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

نویسندگان

چکیده مقاله:

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.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

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 ...

متن کامل

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...

متن کامل

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 ...

متن کامل

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...

متن کامل

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...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره دوره 3-27  شماره 2

صفحات  25- 36

تاریخ انتشار 2011-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023