بهینهسازی عملکرد کمپرسور جریان محوری با تغییر زوایای لین و سوییپ
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی گلپایگان، گلپایگان، ایران
doi
چکیده
در این پژوهش با ایجاد ارتباط خودکار بین یک حلگر معادلات ناویر-استوکس و الگوریتم ژنتیک، یک ابزار مناسب جهت تغییر شکل سه بعدی ردیف روتور و استاتور یک کمپرسور محوری یک طبقه ایجاد شده است. برای تغییر شکل ردیف پره روتور و استاتور، زوایای لین و سوییپ هر ردیف پره مورد توجه قرار گرفته و تغییراتی در مختصات سه بعدی شکل پره ایجاد میشود. شبکه محاسباتی لازم بر اساس همین مختصات به صورت سازمان یافته ایجاد شده است. معادلات بقاء جرم و مومنتوم و معادلات آشفتگی به صورت پایا و تراکمپذیر حل و بازدهی طبقه کمپرسور و میزان دبی جرمی عبوری در هر حالت محاسبه گردید. بازدهی کمپرسور، برای محاسبه تابع هدف الگوریتم بهینهسازی استفاده میشود. بعد از دفعات تکرار مشخص، حالت بهینه زوایای لین و سوییپ برای ردیف روتور و استاتور بدست آمد. با تغییر زوایای لین و سوییپ ردیف پرهها در یک محدوده مشخص، بازده کمپرسور به میزان 1.35 درصد در نقطه کاری آن افزایش یافت، در حالیکه میزان تغییرات دبی جرمی نسبت به حالت اولیه آن در حدود یک درصد میباشد.