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Simulation transitoire d'amortisseurs à friction d'aubes de turbine
CADFEM développe un concept d'analyse pour Siemens Energy afin d'optimiser les amortisseurs à friction d’aubes de turbine.

Simulation pour le compte de Siemens

Branche : Construction de machines et d’installationsDiscipline: Mécanique des structures

Pour le compte de Siemens, le comportement du mouvement dynamique spatial des amortisseurs à friction au pied des aubes de turbine a été étudié.

Résumé

Tâche

L’analyse de simulation doit prendre en compte plus précisément certains détails de construction afin de pouvoir les optimiser, comme par exemple la distribution spatiale de la pression de contact.

Solution

Avec Ansys Mechanical, un modèle détaillé a été établi pour étudier les modes de vibration en jeu, déterminés par le comportement du contact entre l’aube et l'amortisseur.

Avantages clients

Le concept d'analyse développé par CADFEM permet à Siemens d'optimiser davantage l'utilisation des amortisseurs à friction à la base des aubes de turbine.

Détails du projet

Tâche

Pour le compte de Siemens, le comportement du mouvement dynamique spatial des amortisseurs à friction au pied des aubes de turbine a été étudié. L'amortisseur à friction est utilisé pour réduire les vibrations et ainsi augmenter la durée de vie des aubes de la turbine. Les approches analytiques utilisées jusqu'à présent pour étudier le comportement de l'amortisseur à friction et de l'aube de turbine reflètent bien les propriétés essentielles. Cependant, ils ne sont pas capables de prendre en compte les détails de conception de manière plus précise, comme par exemple la distribution spatiale de la pression de contact.


Avantages clients

Grâce au concept d'analyse développé par CADFEM, Siemens est en mesure d'optimiser davantage l'utilisation des amortisseurs à friction à la base des aubes de turbine. Le transfert de charge déterminé peut être utilisé pour sécuriser et étendre la solution analytique. L'analyse des vibrations transitoires avec Ansys Mechanical, par exemple, a largement confirmé les hypothèses précédentes concernant les trajectoires de glissement. En outre, la résolution géométrique du contact complète l'analyse et, si nécessaire, d'autres informations détaillées peuvent être déterminées.


Solution

Avec Ansys Mechanical, un modèle détaillé a été établi pour étudier les modes de vibration en jeu, déterminés par le comportement du contact entre l’aube et l'amortisseur. À cette fin, le contact non linéaire de l'amortisseur à friction a été résolu, à la fois spatialement et temporellement. La transmission de puissance entre l’aube et l'amortisseur a pu être analysée en évaluant le comportement de contact et les chemins de glissement pendant les vibrations. Cela a permis de déterminer la perte de puissance convertie par l'amortisseur, qui est donc soustraite du système en vibration pour éviter l’oscillation des aubes de la turbine.


Product Area Manager

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