La Aplicación de una Sonda Miniatura de Cinco Orificios Impresa con Láser en la Medición del Flujo en la Pared Final de un Compresor Axial Multietapa
Autores: Ma, Shuai; Hu, Jun; Wang, Xuegao; Ji, Jiajia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La Aplicación de una Sonda Miniatura de Cinco Orificios Impresa con Láser en la Medición del Flujo en la Pared Final de un Compresor Axial Multietapa
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Medición
Flujo en la pared final
Configuración multietapa compacta
Sonda de cinco orificios
Método zonal
Impresión láser
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Para hacer posible la medición del flujo en la pared final entre filas de palas en una configuración multietapa compacta, se empleó en este trabajo una sonda miniatura en forma de L con cinco orificios. Esta estructura de punta compacta, realizada mediante impresión láser en lugar de la técnica de mecanizado convencional, reduce el efecto de bloqueo de esta medición intrusiva en el flujo y asegura una alta resolución espacial. Se introduce el método zonal para extender el rango de ángulo de flujo utilizable hasta 60 grados. Se utiliza una técnica de interpolación local por mínimos cuadrados para adquirir el ángulo de flujo y la presión estática/total. Con el fin de mejorar la precisión para los puntos ubicados en el límite del sector, se incluye el método de región de superposición en la interpolación. Datos de prueba adicionales indican que el error máximo en el ángulo de flujo está casi dentro de 1 grado, y los errores máximos de presión total y presión estática son del 0.56% y 1.9% respectivamente. La aplicación en un compresor axial multietapa de baja velocidad indica que el método zonal puede disminuir el número de puntos que exceden el rango de flujo medible y es de gran importancia para la medición del flujo en la pared final, especialmente en condiciones cercanas al estancamiento. En comparación con el método tradicional, la proporción de datos disponibles para la medición en estado cercano al estancamiento aumentó en un 18% al utilizar el método zonal.
Descripción
Para hacer posible la medición del flujo en la pared final entre filas de palas en una configuración multietapa compacta, se empleó en este trabajo una sonda miniatura en forma de L con cinco orificios. Esta estructura de punta compacta, realizada mediante impresión láser en lugar de la técnica de mecanizado convencional, reduce el efecto de bloqueo de esta medición intrusiva en el flujo y asegura una alta resolución espacial. Se introduce el método zonal para extender el rango de ángulo de flujo utilizable hasta 60 grados. Se utiliza una técnica de interpolación local por mínimos cuadrados para adquirir el ángulo de flujo y la presión estática/total. Con el fin de mejorar la precisión para los puntos ubicados en el límite del sector, se incluye el método de región de superposición en la interpolación. Datos de prueba adicionales indican que el error máximo en el ángulo de flujo está casi dentro de 1 grado, y los errores máximos de presión total y presión estática son del 0.56% y 1.9% respectivamente. La aplicación en un compresor axial multietapa de baja velocidad indica que el método zonal puede disminuir el número de puntos que exceden el rango de flujo medible y es de gran importancia para la medición del flujo en la pared final, especialmente en condiciones cercanas al estancamiento. En comparación con el método tradicional, la proporción de datos disponibles para la medición en estado cercano al estancamiento aumentó en un 18% al utilizar el método zonal.