استفاده از مدل توربولانس بالدوین ـ لوماکس در تحلیل جریان چگالشی بخار بین پره‌های یک توربین

Authors

Abstract:

یکی از مشخصه‌های جریان بخار در طبقات انتهایی توربین، انبساط سریع و انحراف از تعادل ترمودینامیکی است، به‌طوری که در شرایط فوق سرد قرار می‌گیرد. بازگشت به تعادل با تشکیل ناگهانی قطرات به‌صورت هموژن و رشد تدریجی آنها صورت می‌پذیرد. در نوشتار حاضر جریان چگالشی بخار با احتساب لزجت به‌صورت دوبعدی، بین پره‌های توربین با استفاده از مدل توربولانس بالدوین ـ لوماکس، شبیه‌سازی شده است. معادلات جوانه‌زایی و رشد قطرات با معادلات بقاء ترکیب، و به‌روش تایم مارچینگ جیمسون حل شده‌اند. به‌این ترتیب علاوه بر تخمین شوک چگالش، توزیع فشار و نیز اندازه‌ی قطرات با نتایج تجربی مقایسه شده‌اند. از طرفی با احتساب لزجت و لحاظ‌کردن توربولانس، اندازه‌ی قطرات در مقایسه با مقادیر تجربی بهتر تحقق یافته است. همچنین تعیین ضریب اصطکاک، ضخامت لایه‌ی مرزی و پروفیل‌های دوبعدی سرعت نیز ممکن شده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی جریان چگالشی بخار در گذرگاه پره های یک توربین همراه با نازل ورودی مرطوب

بخار با انبساط سریع در شیپوره­ها و نیز گذرگاه پره­های توربین، فوق سرد می­شود؛ بخار فوق سرد مستعد جوانه­زایی  هموژن است و فرآیند چگالش به طور معمول به صورت لحظه­ای و به وسیله شوک چگالش که موجب تلفات ترمودینامیکی و آئرودینامیکی است، انجام می­گیرد. به این ترتیب، با تشکیل قطرات و در نتیجه کاهش انرژی گیبز، تعادل ترمودینامیکی برقرار می­شود. برای حل دوبعدی جریان گفته شده، معادلات بقاء با معادلات حاکم ...

full text

مدل تحلیلی اثرات لغزش بین فازهای بخار و مایع در جریان فرا صوت چگالشی در یک نازل همگرا- واگرا

جریانهای چگالشی درون نازل­ها و پره­های ثابت توربین بخار همواره موضوع بسیاری از پژوهش­ها بوده است. تاکنون در مطالعات جریان چگالشی اغلب از لغزش بین دو فاز (بخار و مایع) چشم پوشی شده است، ولی در تحقیق حاضر معادلات حاکم با در نظر گرفتن اثرات لغزش بین فازها و اضافه کردن معادله اندازه حرکت قطره بیان می­شوند. معادلات مذکور با استفاده از روش اولری- لاگرانژی و طرح رانگ کوتای مرتبه چهارم حل و نتایج حالته...

full text

بررسی جریان چگالشی بخار در گذرگاه پره های یک توربین همراه با نازل ورودی مرطوب

بخار با انبساط سریع در شیپوره­ها و نیز گذرگاه پره­های توربین، فوق سرد می­شود؛ بخار فوق سرد مستعد جوانه­زایی  هموژن است و فرآیند چگالش به طور معمول به صورت لحظه­ای و به وسیله شوک چگالش که موجب تلفات ترمودینامیکی و آئرودینامیکی است، انجام می­گیرد. به این ترتیب، با تشکیل قطرات و در نتیجه کاهش انرژی گیبز، تعادل ترمودینامیکی برقرار می­شود. برای حل دوبعدی جریان گفته شده، معادلات بقاء با معادلات حاکم ...

full text

مدل تحلیلی اثرات لغزش بین فازهای بخار و مایع در جریان فرا صوت چگالشی در یک نازل همگرا- واگرا

جریانهای چگالشی درون نازل­ها و پره­های ثابت توربین بخار همواره موضوع بسیاری از پژوهش­ها بوده است. تاکنون در مطالعات جریان چگالشی اغلب از لغزش بین دو فاز (بخار و مایع) چشم پوشی شده است، ولی در تحقیق حاضر معادلات حاکم با در نظر گرفتن اثرات لغزش بین فازها و اضافه کردن معادله اندازه حرکت قطره بیان می­شوند. معادلات مذکور با استفاده از روش اولری- لاگرانژی و طرح رانگ کوتای مرتبه چهارم حل و نتایج حالته...

full text

مدل سازی جریان چگالشی لزج با حضور قطرات مایع در ورودی پره های دوبعدی توربین بخار

بررسی جریان بخار همراه با قطرات آب در بسیاری از جنبه های مهندسی از جمله در گذرگاه پره های طبقات کم فشار توربین های بخار حائز اهمیت می باشد. جریان بخار به واسطه انبساط سریع خط اشباع را قطع و شرایط فوق سرد را احراز می-کند و در نهایت با ایجاد چگالش خودبخودی موجب افزایش فشار می شود. این افزایش فشار می تواند شدید باشد که شوک چگالشی نامیده می شود. در این تحقیق جریان چگالشی بخار دوبعدی با احتساب لزج...

15 صفحه اول

اثر مدل توربولانس بر شبیه سازی عددی جریان آشفته نانوسیال در یک لوله افقی

با توجه به کاربرد روز افزون استفاده از نانوسیال به عنوان سیال عامل خنک کننده و همچنین گسترش مدل سازیهای عددی به منظور کاهش زمان و هزینه طراحی، در این پژوهش، جریان مغشوش نانوسیال آب- اکسید سیلیسیم و آب- اکسید مس برای دو شرایط مختلف در یک لوله افقی تحت شار حرارتی ثابت به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای مدلسازی جریان آشفته، چندین مدل توربولانس دو معادله ای و یک مدل تنش رینولدز موجود در نرم افزار...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume دوره 3-27  issue 2

pages  25- 36

publication date 2011-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023