شبیه سازی عددی ایمپلر توربین جریان شعاعی موتور توربینی هوایی در نقطه طرح و خارج از طرح

هدف از این تحقیق بررسی عددی رفتار جریان در ایمپلر توربین جریان شعاعی موتور توربین گاز هوایی می باشد. پس از مدل سازی و شبکه بندی ایمپلر، با استفاده از مدل جریان آشفته k-ω-sst تحلیل عددی شده و رفتار جریان در بررسی می گردد. در این تحلیل با روشی نوین از ترکیب دو روش دستگاه مختصات ثابت و چرخان و همچنین در بررسی رفتار جریان داخل توربین از امکانات محیط توربو پروسسینگ استفاده شده است. توسط این روش و تعریف صفحات و خطوط مختلف بر روی سطوح پره و فضای بین آنها، کمیت های جریان در تمام نقاط بررسی و با نتایج طراحی آیرودینامیکی مقایسه می گردد. نتایج نشان می دهند که نسبت فشار توربین تاثیر به سزایی در عملکرد آن داشته و با ازدیاد نسبت فشار، راندمان ابتدا افزایش و سپس با شیب کمی کاهش می یابد. مطابق نتایج ماکزییم راندمان توربین در حدود ۸۵ درصد در نسبت فشار تقریبا ۵/۲ اتفاق می افتد. در ادامه شرایط خارج از طرح نیز برای این توربین بررسی می شود. مطابق نتایج این بررسی، با افزایش دور در نسبت فشار ثابت، دبی جرمی و گشتاور کاهش و با افزایش نسبت فشار در دور ثابت، دبی جرمی و گشتاور افزایش می یابد. این تحلیل عددی توسط تحلیل جریان داخل پروانه توربینی که داده های آزمایشگاهی آن موجود می باشد، صحه گذاری شده است.