Higher Order Axismmetric Boundary Element Analysis of Turbine Rotor Disk of the Small Turbojet Engine

고차 축대칭 경계 요소에 의한 소형 터보젯 엔진의 터빈 로우터 디스크 해석

The BEM for linear elastic stress analysis is applied to the highly rotating axisymmetric body problem which also involves the thermoelastic effects due to steady-state thermal conduction. The axisymmetric BEM formulation is briefly summarized and an alternative approach for transforming the volume integrals associated with such body force kernels into equivalent boundary integrals is described in a way of using the concept of inner product and vector identity. A discretization scheme for higher order BE is outlined for numerical treatment of the resulting boundary integral equations, and it is consequently illustrated by determining the stress distributions of the turbine rotor disk of the small turbojet engine(ADD 500) for which a FEM stress solution has been furnished by author.

일반적인 선형 탄성해석 경계 요소법이 초 고속 회전과 정상 열전도에 의한 열 탄성 효과가 고려된 문제에 적용되었다. 축대칭 경계 요소법 구성이 요약되었고, 등가 경계 적분 방정식의 물체력 핵 함수의 체적 적분 전환방법에 일반화된 내적과 벡터 연산법 개념이 도입되었다. 고차 경계 요소 적용을 위한 이산화 수치 해석법이 요약되었고, 소형 젯트 엔진(ADD 500)의 터어빈 로우터 디스크의 해석 결과가 유한 요소해와 비교되었다.