بررسی عددی و تجربی تأثیر درجه هم‌پوشانی استاتورهای هم‌گرا- واگرا بر عملکرد توربین فراصوت در شرایط پذیرش جزئی

نویسنده

  • رضا آقایی طوق استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران
چکیده مقاله:

این مقاله بررسی عددی و تجربی تأثیر درجه‌ی هم‌پوشانی استاتورهای هم‌گرا- واگرا بر روی عملکرد توربین فراصوت ضربه‌ای در شرایط پذیرش جزئی را ارائه می‌دهد. مدل مورد مطالعه، یک توربین کوچک با نسبت فشار بزرگ است که به‌منظور تولید کار ویژه بالا در سامانه تغذیه موتورهای سوخت مایع استفاده می‌شود. به‌سبب کم بودن دبی جرمی سیال کاری، توربین در شرایط پذیرش جزئی استفاده می‌شود. استاتور توربین گروهی از نازل‌های هم‌گرا- واگرا می‌باشند که جریان فراصوت را ایجاد می‌کنند. در این کار، ابتدا با استفاده از کد پیش‌بینی عملکرد توربین، پنج استاتور با زوایای چیدمان نازل مختلف طراحی شده و سپس به‌صورت عددی آزمایش شده‌اند. در کد پیش‌بینی عملکرد توربین از رابطه تجربی تصحیح شده راندمان در آزمایشگاه توربینی استفاده شده است که توسط نویسنده طراحی شده است. نتایج کار عددی و کد پیش‌بینی عملکرد توربین با استفاده از نتایج حاصله از آزمایش‌های تجربی صحه‌گذاری شده است. این نتایج نشان می‌دهند که زاویه چیدمان نازل‌ها تأثیر قابل توجهی بر الگوی سه‌بعدی توزیع جریان در پایین‌دست استاتور دارد. در اثر تغییر الگوی جریان، توزیع اتلافات و در نتیجه عملکرد توربین تغییر می‌یابد. مطابق با نتایج کار حاضر، این تغییرات با استفاده از روش‌های طراحی بهینه قابل کنترل است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی عددی و تجربی تأثیر نسبت همپوشانی بر عملکرد توربین بادی خانگی

Generating Electricity from the renewable resources, especially from wind, within the urban regions, is of much concern for many researchers. The rotor of Savonious has a great potential of electricity generating for the urban regions and domestic applications. In this paper, influence of the Overlap ratio on the performance of the Savonious rotor is investigated. For this purpose, the numerica...

متن کامل

بررسی عددی و تجربی تأثیر نسبت همپوشانی بر عملکرد توربین بادی خانگی

تولید انرژی الکتریسیته از منابع تجدیدپذیر، به خصوص انرژی باد در مناطق شهری، موضوع مورد بررسی بسیاری از محققان است. روتور ساوینوس(savonious) قابلیت بالایی در تولید برق برای مناطق شهری و مصارف خانگی دارد. در مقالۀ حاضر، تأثیر نسبت همپوشانی بر عملکرد روتور ساونیوس مطالعه شده است. بدین منظور، بررسی عددی در پنج نسبت همپوشانی 0، 10، 20، 30 و 40 درصد انجام شده است. ارتفاع روتور مورد نظر 1 متر و قطر رو...

متن کامل

بررسی عددی عملکرد اجکتور با نازل اولیه همگرا درمقایسه با نازل اولیه همگرا-واگرا

در این مطالعه، تاثیرات استفاده از نازل اولیه همگرا بر عملکرد اجکتور هوای مورد استفاده در سیستم سلول سوختی غشا الکترولیت پلیمری (pemfc) با روش عددی بررسی شده است. شبیه سازی با حل معادلات دوبعدی تراکم پذیر ناویراستوکس انجام پذیرفته است. به منظور تخمین شرایط آشفتگی جریان، از مدل بهره گرفته شده است. مقایسه بین نتایج محاسباتی و داده های تجربی چاپ شده در یک شرایط خاص عملیاتی برای پارامتر نرخ کشندگی ،...

متن کامل

بررسی عددی و تحلیلی مجموعه امواج ضربه‌ای لامبدا شکل در مجرای همگرا-واگرا

در کار حاضر، ساختار امواج ضربه‌ای رشته‌ای لامبدا شکل در یک مجرای همگرا-واگرا با به‌کارگیری رهیافت شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ بر اساس مدل‌های زیر شبکه‌ای مختلف از قبیل اسماگورینسکی لیلی، ادی-لزجت موضعی دیوار-تطبیق (WALE) و مدل جبری دیوار-مدل (WMLES) به‌صورت سه‌بعدی در نرم‌افزار فلوئنت و همچنین با استفاده از روابط تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از پژوهش حاضر مقایسه بین نتایج حاصل از مدل‌های...

متن کامل

شبیه‌سازی عددی جریان دو فاز حدود صوت حاوی شوک در نازل همگرا-واگرا

در این مقاله حل عددی جریان تراکم­پذیر، گذرا، غیر لزج، دو فاز و حدود صوت حاوی شوک مخلوط بخار و آب در یک نازل همگرا-واگرا با روش عددی Roe بررسی شد. برای گسسته­سازی مکانی و محاسبه خواص اصلی جریان در مرز المان‌ها این خواص با دقت مرتبه سوم Roe برون‌یابی شده است، هم­چنین انتگرال­گیری زمانی با استفاده از روشصریح دو مرحله‌ای لکس – وندرف[i] با دقت مرتبه دوم انجام شده است. برای ناحیه خشک (تک فاز)، خواص ا...

متن کامل

بررسی تجربی اثر موقعیت برآمدگی استوانه‌ای شکل بر بردار پیشرانش یک نازل همگرا-واگرا در رژیم مافوق صوت

در این پژوهش اثر یک برآمدگی استوانه‌ای شکل بر بردار پیشرانش یک جت مافوق صوت به عنوان یک روش جدید در کنترل بردار پیشرانش مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور یک نازل همگرا-واگرا طراحی و ساخته شد. این نازل به صورتی است که عدد ماخ اسمی خروجی آن در شرایط انبساط کامل 2 می‌باشد. دیواره این نازل برای اندازه‌گیری تغییرات فشار مجهز به سوراخ‌های فشار شده است. همچنین، در دیواره نازل مجرایی برای اعمال یک ب...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 48  شماره 2

صفحات  1- 10

تاریخ انتشار 2018-07-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023