کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7045218 1457091 2018 94 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Aerodynamic design method of micro-scale radial turbines considering the effect of wall heat transfer
ترجمه فارسی عنوان
روش طراحی آیرودینامیکی توربین های رادیالی میکرو مقیاس با توجه به اثر انتقال حرارت دیوار
کلمات کلیدی
میکرو توربین، انتقال گرما، طراحی آیرودینامیک، عملکرد توربین، تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی، مثلث سرعت،
ترجمه چکیده
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.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
It is important to consider the effect of wall heat transfer in the one-dimensional design of a micro-scale radial turbine as wall heat transfer significantly affects the micro-turbine performance. A thermodynamic analytical model for a micro-turbine that considers the effect of wall heat transfer was developed based on theoretical analysis and empirical correlations, and was validated through numerical simulation. With this thermodynamic analytical model, the sensitivity and influence of the parameters on the micro-scale radial turbine aerodynamic performance were analyzed. The results show that, compared to other parameters, wall heat transfer is one of the most crucial factors affecting the aerodynamic performance of the micro-turbine, which cannot be neglected in the design process of the micro-scale radial turbine. On the basis of the analytical results above, a velocity triangle analytical model considering the effect of wall heat transfer was further proposed to benefit the improvement of a one-dimensional aerodynamic design method for micro-turbines. The numerical results show that the performance of the micro-turbine obtained by using this design method can completely meet the design requirements.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 138, 25 June 2018, Pages 94-109
نویسندگان
, , , , , ,