بررسي عددي جريان آشفته در كسكيد دو نمونه توربوماشين گذرصوتي

Numerical Investigation of Turbulent Tlow in the Two Samples of Turbomachines Transonic Cascades

در اين مقاله با استفاده از حل گر توانمند سي­اف­ايكس جريان گذرصوتي عبوري از دو كسكيد توربين و كمپرسور، شبيه ­سازي شده و الگوي تغييرات مشخصات آشفتگي جريان مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين مقاله اثر هندسه پره، برهمكنش موج-لايه مرزي و جدايش­ هاي جريان بر الگوي جريان و مشخصات آشفتگي جريان گذرصوتي دو نمونه كسكيد توربوماشين بررسي شده ­اند. نتايج، بيانگر دقت بالاي مدل­ دو معادله­ اي كا امگا اس اس تي در مدلسازي آشفتگي جريان­هاي جدانشده و داراي نواحي جداشده كوچك مي­ باشد. از سوي ديگر، مقايسه نتايج بدست آمده نشان مي­دهد كه فرآيند توليد انرژي آشفتگي بيشتر از وقوع موج و برهمكنش آن با لايه مرزي و در صورت عدم وجود موج، از نواحي بيشينه ماخ تأثير مي ­پذيرد، در حاليكه فرآيند اتلاف بيشتر متأثر از نواحي جدايش و گردابه‌هاي جداشده متناظر نزديك به سطح پره مي­ باشد.

In this paper transonic flow in two cascades; Turbine and Compressor are simulated and variations of turbulence characteristic patterns are studied. In this paper, effect of blade geometry, shock-boundary layer interaction and flow separation on flow pattern and turbulence characteristics of transonic flow have been investigated. Obtained results show that using SST turbulence model leads to accurate results in attached flow and small separated flow. In the other hand, result comparison show that turbulence generation is affected by shock-boundary layer interaction and maximum Mach zone and dissipation is affected by separation.