Reduced Order Modeling of Bladed Disks with Geometric and Contact Nonlinearities
Notice bibliographique
Résumé
Because of the new environmental regulations in aeronautics, engine manufacturers have to drastically reduce their environmental footprint. To achieve this, new engine architectures are being considered to improve the performance of turbojet engines and reduce their fuel consumption. First, aerodynamic losses are decreased by reducing the clearance between the blades and the surrounding casing. This can lead to contact events between the blades and the casing even in nominal operating conditions. Moreover, the engine weight can be reduced by designing lighter and slender blades. As a consequence, the blades can undergo large displacements and deformations. Because of the high costs associated to full-scale experimental setups, it is particularly important for manufacturers to have at their disposal accurate predictive numerical strategies allowing to account for these nonlinear structural considerations from the beginning of the design process. As the direct use of industrial 3D finite element models in dynamic analyses requires high computational capabilities, many recent works are devoted to the construction of nonlinear reduced order models. A methodology based on reduced order modeling techniques has been recently derived to study the contact interactions of single blades undergoing large displacements. The methodology is here extended to full bladed disks with cyclic symmetry. Each sector of the high fidelity model is projected onto a basis composed of Craig-Bampton modes and a selection of their modal derivatives. A second reduction allows to reduce the cyclic boundary degrees-of-freedom. The internal nonlinear forces due to large displacements are evaluated in the reduced basis with the stiffness evaluation procedure. Contact is numerically handled with Lagrange multipliers. The numerical strategy is here applied on an open industrial compressor model, the NASA rotor 37, in order to promote reproducibility of results. This work demonstrates that reduced order models provide a computationally efficient alternative to full order finite element models for the accurate prediction of the time response of structures with both distributed and localized nonlinearities.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,006 | 0,005 |
| 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 ».