شبیه‌سازی روش‌های دائم و غیردائم به‌وسیله دینامیک سیالات محاسباتی و بررسی عددی تغییرات هندسی در یک طبقه توربوماشین جریان محوری

Authors

  • سعید کرمی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی هیدرودینامیک و جلوبرندگی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
  • محمود رستمی استادیار، گروه مهندسی هیدرودینامیک و جلوبرندگی ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
Abstract:

یکی از اهداف دینامیک سیالات محاسباتی برای تور‌بوماشین‌ها، پیش­بینی عملکرد آ­ن­ها از قبیل نسبت فشار، راندمان و ماهیت جریان عبوری است. در این پژوهش که از دو بخش تشکیل‌شده، در بخش اول روش­های شبیه‌سازی دائم و غیردائم برای یک طبقه از توربوماشین جریان محوری انجام و نتایج اعتبارسنجی شد. در این راستا از دو روش عددی دائم  شامل روتور یخ‌زده و طبقه و سه روش عددی گذرا شامل گذرای استاندارد، تبدیل زمانیو تبدیل پروفیلاستفاده شد که روش‌های گذرا پیش­بینی دقیق­تری را ارائه نمودند. در روش‌های گذرا مشاهده شد که اثرات گذرا شامل دنباله، حباب لبه حمله استاتور و جدایش جریان را می‌توان با وضوح بیشتری به دست آورد که این موارد در روش‌های پایا ضعیف­تر مشاهده شد. به‌منظور حل عددی میدان جریان از شبکه‌بندی با سازمان و برای مدل‌سازی آشفتگی از مدل توربولانسی انتقال تنش برشی استفاده شد. در بخش دوم مقاله 9 حالت تغییر هندسی از قبیل ایجاد زبری در سطوح تیغه، چرخش‌های ساعت‌گرد و پادساعت‌گرد مقاطع فویل، ایجاد شعاع در ریشه تیغه‌ها و ایجاد فاصله محوری بین تیغه‌ها بررسی شد. که مقدار بازدهی در بهترین حالت 2 درصد افزایش و در بدترین حالت 11 درصد کاهش یافت.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی عددی جریان اطراف شناورکاتاماران و محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی آن به روش دینامیک سیالات محاسباتی

یکی از مراحل مهم در طراحی شناورها، محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی شناور می‌باشد. امروزه استفاده از روش‌های عددی و بخصوص روش دینامیک سیالات محاسباتی برای محاسبه مقاومت شناور (درگ) به شاخه‌ای از علم مهندسی دریا تبدیل شده‌است. در این مقاله جریان اطراف بدنه یک شناور کاتاماران (دو بدنه) به روش عددی مدل‌سازی شده و مقاومت آن محاسبه گردیده است. مدل‌سازی با استفاده از نرم‌افزار حل عددی فلوئنت (FLUENT) انجا...

full text

مدل سازی عددی جریان گذرای گاز ایده آل درنازل با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی/.

در این تحقیق مدل سازی عددی جریان گذرای گاز ایده آل درنازل با دمای ورودی 300 کلوین که برپایه جریان عددی دو بعدی است، با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بررسی شد. هندسه مسئله با استفاده از روش گسسته سازی مرتبه 2 مدل شد. شبیه سازی های CFD در رژیم جریان آشفته انجام شدند. در رژیم جریان آشفته از مدلinviscid استفاده شد. مشاهده شد که جریان گذرای سیال درفاصله 05/0متر از ابتدای نازل آشفته می شود. نتای...

full text

شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی جریان جوشش فرو سرد در یک لوله عمودی

در این کار، جریان جوشش فرو سرد در یک لوله عمودی به روش عددی شبیه‌سازی شده است. شبیه‌سازی در کد تجاری دینامیک سیالات محاسباتی با مدل دو سیالی به روش اولر- اولر انجام شده است. برای شبیه‌سازی جریان جوشش فرو سرد، معادلات ترکیبی این جریان، کد نویسی شده و اجرا شدند. پیش بینی درست و مناسب کسرهای حجمی در جریان جوشش فرو سرد یک مرحله مهم در مدل کردن آن است، زیرا کسرهای حجمی به شدت بر انتقال های الگوی جری...

full text

مدل سازی عددی جریان اطراف شناورکاتاماران و محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی آن به روش دینامیک سیالات محاسباتی

یکی از مراحل مهم در طراحی شناورها، محاسبه مقاومت هیدرودینامیکی شناور می باشد. امروزه استفاده از روش های عددی و بخصوص روش دینامیک سیالات محاسباتی برای محاسبه مقاومت شناور (درگ) به شاخه ای از علم مهندسی دریا تبدیل شده است. در این مقاله جریان اطراف بدنه یک شناور کاتاماران (دو بدنه) به روش عددی مدل سازی شده و مقاومت آن محاسبه گردیده است. مدل سازی با استفاده از نرم افزار حل عددی فلوئنت (fluent) انجا...

full text

تحلیل جریان سیال غیر نیوتنی در مبدلهای قاب و صفحه‌ای به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

امروزه مبدلهای صفحه‌ای برای گرم و سرد کردن جریان‌های مختلف کاربرد زیادی در صنایع شیمیایی، غذایی و دارویی دارند. چون بسیاری از سیالات استفاده شده در این صنایع خواص رئولوژیکی غیر نیوتنی دارند، در این تحقیق به کمک دینامیک سیالات محاسباتی یا CFD دو بعدی، رفتار جریان محلول کربوکسی متیل سلولز (CMC) در غلظت‌های وزنی 5/0 تا 2 درصد، به عنوان سیال غیر نیوتنی پاورلا در محدوده رینولدز 10 تا 300 و دمای ثابت...

full text

تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی موج انفجار با لحاظ نمودن موانع هندسی در محیط انفجار

In this research, three dimensional transient simulations of explosion shockwaves have been performed by using computational fluid dynamics (CFD). For this purpose, the characteristics of explosive mass and the geometry of explosion environment have been imported to Ansys Fluent CFD software. The simulation results have been validated by using experimental data obtained from literature. The com...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 48  issue 4

pages  255- 264

publication date 2019-01-21

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