فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، اثر پدیده سرج استال بر پره­های یک توربین گاز مورد مطالعه قرار گرفته است. مولد نیروگاه گازی مورد مطالعه با ظهور هشدارهای افت فشار هوای خروجی کمپرسور، بالا بودن دمای اگزوز، بالا بودن لرزش و ارتعاشات توربین کمپرسور و افت فشار هوای ورودی کمپرسور تریپ نموده و کاهش دور، سبب ایجاد سر و صدای شدید در قسمت کمپرسور شده است. برای این منظور از داده­های مربوط به ناپایداری دینامیکی برای تحلیل تنش و تعیین مکان­های بحرانی پره استفاده شده است. در مرحله نخست، شکست رخ داده بر روی پره بررسی و مکان­های بحرانی آن با استفاده از بازرسی چشمی، میکروسکوپ استریو تعیین شده است. سطح شکست پره با استفاده از دستگاه اندازه­گیری ابعادی ویدیویی، مختصات و نحوه اشاعه ترک در آن مشخص شده است. در نهایت با در نظرگرفتن روابط مربوط به ناپایداری دینامیکی سیال بر اساس مدل مورگریتزر، تمرکز تنش ایجاد شده در پره شبیه­سازی شده است. نتایج حاصل نشان می­دهد، نتایج تجربی و شبیه سازی با همدیگر همخوانی دارد همچنین نواحی نزدیک به ریشه پره دارای تمرکز تنش بالایی بوده که منجر به جوانه زنی و رشد ترک در این ناحیه از پره شده است. حداکثر مقدار کرنش، در ناحیه‌ نزدیک به ریشه‌ پره ایجاد شده و مقدار آن در حدود 8/0 درصد بوده است. همچنین نتایج حاصل از آنالیز تنش نیز نشان می­دهد در اثر شروع پدیده واماندگی هوایی میزان تنش ایجاد شده در ناحیه ریشه پره در حدود 1100 مگاپاسکال افزایش یافته که باعث وقوع شکست در اول پره از ناحیه مورد بررسی شده است.