افزایش راندمان پره های کمپرسور جریان محوری با استفاده از تکنیک دیواره نامتقارن

این مقاله به بررسی کنترل جریان ثانویه در پره یک کمپرسور جریان محوری با هدف افزایش راندمان می‌پردازد. در ابتدا، پدیده جریان ثانویه در توربوماشین‌ها و تکنیک‌های کنترل آن معرفی می‌شود. با توجه به عملکرد این تکنیک‌ها که در پژوهش‌های قبلی منتشرشده‌اند، روش دیواره نامتقارن جهت بهبود عملکرد پره و  افزایش راندمان مورداستفاده قرارگرفته است. برای طراحی دیواره نامتقارن، یک زنجیره بهینه‌سازی خودکار توسعه داده‌شده است که  ایجاد ابرداده و استفاده از مدل جایگزین بهره می‌برد. برای تحلیل میدان جریان و عملکرد پره، شبیه‌سازی‌های عددی با استفاده از مدل توربولانسی   k-εانجام‌شده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که طراحی دیواره نامتقارن باعث افزایش 2.7%راندمان نسبت به دیواره متقارن می‌شود. آنالیز پدیده‌های جریانی، کوچک شدن اندازه گردابه‌ گوشه‌ و همچنین کاهش جدایش جریان در ناحیه نزدیک به دیواره نامتقارن را نمایش می‌دهد.

enhancing efficiency of axial compressor blades using non-axisymmetric endwalls

this article focuses on the control of secondary flow in an axial flow compressor blade to improve efficiency. it introduces theconcept of secondary flow in turbomachinery and various control techniques. based on the performance of these techniquespublished in previous research, the non-axisymmetric endwall method has been used to improve blade performance and increase efficiency. the design of a non-axisymmetric endwall is achieved through an automated optimization process using surrogate method. numerical simulations are performed to analyze the flow field and blade performance by solving the reynolds-averaged navier-stokes equations with the k-ε turbulence model. the simulation results demonstrate a 2.7% increase in efficiency with the non-axisymmetric endwall design compared to a symmetric endwall. the analysis of flow phenomena reveals a reduction in corner vortex size and a decrease in flow separation near the endwall, which contribute to the improved efficiency.