Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2019

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: rozproszona metoda powierzchni odpowiedzi

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Fatigue strength reliability assessment of turbo-fan blades by Kriging-based distributed collaborative response surface method

Gao Hai-Feng, Wang Anjenq, Zio Enrico, Ma Wei

Eksploatacja i Niezawodność

2019

Vol. 21, no. 3

530--538

Fatigue crack propagation affects the operational reliability of engine turbo-fan blades. In this article, we integrate a Kriging regression model and a distributed collaborative response surface method (DCRSM) for the reliability assessment of turbo-fan blades, considering the relevant uncertainty. Following a series of deterministic analyses, such as steady-state aerodynamic analysis, harmonic response analysis and Campbell diagram, and based on the assumption that vibration stress is mainly from aerodynamic load, the fatigue strength is calculated for turbo-fan blades under coupling aerodynamic forces, according to a modified Goodman curve of titanium-alloy. Giving consideration to the uncertainty of the resonance frequencies and material properties, the fatigue strength of the turbo-fan blade is evaluated, including probabilistic analysis and sensitivity analysis. In the case study analyzed, the conclusions are that the fatigue strength reliability reaches 96.808% with confidence level of 0.95 for the turbo-fan blade under the coupling aerodynamic forces, and the first three-order resonant frequencies are found to have important influence on the fatigue performance of turbo-fan blades.

Propagacja pęknięć zmęczeniowych wpływa na niezawodność pracy łopatek turbowentylatora w silnikach samolotowych. W przedstawionej pracy, niezawodność łopatek turbo-wentylatora oceniano za pomocą techniki która łączy rozproszoną metodę powierzchni odpowiedzi (ang. distributed collaborative response surface method, DCRSM) z krigingiem, z jednoczesnym uwzględnieniem niepewności. Po przeprowadzeniu serii analiz deterministycznych, w tym analizy aerodynamicznej w stanie ustalonym, analizy harmonicznej i wyznaczeniu wykresu Campbella, oraz przyjmując założenie, że naprężenia wibracyjne powstają głównie na skutek obciążeń aerodynamicznych, obliczono wytrzymałość zmęczeniową łopatek turbowentylatora w warunkach sprzęgających sił aerodynamicznych, zgodnie ze zmodyfikowaną krzywą Goodmana dla stopu tytanu. Biorąc pod uwagę niepewność częstotliwości rezonansowych i właściwości materiału, wytrzymałość zmęczeniową łopatki turbowentylatora określano na podstawie analizy probabilistycznej i analizy czułości. W omawianym studium przypadku wykazano, że niezawodność wytrzymałości zmęczeniowej łopatki turbowentylatora w warunkach sprzęgających sił aerodynamicznych sięga 96,808% przy poziomie ufności 0,95, a trzy pierwsze postacie drgań rezonansowych mają istotny wpływ na jej wydajność zmęczeniową.