Validation of numerical computations and turbulence models combinations for gas turbine cascade blade flow
Other Title(s)
صلاحية مزاوجة الحل العددي مع نماذج الاضطراب لجريان خلال صف من ريش تربين غازي
Joint Authors
Hamid, Asim Yusuf
Tarteb, Hakim
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 29, Issue 14 (31 Dec. 2011), pp.2880-2899, 20 p.
Publisher
Publication Date
2011-12-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
20
Main Subjects
Topics
Abstract AR
أن دقة البرمجيات و تشفيرات الحاسوبية المعدة لإجراء الحاسبات في مجالات جريان الاضطرابي للمحركات التربينية يتبع بقوة نوع و سلوك نموذج الاضطراب المستخدم في هذه الحسابات.
تم تحليل متوسط رينولدز لمعدلات نفير و ستوك للتنبؤ عن مجال جريان في صف ريش المرحلة الأولى لتربين غازي.
كذلك تم تقديم محاكاة للاختبارات التجريبية للكشف عن صلاحية و دقة المزاوجة بين الحل العددي و نماذج الاضطراب.
أجريت التجارب في صف من الريش المستقيمة أختبرت في نفق الريح الواطيء السرعة ذي النفاث المفتوح.
تم توزيع فتحات قياس الضغط في منتصف باع الريشة الوسطى لصف الريش.
إن النتائج العددية المستحصلة لمختلف نماذج الاضطراب قد قدمت بشكل منفصل و تم مقارنتها مع المعطيات التجريبية بدلالة المعالم التكاملية للجريان مثل توزيع معاملات الضغط الستاتيكي على سطحي الريشة.
بينت النتائج أن نموذج الاضطراب (RNG-k-3) أعطى أفضل تنبؤ لتوزيع الضغط عند مقارنته مع المعطيات التجريبية.
في حين فشلا نموذجي الاضطراب (K-3) و (k-∞) في التنبؤ الدقيق لمجال الجريان في مجرى صف الريش بينما أعطى نموج الاضطراب (K-3) تخمين أعلى لقيم الطاقة الحركية.
Abstract EN
The accuracy of computer codes for turbo-machinery turbulent flow field calculations relies strongly on the type and behavior of the turbulence model used in the computations.
Analysis of different Reynolds Average Navier-Stokes Equation (RANS) based turbulence models was applied to predict the flow field in the linear first stage gas turbine cascade blade.
The experimental investigation is also introduced to validate the accuracy of turbulence models.
This was done by using five linear cascade blades tested in an open jet type low-speed subsonic wind tunnel.
The static pressure distribution was measured at the midspan of cascade middle blade by using static pressure taps.
The numerical results obtained from different turbulence model simulations is individually reviewed for the correctness of its predictions and compared with the experimental data in terms of integrated flow parameters, such as static pressure coefficient distribution on both blade sides.
The results show that RNG k-e turbulence model gave the best prediction of pressure distribution when compared with the experimental data.
Prediction of standard k-ε and k-ω turbulence models fail to predict accurately the flow field parameters in cascade passage.
Prediction of (k-ε) turbulence model overestimate the turbulence kinetic energy values, especially in the regions of high velocity at blade suction side, also not accurately predict the flow separation on the blade suction side.
American Psychological Association (APA)
Hamid, Asim Yusuf& Tarteb, Hakim. 2011. Validation of numerical computations and turbulence models combinations for gas turbine cascade blade flow. Engineering and Technology Journal،Vol. 29, no. 14, pp.2880-2899.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-289777
Modern Language Association (MLA)
Hamid, Asim Yusuf& Tarteb, Hakim. Validation of numerical computations and turbulence models combinations for gas turbine cascade blade flow. Engineering and Technology Journal Vol. 29, no. 14 (2011), pp.2880-2899.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-289777
American Medical Association (AMA)
Hamid, Asim Yusuf& Tarteb, Hakim. Validation of numerical computations and turbulence models combinations for gas turbine cascade blade flow. Engineering and Technology Journal. 2011. Vol. 29, no. 14, pp.2880-2899.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-289777
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 2893-2899
Record ID
BIM-289777