بررسی عددی جریان دوفاز در طبقات کم فشار توربین بخار

thesis
abstract

طی این پژوهش، روشی عددی و شیوه ای بهینه سازی برای جریان بخار همراه با جوانه زنی که منجر به تولید قطره می شود، مورد بحث قرار دارد. جریان درحال چگالش در نمونه ای از مراحل پایانی توربین بخار و شیپوره جریان بخار مورد بررسی قرار می گیرد و هندسه شیپوره به عنوان هندسه کلی توربین در جهت کاهش عیب های حضور مایع در جریان بخار، مورد بهینه سازی قرار می گیرد. به کارگیری معادلات ناویر-استوکس، مدل آشفتگی دومعادله ای k-?، گسسته سازی حجم محدود و الگوی اویلر-اویلر برای هر دوفاز، مدل عددی مناسبی را برای این نوع از جریان ها مهیا می کند. لزوم پیش بینی توزیع دقیقی از اندازه قطره ها، استفاده از مدل تقطیر قطره را می طلبد که برای تولید قطره های جدید از تئوری جوانه زنی همگن استفاده می کند و به وسیله انتقال جرم و انتقال حرارت، معادلات دو فاز را به یکدیگر وابسته می کند. خواص بخار و آب مایع با استفاده از معادلات iapws بیان شده است. اعتبار مدل استفاده شده هم در شیپوره و هم در توربین بخار با بهره از اطلاعات آزمایشگاهی سنجیده شده است. نتیجه های مربوط به هندسه توربین بخار و شیپوره ارائه شده و مورد بحث قرار گرفته است. در بهینه سازی هندسه شیپوره از مدل سطح پاسخ برای تحلیل حساسیت پارامترهای طراحی و از الگوریتم ژنتیک در بهینه سازی استفاده شده است. تابع های هدف متفاوتی برای به دست آوردن هندسه بهینه تعریف شده و مزایا و معایب هرکدام مورد بحث قرار گرفته است.

similar resources

بررسی تاثیر افزایش فشار کندانسور بر کارایی مراحل کم فشار توربین بخار به کمک شبیه سازی عددی

افزایش فشار کندانسور مستقیماً بر عملکرد توربین بخار تأثیر خواهد داشت. برای بررسی این تغییرات، می‌توان از شبیه‌سازی عددی توربین بخار و تحلیل رفتار آن، به‌عنوان یک راهکار کاربردی استفاده کرد. در این پژوهش تلاش شده تمامی هفت مرحله ناحیه‌ی کم‌فشار توربین بخار توسط نرم‌افزار A‌N‌S‌Y‌S-C‌F‌X به‌صورت سه‌بعدی و پایا شبیه‌سازی و تحلیل شود. برای اطمینان از صحت نتایج، نتایج به‌دست‌آمده با نتایج حاصل از اند...

full text

تحلیل عددی فلاتر پره های توربین کم فشار

در این مقاله پدیده ی فلاتر در توربوماشین معرفی می شود. دلایل اهمیت بررسی و ویژگی های آن به عنوان یک ناپایداری دینامیکی آیروالاستیک ارائه می گردد. روش های متداول آزمون فلاتر پره های توربوماشین و رهیافت های مختلف تحلیل آن شرح داده می شود. سپس از رهیافتی برای تحلیل فلاتر استفاده می شود که تنها اثر پایدارکنندگی سیال را در برابر ارتعاش پره ها بررسی می کند. معادلات استفاده شده در این رهیافت و معیار پ...

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

بررسی عددی جریان دوفاز در سیکلون درام

در این پایان نامه به بررسی عملکرد جداکننده ی سیکلونی و تأثیر تغییر پارامترهای هندسی بر آن، به کمک دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. پس از انتخاب شبکه بندی مناسب برای هندسه ی سیکلون، تأثیر تغییر پارامترهای هندسی بر مقدار حمل مایع از بالا و مقدار حمل گاز از پایین مطالعه گردید. در این طراحی، سطح مقطع ورودی، زاویه ی ورودی، ارتفاع ورودی از کف سیکلون، قطر خروجی مایع و قطر اصلی سیکلون به طور هم...

مطالعه عددی و تجربی رفتار جریان دوفاز همسو در لوله عمودی پایین رو

در مقاله حاضر رفتار و الگوهای جریان دوفازی پائین رو آب – هوا در لوله عمودی به صورت تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی آزمایشگاهی یک دستگاه آزمایش با قابلیت مشاهده و عکس برداری ساخته و راه اندازی شده است. سیالات مورد استفاده آب و هوا بوده و نتایج جریان برای 391 حالت انتخابی با تغییر سرعت ظاهری آب و هوا بدست آمده و پس از پردازش عکسها و بررسی الگوها، نقشه جریان تهیه و ارائه شده است...

full text

بررسی علل شکست پره های مرحله آخر توربین بخار کم فشار

در این تحقیق عوامل موثر بر شکست پره های توربین بخار کم فشار ردیف آخر شناسایی و مورد بررسی قرار گرفته است. در گام نخست به منظور بررسی ریز ساختار کلی پره های ساخته شده از فولاد زنگ نزن مارتنزیتی و ریز ساختار در منطقه مجاور ترک و همچنین مطالعه سطح شکست، نمونه هایی از پره جدا شد و پس از آماده سازی نمونه ها و نیز سطح شکست، توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023