Wieloaspektowe badania doświadczalne i numeryczne struktury przepływu w osiowym stopniu sprężającym

• Autorzy: Witkowski A. , Majkut M. , Żukowski J.

Warianty tytułu

EN

Multi-aspect experimental and numerical investigations of the unsteady flow in axial-flow compressor stage

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W procesie projektowania zarówno nowych konstrukcji jedno- i wielostopniowych maszyn przepływowych, jak i modernizacji maszyn istniejących, dąży się do wykorzystywania w coraz to większym stopniu metod numerycznych, do przewidywania parametrów pracy tych maszyn. Metody te mogą być również przydatne do analizy struktury przepływu w elementach maszyn trudno dostępnych dla pomiaru. Uprzednio powinny być uwiarygodnione poprzez badania eksperymentalne, prowadzone dla wybranych grup maszyn [2-4]. W pracy przedstawione zostały wyniki wzajemnie się uzupełniającej analizy numerycznej i doświadczalnej struktury przepływu w elementach układu przepływowego osiowego stopnia sprężającego [5-7]. W pierwszym etapie sprawdzona została dokładność trzech różnych systemów pomiarowych, które następnie zostały wykorzystane do uwiarygodnienia wyników trójwymiarowych obliczeń numerycznych.

EN

The paper reports a comprehensive application of experimental and computational fluid dynamic investigation of the unsteady flow in the axial flow low speed compressor stage. The unsteady velocity flow field has been measured through the compressor stage with the use of the three systems, based on totally different principles: a five hole probe, a fast response triple split fiber probe, and commercially available three dimensional Laser Doppler Anemometer. The experimental results have been used as inlet boundary conditions for CFD calculations as well as a basis for verification of computational results.

Słowa kluczowe

PL

przepływ; analiza numeryczna

EN

numerical analysis; flow structure

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Systems : journal of transdisciplinary systems science
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 11, nr 1
• Strony: 300--311
• Opis fizyczny: bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Witkowski A.

autor

Majkut M.

autor

Żukowski J.

• Instytut Maszyn i urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice.

Bibliografia

• [1] JRRGENSEN F.E., Characteristics and Calibration of a Triple-Split Probe for Reversing Flows, DISA Information, 1982, No. 27.
• [2] NIHIS R., BOHNE A., HOYNACKI A., Experimental Investigation of Unsteady Flow Phenomena in a Three Stage Axial Compressor. 5th European Conference on Turbomachinery, Fluid Dynamics and Thermodynamics. Praha, Czech Republic, 2003, 209-219.
• [3] POHNSGEN C, GALLUS H.E., Three Dimensional Wake Decay Inside of a Compressor Cascade and its Influence on the Downstream Unsteady Flow Field. Part 1 - Wake Decay Characteristics in the Flow Passage. Paper of the ASME, 1990, No. 90-GT-21.
• [4] POENSGEN O, GALLUS H.E., Three Dimensional Wake Decay Inside of a Compressor Cascade and its Influence on the Downstream Unsteady Flow Field. Part II - Rotor Exit Flow Field. Paper of the ASME, 1990, No. 90-GT-21, 0-18.
• [5] WITKOWSKI A., CHMIELNIAK T., MIRSKI M., STROZIK M., Stand for Investigations of Three-Dimensional Turbulent Flow in Axial Compressing Stage. The Archive of Mechanical Engineering. Vol. XL1, 1994, 3-4, 235-254.
• [6] WITKOWSKJ A., CHMIELNIAK T., STROZIK M., MIRSKI M. Facility for Turbulence and Unsteadiness Measurement Before and Behind an Axial Compressor Rotor Blade by Means of Periodic Multisampling with Triple-Split Fiber Probes. Proceedings of the 1994 Engineering System Design and Analysis Conference, vol. 8, Part B, ASME, New York, 1996, 519-526.
• [7] WITKOWSKI A., CHMIELNIAK T., STROZIK M., MAJKUT M., ZUKOWSKI }., Experimental and Computational Investigations of the Unsteady Flow in an Axial Flow Low Speed Compressor Stage. 6th European Conference on Turbomachinery, Conference Proceedings, Lille, 2005,168-177.
• [8] WITKOWSKI A.S., CHMIELNIAK T.J., STROZIK M.D., MAJKUT M.M., Three Dimensional Laser Doppler Anemometry to Measurements Unsteady Flow in a Low Speed Axial Flow Compressor Stage. Seminar Arbeitsgemeinschaft Turbomachinen. Gdańsk-Krzeszna-Gdynia 2001.
• [9] ZACCARIA M.A., LAKSHMINARAYANA B., Unsteady Flow Field Due to Nozzle Wake Interaction with the Rotor in an Axial Flow Turbine. Part I - Rotor Passage Flow Field. ASME, Journal of Turbomachinery, 1997, vol. 119, 214-224.
• [10] ZACCARIA M.A., LAKSHMINARAYANA B., Unsteady Flow Field Due to Nozzle Wake Interaction with the Rotor in an Axial Flow Turbine. Part II - Rotor Exit Flow Field. ASME, Journal of Turbomachinery, 1997, vol. 119, 214-224.