Kursen behandlar det multidisciplinära ämnet aeromekanik i turbomaskiner. Ämnet kombinerar instationär aerodynamik, hållfasthetslära, vibrationslära och turbomaskiner. Kursen fokuserar huvudsakligen på två aeromekaniska fenomen som påverkar axiella turbomaskiner, nämligen fladder och aerodynamiskt påtvingade vibrationer. Studenterna kommer att lära sig om metoder som används för analys av aeromekaniska problem och vilka antaganden som ligger bakom dessa metoder. Kursen syftar till att ge studenterna nödvändig kunskap för att självständigt kunna genomföra state-of-the-art aeromekaniska analyser med hjälp av kommersiell programvara.
Följande kommer att behandlas i kursen:
- Modellering av skovelns vibrationsrespons rörelse genom modalanalys
- Tillämpning av FEM (Finita elementmetoder) på skovelgeometrier
- Instationär aerodynamik teorin inom aeromekanik (påtvingad gensvar, dämpning, antagandet om linjäritet)
- Koppling av struktur- och strömning mekaniska ekvationer
- Fladder och ”Travelling Wave Modes” (TWM)
- Aerodynamiskt påtvingade vibrationer och Campbell diagram
- Industriell perspektiv på aeromekanik i turbomaskiner
- Analys av aktuell litteratur inom området av aeromekanik
- Användning av ANSYS CFX programvaran för att lösa fladderproblem (inkluderar skapande av beräkningsnät, uppställning och genomförande av stationära aerodynamiska simuleringar, uppställning av instationära flödessimuleringar med ett deformerande nät, instationära flödessimuleringar, utvärderinga av resultat från instationära beräkningar)
- Fladderanalys och rapportering