Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Doświadczalno-numeryczne charakterystyki wieńca wirnikowego wentylatora osiowego dla różnych wartości szczeliny wierzchołkowej

Jasztal Michał, Majcher Maciej

Mechanik

|

2019

|

R. 92, nr 8-9

568--570

PL

Obiektem badań, opisanym w niniejszym artykule, był wieniec wirnikowy wentylatora osiowego firmy MULTWING o oznaczeniu 5ZL. Przeprowadzono badania doświadczalne wentylatora z wirnikiem zamontowanym z fabrycznym luzem promieniowym wynoszącym 5 mm. Odwzorowano geometrię wieńca wirnikowego i przeprowadzono symulacje numeryczne, w wyniku których wyznaczono przemieszczenia wierzchołka łopatki wirnikowej. Na podstawie wyników symulacji mechanicznych oraz formuły Traupela stwierdzono możliwość zmniejszenia szczeliny wierzchołkowej do 1 mm. W kolejnym kroku wykonano numeryczne symulacje przepływowe dla obu wartości luzu promieniowego. Uzyskane wyniki w formie charakterystyk wentylatora osiowego porównano z wynikami doświadczalnymi.

EN

In this paper the object of research was the rotor rim of axial fan manufactured by MULTWING with the designation 5ZL. Experimental tests of the fan with the above mentioned rotor rim were carried out with factory tip clearance of 5 mm. Next, the geometry of the rotor rim was mapped and numerical simulations were carried out, as a result of which, displacements of the tip of the rotor blade were determined. Based on the results of mechanical simulations and the Traupel formula the possibility was found to reduce the tip clearance to 1 mm. In the next step, numerical flow simulations were performed for both tip clearance values. Obtained results, in the form of basic characteristics of axial fan, were compared with experimental results.

2

Development of an on-line damage detection, discrimination and tracking system for the spin rig facility

Przysowa R., Bereś W., Carnegie C.

Journal of KONES

|

2017

|

Vol. 24, No. 2

197--209

EN

The main goal of the work reported here was to expand the capability of the NRC-Aerospace spin rig by adding an on-line damage detection, discrimination and tracking system, and to develop necessary expertise that will allow for optimizing the NDE inspection periods of gas turbine engine components in this facility and minimizing undetected crack nucleation and growth and possibility of catastrophic failures. Passive eddy-current sensors and a data acquisition system able to simultaneously measure blade deflection and tip clearance were selected to monitor health of rotating components. Before application of the system in the spin rig, the system was tested with a rotor rig to check sensor responses to deliberately induced changes in blade tip positions in both radial and circumferential directions. The monitored disc had 12 bolts simulating aerofoils that could be turned into threaded holes to extend or shorten the protruding parts of the bolts. On the other hand, bolt vibration was not excited and analysed during the experiment. Lessons learned on the rotor rig are used to prepare and plan spin tests in vacuum chamber.

3

Numerical analysis on the influence of the twisted blade on the aerodynamic performance of turbine

Jin J., Wang Z., Cao L.

Polish Maritime Research

|

2016

|

S 1

86--90

EN

With the gradual increase of the thermal power unit capacity, the inlet steam parameters and flow of the turbine also increase gradually, which causes considerable secondary flow loss. Therefore, studying the causes and distribution of secondary flow loss within the level is of great significance to effectively improve the stage internal efficiency of turbine. Take high-pressure stage moving blade of a turbine as the research object, and adopt the k-ωSST model, the SIMPLEC algorithm to numerically simulate the formation and development process of leakage vortex between the tip clearance of the positive bending twisted blade and its effect on the secondary flow of cascade passage. Results show that relative to the conventional twisted blade, the scope of influence of leakage vortex which the steam flow formed near the suction surface of positive bending twisted blade and the disturbance to passage mainstream become smaller, and the increase of tip clearance has weakened the „C” type pressure gradient of suction surface of the positive bending twisted blade, increased the thickness of the boundary layer at both ends of blades and the loss of the blade end.

4

Study of topology and vortex structure in turbine cascades with tip clearance under different incidence angles

Yan P. G., Qiang X. Q., Teng J. F., Han W. J.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2013

|

Vol. 51 nr 2

363--373

EN

Three sets of conventional straight, positive curved and negative curved turbine cascades with tip clearance were tested with experimental measurement. The impact of incidence angles and blade bending on the tip leakage was studied under larger clearance (0.036 of span). An ink trace visualization of the wall flow and topology theory was adopted and thus the topological structures of the blade surface, the upper and lower end wall were analyzed in this paper. It was found that, compared with the same cascade under the zero incidence angle, the saddle points all move to the upstream, the scope of the separation expands along the flow and span direction, and the separation line of the upper and lower passage vortex climb to the middle span of the blade when the flow incidence angle increased from zero to 20º. Under the condition of zero and 20º incidence angle, the positive curved blade will eliminate the upper passage vortex. The numbers of singular points are reduced and the interaction loss between the passage vortex and the leakage vortex is greatly reduced too. On the other hand, it also strengthens the blocking effect of the end wall cross flow on the leakage flow, thereby reduces the relative leakage flow rate.

PL

W pracy zaprezentowano wyniki pomiarów eksperymentalnych trzech zestawów konwencjonalnych palisad turbin o prostym, dodatnio i ujemnie zakrzywionym profilu. Zbadano wpływ kąta natarcia oraz efekt zginania łopatek na straty wskutek upływu przy luzie wierzchołkowym sięgającym 3.6% rozpiętości łopatek. Do analizy zastosowano wizualizację śladów pozostawianych barwnikiem oraz teorię topologii, tj. struktur topologicznych reprezentujących powierzchnię łopatki oraz górnej i dolnej ściany krańcowej. Zaobserwowano, że w porównaniu do analogicznej palisady o zerowym kącie natarcia wszystkie punkty siodłowe przesuwają się w gorę przepływu, a obszar oderwania strugi rozszerza się wzdłuż promienia łopatki. Jednocześnie granica oderwania górnego i dolnego wiru przemieszcza się ku środkowi łopatki, gdy kąt natarcia narasta od zera do 20◦. Przy tych granicznych wartościach kąta natarcia łopatki o dodatniej krzywiźnie profilu eliminują górny wir podczas przejścia. Ponadto okazało się, że liczba punktów osobliwych zmniejszyła się podobnie, jak osłabiła się interakcja pomiędzy wirami przejścia i wirami upływu. Stwierdzono, że wzmacnia to efekt blokowania upływu poprzecznym przepływem na krańcowej ścianie łopatki, co ostatecznie redukuje straty indukowane upływem.