عنوان مقاله :
تحليل عددي كارايي خنك‌كاري پره توربين گاز با استفاده از شكل جديد سوراخ هاي لبه پره توربين
عنوان به زبان ديگر :
Numerical Analaysis of Shaped Holes Filmcooling for Leading Edge of A Gas Turbine Blade
پديد آورندگان :
محمودي، مصطفي دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي هوافضا، تهران، ايران , پيركندي، جاماسب دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي هوافضا، تهران، ايران , شادروان، محسن دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي هوافضا، تهران، ايران , زهيري مينابي، محمدرضا دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي هوافضا، تهران، ايران
كليدواژه :
كارايي خنك كاري , خنك كاري لايه اي , سوراخ خنك كاري شكل داده شده , پره توربين گاز , حل عددي
چكيده فارسي :
در اين تحقيق به بررسي خنك‌كاري پره هاي توربين گاز با استفاده از سوراخ‌هاي استوانه اي، مخروطي و شبدري و تأثير شيار عرضي بر كارايي سوراخ خنك‌كننده پرداخته شده‌است . هدف تحقيق، يافتن بهينه‌ترين هندسه‌ي سوراخ خنك‌كاري جهت دست‌يافتن به بالاترين كارايي سوراخ خنك‌كننده در پره توربين گاز مي‌باشد. در اين تحقيق شبيه‌سازي پره به‌صورت سه‌بعدي وحل عددي بر اساس مدل آشفتگيk-e realizable انجام شده است. در شبيه سازي سيال خنك‌كننده با زاويه30 درجه نسبت به خط‌وتر لبه‌ي جلويي پره و در نسبت دمش 1و 1/5 و2 درصد به‌جريان اصلي تزريق شده است. تزريق سيال خنك‌كننده به هر سه نوع هندسه خنك كاري استوانه اي، مخروطي و شبدري و در حالت‌هاي با شيار عرضي و بدون آن، انجام شده است. بر اساس نتايج به-دست آمده بيشترين كارايي خنك‌كاري در لبه حمله به ميزان 49/227% و ميانگين كارايي خنك‌كاري براي سطح مكش پره 14/7% حاصل شده است كه مربوط به شكل شبدري با شيار عرضي ودر نسبت دمش2درصد جريان عبوري از پره‌توربين مي‌باشد.
چكيده لاتين :
This study investigates the performance of Cylindrical- conical- and clover-shaped film cooling holes of gas turbine blades and the
effect of transverse trench on film cooling hole efficiency. The purpose of the research was to achieve the optimal film cooling
geometry in order to gain the highest film cooling hole of gas turbine blade efficiency. In this study, a three-dimensional blade
simulation that based on k-e realizable turbulence model. Cooling fluid was injected into the mainstream at 30◦ on leading edge
stagnation row, with BR=1, 1.5, 2. After injecting the cooling fluid into Cylindrical- conical- and clover-shaped film cooling holes
geometries with and without the presence of transverse trench, it was observed that clover-shaped hole with transverse trench along,
at BR=2 and film cooling efficiency of 0.147 offers the highest film cooling efficiency. Investigation on transverse trench effect for
all geometries showed that the presence of trench leads to a higher film cooling efficiency.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
