THE PROBLEM OF CONSTRUCTION OF MATHEMATICAL MODELS FOR OPTIMIZATION OF PARAMETERS OF FRICTION DAMPERS ON THE EXAMPLE OF BLADES OF GAS TURBINE ENGINES
- Authors: Rеpetskiy O.V.1, Phan V.T.1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 12, No 4 (2011)
- Pages: 79-84
- Section: Articles
- URL: https://journals.eco-vector.com/2712-8970/article/view/505705
- ID: 505705
Cite item
Full Text
Abstract
The article considers a problem of optimization of friction damper for blades of gas turbine engines. Based on this study and the results obtained by the other authors, the authors constructed an effective mathematical model, which makes it possible to design a friction damper with optimal parameters.
Keywords
Full Text
Известно, что фрикционные демпферы используются как эффективный метод для снижения колебаний лопаток газотурбинных двигателей. Один из принципов действия ФД заключается в том, что под действием центробежной силы FД демпферы ФД давят на полки, создавая силы трения, и приводят к снижению колебаний лопаток (рис. 1). Одной из важных проблем при проектировании ФД является оптимизация их параметров. Рис. 1. Структура лопаток с фрикционными демпферами и виды демпферов Для решения этой задачи прежде всего необходимо построить математическую модель, которая описывает динамические характеристики системы «лопатка–ФД». Эта модель должна отвечать следующим требованиям: – точно отображать динамические характеристики системы «лопатка–ФД». – обеспечивать простоту решения динамических уравнений системы. Построение полной математической модели состоит из следующих этапов. Этап 1. Построение математической модели, которая отображает динамические характеристики лопаток без ФД. Этап 2. Построение математической модели, которая отображает контакт между лопатками и ФД.×
About the authors
O. V. Rеpetskiy
Email: repetskiy@isea.ru, repetsk@angara.ru
Van Tuan Phan
Email: yeubeconlam@yahoo.com
References
- Griffin J. H., Sinha A. The interaction between mistuning and friction in the forced response of bladed disk assemblies // ASME J. of Engineering for Gas Turbines and Power. 1985. Vol. 107. Р. 205–210.
- Репецкий О. В. Компьютерный анализ динамики и прочности турбомашин. Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 1999.
- Яйзикович С. М. Механика контактных взаимодействий. М. : Физматлит, 2001.
- Пыхалов А. А. Контактная задача статического и динамического анализа сборных роторов турбомашин : дис. ... д-ра техн. наук. М., 2006.
- Репецкий О. В., Фан Ван Туан. Построение математической модели для анализа влияния фрикционных демпферов на колебания лопаток газотурбинных двигателей // Изв. ИГЭА. 2011. № 1. С 200–205.
- Berthillier M., Dupont C., Mondal R. Blades Forced Response Analysis With Friction Dampers // J. of Vibration and Acoustics. 1998. Vol. 120. Р. 468–474.
- Guillen J., Pierre C. Analysis of the Forced Response of Dry-Friction Damped Structural Systems Using an Effecient Hybrid Frequency-Time Method // Proc. of the Intern. Mechanical Engineering Cong. and Exposition. Vol. DE-91. Atlanta, 1996. Р. 41–50.
- Panning L. Auslegung von Reiblementen zur Schwingungsdaеmpfung von Turbinenschaеufeln : Diss. Institut fuеr Dynamik und Schwingungen. Universitaеt Hannover, 2005.
- NX/NASTRAN. Handbook for Nonlinear Analysis (SOL 106), v67/MSC. Software Corporation, 2008.
- Басов К. А. ANSYS. Cправочник пользователя. М. : ДМК Пресс, 2005.
- Panning L., Sextro W., Popp K. Spatial Dynamics of Tuned and Mistuned Bladed Disk with Cylindrical and Wedge-Shaped Friction Dampers // Proc. of ISROMAC-9, The 9-th Intern. Symp. on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery, Paper DD-028. Honolulu, 2002. P. 1–10.
- Dinar V. Physics Based Reduced Order Models for Frictional Contacts : Diss. Cincinnati, 2005.
- Ender C. Nonlinear vibration analysis of bladed disks with dry friction dampers // J. of Sound and Vibration. 2006. Vol. 295. Iss. 3–5. Р. 1028–1043.
- Лапчик М. П. Численные методы. М. : Академия, 2005.
- Nayfeh A. H., Mook D. T. Nonlinear Oscillations. N. Y. : Wiley, 1995.