بررسی دقیق الگوی جریان در سراسر نقشه ی عملکرد یک نمونه کمپرسور گذر صوتی و تعیین حدود استال

به علت پیچیدگی جریان در رتور توربوماشین های سرعت بالا، از دینامیک سیالات محاسباتی برای پیشبینی عملکردهای آن از قبیل نسبت فشار، راندمان و الگوی جریان عبوری استفاده میشود. روتور 37 یکی از موارد شناخته شده در تست های کمپرسورهای جریان محوری گذرصوتی است. در این مقاله با استفاده از کد تجاری CFX جریان سیال در یک کانال پره روتور 37 شبیه سازی شده است و الگوی دقیق جریان در سراسر نقشه ی عملکرد کمپرسور به دست آمده است. مدل آشفتگی مورد استفاده کا۔ امگا اس. اس. تی. می باشد. در این مطالعه، شبیه سازی ها، از شرایط خفگی شروع شده و با افزایش فشار خروجی تا شرایط نزدیک استال ادامه یافته است. برای افزایش دقت نتایج و بررسی جزئیات جریان در شرایط خفگی و نزدیک استال، شبیه سازی ها بصورت ناپایا و با شروع از یک میدان پایا انجام شده است. نتایج نشان میدهند که دبی جرمی خفگی از تمامی مطالعاتی که تا کنون انجام شده به نتایج تجربی نزدیک تر می باشد. همچنین، الگوی جریان در شرایط نزدیک استال، وجود گردابه در ناحیه درز نوک نزدیک به لبه حمله پره و در نواحی نزدیک سطح رتور پره نشان از آمادگی جریان برای ورود به ناحیه استال دارد