Description du projet
Une stratégie de validation de la technologie de la synchronisation des pointes de pales dans le cadre du contrôle de leur état
Un des objectifs majeurs lors de la conception d’un composant rotatif est de s’assurer qu’aucune contrainte excessive ne provoque de défaillance prématurée des pales du rotor. En ce qui concerne les turbines à gaz, les méthodes actuelles restent coûteuses et souvent peu fiables. Dans ce contexte, la technique de la synchronisation des pointes de pales (BTT pour Blade Tip Timing) devient rapidement une technologie candidate, dans la mesure où elle permet de résoudre les problèmes de coût et de délai et qu’elle produit des données qui peuvent appuyer la certification des aubes des compresseurs. Toutefois, du fait de changements récents dans l’industrie, la technique BTT est restée dépourvue de stratégie de validation globale acceptable. Pour remédier à ce problème, le projet Batista, financé par l’UE, entend définir une stratégie de validation complète pour l’utilisation de la BTT dans les compresseurs aéronautiques en effectuant un essai complet dans des conditions contrôlées et en validant les résultats obtenus. Le projet contribuera à prévenir la défaillance des composants liée à la fatigue.
Objectif
One of the main objectives in the design of a rotating component is to obtain the vibrational response to ensure that the mechanical loads encountered in operation do not result in excessive stress that can cause fatigue failures. Today this is achieved through modeling, laboratory tests and engine testing with the most common method being the use of strain gauges, the application of which are expensive and often unreliable in a gas turbine environment. There are a number of reasons for requiring a new technology and most hinge on both the lead-time and cost of application. Today’s gas turbine development programs are up to 50% shorter than those of a decade ago and the machines operate at increasingly higher speeds and temperatures. Instrumentation failure is high, as is the mortality of a strain gauge in such an environment. Blade tip timing (BTT) is quickly becoming a candidate technology as it addresses the cost and timescale issues and has been shown to produce data that is suitable to support certification of compressor blades. The participants in this consortium have provided BTT technique validation evidence to both EASA and the FAA on a number of occasions for specific configurations of the BTT measurement technology. This work was started in The USA through the ISA 107.1 program and this projects participants were instrumental in leading this effort. Due to changes in the industry over the last 5 years, the committee has all but disbanded leaving BTT technology without an agreed global validation strategy. This consortium has access to the validation of the BTT methods through its experience gained in the aerospace industry and the partners continue to produce new methods to support the technology. This project provides a complete validation strategy for the use of BTT in aero compressors by performing a full test on a representative compressor stage under controlled conditions and validating the results against an FE model, strain gauges and LVD.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
CS2-RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
DE72 3UX Derby
Royaume-Uni