All
All

What are you looking for?

All
Results
Organizations

Quick search

  • Projects supported by TA ČR
  • Excellent projects
  • Projects with the highest public support
  • Current projects

Smart search

  • That is how I find a specific +word
  • That is how I leave the -word out of the results
  • “That is how I can find the whole phrase”

Study of dynamic stall flutter instabilities and their consequences in turbomachinery application by mathematical, numerical and experimental methods

Project goals

Proposed project is aimed at a study of aeroelastic instabilities arising in turbomachinery due to unsteady flows in blade cascades. The main attention will be paid to the subsonic dynamic stall flutter as one of instabilities which often encounters in low pressure steam turbine blade wheels. From the structural dynamic point of view we will deal with consequences, i.e. time and space spreading, of the flutter on the wheel after its origin. Therefore, mathematical and semi-analytical models based on the experiment will be developed for description of the stall flutter. Aeroelastic mathematical models will be based on two different numerical approaches. The first a medium fidelity for fast calculations of larger models and the other a high fidelity for detail computation of fluid dynamics model of smaller models of 2D and 3D blade cascades. Computational models will be validated by experimental results. Furthermore, the results of experiment and numerical models will help to the description and deeper understanding of the subsonic dynamic stall flutter in turbomachinery.

Keywords

Aeroelastic instabilitysubsonic dynamic stall flutterboundary elementspanel methodsdiscontinuous Galerkin methodreduced order modelturbomachineryblade cascadesteam turbine

Public support

  • Provider

    Czech Science Foundation

  • Programme

    Standard projects

  • Call for proposals

    SGA0202000001

  • Main participants

    Ústav termomechaniky AV ČR, v. v. i.

  • Contest type

    VS - Public tender

  • Contract ID

    20-26779S

Alternative language

  • Project name in Czech

    Výzkum nestabilit dynamického stall flutteru a jejich následků na aplikace turbostrojů pomocí matematických, numerických a experimentálních metod

  • Annotation in Czech

    Navržený projekt je zaměřen na výzkum aeroelastických nestabilit vznikajících u turbostrojů v důsledku nestacionárního proudění v lopatkových kaskádách. Z nestabilit bude pozornost soustředěna zejména na subsonický dynamický stall flutter, jež se často vyskytuje u lopatkových kol nízkotlakých parních turbín. Z hlediska strukturální dynamiky je naším cílem se zabývat i následky, tj. časovým a prostorovým šířením, flutteru na celá lopatková kola po jeho vzniku. Pro popis stall flutteru u lopatkových kaskád budou proto vyvinuty matematické a semi-analytické modely založené na experimentálních pozorováních. Matematické modely aeroelasticity budou založeny na dvou různých numerických přístupech. Jeden na bázi střední přesnosti určený pro rychlé výpočty rozsáhlejších modelů a druhý s vysokou přesností pro podrobné výpočty mechaniky tekutin menších modelů lopatkových kaskád ve 2D i 3D. Výpočetní modely budou ověřovány experimenty. Výsledky experimentů a numerického modelování budou sloužit k hlubšímu porozumění a popisu subsonického dynamického stall flutteru v turbostrojích.

Scientific branches

  • R&D category

    ZV - Basic research

  • OECD FORD - main branch

    20302 - Applied mechanics

  • OECD FORD - secondary branch

  • OECD FORD - another secondary branch

  • GB - Agricultural machines and construction
    JQ - Machinery and tools

Solution timeline

  • Realization period - beginning

    Jan 1, 2020

  • Realization period - end

    Dec 31, 2022

  • Project status

  • Latest support payment

    Apr 12, 2022

Data delivery to CEP

  • Confidentiality

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Data delivery code

    CEP23-GA0-GA-R

  • Data delivery date

    Jun 26, 2023

Finance

  • Total approved costs

    8,820 thou. CZK

  • Public financial support

    8,820 thou. CZK

  • Other public sources

    0 thou. CZK

  • Non public and foreign sources

    0 thou. CZK