Aerodynamic design method of micro-scale radial turbines considering the effect of wall heat transfer

مهم است که اثر انتقال گرمادی دیوار در طراحی یک بعدی توربین رادیال میکرو مقیاس را در نظر بگیریم زیرا انتقال حرارت حرارت دیوار به طور قابل توجهی بر عملکرد میکرو توربین تاثیر می گذارد. یک مدل تحلیلی ترمودینامیکی برای یک توربین کوچک که اثر انتقال گرمای دیوار را بر اساس تجزیه و تحلیل نظری و همبستگی تجربی بررسی می کند و از طریق شبیه سازی عددی مورد تایید قرار گرفت. با استفاده از این مدل تحلیلی ترمودینامیکی، حساسیت و تاثیر پارامترها بر عملکرد آیرودینامیکی توربین رادیال میکرو مقیاس بررسی شد. نتایج نشان می دهد که در مقایسه با پارامترهای دیگر، انتقال حرارت دیواره یکی از مهم ترین عوامل موثر بر عملکرد آیرودینامیکی توربین های میکرو است که نمی تواند در فرآیند طراحی توربین رادیال با میکرو مقیاس نادیده گرفته شود. بر اساس نتایج تحلیلی فوق، مدل تحلیلی مثلث سرعت با توجه به اثر انتقال حرارت دیوار، بیشتر به منظور بهبود یک روش طراحی آیرودینامیکی یک بعدی برای میکرو توربین ها پیشنهاد شده است. نتایج عددی نشان می دهد که عملکرد میکرو توربین به دست آمده با استفاده از این روش طراحی می تواند به طور کامل نیازهای طراحی را برآورده سازد.