بررسي حل عددي تأثير سوييپ پره‌ روتور بر عملكرد يك طبقه‌ كمپرسور گذر صوتي از توربين گاز صنعتي

Investigation Numerical Solution of Rotor Sweep on the Performance of One Stage Transonic Compressor of Industrial Gas Turbine

كمپرسور يكي از مهم‌ترين اجزاي توربين ­هاي گازي مي‌باشد كه وظيفه­ افزايش فشار در سيكل توربين گازي را بر عهده دارد. با توجه به اين­كه جريان در كمپرسور تحت تأثير گراديان فشار مثبت مي‌باشد و طبيعت جريان در كمپرسور بسيار پيچيده است؛ از اين‌رو، طراحي آيروديناميكي دقيق پره ­هاي كمپرسور كه وظيفه انتقال كار به جريان را دارد؛ بسيار مهم است. در اين مقاله براي اولين بار تأثير حداكثر تغييرات سوييپ رو به عقب و سوييپ رو به جلوي پره روتور يك كمپرسور ترانسونيك خاص بر روي منحني­ هاي عملكردي آن، شامل بازده و نسبت فشار مورد بررسي قرار گرفته است. براي شبيه­ سازي سه بعدي ميدان جريان پيچيده كمپرسور محوري، از دانش ديناميك سيالات محاسباتي و نرم‌افزاري سي اف ايكس كه قادر به حل معادلات مربوط به جريان مي‌باشد استفاده شده است. نتايج محاسبات نرم‌افزاري با نتايج مطالعات قبلي مورد مقايسه قرار گرفته و صحت آن تأييد گرديده است. سپس، تغييرات مورد نظر بر روي روتور طبقه اول اعمال شده و تأثير تغييرات بر روي پارامترهاي عملكردي مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي­دهد كه اعمال تغييرات پيش ­گفته در اين مورد خاص اگر چه باعث كاهش بازده مي­ شود، لكن در صورتي كه هدف صرفاً افزايش نسبت فشار باشد، كارآيي قابل توجهي دارد.

Compressor Is One Of The Most Parts Of Gas Turbines That Increase The Pressure In The Cycle Of Gas Turbine. In Regard To The Fact That Flow In Compressor Is Influenced By Positive Pressure Gradient an‎d Nature Of Flow At Compressor Is Very Complicated, So Exact Aerodynamic Design Of Compressor Blades (That It's Task Is Transmission Work To Flow) Is Vital. In This Project Effects of Maximum Changes of Backward Sweep and Forward Sweep of a Rotor Blade of Special Transonic Compressor over The Performance Curves Include the Efficiency and Pressure Ratio Has surveyed. For 3D Simulation of Complex Flow field Of Axial Compressor Utilized by Numerical Fluid Dynamics and Cfx Software That They Are Capable to Solve the Flow Equations. Results of Software Calculations Compared With prior Activities and Soundness of That Was certified Then Changes That above Mentioned Was Exerted over the First Stage Rotor and Change Effects on Performance Parameters Has Surveyed. Results Show Us Exert of Changes That above Mentioned causes To Reduction of Efficiency but If Just the Increase of Pressure Ratio Intended the Efficiency Rises Obviously.