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J-GLOBAL ID：202202266187952585   整理番号：22A0499219

ツインウェブタービンディスクのトポロジーと形状最適化【JST・京大機械翻訳】

Topology and shape optimization of twin-web turbine disk

著者 (6件)： Song Jian (School of Electro-Mechanical Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou, People’s Republic of China) ,  Zhang Yongkang (School of Electro-Mechanical Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou, People’s Republic of China) ,  Guo Xiaojun (Aviation Powerplant Research Institute, Zhuzhou, People’s Republic of China) ,  Gao Hang (School of Mechanical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, People’s Republic of China) ,  Wen Weidong (College of Energy and Power Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Jiangsu, People’s Republic of China) ,  Cui Haitao (College of Energy and Power Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Jiangsu, People’s Republic of China)
資料名： Structural and Multidisciplinary Optimization  (Structural and Multidisciplinary Optimization)
巻： 65  号： 2  ページ： 44  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0188A  ISSN： 1615-147X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： タービンディスクは航空エンジンの重要な軸受部品であり,その構造設計はエンジンの全体的性能に直接影響する。本研究では,トポロジー最適化(TOP)と形状最適化を組み合わせたカスケード最適化法を提示し,高性能ツインウェブタービンディスクを設計した。ランダムサンプリング感度解析戦略(RSSA)を組み込んだ双方向進化構造最適化(BESO-TOP)を最初に確立し,タービンディスクの経線表面構成をRSSA-BESO-TOPを用いて設計した。その後,NURBSスプラインを用いてタービンディスクの得られたトポロジー境界を適合させ,次に形状最適化を行った。結果は,最適ツインウェブタービンディスクの応力,変形,および疲れ寿命に関する14の制約が,航空エンジンタービンディスクの設計要求を完全に満たすことを示した。参照単一ウェブタービンディスクとは対照的に,ツイン-ウェブタービンディスクの全体重量は21.35%減少し,歪エネルギーは8.5%改善され,双晶-ウェブタービンディスクが一般的に完全に応力構造に向かって進展することを示した。最後に,最適ツインウェブタービンディスクのプロトタイプを3D印刷を用いて印刷し,DIC試験を行ってツインウェブと単一ウェブタービンディスクの機械的応答を比較した。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature 2022 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *位相幾何学 ,  *最適化 ,  双晶 ,  感度解析 ,  構造設計 ,  スプライン ,  疲れ寿命 ,  歪エネルギー ,  *タービンディスク ,  軸受要素 ,  *Web【情報システム】 ,  *形状最適化 ,  構造最適化
準シソーラス用語： 位相最適化 ,  航空エンジン , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 航空エンジン ,  タービンディスク ,  トポロジー最適化 ,  形状最適化 ,  FEM

分類 (1件)： ガスタービン  (PB02040Y)

タイトルに関連する用語 (2件)： トポロジー ,  形状最適化