Численное исследование влияния регулируемого сопла на рабочие характеристики комбинированной турбины
Б. Мезири1,2, М. Хамел2, О. Хиречи1,2, К. Хамиду2
1Национальная политехническая школа Орана, Эль М’Науэр, Оран, Алжир
bmeziri@yahoo.fr
2Университет науки и техники, Оран, Эль М’Науэр, Оран, Алжир
Ключевые слова: регулируемое сопло, проектирование, комбинированная турбина, турбокомпрессор
Страницы: 729-740
Аннотация
Существуют различные способы стыковки работы турбокомпрессора с двигателем, и турбина с измеряемой геометрией является наиболее привлекательным методом, позволяющим спроектировать турбину экономичной, с высокой эффективностью и мощностью в широком диапазоне условий работы. Эти проектные ограничения накладываются для того, чтобы снизить тепловую нагрузку и улучшить тепловой КПД двигателя. В статье представлен оригинальный метод проектирования лопаток с регулируемым соплом для комбинированных турбин, разработанных в результате предыдущих экспериментальных и численных исследований. Оценка нового устройства проведена с помощью численного моделирования в широком диапазоне скоростей вращения, отношений давлений и разных углах наклона лопаток. Расчет сжимаемого турбулентного стационарного течения осуществлен с использованием пакета программ ANSYS CFX. Численные данные хорошо согласуются с экспериментальными для бессопловой конфигурации. Результаты показывают, что в случае регулируемых сопел рабочие характеристики турбины существенно улучшаются при низких оборотах.
|
