علیرضا سخاوت بنیس - گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
رضا آقایی طوق - گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

برای دستیابی به انرژی پاک و پایدار برای جابه جایی و تولید قدرت، طراحان موتور خواستار عملکرد بالا و پیشران قوی هستند. پره های کمپرسور وظیفه افزایش ضریب اتلاف را دارند و در طراحی، باید جلوگیری از پدیده های مخربی نظیر جدایش جریان در نظر گرفته شود. اگر بتوان فشار معکوس روی پره را به گونه ای مهندسی نمود که باعث جلوگیری از جدایش جریان و کنترل گردابه ها شود، می توان به ضریب اتلاف بالاتری دست یافت. یک راه مطمئن برای دستیابی به این هدف، استفاده از تاندم می باشد که عبارت است از قرار دادن یک پره ثانویه کوچک در عقب پره اصلی. در تحلیل عددی حاضر، روتور و طبقه دارای تاندم طراحی و تست شده در مرکز تحقیقات لویس ناسا، مطالعه شده است. هندسه موردنظر از منبع مذکور، اخذ و شبکه با کیفیت بالا با حدود ۸۹۶ هزار گره بر آن اعمال گردید و سپس توسط نرم افزار تجاری CFX با مدل آشفتگی SST  مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. روتور و طبقه آن در ۵ دور و در نتیجه ۵ نسبت فشار متفاوت مطالعه و گردابه های پس از آن موردبررسی و تفسیر قرار گرفته است. در نهایت مشاهده می شود که در دور ۲۱۰۵ (نصف دور نامی)، هم در روتور و هم در طبقه کمپرسور دارای تاندم، گردابه ها به صورت کامل مهار نمی شوند و سطح بسیار کمی از نمودار فشار برحسب وتر را اشغال می نماید و بدین ترتیب عملکرد مناسبی ندارد. در نسبت فشار ۰.۹ نیز شاهد آشفتگی فراوان پس از پره هستیم که برای عملکرد کمپرسور مناسب نیست. متقابلا در دور ۴۲۱۰ (دور نامی) گردابه ها به خوبی مهار شده و کاهش فشار را به خوبی شاهد هستیم؛ همچنین سطح بسیاری را در نمودار فشار برحسب وتر، اشغال می نماید. در نسبت فشار ۱.۱۰۳۸ نیز شاهد شکل گیری مناسب و کنترل گردابه ها جهت کاهش آشفتگی هستیم.

کمپرسور تاندم, گردابه, نسبت فشار, منحنی مشخصه