Optimal structural design of compressor stage



Cite item

Full Text

Abstract

Optimal structural design of compressor stage of aviation engine is considered. Structural optimization takes into account the blade shape and disk design. Minimization of mismatching between the blade shape in operating position and predefined aerodynamic blade shape and natural frequency detuning problem are discussed. Disk and joint weight minimization under certain constraints is investigated. Optimization criteria, constraints, parameterization and design models, design parameters are discussed. All results were obtained using finite element analysis program connected with the sequential quadratic programming (SQP) optimization procedure.

About the authors

D. A Yakushev

Central Institute of Aviation Motors

Email: tejoum@ciam.ru

References

  1. Темис Ю.М. Основные аспекты создания ГТД // Машиностроение: энциклопедия / ред. совет: К.В. Фролов и др. Т. IV-21. Самолеты и вертолеты. Кн. 3. Авиационные двигатели / В.А. Скибин, В.И. Солонин, Ю.М. Темис и др.; под ред. В.А. Скибина, Ю.М. Темиса, В.А. Сосунова. М.: Машиностроение, 2010. С. 142-156.
  2. Темис Ю.М., Якушев Д.А. Оптимальное проектирование конструктивных элементов // Машиностроение. Энциклопедия / Ред. совет: К.В. Фролов и др. Самолеты и вертолеты. Т. IV-Авиационные двигатели. Кн. 3 / В.А. Скибин, В.И. Солонин, Ю.М. Темис и др.; под ред. В.А. Скибина, Ю.М. Темиса, В.А. Сосунова. - М.: Машиностроение, 2010. - С. 570-579.
  3. Темис Ю.М., Якушев Д.А. Оптимальное проектирование конструктивных элементов ГТД // Техника воздушного флота. М.: ЦАГИ, 2009. №1(694). С. 54-64.
  4. Темис Ю.М., Якушев Д.А. Оптимизация конструкции деталей и узлов ГТД // Вестник СГАУ им. акад. С.П Королева. 2011. №3 (27). С. 183-188.
  5. Schittkowski K. NLPQL: A Fortran Subroutine Solving Constrained Nonlinear Programming Prob- lems. Annals of Operation Research, 1985.
  6. Бондарь В.С., Темис Ю.М., Алхимов Д.А., Факеев А.И., Якушев Д.А., Пестов А.В. Система автоматизированного проектирования роторов ГТД // Известия МГТУ «МАМИ». Серия «Естественные науки». №1 (23), 2015.- С. 10-20.
  7. Темис Ю.М., Якушев Д.А. Оптимальное проектирование формы лопатки компрессора // Межвузовский сборник "Проблемы прочности и пластичности". - Ниж. Новгород. - 2011. Вып. 73. - С. 141-149.
  8. Temis J.M. Multidisciplinary technology for blade bending-torsion flutter prediction // Proceedings of the 8th IFToMM International Conference on Rotordynamics, Seoul, Korea, September 12-15, 2010. 530-537 pp.
  9. Стешаков Е.Г., Старцев А.Н., Темис Ю.М., Новокрещенов В.В., Якушев Д.А., Мишуков А.А., Харьковский С.В. Патент RU 2506436 "Устройство оптимизации радиальных зазоров многоступенчатого осевого компрессора авиационного газотурбинного двигателя", 2014.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2015 Yakushev D.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).