Development of numerical methods for computation of flow induced vibrations in blade machines
Project goals
The aim of the project is development and improvement of numer.methods based on the finite element method,which enable very accurate calculations of dynamic interactions of viscous fluid with an elastic structure and which are necessary for the construction of new blade machines.The project will represent a numer.solution of several two-dimensional models.First, the evolutionary problem for viscous incompressible fluid and a lineary elastic solid is to be solved(the change of the geometry of the fluid domain will be omitted).Then several approaches for description of the changing geometry of the fluid domain in time including moving meshes will be developed.To achieve high accuracy,we implement p- version finite element method both for solution of Navier-Stokes equations and the equations of elastic solid, where finite deformations are later to be considered. Numer.results will be compared to measurements of vibration of guide blades and velocity field on a model machinery.
Keywords
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
—
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta strojní
Contest type
—
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Vývoj numerických metod pro řešení kmitání vlivem proudící tekutiny v lopatkových strojích
Annotation in Czech
Cílem projektu je vývoj a zdokonalení numerických metod na bázi metody konečných prvků, které umožňují co nejpřesnější výpočty dynamické interakce proudící vazké tekutiny s elastickým tělesem a které nyní vyžaduje konstrukce dokonalejších lopatkových strojů. Projekt bude představovat numerické řešení několika modelů ve 2-dimensích, nejprve evoluční úlohy pro nestlačitelnou vazkou tekutinu a lineárně elastické těleso (výpočet při zanedbání změny geometrie oblasti tekutiny). Dále bude rozvíjeno několikpřístupů pro zahrnutí měnící se oblasti tekutiny v čase včetně pohyblivých sítí. Pro zpřesnění numerických metod dále implementujeme p- metodu konečných prvků jak pro Navier-Stokesovy rovnice, tak elastické těleso, v němž budeme později uvažovat konečné deformace. Numerické výsledky budou porovnány s měřeními kmitání rozváděcích lopatek a proudového pole na modelovém záření.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Vytvoření matematického modelu, numerické řešení kmitání lopatek a součástek vlivem proudící vazké nestlačitelné tekutiny. Odvozeny aposteriorní odhady a zkoumán vnější problém pro Navier-Stokesovy rovnice,provedeny experimenty na modelu kuželky ventilu.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 1998
Realization period - end
Jan 1, 2000
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP/2001/AV0/AV01IA/U/N/4:2
Data delivery date
—
Finance
Total approved costs
2,298 thou. CZK
Public financial support
1,153 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 298 CZK thou.
Public support
1 153 CZK thou.
50%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 01. 1998 - 01. 01. 2000