بررسی سه بعدی میدان جریان گذرنده از یک فن گذرصوتی در یک موتور توربوفن با نسبت کنارگذر 3 به 1 و مقایسه نتایج با پارامترهای طراحی

یکی از اهداف دینامیک سیالات محاسباتی (یکی از اهداف دینامیک سیالات محاسباتی(CFD) برای توربوماشینها، پیشگویی برخی عملکردهای آن از قبیل نسبت فشار و راندمان و ماهیت جربان عبوری و ... میباشد. لذا در این مقاله جهت بررسی جریان و تخمین عملکرد آئرودینامیکی یک فن گذرصوتی با جریان محوری (Transonic Axial-Flow Fan) به منظور استفاده از آن در یک موتور توربوفن خاص با نسبت کنارگذر 3 به 1 از CFD استفاده شده است. پس از ایجاد هندسه، شبکهبندی و اعمال شرایط مرزی مناسب، معادلات جریان درون فن مورد نظر توسط نرم افزار ANSYS CFX حل شده است. با بررسی نتایج بدست آمده، مشاهده گردید که ماکزیمم دبی عبوری از فن (دبی حالت خفگی) کمتر از مقدار دبی طراحی است. همچنین در ناحیه فراصوتی، دو موج ضربهای به وجود آمده است که موج ضربهای تشکیل شده در ورودی ضعیفتر میباشد. در گذر از روتور فن ایجاد جریانهای ثانویه و گردابههای نشتی نوک که از منابع افت در این نوع فنها و کمپرسورها هستند بوضوح دیده میشوند.