Mixed Mode (I/II/III) Stress Intensity Factors in Gas Turbine Blade Considering ۳D Semi-elliptical Crack
محل انتشار: مجله علوم و مهندسی هوافضا، دوره: 15، شماره: 1
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 144
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JASTI-15-1_001
تاریخ نمایه سازی: 8 مرداد 1402
چکیده مقاله:
Regardless of the initiation or propagation procedure of crack in a gas turbine blade, the precise expectation of the fracture behavior, such as mixed-mode Stress Intensity Factors (SIF), plays a significant role in acquiring its operational life. Therefore, multilateral three-dimensional fracture solutions are required, including real-based mixed-mode loading (I/II/III) conditions and geometrical considerations. In this study, three-dimensional semi-elliptical crack in a gas turbine blade with various geometrical parameters and inclination angles under mixed-mode loading (I/II/III) conditions were investigated based on the employing finite element techniques and analytical procedure. In this context, the semi-elliptical crack has been considered in the critical zone of the rotating blade to achieve the effect of crack aspect ratio, rotational velocity, crack location, and mechanical properties. Fluid Solid Interaction (FSI) analysis was also performed in addition to solid functional enriched elements. Structural simulation is done at the speed of ۸۳.۷۷۶ m/s based on CFD simulation. The results indicated that Al Alloys blade shows a profitable resistance in crack propagation. Moreover, as the crack domain is near the location of x/c= ۰.۲۵ and ۱.۹ of crack front, the mode II SIF will be independent of rotational velocity and the blades' mechanical properties. Similarly, for the location of x/c= ۱.۱ in crack front, the mode III SIF is independent of rotational velocity and blades' mechanical properties.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Seyed mohammad navid ghoreishi
Satellite Research Institute, Iranian Space Research Center, Tehran, Iran
Nabi Mehri-Khansari
Faculty of Mechanical Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran
Houman rezaei
Departments of Mechanics and Systems, University of Polytechnic of Tours, France
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :