Schaufelschwingungen realer integraler Verdichterlaufräder bei zusätzlicher Berücksichtigung höherer Moden:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2011
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| Schriftenreihe: | Berichte aus der Luft- und Raumfahrttechnik
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
1.1 STAND DER VERSTIMMUNGSFORSCHUNG 4
1.2 VORGEHENSWEISE UND ZIEL DER ARBEIT 8
2 SCHWINGUNGSVERHALTEN INTEGRALER VERDICHTERLAUFRAEDER 11
2.1 EIGENSCHWINGUNGSVERHALTEN EINES VEREINFACHTEN ROTORMODELLS 11
2.1.1 STEHENDE EIGENFORMEN 12
2.1.2 DREHENDE EIGENFORMEN 17
2.2 EIGENSCHWINGUNGSVERHALTEN UNVERSTIMMTER BLISKS 20
2.2.1 SEKTORMODELL UNTER EINGESPANNTEN RANDBEDINGUNGEN 21
2.2.2 SEKTORMODELL UNTER ZYKLISCH-ROTATIONSSYMMETRISCHEN RANDBEDIN-
GUNGEN 22
2.2.3 KNOTENDURCHMESSERLINIENDIAGRAMM 25
2.2.4 FAMILIENZUORDNUNG VON EIGENFORMEN 26
2.3 CHARAKTERISTISCHE EIGENSCHAFTEN SCHAUFELDOMINIERTER MODENFAMILIEN .
. .. 33
2.4 EIGENSCHWINGUNGSVERHALTEN VERSTIMMTER BLISKS 35
2.4.1 KENNGROESSEN DER ABWEICHUNG VOM UNVERSTIMMTEN SYSTEM 36
2.4.2 EIGENSCHWINGUNGSFORMEN DES UNVERSTIMMTEN UND VERSTIMMTEN SYS- TEMS
39
2.5 ERZWUNGENE SCHWINGUNGEN 40
2.5.1 CAMPBELL-DIAGRAMM 52
2.5.2 ZZENF-DIAGRAMM 52
3 SCHAUFELINDIVIDUELLE SCHWINGUNGSMESSUNGEN UND FE-MODELLANPASSUNG 57
3.1 EINFUEHRUNG 57
VII
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1017314004
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
VIII INHALTSVERZEICHNIS
3.2 MESSUNG DER VERSTIMMUNGSVERTEILUNGEN SCHAUFELDOMINIERTER
MODENFAMILIEN 58
3.2.1 EIGENSCHAFTEN GEMESSENER VERGROESSERUNGSFUNKTIONEN 60
3.2.2 ZUSAETZLICHE MASSENVERSTIMMUNG 62
3.2.3 ERGEBNISSE DER PARAMETERMESSUNGEN 65
3.3 MODELLABGLEICH 72
3.3.1 ANPASSUNG DES SCHAUFELINDIVIDUELLEN ELASTIZITAETSMODULS 74
3.3.2 ANPASSUNG DER SCHAUFELINDIVIDUELLEN DAEMPFUNG 76
3.3.3 VERIFIZIERUNG DES MODELLABGLEICHS 77
3.3.4 ANMERKUNGEN ZUM ABGLEICHPROZESS 78
4 3D-GEOMETRIEVERMESSUNG UND FE-MODELLERSTELLUNG 81
4.1 UEBERSICHT ZU 3D-MESSVERFAHREN 83
4.2 VERWENDETES MESSVERFAHREN 87
4.3 SCHAUFELDICKENANALYSE 88
4.4 MESSAUFBAU UND DURCHFUEHRUNG 91
4.5 SOLL-IST-VERGLEICH 92
4.6 FE-MODELLERSTELLUNG AUS GEOMETRIEVERMESSUNGSDATEN 93
4.7 BERECHNUNGSERGEBNIS 95
5 BERECHNUNG ERZWUNGENER SCHWINGUNGEN UNTER DREHENDER ERREGUNG 101
5.1 SCHAUFELRESONANZFREQUENZEN 101
5.2 AMPLITUDENUEBERHOEHUNG 111
5.2.1 EINFLUSS VERSCHIEDENER DAEMPFUNGSMASSE 111
5.2.2 EINFLUSS VON DAEMPFUNG UND ELASTIZITAET 113
6 ERREGUNG UND MESSUNG VON UMLAUFWELLEN 117
6.1 LITERATURUEBERSICHT 117
6.2 UNTERSCHEIDUNGSKRITERIUM FUER DREHENDE UND STEHENDE WELLEN 118
6.2.1 DEFINITION DER AMPLITUDEN-STREUUNG 118
6.2.2 DEFINITION DER PHASENDIFFERENZWINKEL-STREUUNG 120
6.3 EXPERIMENTELLE ERREGUNG UND MESSUNG VON UMLAUFWELLEN 120
6.3.1 ERREGUNG VON UMLAUFWELLEN 120
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS IX
6.3.2 MESSUNG VON UMLAUFWELLEN 122
6.4 NUMERISCHE SIMULATION VON UMLAUFWELLEN AM FE-VOLLMODELL 122
6.4.1 VERHALTEN DES UNVERSTIMMTEN SYSTEMS 124
6.4.2 VERHALTEN DES VERSTIMMTEN SYSTEMS 127
6.5 VERGLEICH BERECHNUNG UND MESSUNG UNTER EO 2 131
6.6 GESPLITTETE MODEN IN DER ROTORDYNAMIK 133
6.7 VERGLEICH DER SCHWINGUNGSANTWORTEN UNTER EO 2 UND EO 27 137
6.8 ERGAENZENDE UNTERSUCHUNG DES GESPLITTETEN DOPPELMODES MCSM 2 139
7 FREQUENCY-VEERING 151
7.1 LITERATURUEBERSICHT 151
7.2 FREQUENCY-VEERING DES E3E/1-R1 155
7.3 VERSUCHSAUFBAU UND DURCHFUEHRUNG 156
7.4 ERGEBNIS UND DISKUSSION 160
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 163
A SYSTEMATIK DER EIGENVEKTOREN ZYKLISCH-ROTATIONSSYMMETRISCHER SYSTEME
167
B KDL-DIAGRAMME UND VERZERRUNGSENERGIE DER TESTROTOREN 1-5 169
C SCHAUFELEIGENFORMEN E3E/1-R1 UNTER VERSCHIEDENEN RANDBEDINGUNGEN 175
D EINFLUSS VON SCHAUFELDICKE UND ELASTIZITAET AUF DIE EIGENKREISFREQUENZ
183
E LEHR SCHES DAEMPFUNGSMASS UND RAYLEIGH-DAEMPFUNG 187
LITERATURVERZEICHNIS 189
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