN
Stresses caused by forces of inertia in the fan rotor blade were analyzed: radial, from the bending moment and shearing forces stresses. The principal stress and reduced stress patterns were presented together with their location. The location of principal stresses in the fan blade caused by forces of inertia corresponds to the area of stream-abrasive wear, which indicates the existence of synergy effect.
16
Content available remote Metoda szybkiego prototypowania woskowych modeli łopatek w matrycach silikonowych
PL
W artykule zostały przedstawione możliwości wykorzystania technologii Vacumm Casting do wytworzenia matryc silikonowych w oparciu o fizyczny model stereolitograficzny. Opisany został sposób wykonania woskowych modeli odlewniczych łopatek silników lotniczych w silikonowych matrycach.
EN
This paper presents posibilities of Vacuum Casting technology for investment pattern create. Article describe metod of silicone female mould built based on stereolitography model. In silicone mould has been made investment patern of blade of rotor of aicraft engine.
EN
The aerodynamic unsteady forces acting on the rotor blades and the shaft in the last stage of turbine 13K215 were calculated. A numerical simulation of a 3D transonic ideal gas flow through turbomachinery blade rows moving relative to one another is presented, with a non-uniform pressure distribution of steam behind the rotor blades. In order to find the pressure distribution, numerical calculations were done for unsteady flow through the stage with the exhaust hood using the program FLUENT. The unsteady forces of the rotor blades were calculated. The natural frequencies of the bladed disc were compared with the frequencies of the flow excitations. Next, the unsteady forces acting on the shaft were calculated, taking the mistuning of the blades into consideration.
EN
The present paper presents extended and deepened basics for vibroacoustic diagnosing of transport machines rotor bIades. The extension of the method lies in the new method of excitation the blade vibrations in the described in detail, specific points on the blade. The deepening of the method takes the form of completing the so-far used vibroacoustie signals analysis, based on the Fourier's transformation with new elements, the basis of whieh are the correlation and the power speetral density functions. The preliminary blade diagnostic tests (more than 2000 different instances of the blade vibrations exeitation at different points) reveaIed that there exist at least two points guaranteeing a satisfactory repetitiveness of the experiment (excitation and response). The subsequent deepened diagnostic inferencing helped in arriving at the conclusion that the quotient of two power spectral density functions of the acoustic response signals for excitation at the two points, described in detail in the present paper, constitutes new, stabIe diagnostie information characterised by the fact that it is obtained from two measurable output signals. This fact makes it possible to diagnose a blade without taking into consideration its surroundings which are always difficuIt to identify.
PL
W pracy przedstawiono rozszerzone i poglębione podstawy wibroakustycznej diagnostyki lopatek wIrnikowych maszyn transportu. Rozszerzenie metody sprowadzono do nowego sposobu pobudzenia lopatki do drgań, w szczegółowo określonych osobliwych miejscach łopatki. Poglębienie metody polega na uzupełnieniu dotychczas stosowanej analizy sygnalów wibroakustycznych bazującej na przekształceniu Fouriera o nowe elementy, których podstawą są funkcje korelacji i gęstości widmowej mocy. Wstępne badania diagnostyczne łopatki (ponad 2000 różnych i w różnych miejscach pobudzeń łopatki do drgań) wykazały, że istnieją przynajmniej dwa miejsca gwarantujące zadowalającą powtarzalność eksperymentu (pobudzenia i odpowiedzi). Następnie zrealizowane pogłębione wnioskowanie diagnostyczne pozwoliło ustalić, że iloraz dwóch funkcji gęstości widmowej mocy sygnałów odpowiedzi akustycznych od pobudzeń w dwóch szczegółowo w pracy określonych miejscach łopatki jest nową, stabilną informacją diagnostyczną, której znamienną cechą jest to, że wynika ona z dwóch mierzalnych sygnałów wyjściowych. Ten fakt pozwala diagnozować łopatkę bez uwzględnienia zawsze trudno identyfikowalnego otoczenia.
EN
A three-dimensional numerical analysis for aerodynamic unsteady forces and flutter parameters acting on the last stage steam turbine 13K215 rotor blades and total unsteady forces acting on the shaft have been presented. The low frequency excitation was simulated for a 94 rotating blades with 54 nozzles, it was assumed that the pressure behind tha rotor blades is changing in the circumferential direction. The flutter parameters of this stage were calculated.
PL
Przeprowadzono trójwymiarową analizę numeryczną niestacjonarnych sił aerodynamicznych i parametrów flateru łopatek wirnikowych ostatniego stopnia turbiny 13k215. Przeanalizowano wymuszenia niskoczęstotliwościowe dla 94 łopatek wirnikowych i 54 kierowniczych, zakładając równomierny rozkład ciśnienia za łopatkami wirnikowymi.
PL
Modelując numerycznie korozję elektrochemiczną przeanalizowano zachowanie się złącza łopatka-tarcza wirnikowa w trakcie cyklicznego obciążania podczas startów i odstawień.
EN
Using numerical simulation of the electrochemical corrosion fatigue, the lifetime prognosis of steam turbine elements has been predicted and analized.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.