بررسی عددی مشخصه های آشفتگی جریان در کسکید ثابت و نوسانی فن گذرصوتی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 26, Volume 14, Issue 16, 1393, Pages 231-242 PDF (1.95 M) | ||
| Authors | ||
| صالح فلاح1; بهزاد قدیری* 2; قاسم حیدری نژاد1 | ||
| 1دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 2استادیار دانشگاه تربیت مدرس | ||
| Abstract | ||
| بررسی پدیدههای مرتبط با برهمکنش سازه-سیال در توربوماشینها با جریان گذرصوتی به لحاظ وجود رفتارهای ناپایدار جریان اهمیت دوچندانی پیدا میکند. محدودیت-های جدی روشهای تجربی رویکرد محققان این حوزه به روشهای عددی را توسعه بخشیده است. اما هزینه محاسباتی زیاد روشهای عددی در شبیهسازی آیرودینامیک و آیروالاستیک مدل کامل توربوماشینها، استفاده از مدلهای سادهتر دوبعدی بهمنظور بررسی کیفی پدیدهها را اجتنابناپذیر کرده است. در این مقاله با استفاده از حلگر توانمند سیافایکس جریان گذرصوتی عبوری از کسکید فن ثابت و فن با پره میانی با نوسانات هارمونیک اجباری شبیهسازی شده و الگوی تغییرات مشخصات آشفتگی جریان مورد مطالعه قرار گرفته است. بهمنظور جلوگیری از واگرایی حل و دستیابی به نتایج دقیقتر الگوریتم حل مرحلهای ابداع شده است. از طرف دیگر، برای حرکت شبکه دینامیکی اطراف پره نوسانی از روش فنری با فنرهای پیچشی خطی استفاده شدهاست. کیفیت شبکه با بررسی بیشینه ماخ و تغییرات y+ مورد ارزیابی و انتخاب قرار گرفته است.مقایسه نتایج بدست آمده با دادههای تجربی موجود بیانگر اختلاف معناداری در نقاط قرارگیری گردابههای جداشده و دوباره چسبیده هستند. این تفاوت، لزوم استفاده از مدل آشفتگی دقیقتر را در شرایط وجود جدایش وسیع اثبات میکند. در این مقاله اثر هندسه پره، جدایشهای جریان و نوسانات پره میانی بر الگوی جریان و مشخصات آشفتگی جریان گذرصوتی کسکید توربوماشین بررسی شدهاند. نتایج بدست آمده، تأثیر هر کدام از عوامل ذکر شده را بر انرژی جنبشی و فرکانس اتلاف آشفتگی تبیین می-کند. | ||
| Keywords | ||
| "آشفتگی جریان توربوماشینها"; "کسکید نوسانی"; " جریان گذرصوتی"; "فن گذرصوتی" | ||
|
Statistics Article View: 5,190 PDF Download: 7,703 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,560 |
| Article View | 19,411,547 |
| PDF Download | 15,849,032 |