کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7153977 1462495 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental and numerical study of tip injection in a subsonic axial flow compressor
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تجربی و عددی تزریق نوک در یک کمپرسور جریان محوری پایین
کلمات کلیدی
کمپرسور جریان محوری، درمان با پوشش، پایداری کمپرسور، انسداد نوک، تزریق نکت نکته نشت نشتی،
ترجمه چکیده
مطالعه پارامتریک تزریق نوک به صورت آزمایشگاهی بر روی یک کمپرسور جریان متخلخل تحت فشار انجام شد تا بدین ترتیب مکانیزم های جریان پایه بهبود پایداری کمپرسور با تزریق نوک گسسته را درک کنند. ارتفاع گلو انژکتور از 2 تا 6 برابر ارتفاع قاعده نوک روتور متغیر است و میزان پوشش دهی آن از 8.3 تا 25 درصد از حلقه متغیر است. نوسانات فشار استاتیک بر روی نوک روتور با مبدل های فشار سریع پاسخ اندازه گیری شد. شبیه سازی زمان دقیق زمان کامل نیز انجام شده است تا به ما در درک جزئیات جریان کمک کند. ترکیبی از نوک تزریق با روش های پوشش سنتی به صورت آزمایشی برای تولید روش قابل قبول مهندسی کنترل کمپرسور کشش مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که حداکثر بهبود پایداری زمانی حاصل می شود که انژکتور ها با وجود اندازه های مختلف آنها خفه می شوند. تأثیر درصد پوشش محدوده ای بر پایداری کمپرسور بستگی به مقدار ارتفاع گودال انژکتور برای انژکتورهای بدون انقباض و بالعکس دارد. انسداد نیمی از عبور از تیغه توسط انژکتور های خفه شده کاهش می یابد که دلیل اصلی افزایش ثبات می باشد. انجام کاهش انسداد در جهت محوری با اثر ناپایدار تزریق نوک حفظ می شود، که به عنوان یک هیسترز بین بازسازی انسداد نوک و بهبودی گرد و غبار نشت نکتها ظاهر می شود. اثر ناپایدار در درجه اول مسئول اثربخشی نوک تزریق با یک پوشش جانبی جزئی است. تزریق نکته می تواند ثبات روتور را با اسلات محوری بطور قابل توجهی افزایش دهد، اما می تواند ثبات روتور را با شیارهای گردشی بیشتر کند. ساختار ترکیبی تزریق نوک با شیارهای گردشی یک جایگزین برای کاربرد مهندسی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
بررسی تجربی و عددی تزریق نوک در یک کمپرسور جریان محوری پایین
چکیده انگلیسی
Parametric study of tip injection was implemented experimentally on a subsonic axial flow compressor to understand the underlying flow mechanisms of stability improvement of the compressor with discrete tip injection. Injector throat height varied from 2 to 6 times the height of rotor tip clearance, and circumferential coverage percentage ranged from 8.3% to 25% of the annulus. Static pressure fluctuations over the rotor tip were measured with fast-response pressure transducers. Whole-passage time-accurate simulations were also carried out to help us understand the flow details. The combinations of tip injection with traditional casing treatments were experimentally studied to generate an engineering-acceptable method of compressor stall control. The results indicate that the maximum stability improvement is achieved when injectors are choked despite their different sizes. The effect of circumferential coverage percentage on compressor stability depends on the value of injector throat height for un-choked injectors, and vice versa. Tip blockage in the blade passage is greatly reduced by the choked injectors, which is the primary reason for stability enhancement. The accomplishment of blockage diminishment is maintained in the circumferential direction with the unsteady effect of tip injection, which manifests as a hysteresis between the recovery of tip blockage and the recovery of tip leakage vortex. The unsteady effect is primarily responsible for the effectiveness of tip injection with a partial circumferential coverage. Tip injection cannot enhance the stability of the rotor with axial slots significantly, but it can improve the stability of the rotor with circumferential grooves further. The combined structure of tip injection with circumferential grooves is an alternative for engineering application.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chinese Journal of Aeronautics - Volume 30, Issue 3, June 2017, Pages 907-917
نویسندگان
, , , ,