مرضیه احمدی
رضا آقائی طوق - گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
محمدحسن نوبختی - دانشگاه آزاد اسلامی ، واحد علوم تحقیقات تهران ، دانشکده برق ، کامپیوتر و مکانیک

این مقاله بهبود عملکرد آئرودینامیکی پره یک توربین شعاعی را گزارش می کند و تغییرات اعمالی از بخش ورودی تا انتهای پره را شامل می شود. این تغییرات به گونه ای است که در هر گام کارائی توربین بررسی و در نهایت بهترین حالت انتخاب می شود. برای انجام شبیهسازی از نرم افزار انسیس CFX استفاده شده است. ابتدا، با استفاده از مدل یک­بعدی حالت­های مختلف مورد بررسی قرار گرفته و حالت برتر انتخاب می شود. سپس، با استفاده از حل معادلات حاکم به­صورت سه­بعدی، عملکرد توربین طراحی شده ارزیابی می شود. با تلفیقی از یک کد محاسباتی و یک روش تجربی، بهترین پروفیل پره جهت کارکرد بهینه به­دست می­آید. پارامتر هندسی برای تعریف هندسه پره به­صورت دو انحنایی تعریف شده و برای هر فاکتور چند سطح انتخاب می شود. با توجه به تعداد پارامترها و تعداد سطوح در نظر گرفته شده، جدول متعامد مناسب را می­توان انتخاب نمود. سپس، با استفاده از روش طراحی تجربی، هندسه پروفیل پره بهینه تولید شده و مجددا با نرم­افزار CFX مورد شبیه­سازی قرار می گیرد. روتور طراحی شده بهینه بالاترین بازده و توان تولیدی را در مقایسه با روتور اصلی ارائه می­دهد، به طوری که ۳/۷ درصد افزایش توان خروجی روتور طراحی شده مشاهده می شود.

CFD, توربین شعاعی, بهینه سازی, CFX, روش تاگوچی