Procedure of the updated calculations of disks of aero – engines with removable blades a finite element method in three – dimensional statement in the environment of Femap/Nastran

Abstract

Problematic. At adaptation of a design of discs of rotor of air gas-turbine drives (GTD) it is necessary to conduct, in particular, strength calculations for what to create the computer models corresponding to stated designs (delineations) and operation conditions. If creation of a geometrical part of model does not call special difficulties the algorithm of creation of an is finite-element grid models for carrying out of calculations of performances of the disc stress-strain conditions (SSC) with blades can be modified taking into account development of programs for calculate.
 Research objective. To offer the algorithms allowing with the set exactitude to calculate performance of the SSC of discs with blades on personal computers, and also to represent outcomes in the form of schedules of type "surface".
 Realization technique. On an example of the disc of 2nd stage of the compressor of GTD the algorithm of construction of a three-dimensional is finite-element grid of the disc of GTD from the separate blocks which have been "pasted together" in a unified grid has been created. Numerical calculations (a contact problem of thermoelasticity, isotropic materials) are carried out. For preparation of construction of schedules of type "surface" the interface program of transformation of the table of columns in the two-dimensional table is created.
 The results of research. Are created and explicitly techniques of reaching of research objectives are described.
 Conclusions. The created techniques allow to carry out on the limited computer powers exact enough control calculations of discs with blades in three-dimensional statement, to conduct visualisation of distribution of stresses and contact forces of a zone of a contact "disc-blades" in the form of schedules of type "surface".

Harmonic oscillations of a piezoceramic functional-graded sectional cylinders with account of energy dissipation

“…На резонансних режимах демпфування може бути зведене до введення в розрахунок матеріальних сталих у формі комплексних модулів. Повний, а частіше частковий, набір тангенсів втрат знайдено в літературі лише для окремих матеріалів, що не дає змогу застосовувати цей підхід до інших матеріалів [17], [18]. На практиці процедура експериментального визначення уявних складових комплексних модулів є досить складною та неоднозначною, оскільки в загальному випадку вони залежать від робочої температури п'єзоелемента, від частоти навантаження та тривалості роботи, що в сукупності призводить до дисипативного розігріву [6], [19].…”

“…Експериментально встановлено [17], [18], що п'єзоелектричні матеріали в області малих деформацій і напруженостей електричного поля мають властивості лінійного спадкового середовища. Моделі спадкових п'єзоелектричних матеріалів розглядалися в роботах [1], [8], [9], [11], [20] та ін.].…”

“…Важливою характеристикою роботи п'єзоелемента в електричному колі є також його провідність, або електричний адмітанс Y [7], [17]:…”

“…Амплітудно-частотні характеристики адмітанса або його логарифма мають екстремуми на частотах електричного резонансу або антирезонансу. Визначивши ці частоти, можемо знайти коефіцієнт електромеханічного зв'язку (КЕМЗ) п'єзоелемента за формулою [1], [17] ( )…”

Choice of the shape imperfections model in dynamics problems of a long flexible cylindrical shell subjected to force couples

“…Considered a long flexible thin-walled cylindrical shell with a radius R = 1 m, length L = 8 m and thickness h = 0,002 m, made of steel with mechanical characteristics: E = 2,06•10 11 Pa, G= 0,792•10 11 Pa,  = 0.3. The finite element model of the perfect shell using the software NASTRAN [15] was constructed. The shell wall was modeled by a set of flat rectangular finite elements with six degrees of freedom at the node in the cylindrical coordinate system.…”