Investigation of the effect of the wake generated by rotor blades on the flow through stator passage for low pressure turbine
Joint Authors
Husayn, Ihsan Y.
Mustafa, Ahmad W.
Source
Issue
Vol. 16, Issue 2 (30 Jun. 2010), pp.5098-5115, 18 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2010-06-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
18
Main Subjects
Topics
Abstract AR
تأثيرات الأعقاب (WAKES) القادمة من الدوار على حقل الجريان في سلسلة ريشات (cascade) توربين منخفض الضغط تم تحريها.
حقل الجريان تم دراسته عدديا بوجود و بعدم وجود أعقاب عند المدخل.
تأثير الدوار تم تمثيله بواسطة أعمدة متحركة تنتج أعقاب عند مدخل الثابت.
تم تحليل حقل الجريان عدديا بحل معادلات (Reynolds-averaged Navier Stokes) الثنائية الأبعاد و الانضغاطية للحالة المستقرة و غير المستقرة.
الحالة المستقرة أنجزت بعدم وجود أعقاب بينما الحالة الغير مستقرة أنجزت بوجود أعقاب دورية عند المدخل لرقم رينولد من رتبة 105.
نموذج اضطراب (K-ε) تم استخدامه للحصول على اللزوجة الدوامية.
مركبات السرع الديكارتية و الضغط على شبكة متحدة الموقع تم استخدامها كمتغيرات معتمدة في معدلات الزخم التي تم تقطيعها بطريقة الحجم المحدد، إحداثيات مطابقة الجسم تم استخدامها لتمثيل شكل الريشة المعقد بشكل دقيق، و تم استخدام طريقة لتوليد الشبكة على أساس معادلات تفاضلية جزئية بيضوية.
خوارزمية SIMPLE استخدمت لتعديل حقل السرعة لكي تحقق حفظ الكتلة.
بينت النتائج أن الأعقاب المارة تنتج حقل ضغط غير مستقر باتجاه حركة الدوار.
المقارنة مع البيانات العملية مقبولة و هناك تشابه في ميل أو اتجاه البيانات العملية مع النتائج المحسوبة، ما عدا منطقة الانفصال بسبب تحديد نموذج الاضطراب.
Abstract EN
The effects of incoming wakes of upstream rotor on the flow field in a low pressure turbine cascade are investigated.
The flow field is studied numerically with and without inlet wake.
The rotor effect is represented by moving bars that produce passing wakes at the entrance of the stator.
The flow field is analyzed numerically by solving the steady and unsteady forms of the two-dimensional compressible Reynolds-averaged Navier-Stokes equations.
Steady flow is performed without wake while the unsteady flow is performed with periodic inlet wake for Reynolds number of order 105.
A k- turbulence model is used to obtain the eddy viscosity.
The Cartesian velocity components and pressure on a collocated (non-staggered) grid are used as dependent variables in the momentum equations, which discretized by finite volume method, body fitted coordinates are used to represent the complex blade geometry accurately, and grid generation technique based on elliptic partial differential equations is employed.
SIMPLE algorithm is used to adjust the velocity field to satisfy the conservation of mass.
The results show that the wake passing produces unsteady pressure field in the direction of the rotor traverse.
The comparison with the experimental data is acceptable and there is similar trend between the prediction and experimental data, except at the separation flow region due to the limitation of the turbulence model.
American Psychological Association (APA)
Husayn, Ihsan Y.& Mustafa, Ahmad W.. 2010. Investigation of the effect of the wake generated by rotor blades on the flow through stator passage for low pressure turbine. Journal of Engineering،Vol. 16, no. 2, pp.5098-5115.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-288309
Modern Language Association (MLA)
Husayn, Ihsan Y.& Mustafa, Ahmad W.. Investigation of the effect of the wake generated by rotor blades on the flow through stator passage for low pressure turbine. Journal of Engineering Vol. 16, no. 2 (Jun. 2010), pp.5098-5115.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-288309
American Medical Association (AMA)
Husayn, Ihsan Y.& Mustafa, Ahmad W.. Investigation of the effect of the wake generated by rotor blades on the flow through stator passage for low pressure turbine. Journal of Engineering. 2010. Vol. 16, no. 2, pp.5098-5115.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-288309
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 5109-5115
Record ID
BIM-288309