Dinamičke karakteristike rotorske lopatice toplinske turbine

Predmet Diplomskog rada je određivanje vlastitih frekvencija rotorske lopatice toplinske turbine kao i aerodinamskih sila koje na nju djeluju. Valja imati na umu da pri projektiranju toplinske turbine treba poznavati dinamičke karakteristike njenih dijelova u cilju izbjegavanja rezonancije s periodičkim aerodinamskim uzbudnim silama. Svrsishodno je i poznavanje vlastitih frekvencija jer se temeljem njih može dobiti uvid u istrošenost lopatice. Naime, promjena u frekvenciji nove i korištene lopatice će ukazivati na njeno oštećenje za vrijeme eksploatacije. Određivanje vlastitih frekvencija je izvedeno na tri načina, i to: analitički, numerički i eksperimentalno. Poznavanjem geometrije, toplinskog pada i broja okretaja rotorske lopatice toplinske turbine te korištenjem odgovarajućeg algoritma analitičkim su putem određene aerodinamske sile te prve tri vlastite frekvencije. Numerička se analiza sastoji od izrade CAD modela rotorske lopatice na koji se postavljaju ograničenja i odgovarajuća opterećenja, uslijed čega dolazimo do vrijednosti vlastitih frekvencija. Laboratorijsko ispitivanje vlastite frekvencije rotorske lopatice toplinske turbine je izvedeno na ispitnom stolu korištenjem uzbuđivača frekvencije. Potrebno je napomenuti da ovaj način određivanja frekvencije odbacuje mogućnost uključivanja utjecaja centrifugalnih i aerodinamskih sila, što se smatra jednim od većih nedostataka