Cronometraje y Efectos Potenciales en las Interacciones entre el Combustor y el Estator de la Turbina
Autores: Flaszynski, Pawel; Piotrowicz, Michal; Bacci, Tommaso
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Cronometraje y Efectos Potenciales en las Interacciones entre el Combustor y el Estator de la Turbina
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Investigaciones
Combustores
Turbinas
Predicción
Efecto de sincronización
Distribución de temperatura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Las investigaciones de combustores y turbinas por separado se han llevado a cabo durante años por institutos de investigación y empresas de motores de aeronaves, pero todavía hay muchas preguntas sobre el efecto de interacción. En este artículo, se discute una predicción del efecto potencial de un estator de turbina en el flujo de un combustor y el efecto de sincronización en la distribución de temperatura en una paleta guía de boquilla. Se presentan resultados de simulación numérica para el simulador de combustor y la paleta guía de boquilla (NGV) de la primera etapa de la turbina. La geometría y las condiciones de flujo se definieron de acuerdo con las mediciones realizadas en una sección de prueba en el marco del proyecto de la UE FACTOR (investigación completa de interacciones aerotérmicas de combustor-turbina). El modelo numérico fue validado mediante una comparación de resultados con datos experimentales en el plano de salida del combustor. Se emplearon dos modelos de turbulencia: el modelo de Spalart-Allmaras y el modelo de tensión de Reynolds algebraico explícito. Se demostró que el efecto potencial de la NGV en la distribución del flujo en la interfaz combustor-turbina ubicada al 42.5% de la cuerda axial es débil. El efecto de sincronización debido a la posición azimutal de las palas guía aguas abajo de los mezcladores afecta fuertemente las condiciones de temperatura y flujo en una cascada de estator.
Descripción
Las investigaciones de combustores y turbinas por separado se han llevado a cabo durante años por institutos de investigación y empresas de motores de aeronaves, pero todavía hay muchas preguntas sobre el efecto de interacción. En este artículo, se discute una predicción del efecto potencial de un estator de turbina en el flujo de un combustor y el efecto de sincronización en la distribución de temperatura en una paleta guía de boquilla. Se presentan resultados de simulación numérica para el simulador de combustor y la paleta guía de boquilla (NGV) de la primera etapa de la turbina. La geometría y las condiciones de flujo se definieron de acuerdo con las mediciones realizadas en una sección de prueba en el marco del proyecto de la UE FACTOR (investigación completa de interacciones aerotérmicas de combustor-turbina). El modelo numérico fue validado mediante una comparación de resultados con datos experimentales en el plano de salida del combustor. Se emplearon dos modelos de turbulencia: el modelo de Spalart-Allmaras y el modelo de tensión de Reynolds algebraico explícito. Se demostró que el efecto potencial de la NGV en la distribución del flujo en la interfaz combustor-turbina ubicada al 42.5% de la cuerda axial es débil. El efecto de sincronización debido a la posición azimutal de las palas guía aguas abajo de los mezcladores afecta fuertemente las condiciones de temperatura y flujo en una cascada de estator.