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J-GLOBAL ID：201502206231358738   整理番号：15A1406390

軸流圧縮機の動翼の空力弾性安定に対するミスチューニングの効果

Mistuning Effects on Aero-elastic Stability of Axial Compressor Rotor Blades

著者 (4件)： WANG Yanrong (Beihang Univ., Beijing, CHN) ,  FU Zhizhong (Beihang Univ., Beijing, CHN) ,  JIANG Xianghua (Beihang Univ., Beijing, CHN) ,  TIAN Aimei (Beihang Univ., Beijing, CHN)
資料名： Journal of Engineering for Gas Turbines and Power  (Journal of Engineering for Gas Turbines and Power)
巻： 137  号： 10  ページ： 102504.1-102504.12  発行年： 2015年10月 
JST資料番号： E0270B  ISSN： 0742-4795  CODEN： JETPEZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 軸流圧縮機の動翼列におけるフラッタの発生に対する翼の固有振動数のミスチューニング設定による抑制効果について,固有値解析法を用いて評価した。初めに,動翼列の翼間流路内の三次元圧縮性流れに関するRANS方程式の解を用いた翼列翼の非定常空気力と翼相互の空力影響係数の計算方法,流路数の選定(9流路),および翼構造の空力弾性に関する固有値解析手法を説明した。全翼が同一振動数のチューンド形態の空力影響係数,固有値分布,空力モード減衰比の解析結果を図示し,不安定振動モードの存在を示した。次に,同翼列に対して4タイプの振動数ミスチューニングのパターン(交互,分離領域併用ほか)を適用した場合の固有値の変化について解析結果を示した。同振動数分離領域の設定については,隣接振動数差>10Hzまたは>6Hzとし,14Hz<振動数の最大差異<20Hz等の条件を課した。同領域の周方向の数(1~5コ)や振動数オフセット・レベル(0.5~3.0%)等の効果を調べた。また,各ミスチューニング・パターンに対するランダム・ミスチューニングの併用の効果について,モンテカルロ・シミュレーションで検討した。考察の結果,1)ミスチューニングによる異なる振動数の翼の配置や周期性の除去がフラッタ抑制のメカニズムであること,2)振動数の交互ミスチューニングは同総量レベルが1.5%以上では効果が変わらないこと,3)振動数分離領域の数の増加と共に安定化し,ミスチューニング総量レベルは2%で良いこと,および4)ランダム・ミスチューニングは小レベル(標準偏差<1%等)では不安定化の危険性があること等の知見を得た。

シソーラス用語： *軸流圧縮機 ,  *動翼 ,  翼列 ,  *空力弾性 ,  フラッタ ,  *固有振動数 ,  解析 ,  解析モデル ,  動的空気力 ,  係数 ,  分布 ,  シミュレーション ,  *安定性
準シソーラス用語： RANS ,  *ミスチューニング ,  モンテカルロシミュレーション ,  ランダム分布 ,  影響係数 ,  減衰比 ,  *固有値解析

分類 (3件)： 送風機,圧縮機,風車  (QD03000U) ,  高速空気力学  (BC03000C) ,  振動論  (BB02020O)

タイトルに関連する用語 (4件)： 軸流圧縮機 ,  動翼 ,  空力 ,  ミスチューニング