تاثير تغييرات ضخامت بيشينه و زبري سطح پره بر روي عملكرد كمپرسور محوري

The Effects of Maximum Thickness and Surface Roughness Variability of Blades on the Performance of Axial Compressor

در اين مقاله، تاثير تغييرات هندسي پره ها شامل ضخامت بيشينه و زبري سطح پره بر روي پارامترهاي عملكردي كمپرسور محوري گذرصوتي شامل راندمان و نسبت فشار مورد بررسي قرار گرفته است. براي شبيه سازي سه بعدي ميدان جريان پيچيده كمپرسور محوري، از يك كد عددي استفاده شده كه قادر به حل معادلات ناوير استوكس رينولدز- ميانگين است. نتايج كد عددي با نتايج آزمايشگاهي كمپرسور محوري مورد مقايسه قرار گرفته به طوري كه نتايج نشان دهنده صحت كد عددي مي باشد. سپس تاثير تغييرات هندسي فوق-الذكر بر روي منحني هاي عملكردي كمپرسور محوري مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه افزايش زبري سطح و ضخامت پره سبب كاهش راندمان، نسبت فشار و دبي جريان در كمپرسور مي شود.

In this paper, an investigation to understand the effects of geometry variability of blades including maximum thickness and blade surface roughness on the axial transonic compressor performance parameters including efficiency and pressure ratio has been studied. A CFD code, which solves the Reynolds-averaged Navier–Stokes (RANS) equations, was used to simulate the complicated 3D flow field of the axial compressor. The code was validated against experimental data of the axial compressor. Numerical data showed good agreement with experimental data. Then, the effects of geometry variability on the axial compressor blade performance curves, was analysed. Results show that increasing surface roughness and blade thickness lead to decrease in the compressor efficiency, pressure ratio and mass flow significantly.