Modelování substruktur s kontakty

Abstract

Disertační práce je věnována rozpracování metodiky matematického řešení nestacionárních úloh s kontakty s využitím metody redukce konečnoprvkových modelu na základě dělení na substruktury. Rozpracování metody je provedeno při řešení kontaktní úlohy tlumení lopatek turbíny patními třecími tlumiči. Vypracovaná metodika na základě substruktur s kontakty má dobrou předvídatelnost a je dostatečná pro vyjasnění základních zákonitostí dynamického chování prvků a vzájemného působení kontaktů. Vypracovaný model může být využit jako inženýrská metoda hodnocení účinnosti tlumení lopatek turbíny. Mimo to může být metodika využita i pro řešení dalších nestacionárních úloh se zohledněním vzájemného působení kontaktů. Největší výhodou předkládané metodiky s využitím substruktur a se zohledněním kontaktů je zkrácení výpočetní doby o 60-80% ve srovnání s metodikami, využívajícími úplné konečnoprvkové modely.

Dissertation work is dedicated to numerical technique developing for analysis of non-linear transient problems with contacts based on reduced finite element models via substructure method. Technique was developed based on contact problem analysis of turbine blades damping by underplatform friction dampers. Developed technique based on substructure reduction method with contacts has satisfying predictability and enough for analysis of basic regularities of system dynamic properties and contact interactions. Presented technique can be used as an engineering methodology for underplatform dampers effectiveness study. Moreover it can be applied for other non-linear transient problems including contacts. Major benefit of the technique is reduced calculation time 60-80% in comparison with full finite element models.