مطالعه صدای منتشرشده از یک محفظه احتراق توربین گاز مدل در شرایط چسبیدگی شعله به سرمشعل

میدان جریان یک محفظه احتراق توربین گاز مدل در حالت سرد برای کارکرد معمول و کارکرد همراه با چسبیدگی شعله به سرمشعل با کمک رهیافت شبیه سازی گردابه های بزرگ مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج اندازه گیری تجربی صدای محفظه نشان از تولید صدایی با فرکانس نزدیک به فرکانس رزونانس پلنیوم در حالت چسبیدگی شعله به سرمشعل (همچون حالت کارکرد تنهای پلنیوم) دارد. برای بررسی این موضوع، پس از صحت سنجی نتایج عددی برای کارکرد معمول مشعل، شبیه سازی جریان در حالت شعله نشسته صورت پذیرفته است. نتایج شبیه سازی عددی نشان میدهد که تغییر کوچک نسبت تقسیم هوا میان چرخاننده بیرونی و داخلی به متمایل شدن لایه برشی خروجی برنر به سمت سرمشعل و ایجاد یک جت کواندا روی دیواره آن منجر میشود. میدان جریان حاصل از شبیه سازی عددی نشان میدهد که در حالت چسبیدگی شعله به سرمشعل اندازه ناحیه جریان بازگشتی داخلی (که در حالت کارکرد معمول داخل مخروط لایه برشی خروجی برنر قرار میگیرد) به شدت کاهش می یابد و سرعتهای منفی کوچکتری نیز به خود میگیرد. همچنین، فشار در دهانه خروجی پلنیوم (ورودی محفظه) توزیع یکنواخت تر و نزدیکتری را به فشار اتمسفریک در حالت شعله چسبیده به خود میگیرد. یکنواخت تر بودن و نزدیکتر بودن میدان فشار به فشار اتمسفریک در حالت شعله چسبیده، نزدیک بودن فرکانس صوت اندازه گیری شده به فرکانس رزونانس پلنیوم در این حالت را تایید میکند.