ارزیابی مدل های آشفتگی رینولدز پایین در پیش بینی جریان و انتقال حرارت در پره توربین

هم زمان با تحقیق و توسعه مواد با قدرت تحمل دماهای بالا، باید از روش های خنک کاری موثر نیز استفاده کرد تا حداکثر راندمان و قدرت خروجی از توربین به دست آید. یکی از روش های متداول برای محافظت پره توربین از گازهای داغ مجاور، خنک کاری لایه ای است. در پایان نامه حاضر، تحلیل عددی میدان جریان و انتقال حرارت خنک کاری لایه ای بر روی دو هندسه صاف و پره توربین توسط نرم افزار فلوئنت انجام شده و از این طریق کارایی مدل های آشفتگی رینولدز پایین مورد ازریابی قرار گرفته است. پره مورد نظر یک پره توربین متقارن سه بعدی بوده که از طریق یک ردیف سوراخ تزریق استوانه ای در نزدیکی لبه حمله، خنک کاری می شود. این شبیه سازی با استفاده از مدل های آشفتگی رینولدز پایین (akn)، (chc)، (ls) و مدل k-? استاندارد، با هدف محاسبه توزیع دما و تخمین اثر بخشی خنک کاری لایه ای صورت گرفته است. نتایج عددی تحقیق حاضر در سه نسبت دمش 0.3، 0.5 و 0.7 با مقادیر تجربی و عددی موجود مقایسه شده است. مقایسه نتایج به دست آمده نشان می دهد که مدل های k-? رینولدز پایین از نظرتوزیع اثر بخشی آدیاباتیک جانبی بر روی سطح پره نتایج قابل قبولی به ویژه در نواحی پایین دست جریان ارائه می دهند.