Three-dimensional elastic and elasto-plastic frictional contact analysis of turbomachinery blade attachments

The paper presents a summary of the research on three-dimensional contact analysis of turbomachinery blade attachments in the elastic and elasto-plastic range. In that context the paper deals with theoretical, methodological and phenomenological description of the problem. The paper focuses on the applied variational formulation of contact problems of elasticity and elasto-plasticity and the corresponding finite element methods, utilizes contact mechanics algorithms as well as describes displacement, stress, contact and slip states within real turbomachinery blade attachments. Non-linear character of contact mechanics procedures and influence of these nonlinearities on stress and deformation within the attachments are treated with special care.

Trójwymiarowa analiza kontaktowa z tarciem zamocowań łopatek maszyn wirnikowych w zakresie sprężystym i sprężysto-plastycznym. Niniejsza praca przedstawia podsumowanie wyników badań nad trójwymiarową analizą kontaktu w zamocowaniach łopatek maszyn wirnikowych w zakresie sprężystym i sprężystoplastycznym. W tym kontekście zaprezentowane zostały istotne aspekty analizy związane z teoretycznym, metodologicznym i fenomenologicznym opisem problemu. Praca koncentruje się na zastosowanych sformułowaniach wariacyjnych problemów kontaktowych sprężystości i sprężysto-plastyczności, odpowiadających im metodach elementów skończonych, zaproponowanych algorytmach kontaktowych, a także opisach stanów przemieszczeń, naprężeń, kontaktu i poślizgów w rzeczywistych zamocowaniach łopatek turbinowych. Ze szczególną uwagą potraktowano problemy nieliniowego charakteru algorytmów kontaktowych oraz wpływu tych nieliniowości na naprężenia i odkształcenia w zamocowaniu.