Исследование влияния моделей турбулентности на газодиниамику потока в аэроднимическом насадке

Abstract

Объектом исследования является аэродинамический насадок, в котором размещена решетка профилей направляющего аппарата осевого компрессора. Спроектированный аэродинамический насадок позволяет оценить работу компрессорной решетки, при разнообразии типов входных кромок, толщин профиля, размеров радиального канала. В работе продемонстрировано исследование течения в межлопаточном канале аэродинамического насадка полученное методами численного моделирования с различными моделями турбулентности ((𝑘−𝜀 и 𝑆𝑆𝑇). С помощью данного исследования планируется подобрать максимально эффективное место измерения параметров потока после компрессорной решетки. В результате анализа полученных результатов выявлено, что применение модели турбулентности 𝑆𝑆𝑇 области отрывных течений возрастают в месте (минимального радиуса) поворотного канала и на близлежащей лопатке, и вследствие этого воздух перераспределяется на следующие межлопаточные каналы, следовательно SST модель имеет меньшие области загромождения после венца, выбранного для будущего эксперимента.

The object of study is an aerodynamic nozzle, in which a lattice of profiles of the guide vane of an axial compressor is placed. The designed aerodynamic nozzle allows you to evaluate the operation of the compressor grid, with a variety of types of input edges, profile thicknesses, and radial channel sizes. The paper demonstrates the study of the flow in the interblade channel of an aerodynamic nozzle obtained by numerical simulation methods with various turbulence models (𝑘−𝜀 and SST). With the help of this study, it is planned to select the most effective place for measuring flow parameters after the compressor grate. As a result of the analysis of the obtained results, it was revealed that due to modeling with the SST turbulence model, the areas of separated flows increase in the place (minimum radius) of the turning channel and on the nearby blade, and as a result, the air is redistributed to the next interblade channels, therefore, the SST model has smaller areas of blockage after crown selected for future experiment.