بررسی اثر تزریق نوک بر ساختار جریان نشتی نوک در یک کمپرسور محوری
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
2 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک
3 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک
doi
10.22044/jsfm.2022.11399.3505چکیده
جریان نشتی نوک پره کمپرسور یکی از عوامل تاثیرگذار بر عملکرد کمپرسورهای محوری است که میتواند موجب آسیب زدن به پرههای کمپرسور نیز گردد. در مقاله حاضر به بررسی اثر تزریق هوا جهت کاهش اثرات مخرب جریان نشتی نوک بر عملکرد کمپرسور محوری، پرداخته میشود. بدین منظور تحلیل عددی جریان در کمپرسور محوری ناسا روتور 37 با استفاده از نرمافزار CFX انجام میگردد. در ابتدا منحنی عملکرد کمپرسور در حالت بدون تزریق با نتایج تجربی مقایسه گردیده و تطابق خوبی مشاهده شدهاست. در ادامه با در نظر گرفتن تزریق هوا برای یک گذرگاه، منحنیهای عملکردی در مقایسه با حالت بدون تزریق بررسی گردید. با تزریق هوا، نسبت فشار افزایش و راندمان آدیاباتیک کمپرسور در دبیهای یکسان کاهش مییابد. مشخص گردید که تزریق هوا موجب کاهش افتهای موجود در کمپرسور محوری و تضعیف گردابههای ایجاد شده میگردد. این امر باعث کاهش ضریب افت روتور و همچنین کاسته شدن زاویه حمله جریان میشود. بر این اساس اعمال تزریق موجب افزایش حاشیه واماندگی و افزایش محدوده عملکردی کمپرسور به ترتیب به میزان 6 و 66 درصد میگردد. همچنین جریان نشتی نوک نسبت به حالت بدون تزریق دارای قدرت کمتری می باشد که در نتیجه افت کمتری در حالت با تزریق رخ می دهد.
