Thermo-Mechanical Modeling of Abradable Coating Wear in Aircraft Engines
Notice bibliographique
Résumé
In modern turbomachine designs, the nominal clearances between rotating bladed-disks and their surrounding casing are reduced to improve aerodynamic performances of the engine. This clearance reduction increases the risk of contacts between components and may lead to hazardous interaction phenomena. A common technical solution to mitigate such interactions consists in the deposition of an abradable coating along the casing inner surface. This enhances the engine efficiency while ensuring operational safety. However, contact interactions between blade tips and an abradable layer may yield unexpected wear removal phenomena. The aim of this work is to investigate the numerical modeling of thermal effects within the abradable layer during contact interactions and compare it with experimental data. A dedicated thermal finite element mesh is employed. At each time-step, a weak thermo-mechanical coupling is assumed: thermal effects affect the mechanics of the system, but the mechanical deformation of the elements has no effect on temperatures. Weak coupling is well appropriated in the case of rapid dynamics using small time-step and explicit resolution schemes. Moreover, only heat transfer by conduction is considered in this work. To reduce computational times, a coarser spatial discretization is used for the thermal mesh comparing to the mechanical one. The time-step used to compute the temperature evolution is larger than the one used for the mechanical iterations since the time constant of thermal effect is larger than contact events. The proposed numerical modeling strategy is applied on an industrial blade to analyze the impact of thermal effects on the blade's dynamics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».