Kompleks transfer matris yöntemi ile değişken kesitli bir rotorun titreşim karakteristiğinin analizi ve farklı yöntemlerin karşılaştırılması
-
Published:2023-08-25
Issue:
Volume:
Page:
-
ISSN:1300-1884
-
Container-title:Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi
-
language:tr
-
Short-container-title:GUMMFD
Author:
NİŞ Hüseyin Tarık1ORCID, YILDIZ Ahmet1ORCID
Abstract
Günümüzde havacılık endüstrisinde sivil ve askeri olmak üzere birçok alanda gaz türbin motorları tercih edilmektedir. Gaz türbininin yüksek devirlerde çalışmasından ötürü birtakım titreşim problemleri ortaya çıkmaktadır. Bunların en önemlileri merkezkaç kuvvetin sebep olduğu dengesizlik yükü, esnek kiriş yapısından dolayı şaftın aldığı modal şekiller ve kritik hız değerleridir. Bu problemleri tasarım sürecinde ve sonrasında çözebilmek için gaz türbinlerinde modal analiz oldukça önem arz etmektedir. Bu çalışmada, iki diskli değişken kesitli bir gaz türbini rotor-yatak sisteminin yataklardaki tepkilerin her iki eksende ölçebilmesi adına kompleks transfer matris metodu (CTMM) kullanılarak matematiksel modeli oluşturulmuş ve klasik metotlarla karşılaştırılmıştır. CTMM ile oluşturulan modelin çözümünü elde etmek için Newton Raphson metodu kullanılmıştır. Bulunan kritik hız değerleri sonlu elemanlar metoduyla karşılaştırılmış ve bulunan değerlerin analitik metotla maksimum %2,97 hata ile örtüştüğü görülmüştür. Bu analiz sonucu TMM metodunun sonlu elemanlar metoduna göre bu model için 4,75 kat daha hızlı çözümler sunduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak bu çalışmada CTMM’nin daha hızlı çözüm gerçekleştirmesi sayesinde diğer yöntemlere göre rotor tasarımında uygulanmasının daha avantajlı olacağı gösterilmiştir.
Funder
TÜBİTAK ve TUSAŞ Motor Sanayii A.Ş.
Publisher
Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University
Subject
General Engineering,Architecture
Reference27 articles.
1. Rao, J. S., History of rotating machinery dynamics, Vol. 20, Springer Science & Business Media, 2011 2. Friswell, M. I., Penny, J. E., Garvey, S. D., & Lees, A. W., Dynamics of rotating machines, Cambridge University Press, New York A.B.D., 2010 3. Matsushita, O., Tanaka, M., Kanki, H., Kobayashi, M., & Keogh, P., Vibrations of rotating machinery, Springer, Berlin, 2017 4. Yang, W., Liang, M., Wang, L., & Yuan, H., Research on unbalance response characteristics of gas turbine blade-disk rotor system, Journal of Vibroengineering, 20(4), 1676-1690, 2018 5. Ahmadian, M. T., Sadeghi, H., Ghasemalizadeh, O., & Bonakdar, M., Analysis of Rotor-Bearing System Using the Transfer Matrix Method, CSC (pp. 265-272), 2007
|
|