Modellierung von Reibkontakten in Turbinenschaufeln mithilfe dimensionsloser Kennzahlen

Zusammenfassung

Turbinenschaufeln sind Strukturen, die anfällig gegenüber einer Beschädigung oder Schwächung durch hohe Schwingungsamplituden sind. Es werden Reibstrukturen eingesetzt, die besonders die Resonanzamplituden reduzieren. Zur Berechnung der Reibkontakte werden Kontaktmodelle benötigt, deren Parametrierung bisher kontrovers diskutiert wird. Die Übertragbarkeit der Parameterwerte von Prüfstandmessung zu Turbinenschaufel ist mit Unsicherheiten behaftet. Mithilfe der Dimensionsanalyse wird ein Verfahren entwickelt, das ein konkretes Skalierungsgesetz zur Lösung des Übertragbarkeitsproblems liefert. Reibhysteresen verhalten sich für unterschiedlichste Betriebspunkte und Kontaktzustände ähnlich zueinander, wenn dieses Skalierungsgesetz berücksichtigt wird. Die Gültigkeit des Gesetzes wird experimentell bestätigt. Auf dieser Basis entsteht ein neuartiges Kontaktmodell zur Berechnung von Reibkontakten, dessen Leistungsfähigkeit anhand von Beispielen gezeigt wird. Die simulierten Frequenzgänge werden mithilfe von Messungen validiert.

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr: 2022
ISBN-Online: 978-3-95900-718-4
Verlag: TEWISS, Garbsen
Reihe: Berichte aus dem IDS
Band: 01/2022
Sprache: Deutsch
Seiten: 136
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

1. Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff
2. Formelverzeichnis Kein Zugriff
1. 1.1 Ziel und Gegenstand dieser Arbeit Kein Zugriff
1. 2.1 Dynamik beschaufelter Scheiben in Turbomaschinen Kein Zugriff
2. 2.2 Reibungsdämpfung bei Turbinenschaufeln Kein Zugriff
3. 2.3 Beschreibung von Reibkontakten Kein Zugriff
4. 2.4 Lösungsverfahren der nichtlinearen Dynamik bei reibgedämpften Turbinenschaufeln Kein Zugriff
5. 2.5 Dimensionsanalyse Kein Zugriff
6. 2.6 Bewertung des Stands der Technik Kein Zugriff
1. 3.1 Optische Erfassung und statistische Kenngrößen verschiedenerKontaktoberflächen Kein Zugriff
2. 3.2 Neukonstruktion eines Reibhystereseprüfstands Kein Zugriff
3. 3.3 Reibhysteresemessungen Kein Zugriff
1. 4.1 Dimensionsanalyse Kein Zugriff
2. 4.2 Kontaktfläche Kein Zugriff
3. 4.3 Entwicklung der dimensionslosen Gleichung und Nachweis der Ähnlichkeit von Reibhysteresen Kein Zugriff
1. 5.1 Motivation und Entwicklung des Kontaktmodells Kein Zugriff
2. 5.2 Beispiel: Zyklische Schwingerkette Kein Zugriff
3. 5.3 Hysteresebasiertes Kontaktmodell Kein Zugriff
4. 5.4 Schlussfolgerungen Kein Zugriff
1. 6.1 Rotationsprüfstand Kein Zugriff
2. 6.2 Vorstellung der Versuchsblisk Kein Zugriff
3. 6.3 Numerische Untersuchungen Kein Zugriff
4. 6.4 Vergleich des Hysteresekontaktmodells mit experimentellen Ergebnissen Kein Zugriff
7 Zusammenfassung Kein Zugriff Seiten 111 - 113
1. A Härteprüfung von Reibkörpern Kein Zugriff
2. B Bewegungsgleichung der zyklischenSchwingerkette Kein Zugriff
3. C Jakobi-Matrix des Hysteresekontaktmodells Kein Zugriff
4. D Technische Zeichnungen Kein Zugriff
Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 122 - 136