Resumen

El diseño de una admisión para un motor de turbina de gas implica una investigación basada en CFD y una evaluación experimental en un banco de pruebas de admisión. En ambos casos, el motor está representado por un sumidero de flujo de masa, normalmente situado a unos pocos radios del ventilador por detrás de la cara real del mismo. En general, este enfoque es suficiente para analizar la geometría de admisión para una baja distorsión en la cara del ventilador, porque en este caso se puede despreciar la interacción del ventilador con el flujo de entrada. Cuando hay niveles más altos de distorsión en la cara del ventilador, la interacción podría ser más significativa y sería preferible un enfoque diferente. Una alternativa que tiene en cuenta la interacción en estos casos incluye el ventilador en el análisis de la admisión, utilizando un enfoque de modelo de flujo estacionario o no estacionario. Sin embargo, esta solución es cara y demasiado intensiva desde el punto de vista computacional para ser útil en el modo de diseño. La solución que se propone en este trabajo consiste en aplicar una nueva condición de contorno en la cara del ventilador que represente mejor la interacción del ventilador con el flujo en la entrada de aire en presencia de distorsión. Esta condición de contorno incluye un modelo de ventilador simplificado y una estrategia de acoplamiento aplicada entre el ventilador y la entrada. Los resultados obtenidos con esta nueva condición de contorno se comparan con simulaciones CFD completas en 3D no estacionarias que incluyen el ventilador.

• Materias:Automatización Reacciones químicas Minería de datos Fabricas - Automatización Control de procesos industriales Ingeniería aeroespacial
• Subjects:Automation Chemical reactions Data mining Factory - Automation Industrial process control Aerospace engineering
• Palabras claves:nuevas condiciones de contorno, cara del ventilador, ventilador, interacción, sumidero de flujo de masa, cfd 3d inestable, enfoque del modelo de flujo, motor de turbina de gas, simulación cfd inestable, modelo de ventilador simplificado
• Keywords:new boundary conditions, fan face, fan, interaction, mass flux sink, 3d unsteady cfd, flow model approach, gas turbine engine, unsteady cfd simulation, simplified fan model