Experimentální výzkum budicí funkce flutteru v turbostrojích
Cíle projektu
Projekt má za cíl prohloubit porozumění flutteru lopatek turbostrojů. Na základě dlouholetých zkušeností navrhovatele projektu v oboru flutteru z NASA GRC je navržena nová kvazistacionární metoda předpovědi flutteru, která předpokládá, že přírůstek tlaku vybuzený dynamikou pohybu lopatky je podstatně menší než změna statického zatížení v důsledku periodicity úhlu náběhu. Rozsah platnosti tohoto předpokladu bude ověřen v oblasti realistických pracovních Strouhalových čísel formou korelací mezi experimentálními daty ze statických měření v kombinaci s výsledky CFD simulací a daty naměřenými na kmitající lopatce. Za tímto účelem se upraví stávající modulární měřicí prostor, aby umožnil zabudování náhonu nuceného kmitání speciálně instrumentovaných lopatek a bylo tak možné měřit nestacionární tlakové aerodynamické zatížení kmitající lopatky společně s charakteristikou nestacionárního úplavu. Navržená metodika umožní jednodušší předpověď budící funkce flutteru nových lopatek tak, aby se výrazně omezil vznik flutteru s následnými škodami na turbostrojích.
Klíčová slova
flutterblade cascadeforced oscillationsturbinesubsonic flowexperimentCFDsupersonic flow
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202000001
Hlavní účastníci
Ústav termomechaniky AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
20-11537S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Experimental research on flutter excitation function in turbomachinery
Anotace anglicky
Aim of this project is to improve understanding of blade flutter in turbomachines. Based on experience of the project applicant at NASA GRC, a new quasi-stationary method is proposed, relying on the assumption that the dynamically induced pressure bursts due to blade oscillations are noticeably weaker than the blade load variations due to changes of the blade incidence angle. The range of Strouhal numbers, where this assumption is valid, will be verified by correlating a series of stationary measurements and CFD simulations at gradually increasing blade pitching angle with dynamic data obtained on an oscillating blade. Current modular test section will be adapted in order to allow using driving mechanism for forced oscillations of an instrumented blade cascade. This will make possible to measure unsteady pressure load on the blade surface and flow velocity in the wake. The new method will allow to simply estimate unsteady aerodynamic load on blades in turbomachines that leads to blade aeroelastic instability (flutter), which causes blade failures and severe damage in turbomachinery.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20301 - Mechanical engineering
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)JR - Ostatní strojírenství
JT - Pohon, motory a paliva
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2020
Ukončení řešení
30. 6. 2023
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
1. 4. 2023
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP24-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
21. 5. 2024
Finance
Celkové uznané náklady
7 462 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
7 462 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
7 462 tis. Kč
Statní podpora
7 462 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Mechanical engineering
Doba řešení
01. 01. 2020 - 30. 06. 2023