Modélisation des machines tournantes dans le cadre Arlequin

Autor: Ghanem, Assaf, Nouri Baranger, Thouraya, Torkhani, Mohamed, Altmeyer, Guillaume
Přispěvatelé: Association Française de Mécanique, Service irevues, irevues
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: CFM 2013-21ème Congrès Français de Mécanique
CFM 2013-21ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2013, Bordeaux, France
Popis: Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.; International audience; Les exigences de fiabilité et de sécurité des machines tournantes requièrent une bonne compréhension de certains phénomènes physiques pouvant se produire en situation de fonctionnement ou d'accident, comme le contact entre rotor et stator, la perte d'aube ou encore la fissuration du rotor. Dans de tels cas, pour lesquels le recours à l'expérience sur des structures industrielles est difficilement réalisable ou non souhaitable, la mise en œuvre de méthodes de simulation numérique avancées devient nécessaire. Les approches usuelles de simulation des machines tournantes, basées sur une représentation globale du rotor par des éléments poutres, deviennent insuffisantes pour la représentation des phénomènes locaux. Une représentation volumique permet au contraire une bonne représentation de la physique, mais la forte augmentation du nombre de degrés de liberté exclue leur utilisation dans le cas de problèmes industriels. Afin de profiter des avantages de chacune de ces modélisations, il est proposé dans ce papier d'utiliser une méthode de couplage avec recouvrement pour traiter le cas spécifique des machines tournantes. La méthode Arlequin, multi-modèle et multi-échelle, permet de représenter de manière précise les phénomènes locaux en utilisant des échelles de temps différentes sur chacun des domaines et en faisant cohabiter une représentation volumique à proximité des phénomènes localisés et un modèle poutre sur le reste de la structure. Une extension de la méthode Arlequin au cas de la dynamique non linéaire est proposée pour traiter le cas des machines tournantes. De nouveaux opérateurs spécifiques comme la gyroscopie, l'accélération angulaire et la rigidification centrifuge sont introduits dans le code de calcul par éléments finis Code_Aster. L'application de la méthode dans le cas d'un problème de contact rotor-stator permet finalement d'illustrer les apports de la méthode.
Databáze: OpenAIRE
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