Gestaltungsrichtlinien zur Reduzierung von Schaufelschwingungsanregungen infolge instationärer Schaufeldruckverteilungen

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Inhaltsverzeichnis1. Problemstellung und Überblick.1.1 Instationäre Strömung in Turbomaschinen.1.2 Überblick über den Stand des Wissens.1.3 Zielsetzung.2. Beanspruchung einer schwingenden Schaufel.2.1 Kinematische Beziehungen einer schwingenden Schaufel.2.2 Ermittlung der Vergleichswechselspannung einer verformten Schaufel.2.3 Bewegungsgleichung einer schwingenden Schaufel.3. Ermittlung der Eigenschwingungen der Schaufel.3.1 Finite-Element-Methode.3.2 Modalanalyse.3.3 Vergleich von FE-Methode und Modalanalyse.4. Ermittlung der Erregerkräfte bei relativ zueinander bewegten Schaufelgittern.4.1 Potentialtheoretische Wechselwirkung.4.2 Nachlaufwechselwirkung.4.3 Gegenüberstellung der Verfahren und Abgrenzung der Anwendungsbereiche.4.4 Ausgleichsvorgänge zwischen den Gittern.4.5 Vergleich von berechneten und gemessenen instationären Erregerkräften.5. Einfluß von Konstruktions- und Strömungsparameter auf die dynamische Belastung der Schaufeln.5.1 Der axiale Abstand zwischen den Schaufelreihen.5.2 Das Schaufelzahlverhältnis.5.3 Die Umfangsposition der Leiträder.5.4 Die Form der Nachlaufdellen.5.5 Fertigungsbedingte Toleranzen.6. Berechnungsbeispiel.6.1 Einfluß der Schwingungsform.6.2 Zusammenwirken von Schwingungsform und instationärer Belastung.6.3 Dynamische Spannungsanteile.7. Zusammenfassung.8. Literaturverzeichnis.