Exploración de las características de inestabilidad del flujo en un compresor axial de flujo en dos etapas a través del método de simulación numérica
Autores: Wang, Tong; Dou, Xiangyuan; Liu, Yongwen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Exploración de las características de inestabilidad del flujo en un compresor axial de flujo en dos etapas a través del método de simulación numérica
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Cuchilla
Carga
Caudal
Compresor
Etapa
Flujo axial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Se desarrolló un modelo numérico de paso de cuatro palas para un compresor axial de dos etapas con una palanca de guía de entrada (IGV) con el propósito de estudiar las características estáticas y dinámicas del compresor acercándose a su límite de estabilidad. La información del campo de flujo indicó que el flujo de fuga por la punta disminuyó más rápidamente desde el borde de ataque de la pala hasta el borde de salida, con una tasa de flujo decreciente. Se verificó que el flujo de fuga era impulsado por la carga de la pala en todo el rango operativo. Se llevó a cabo una investigación adicional sobre la carga de la pala. La magnitud de la carga más alta en la porción del borde de ataque del rotor de la primera etapa determinó la tasa de flujo más baja con el análisis de simulación estática. Las ranuras circunferenciales en el rotor mejoraron el rango estable del rotor al reducir la carga de la pala. Los resultados de la simulación no estacionaria mostraron que la carga extrema de la pala apareció primero en la parte delantera de la primera etapa, con una tasa de flujo decreciente. La segunda etapa desempeñó un papel compensatorio positivo al liberar parte de la carga de la primera etapa. Se puede generalizar que la tasa de flujo más baja a una velocidad específica está determinada no solo por una sola etapa, sino también por otras etapas en un compresor axial de múltiples etapas.
Descripción
Se desarrolló un modelo numérico de paso de cuatro palas para un compresor axial de dos etapas con una palanca de guía de entrada (IGV) con el propósito de estudiar las características estáticas y dinámicas del compresor acercándose a su límite de estabilidad. La información del campo de flujo indicó que el flujo de fuga por la punta disminuyó más rápidamente desde el borde de ataque de la pala hasta el borde de salida, con una tasa de flujo decreciente. Se verificó que el flujo de fuga era impulsado por la carga de la pala en todo el rango operativo. Se llevó a cabo una investigación adicional sobre la carga de la pala. La magnitud de la carga más alta en la porción del borde de ataque del rotor de la primera etapa determinó la tasa de flujo más baja con el análisis de simulación estática. Las ranuras circunferenciales en el rotor mejoraron el rango estable del rotor al reducir la carga de la pala. Los resultados de la simulación no estacionaria mostraron que la carga extrema de la pala apareció primero en la parte delantera de la primera etapa, con una tasa de flujo decreciente. La segunda etapa desempeñó un papel compensatorio positivo al liberar parte de la carga de la primera etapa. Se puede generalizar que la tasa de flujo más baja a una velocidad específica está determinada no solo por una sola etapa, sino también por otras etapas en un compresor axial de múltiples etapas.